必修2（2011年7月第4版）《第3节能量守恒定律》精品优质课教案设计

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（二）核心素养

1.物理观念：能用能量的观点来解释自然现象

2.科学思维：具有构建理想模型的意识和能力，能正确使用物理思维方法，从定性和定量两个方面进行科学推理，找出规律，形成结论，并能解决实际问题。具有科学证据的意识和评估科学证据的能力，能使用证据对研究的问题进行描述、解释和预测。

3.实验探究：具有科学探究的意识，能发现问题，提出合理猜测。具有设计实验探究方案和获取证据的能力，能正确实施实验方案，使用各种科技手段和方法收集信息。

4.科学态度和责任：能正确认识科学的本质，具有学习和研究物理的好奇心与求知欲，能基于证据和逻辑发表自己的见解，实事求是，不迷信权威。三、学习者特征分析

学生已经学过牛顿第二定律，从动力学角度分析问题，学过动能定理和动能、势能的变化与功的关系。学生还没有用守恒的观点分析和解决问题的习惯。

学生在运用机械能守恒定律解题时，判断机械能是否守恒是一个关键问题。开始时，学生难以判断，把不守恒问题也当做守恒来处理。要多举例引导学生去分析、判断。机械能守恒的条件是只有重力做功，而不是只受重力，物体也可以受其他力，但其他力（不包括重力）不做功，或做的总功必须为零。四、教学策略选择与设计实验设计思路：

1.从篮球实验——铅球实验——探究仪的定量测试实验——理论证明，从学生熟悉的体育器材，到自制仪器量化测量，到不熟悉的理论，层层逼近，符合学生对科学的认知规律

2、仪器原理：要测鈎码机械能，必须测动能和重力势能：求势能要测质量和高度，求势能要测质量和速度。

五、教学环境及资源准备 录播室、电脑及投影仪、自制“机械能守恒定律探究仪”（含光电门、数据采集器、实验底板、刻度尺、电脑、EXCEL表格）、悬挂篮球、悬挂铅球六、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图及资源准备（一）篮球碰鼻实验，引入新课

（一）篮球碰鼻实验：篮球悬吊，球从同学笔尖由静止释放，观察现象

析：球在摆动过程中有哪些能量？（把动能和势能统称为机械能。）

引问：

1.球在摆动过程动能和势能总和怎么变？即摆动过程，机械能怎么变？（变小）怎么看出？（球摆到最高点，速度同出发点一样为0，但高度变小了，重力势能变小，所以总机械能也变小了）

2.为什么机械能变小了？（有空气阻力做功，部分机械能转化为内能耗散到空气中了）

3.如果希望摆动过程机械能损失小一点，实验可以怎么改进？（换用阻力更小的球——铅球）

实验1：甲同学头靠墙站着，篮球贴着鼻子，准备好了，3-2-1，放手

甲同学回答问题1、2、31.分析实验，引入课题。突出主要因素、忽略次要因素，为建立模型准备

2.悬挂篮球、悬挂铅球（二）铅球碰鼻实验，深入课题（二）铅球碰鼻实验：铅球悬吊，球从同学笔尖由静止释放，观察现象

1.为了让实验效果更好更精彩一些，提醒同学：请实验同学正对着球，头贴着墙站好，球从鼻尖释放，不要推，3—2—1—放手，人不要动。

2.现象： 铅球几乎又摆到鼻尖，但是 没有撞上。

3.结论：认为机械能几乎守恒

引问:机械能真的守恒吗？

实验2：乙同学正对着球，头贴着墙站好，球从鼻尖释放，不要推，放手，人不要动。

乙同学回答问题