第一篇：機(jī)械能守恒定律 教學(xué)設(shè)計(jì)

機(jī)械能守恒定律

教學(xué)內(nèi)容：功，動(dòng)能定理，勢(shì)能，機(jī)械能守恒定律

教學(xué)目的：掌握功的概念，會(huì)計(jì)算變力做的功。掌握保守力做功的特點(diǎn)和勢(shì)能概念，并了解勢(shì)能曲線概念。掌握質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理及功能原理，機(jī)械能守恒，并能掌握運(yùn)用守恒定律解決問(wèn)題的思路和方法。

教學(xué)安排：課前20分鐘以討論形式展開(kāi)布置給同學(xué)們自學(xué)的內(nèi)容。本講安排約50分鐘。（即一個(gè)學(xué)時(shí)）

教學(xué)媒體：電子教案 本講重點(diǎn)：

? 重點(diǎn)之一：掌握功的概念，會(huì)計(jì)算變力的功。

? 重點(diǎn)之二：如何運(yùn)用功能原理和機(jī)械能守恒解決問(wèn)題。? 重點(diǎn)之三：掌握勢(shì)能的概念 ? 難點(diǎn)之一：一對(duì)力做功的特點(diǎn)

? 難點(diǎn)之二：機(jī)械能守恒的條件的滿足與參考系有關(guān)。

教學(xué)方法：

一 引入

1).提問(wèn)討論，讓同學(xué)比較高中的知識(shí)與新知識(shí)。更深刻理解變力作功的特點(diǎn)。

2).以討論形式展開(kāi)教學(xué)，活潑課堂啟發(fā)同學(xué)。因?yàn)檫@是大學(xué)物理開(kāi)篇的幾堂課，要讓同學(xué)積極加入思維活動(dòng)，以便后繼課的展開(kāi)。

二 教學(xué)內(nèi)容的展開(kāi)及對(duì)重點(diǎn)的處理

本講以討論形式展開(kāi)，引入各種概念定理，要求同學(xué)抓注重點(diǎn)。此中矢量仍是一個(gè)重點(diǎn)并難點(diǎn)。為此一般以范例教學(xué)，加強(qiáng)互動(dòng)來(lái)展開(kāi)教學(xué)。本講仍然從討論的對(duì)象是質(zhì)點(diǎn)過(guò)渡到質(zhì)點(diǎn)系。要求同學(xué)對(duì)這三講的內(nèi)容作比較分析，對(duì)以質(zhì)點(diǎn)系為研究對(duì)象如何研究系統(tǒng)的性質(zhì)有深刻的理解。

對(duì)勢(shì)能內(nèi)容的處理要注意幾個(gè)同學(xué)容易忽略的問(wèn)題（在電子教案中有體現(xiàn)）。另外對(duì)勢(shì)能曲線的講授可以在有課時(shí)的情況下作一些補(bǔ)充。在講授中注意啟發(fā)，（見(jiàn)電子教案）三 對(duì)難點(diǎn)的處理

對(duì)難點(diǎn)之一的處理：先以子彈穿墻為例說(shuō)明一對(duì)力作功不為零的情形。引出一對(duì)力作功的問(wèn)題。在講授中對(duì)學(xué)生強(qiáng)調(diào)現(xiàn)在所討論的問(wèn)題是針對(duì)以質(zhì)點(diǎn)系為研究對(duì)象。

對(duì)難點(diǎn)之二的處理：一般擬放在習(xí)題課中講授。在總結(jié)各守恒條件時(shí)可以以運(yùn)動(dòng)車廂的彈簧為例說(shuō)明機(jī)械能守恒的條件滿足與參考系有關(guān)。四 布置作業(yè)

讓同學(xué)對(duì)三個(gè)守恒定律的應(yīng)用作總結(jié)。培養(yǎng)同學(xué)解決問(wèn)題的能力。

《課堂講授》流程圖

第二篇：“機(jī)械能守恒定律”教學(xué)設(shè)計(jì)

“機(jī)械能守恒定律”教學(xué)設(shè)計(jì)

貴陽(yáng)三十七中：盧深

教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)與技能

⑴通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)動(dòng)、勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化現(xiàn)象

⑵利用動(dòng)能定律研究動(dòng)、勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系

⑶理解機(jī)械能守恒定律，會(huì)判斷何時(shí)使用它并進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)用

2、過(guò)程與方法

⑴通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察單擺的運(yùn)動(dòng)情況，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和語(yǔ)言表達(dá)能力

⑵采用分組討論，探究如何利用動(dòng)能定理研究動(dòng)、勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，及機(jī)械能守恒定律應(yīng)用條件，培養(yǎng)學(xué)生思維能力和動(dòng)手動(dòng)腦能力

3、情感態(tài)度與價(jià)值觀

培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣 重點(diǎn)、難點(diǎn)：

重點(diǎn)：理解機(jī)械能守恒定律，知道它的適用條件 難點(diǎn)：利用動(dòng)能定理推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律 設(shè)計(jì)思路：

“機(jī)械能守恒定律”在力學(xué)中占用很重要的地位，它是歷年來(lái)考察的重點(diǎn)，學(xué)會(huì)此定律后，學(xué)生在處理恒力或變力的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題上，又多了一個(gè)更好更簡(jiǎn)單的方法。具體設(shè)計(jì)如下：在本節(jié)課上注意與初中教材的聯(lián)系，因而適當(dāng)復(fù)習(xí)初中學(xué)過(guò)的內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上定量的展開(kāi)。利用演示實(shí)驗(yàn)給學(xué)生一個(gè)感性的印象，通過(guò)動(dòng)手探究及實(shí)驗(yàn)觀察，讓學(xué)生共同討論，得出何時(shí)使用機(jī)械能守恒定律，并引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)運(yùn)用于變力和曲線運(yùn)動(dòng)的具體問(wèn)題中，注意擴(kuò)展知識(shí)，把知識(shí)講活，從而達(dá)到預(yù)定的三維教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)方法：

講授 實(shí)驗(yàn) 討論 探究 學(xué)習(xí)方法： 自主 探究 教學(xué)儀器：

動(dòng)勢(shì)能轉(zhuǎn)化演示儀、小鋼珠、鐵架臺(tái)、線、紙板、泡沫球 教學(xué)過(guò)程：

一、新課引入 創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)1：演示動(dòng)、勢(shì)能轉(zhuǎn)化

師：觀察小鋼珠的運(yùn)動(dòng)情況，講講動(dòng)勢(shì)能的變化

生：向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來(lái)越小，動(dòng)能越來(lái)越小；離地越來(lái)越高，勢(shì)能增加，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能

說(shuō)明：此內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)在初中階段學(xué)生已學(xué)過(guò)，因而不需花很多時(shí)間，只是喚起學(xué)生的記憶，為下面內(nèi)容打基礎(chǔ)。

那動(dòng)勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化有何特點(diǎn)？有何關(guān)系呢？ 板書(shū)：7-6 機(jī)械能守恒定律

二、新課教學(xué)

在初中知道

板書(shū)

1、動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能E=EP+EK 實(shí)驗(yàn)2：用線將小鋼球懸掛固定于鐵架臺(tái)上，鐵架臺(tái)上在固定畫了平行線的線板

將小鋼球拉到A點(diǎn)，然后放開(kāi) 說(shuō)明小鋼球放開(kāi)時(shí)應(yīng)平行于紙板，否則它將做圓錐擺 問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)觀察到什么？

生：小球開(kāi)始擺動(dòng)，小球下降速度越來(lái)越快，而上升速度越來(lái)越慢

師：能量是如何轉(zhuǎn)化呢？

生：下降時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；上升時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能

師：還有什么現(xiàn)象？若小球從A開(kāi)始

生：到A的那一側(cè)，與A同高

師：若在擺球擺動(dòng)時(shí)，擺長(zhǎng)改變又如何？ 實(shí)驗(yàn)3：用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線 生：與剛才現(xiàn)象一樣

師：有誰(shuí)能用語(yǔ)言描述一下剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？

生：小球拉高到A，放手開(kāi)始擺動(dòng)過(guò)程中動(dòng)勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，且小球會(huì)擺動(dòng)到與A同高

師：回答的很好。實(shí)驗(yàn)給我們感覺(jué)是從某高度擺動(dòng)又會(huì)回到另一側(cè)同高度，始末的重力勢(shì)能似乎一樣？。。。暫時(shí)不急回答。現(xiàn)在來(lái)復(fù)習(xí)動(dòng)能定理，何為動(dòng)能定理？

生：物體合力做功的結(jié)果使物體動(dòng)能增加 板書(shū)：W=△EK

在使用動(dòng)能定理師，應(yīng)先對(duì)物體受力分析，進(jìn)而分析它在力的方向上是否發(fā)生位置改變，判斷力是否做功，然后只需找到初末速度既可。

說(shuō)明：對(duì)于學(xué)習(xí)差的同學(xué)進(jìn)行動(dòng)能定理使用的提醒是很必要的。課件：某質(zhì)量為m的物體自由下落。經(jīng)過(guò)高度h1的A點(diǎn)時(shí)速度為V1,下落到高度為h2的B點(diǎn)時(shí)速度為V2.。請(qǐng)用動(dòng)能定理推導(dǎo)A、B點(diǎn)機(jī)械能的關(guān)系。

學(xué)生分組討論（5分鐘后）教師將學(xué)生每組代表的推導(dǎo)過(guò)程放在實(shí)物投影上進(jìn)行投影討論

設(shè)計(jì)意圖在于:⑴提高學(xué)生分析問(wèn)題的探索能力

⑵通過(guò)討論可增強(qiáng)學(xué)生之間的合作意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力，同時(shí)也可提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的主動(dòng)性。討論結(jié)果：在自由落體運(yùn)動(dòng)中，A、B的機(jī)械能相同 師：在剛才單擺試驗(yàn)中，單擺受幾個(gè)力？若不計(jì)空氣阻力

生：重力、拉力

師：這兩個(gè)力都做功嗎？

生：在從A點(diǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，重力做功，而拉力不做功 師：那單擺從A到C，它們同高度，說(shuō)明什么？ 生：同高度說(shuō)明A、C兩點(diǎn)重力勢(shì)能相同

師：那在A點(diǎn)和C點(diǎn)單擺是否有速度？有動(dòng)能？

生：無(wú)

師：那你得到何結(jié)論？

生：在單擺試驗(yàn)中，A、C兩點(diǎn)機(jī)械能相同 實(shí)驗(yàn)4：用泡沫替代鋼球重做單擺實(shí)驗(yàn) 生：不能回到同高度，且迅速停下 師：為什么？ 生：因有空氣阻力

師：此時(shí)空氣阻力還能忽略嗎？ 生：不能

師：正是由于在現(xiàn)實(shí)生活中阻力不能忽略，因而鐘擺會(huì)停下來(lái)，但在物理題目中往往忽略不計(jì)阻力。通過(guò)剛才的鋼球單擺實(shí)驗(yàn)和你們的推導(dǎo)，請(qǐng)你們講講它們有何共同之處? 學(xué)生討論

生：它們都只有重力做功，且機(jī)械能相等

不僅重力勢(shì)能和動(dòng)能可以相互轉(zhuǎn)化，彈性勢(shì)能和動(dòng)能也可以相互轉(zhuǎn)化。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，若只有彈力做功，機(jī)械能也相等

板書(shū)：在只有重力、彈力做功的情況下，物體的動(dòng)、勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變，此為機(jī)械能受恒定律。

課件：練習(xí)：在下列例子中，那些情況機(jī)械能守恒？ ⑴跳傘員帶著張開(kāi)的降落傘在空氣中勻速下落 ⑵拋出的標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng)

⑶拉著一個(gè)物體沿光滑斜面勻速上升

⑷用細(xì)繩栓著一小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

⑸在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球碰到一個(gè)彈簧，壓縮后，又被彈回 學(xué)生討論并解答

課件：以10m/s的速度將質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出，若空氣阻力忽略，g=10m/s2,則物體上升的最大高度是多少？ 用ppt演示解題步驟

三、課堂小結(jié) 課后反思：

本節(jié)課是按照新課標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)的，將課堂還于學(xué)生。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，從實(shí)驗(yàn)著手，使學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的建立和理解有一個(gè)從感性到理性，從定性到定量的過(guò)程，從而使學(xué)生對(duì)物理規(guī)律學(xué)習(xí)并不感到陌生，而通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行推導(dǎo)、討論的形式，讓學(xué)生體會(huì)探究的樂(lè)趣。通過(guò)實(shí)物投影的方式，使學(xué)生不僅認(rèn)識(shí)到自己犯的錯(cuò)誤，而且加深了印象，這樣使學(xué)生能夠積極地參與問(wèn)題的分析、討論、交流和體驗(yàn)，從被動(dòng)接受知識(shí)的習(xí)慣中解脫出來(lái)，在自主的氛圍中理解掌握知識(shí)，發(fā)展提升能力。但由于學(xué)生參差不齊，因而在課堂上一定要進(jìn)行動(dòng)能定律的復(fù)習(xí)和靈活處理。

第三篇：《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

本節(jié)教材分析：通過(guò)前面幾節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生知道了重力做功會(huì)引起重力勢(shì)能的變化，彈簧的彈力做功會(huì)使彈性勢(shì)能發(fā)生變化，合外力的功將引起動(dòng)能的變化。使學(xué)生對(duì)于曾經(jīng)在初中階段學(xué)過(guò)的一些定性東西逐漸找到了定量方面的聯(lián)系，對(duì)功能的認(rèn)識(shí)也加深了，也萌發(fā)繼續(xù)探究下去的興趣。那么，在動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都參與轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，情況又將如何呢？從知識(shí)發(fā)展的線索來(lái)看，本節(jié)內(nèi)容，既是對(duì)前幾節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)的總結(jié)，也是對(duì)能量守恒定律的鋪墊。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)功是能量變化的量度會(huì)更加深刻的理解，也是從不同角度處理理學(xué)問(wèn)題提過(guò)良好的途徑。本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生不難掌握機(jī)械能守恒的表達(dá)式和運(yùn)用機(jī)械能守恒定律求解比較簡(jiǎn)單的問(wèn)題，但對(duì)具體問(wèn)題中機(jī)械能守恒條件是否滿足的判斷還有一定難度，因此，機(jī)械能守恒定律條件的理解是本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)。

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

1．知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。

2．會(huì)正確推導(dǎo)物體在光滑曲面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，知道它的含義和適用條件。

3．在具體問(wèn)題中，能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式。過(guò)程與方法

1.學(xué)會(huì)在具體的問(wèn)題中判定物體的機(jī)械能是否守恒。

2．初步學(xué)會(huì)從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來(lái)解釋物理現(xiàn)象，分析問(wèn)題。情感、態(tài)度與價(jià)值觀

1.通過(guò)能量守恒的教學(xué)，使學(xué)生樹(shù)立科學(xué)觀點(diǎn)，理解和運(yùn)用自然規(guī)律，并用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

2．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決具體問(wèn)題。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)

1．掌握機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)、建立過(guò)程，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容。2．在具體的問(wèn)題中能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。教學(xué)難點(diǎn)

1．從能的轉(zhuǎn)化和功能關(guān)系出發(fā)理解機(jī)械能守恒的條件。

2．能正確判斷研究對(duì)象在所經(jīng)歷的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，能正確分析物體系統(tǒng)所具有機(jī)械能。

三、教學(xué)方法

問(wèn)題串教學(xué)、探究、講授、討論、練習(xí)。

四、教學(xué)準(zhǔn)備

電腦、投影儀、細(xì)線、小球，帶標(biāo)尺的鐵架臺(tái)、彈簧振子。

五、教學(xué)過(guò)程

[新課導(dǎo)入]

問(wèn)題1：前面我們學(xué)習(xí)了那些能量？

問(wèn)題2：這些能量概念是什么？表達(dá)式是什么？

（學(xué)生回答并且舉例說(shuō)明，教師根據(jù)學(xué)生回答情況給予引導(dǎo)）問(wèn)題3：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的變化是什么力做功決定呢？（讓學(xué)生進(jìn)一步加深理解功是能量轉(zhuǎn)化的量度）問(wèn)題4：我們已學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能．這些不同形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的，那么在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，他們的總量是否發(fā)生變化?這節(jié)課我們就來(lái)探究這方面的問(wèn)題． [新課教學(xué)]

一、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化

師：現(xiàn)在大家看這樣幾個(gè)例子，分析各個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化情況．

(課件展示教材上的實(shí)例，包括自由下落的物體、沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)的物體、豎直上拋的物體等等，這些物體最好是具體的實(shí)物，以增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，減小問(wèn)題的抽象性)

師：我們先來(lái)看自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，自由落體運(yùn)動(dòng)是一種最簡(jiǎn)單的加速運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化情況是怎樣的?

生：在自由落體運(yùn)動(dòng)中，物體在下落的過(guò)程中速度不斷增大，動(dòng)能是增加的；而隨著高度的減小，物體的重力勢(shì)能是減少的．

師：在豎直上拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，能量的轉(zhuǎn)化情況又是怎樣的?

生：豎直上拋運(yùn)動(dòng)可以分成兩個(gè)階段，一個(gè)是上升過(guò)程的減速階段，一個(gè)是下落過(guò)程的加速階段，下落過(guò)程的加速階段能量的變化過(guò)程和自由落體運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程是一樣的，動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，因?yàn)檫@個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上就是自由落體運(yùn)動(dòng)．在上升過(guò)程中，物體的動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加．

師：物體沿光滑斜面上滑，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到幾個(gè)力，有幾個(gè)力做功，做功的情況又是怎么樣的?

生：在物體沿光滑的斜面上滑時(shí)，物體受到兩個(gè)力的作用，其中包括物體受到的重力和斜面對(duì)它的支持力，這兩個(gè)力中重力對(duì)物體做負(fù)功，支持力的方向始終和物體運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以支持力不做功．

師：在豎直上拋過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化情況是怎樣的?

生：在豎直上拋過(guò)程中，先是物體的動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加，然后是重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加．

師：我們下面再看這樣一個(gè)例子：

(演示：如圖5．8—1，用細(xì)線、小球、帶有標(biāo)尺的鐵架臺(tái)等做實(shí)驗(yàn)．把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，把小球拉到一定高度的A點(diǎn)，然后放開(kāi)，小球在擺動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化．

我們看到，小球可以擺到跟A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，如圖5．8—1甲．如果用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線，小球雖然不能擺到C點(diǎn)，但擺到另一側(cè)時(shí)，也能達(dá)到跟A點(diǎn)相同的高度，如圖5．8—1乙)

師：在這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，小球的受力情況如何?各個(gè)力的做功情況如何?這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題?能否找到一個(gè)守恒量？

生：小球在擺動(dòng)過(guò)程中受重力和繩的拉力作用．拉力和速度方向總垂直，對(duì)小球不做功，只有重力對(duì)小球能做功．

實(shí)驗(yàn)證明，小球在擺動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化．在擺動(dòng)過(guò)程中，小球總能回到原來(lái)的高度．可見(jiàn)，重力勢(shì)能和動(dòng)能的總和不變． 師：上面幾個(gè)例子都是說(shuō)明動(dòng)能和重力勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化，那么動(dòng)能和另外一個(gè)勢(shì)能——彈性勢(shì)能之間的關(guān)系又是什么呢?我們看下面一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)．

(實(shí)驗(yàn)演示，如圖5．8—2，水平方向的彈簧振于．用彈簧振子演示動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化)

師：在這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，小球的受力情況如何?各個(gè)力的做功情況如何?這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?(學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)，思考問(wèn)題，選出代表發(fā)表見(jiàn)解)生1：小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，豎直方向上受重力和桿的支持力作用，水平方向上受彈力作用．重力、支持力和速度方向總垂直，對(duì)小球不做功；只有彈簧的彈力對(duì)小球能做功．

生2：實(shí)驗(yàn)證明，小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈性勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化．小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中總能回到原來(lái)的位置，可見(jiàn)，彈性勢(shì)能和動(dòng)能的總和應(yīng)該不變．

師：動(dòng)能和重力勢(shì)能的總和或者動(dòng)能和彈性勢(shì)能的總和叫做什么能量? 生：動(dòng)能和重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的總和叫做機(jī)械能．

師：上述幾個(gè)例子中，系統(tǒng)的機(jī)械能的變化情況是怎樣的? 生：雖然動(dòng)能不斷地變化，勢(shì)能也不斷地變化，它們的變化應(yīng)該存在一個(gè)規(guī)律，即總的機(jī)械能是不變的．

二、機(jī)械能守恒定律

師：我們來(lái)看這樣一個(gè)問(wèn)題：

(課件展示課本76頁(yè)圖7．8—3的問(wèn)題，學(xué)生自主推導(dǎo)結(jié)論，老師巡視指導(dǎo)，及時(shí)解決學(xué)生可能遇到的困難．投影學(xué)生的推導(dǎo)過(guò)程，和其他學(xué)生一起點(diǎn)評(píng))物體沿光滑曲面滑下，只有重力對(duì)物體做功．用我們學(xué)過(guò)的動(dòng)能定理以及重力的功和重力勢(shì)能的關(guān)系，推導(dǎo)出物體在A處的機(jī)械能和B處的機(jī)械能相等．

師：這個(gè)問(wèn)題應(yīng)該怎樣解決，結(jié)論是什么? 生：推導(dǎo)的結(jié)果為：Ek2 +EP2 =Ek1 + EP1，即E1= E2． 師：這個(gè)結(jié)論用文字?jǐn)⑹鰬?yīng)該是什么? 生：動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變． 師：這個(gè)結(jié)論的前提是什么? 生：這個(gè)結(jié)論的前提是在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)．

師：除了這樣一個(gè)條件之外，在只有彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能不變．

師(得出結(jié)論)：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能也保持不變，這就是機(jī)械能守恒定律．

（課件展示出讓學(xué)生判斷各個(gè)實(shí)例中機(jī)械能是否守恒。學(xué)生練習(xí)，并讓學(xué)生主動(dòng)解釋教師適時(shí)給予引導(dǎo)，給出正確的評(píng)價(jià)）(投影展示課本76—77頁(yè)例題，學(xué)生嘗試獨(dú)立解決這個(gè)問(wèn)題，在解決問(wèn)題中體會(huì)用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題的一般步驟)把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，最大傾角為θ．小球到達(dá)最底端的速度是多大? 師：這個(gè)問(wèn)題應(yīng)該怎樣分析? 生：和剛才舉的例子一樣，小球在擺動(dòng)過(guò)程中受到重力和細(xì)線的拉力．細(xì)線的拉力與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，所以整個(gè)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒．小球在最高點(diǎn)只有重力勢(shì)能，沒(méi)有動(dòng)能，計(jì)算小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的重力勢(shì)能的差值，根據(jù)機(jī)械能守恒定律就能得到它在最低點(diǎn)的動(dòng)能，從而計(jì)算出在最低點(diǎn)的速度．

師：具體的解答過(guò)程是什么?

師：通過(guò)這個(gè)題目的解答，你能夠得到什么啟發(fā)呢? 生1：機(jī)械能守恒定律不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間，用它來(lái)處理問(wèn)題要比牛頓定律方便．

生2：用機(jī)械能守恒定律解題，必須明確初末狀態(tài)機(jī)械能，要分析機(jī)械能守恒的條件． 師：下面大家總結(jié)一下用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題的一般步驟．

(投影學(xué)生總結(jié)的用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟，組織學(xué)生討論完善這個(gè)問(wèn)題，形成共同的看法)(參考解題步驟)生：可以分為以下幾步進(jìn)行： 1．選取研究對(duì)象——系統(tǒng)或物體．

2．根據(jù)研究對(duì)象所經(jīng)歷的物理過(guò)程．進(jìn)行受力、做功分析，判斷機(jī)械能是否守恒． 3．恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對(duì)象在過(guò)程的初末狀態(tài)時(shí)的機(jī)械能． 4．根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，進(jìn)行求解．

師：它和動(dòng)能定理解題的相同點(diǎn)是什么呢? 生：這兩個(gè)定理都可以解決變力做功問(wèn)題和運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的問(wèn)題．它們都關(guān)心物體初末狀態(tài)的物理量．

師：用動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律解題的不同點(diǎn)是什么? 生：機(jī)械能守恒定律需要先判斷機(jī)械能是不是守恒，而應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)要求要比機(jī)械能守恒定律條件要寬松得多．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題首先要規(guī)定零勢(shì)能面，而用動(dòng)能定理解決問(wèn)題則不需要這一步．

師：剛才同學(xué)們分析得都很好，機(jī)械能守恒定律是一個(gè)非常重要的定律，大家一定要熟練掌握它．

實(shí)例探究：如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一段四分之一圓弧軌道，半徑OA在水平方向，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)摩擦，求小球到達(dá)軌道底端B點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍缐毫Φ拇笮槎嗌伲? [課堂小結(jié)]

（讓學(xué)生根據(jù)聽(tīng)課效果給出總結(jié)，教師點(diǎn)評(píng)指正。）

[板書(shū)設(shè)計(jì)]

機(jī)械能守恒定律

1、內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。

Ek1+Ep1=Ek2+Ep2

2、表達(dá)式： E1=E

21122mv?mgh?mv221?mgh1 22

3、適用條件：只有重力做功或彈力做功

注：此處彈力高中階段特指彈簧類彈力

六、教學(xué)后記

繼動(dòng)能定理以后，我們緊接著又開(kāi)始學(xué)習(xí)用能量方法解決問(wèn)題的另外一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)，在這一節(jié)的教學(xué)中，首先讓學(xué)生能夠從各種不同的例子中體會(huì)能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，而機(jī)械能內(nèi)部的動(dòng)能和重力勢(shì)能以及彈性勢(shì)能之間當(dāng)然可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的條件是相應(yīng)的重力做功或者彈力做功．在教學(xué)中可以利用例題讓學(xué)生自己總結(jié)用機(jī)械能守恒定律解決問(wèn)題的一般步驟，由于是學(xué)生自己推導(dǎo)出來(lái)的，所以記憶當(dāng)然深刻．在教學(xué)中對(duì)學(xué)有余力的同學(xué)可以安排較難的題目供他們選擇，也可以讓他們分別用動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律解決同樣一個(gè)問(wèn)題，以便比較這兩種方法的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)．

第四篇：教學(xué)設(shè)計(jì) 7.8 機(jī)械能守恒定律

7.8 機(jī)械能守恒定律

新課教學(xué)

一、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化

前面我們學(xué)習(xí)了動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的知識(shí).在初中學(xué)習(xí)時(shí)我們就了解到，在一定條件下，物體的動(dòng)能與勢(shì)能(包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)可以相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的例子在生活中非常多，請(qǐng)同學(xué)們舉出生活中的例子來(lái)說(shuō)明動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.參考:1.從樹(shù)上掉下的蘋果（勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化）； 2.自行車猛蹬幾下自由沖上斜坡（動(dòng)能向勢(shì)能轉(zhuǎn)化）； 3.拉弓射箭（勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化）

4.運(yùn)動(dòng)會(huì)上撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員在跳起的過(guò)程中（人的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為桿的彈性勢(shì)能,后桿的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為人的重力勢(shì)能）.……

實(shí)驗(yàn)演示：依次演示麥克斯韋滾擺、單擺和彈簧振子，提醒學(xué)生注意觀察物體運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能、勢(shì)能的變化情況，即轉(zhuǎn)化過(guò)程中物理量的具體變化.通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生回答物體運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能、勢(shì)能變化情況.教師小結(jié)：物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，隨著動(dòng)能的增大，物體的勢(shì)能減小；反之，隨著動(dòng)能的減小，物體的勢(shì)能增大.學(xué)生通過(guò)實(shí)例感受、實(shí)驗(yàn)演示，切實(shí)感受到機(jī)械能的兩種形式（動(dòng)能與勢(shì)能）之間可以相互轉(zhuǎn)化.而且，轉(zhuǎn)化過(guò)程中有力做功.重力做功：動(dòng)能←→重力勢(shì)能 彈力做功：動(dòng)能←→彈性勢(shì)能.二、機(jī)械能守恒定律

問(wèn)題：動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化是否存在某種定量的關(guān)系呢？上述各運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的機(jī)械能是否變化呢？

引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)具體的實(shí)例進(jìn)行理論推導(dǎo)分析.先考慮只有重力對(duì)物體做功的理想情況.設(shè)物體自由下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)高度h1的A點(diǎn)速度v1，高度h2的B點(diǎn)時(shí)速度為v2，由同學(xué)用學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)（牛頓定律或動(dòng)能定理），分析下落過(guò)程中A、B兩位置的機(jī)械能之間的數(shù)量關(guān)系。A點(diǎn)到B點(diǎn)，WG=11mv22-mv12= Ek2-Ek1 22由重力做功和重力勢(shì)能變化的關(guān)系有 WG=mgh1-mgh2=Ep1-Ep2 得到Ek2-Ek1=Ep1-Ep2① 移項(xiàng)后，得Ep1+Ek1=Ep2+Ek2 ② 即E1=E2

引導(dǎo)學(xué)生討論式①的含義是什么？式②的含義又是什么？

在表達(dá)式①中左邊是物體動(dòng)能的增加量，右邊是物體重力勢(shì)能減少量，該表達(dá)式說(shuō)明：物體在下落過(guò)程中，重力做了多少正功，物體的重力勢(shì)能就減小多少，同時(shí)物體的動(dòng)能就增加多少。在表達(dá)式②中，左邊是物體在末位置時(shí)的機(jī)械能，右邊是物體在初位置時(shí)的機(jī)械能，該式表示：動(dòng)能和勢(shì)能之和即總的機(jī)械能保持不變。⑵只有重力做功分析

上述結(jié)論是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程只受重力作用的時(shí)候得到的，如果物體是沿光滑斜面下滑，上述 結(jié)論成立嗎？（由同學(xué)推導(dǎo)，分析）

沿光滑斜面下滑過(guò)程中，斜面的彈力不做功，由動(dòng)能定理分析，通過(guò)重力做功，使重力 勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，總的機(jī)械能保持不變。

如果物體沿光滑曲面滑下，怎么分析？

由學(xué)生通過(guò)重力勢(shì)能的分析中將曲面看成無(wú)數(shù)個(gè)小斜面的處理方法，得出結(jié)論。小結(jié)：在只有重力做功的情形下，不論物體做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)，總的機(jī)械能保持

不變。

進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)2，擺球擺動(dòng)過(guò)程受重力與細(xì)線拉力，兩拉力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不 做功，則上式推導(dǎo)過(guò)程及結(jié)論都相同。⑶分析守恒條件

分析討論：泡沫球?qū)嶒?yàn)和黑板傾斜后球不能擺到等高處的原因。

泡沫球受到的阻力不能忽略，前面的推導(dǎo)過(guò)程中W=WG+Wf，Ep1+Ek1≠Ep2+Ek2，從能量轉(zhuǎn)化角度看，有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，所以機(jī)械能將不斷減少。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)的證明：只有重力做功時(shí)，物體系統(tǒng)內(nèi)的機(jī)械能守恒。（此處應(yīng)說(shuō)明：重力勢(shì)能是物體和地球組成的系統(tǒng)具有的）⑷只有彈力做功分析

提出問(wèn)題：勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，只有彈力做功時(shí)，機(jī)械能與守恒嗎？ 實(shí)驗(yàn)4：氣墊導(dǎo)軌上的水平彈簧振子，觀察振動(dòng)過(guò)程。

由同學(xué)討論振動(dòng)過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，結(jié)合前面已經(jīng)探究過(guò)的彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系，類比重力做功，進(jìn)行分析。WF= Ek2-Ek1

又WF= Ep1-Ep2=Ek2-Ek1 則Ep1+Ek1=Ep2+Ek2

結(jié)論：只有彈力做功時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒 ⑸系統(tǒng)內(nèi)只有重力和彈力做功分析

實(shí)驗(yàn)5：豎直彈簧振子的振動(dòng)，觀察現(xiàn)象，作出分析。共同分析，得出結(jié)論（板書(shū)）： ⑹分析守恒條件，歸納結(jié)論

在只有重力和彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變 ⑺引導(dǎo)學(xué)生分析結(jié)論，加深理解：

“在只有重力和彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)”是機(jī)械能守恒的條件 “而總的機(jī)械能保持不變”是結(jié)論

“動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化”是系統(tǒng)內(nèi)重力或彈力做功的結(jié)果。從能量轉(zhuǎn)化角度看，機(jī)械能守恒定律是普遍的能量守恒定律的一種特殊情況。

條件：系統(tǒng)內(nèi)只有重力（或彈力）做功。公式：Ep1+Ek1=Ep2+Ek2（E1=E2）（板書(shū)）⑻共同分析書(shū)本中的思考與討論：

一小球在真空中下落，有一質(zhì)量相同的小球在粘滯性較大的液體中勻速下落，它們都 因高度為h1的地方下落到h2的地方，在兩種情況下，重力所做的功相等嗎？重力勢(shì)能各轉(zhuǎn)化為什么形式的能？機(jī)械能守恒嗎？ 課堂小結(jié)

1.在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的機(jī)械能總量不變.2.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的解題步驟(1)確定研究對(duì)象;(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析;(3)判斷各個(gè)力是否做功，并分析是否符合機(jī)械能守恒的條件;(4)視解題方便選取零勢(shì)能參考平面，并確定研究對(duì)象在始、末狀態(tài)時(shí)的機(jī)械能;(5)根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程，或再輔之以其他方程，進(jìn)行求解.布置作業(yè)

1.教材“問(wèn)題與練習(xí)”第1、3、4題.2.觀察記錄生活中其他的物理情景，判斷其是否符合機(jī)械能守恒定律.板書(shū)設(shè)計(jì) 機(jī)械能守恒定律

一、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化 重力做功：動(dòng)能←→重力勢(shì)能 彈力做功：動(dòng)能←→彈性勢(shì)能

二、機(jī)械能守恒定律

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變.三、機(jī)械能守恒定律的條件

1.只受重力（彈力），不受其他力.如自由落體的物體.2.除重力（彈力）以外還有其他力，但其他力都不做功.如做單擺運(yùn)動(dòng)的物體.活動(dòng)與探究

課題：從能量的角度探究機(jī)械能守恒定律的條件

目的：進(jìn)行課堂拓展，讓學(xué)生自主設(shè)置情景，自主探究，重溫機(jī)械能守恒定律條件發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，加深對(duì)課本內(nèi)容的理解.方法：指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)置情景，從能量的角度判斷機(jī)械能守恒.

第五篇：機(jī)械能守恒定律的教學(xué)設(shè)計(jì)

機(jī)械能守恒定律的教學(xué)設(shè)計(jì)

【教學(xué)目標(biāo)】

一、知識(shí)與技能

1．知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化；

2．會(huì)正確推導(dǎo)物體在光滑曲面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，知道它的含義和適用條件；

3．在具體問(wèn)題中，能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式。

二、過(guò)程與方法

1．學(xué)會(huì)在具體的問(wèn)題中判定物體的機(jī)械能是否守恒；

2．初步學(xué)會(huì)從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來(lái)解釋物理現(xiàn)象，分析問(wèn)題。

三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)能量守恒的教學(xué)，使學(xué)生樹(shù)立科學(xué)觀點(diǎn)，理解和運(yùn)用自然規(guī)律，并用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。【教學(xué)重點(diǎn)】

1．掌握機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)、建立過(guò)程，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容；

2．在具體的問(wèn)題中能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。【教學(xué)難點(diǎn)】

1．從能的轉(zhuǎn)化和功能關(guān)系出發(fā)理解機(jī)械能守恒的條件；

2．能正確判斷研究對(duì)象在所經(jīng)歷的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，能正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能，尤其是分析、判斷物體所具有的重力勢(shì)能。

【教學(xué)方法】

演繹推導(dǎo)法、分析歸納法、交流討論法。【教具】

細(xì)線、小球、帶標(biāo)尺的鐵架臺(tái)。【教學(xué)過(guò)程】

一、引入新課

教師活動(dòng)：我們已學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能。這些不同形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的，那么在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，他們的總量是否發(fā)生變化？這節(jié)課我們就來(lái)探究這方面的問(wèn)題。

二、進(jìn)行新課

1．動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化

二、進(jìn)行新課

1．動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化

演示實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用細(xì)線、小球、帶有標(biāo)尺的鐵架臺(tái)等做實(shí)驗(yàn)。把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，把小球拉到一定高度的小球可以擺到跟點(diǎn)等高的點(diǎn)，然后放開(kāi)，小球在擺動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化。我們看到，點(diǎn)，如圖甲。如果用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線，小球雖然不能擺到高度，如圖乙。

點(diǎn)，但擺到另一側(cè)時(shí)，也能達(dá)到跟點(diǎn)相同的問(wèn)題：這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，小球的受力情況如何？各個(gè)力的做功情況如何？這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？ 學(xué)生：觀察演示實(shí)驗(yàn)，思考問(wèn)題，選出代表發(fā)表見(jiàn)解。

小球在擺動(dòng)過(guò)程中受重力和繩的拉力作用。拉力和速度方向總垂直，對(duì)小球不做功；只有重力對(duì)小球能做功。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小球在擺動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化。在擺動(dòng)過(guò)程中，小球總能回到原來(lái)的高度。可見(jiàn)，重力勢(shì)能和動(dòng)能的總和，即機(jī)械能應(yīng)該保持不變。

教師：通過(guò)上述分析，我們得到動(dòng)能和勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化，那么在動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能的和是否真的保持不變？下面我們就來(lái)定量討論這個(gè)問(wèn)題。

2．機(jī)械能守恒定律

物體沿光滑曲面滑下，只有重力對(duì)物體做功。用我們學(xué)過(guò)的動(dòng)能定理以及重力的功和重力勢(shì)能的關(guān)系，推導(dǎo)出物體在處的機(jī)械能和

處的機(jī)械能相等。

教師：為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立推導(dǎo)出機(jī)械能守恒定律。讓學(xué)生親歷知識(shí)的獲得過(guò)程。

學(xué)生：獨(dú)立推導(dǎo)。

教師：巡視指導(dǎo)，及時(shí)解決學(xué)生可能遇到的困難。推導(dǎo)的結(jié)果為：，即。

可見(jiàn)：在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。同樣可以證明：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能也保持不變。

結(jié)論：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能也保持不變。這就是機(jī)械能守恒定律。

3．例題與練習(xí)

例題：把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺，如圖，擺長(zhǎng)為，最大擺角為動(dòng)到最低位置時(shí)的速度是多大？

學(xué)生：學(xué)生在實(shí)物投影儀上講解自己的解答，并相互討論；

教師：幫助學(xué)生總結(jié)用機(jī)械能守恒定律解題的要點(diǎn)、步驟，體會(huì)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的優(yōu)越性。總結(jié)：

1．機(jī)械能守恒定律不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間，用它來(lái)處理問(wèn)題要比牛頓定律方便；

2．用機(jī)械能守恒定律解題，必須明確初末狀態(tài)機(jī)械能，要分析機(jī)械能守恒的條件。，小球運(yùn)練習(xí)一：如圖所示，下列四個(gè)選項(xiàng)的圖中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng)，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng)，圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng)。在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的是（）

解析：機(jī)械能守恒的條件是：物體只受重力或彈力的作用，或者還受其它力作用，但其它力不做功，那么在動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，物體的機(jī)械能守恒。依照此條件分析，ABD三項(xiàng)均錯(cuò)。答案：C。

練習(xí)二：長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條，放在光滑的水平桌面上，且使其長(zhǎng)度的1/4垂在桌邊，如圖所示，松手后鏈條從靜止開(kāi)始沿桌邊下滑，則鏈條滑至剛剛離開(kāi)桌邊時(shí)的速度大小為多大？

解析：鏈條下滑時(shí)，因桌面光滑，沒(méi)有摩擦力做功。整根鏈條總的機(jī)械能守恒，可用機(jī)械能守恒定律求解。設(shè)整根鏈條質(zhì)量為，則單位長(zhǎng)度質(zhì)量（質(zhì)量線密度）為，設(shè)桌面重力勢(shì)能為零，由機(jī)械能守恒定律得：

解得

4．課下作業(yè)：完成 25“問(wèn)題與練習(xí)”中4．5題。5．教學(xué)體會(huì)

機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律的一個(gè)特例，要使學(xué)生對(duì)定律的得出、含義、適用條件有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)，這是能夠用該定律解決力學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)。

本節(jié)知識(shí)點(diǎn)包括：機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)；機(jī)械能守恒定律的含義和適用條件。

機(jī)械能守恒定律是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件；能夠正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能；

分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能，尤其是分析、判斷物體所具有的重力勢(shì)能，是本節(jié)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)之一。在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，物體重力勢(shì)能大小與所選取的參考平面（零勢(shì)面）有關(guān)；而重力勢(shì)能的變化量是與所選取的參考平面無(wú)關(guān)的。在討論物體系統(tǒng)的機(jī)械能時(shí)，應(yīng)先確定參考平面。

思維方法是解決問(wèn)題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開(kāi)了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無(wú)源之水、無(wú)本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。