人教版高一物理必修二第七章 7.1《追寻守恒量-能量》课程教学设计实录

【教学设计·中学物理】

追寻守恒量——能量

区

县：

学

校：

姓

名：

西安市莲湖区

西安市庆安高级中学

王

璐

追寻守恒量——能量

教学设计

课题：

追寻守恒量——能量

教材分析：

追寻守恒量——能量是 高中物理必修

2

第七章第一节

的内容，

本节内容的设置以引入能量的概念为目的，

属于观念性教育

的内容，

故要在教学中对学生进行物理方法和观念的教育。

力图通过

本节课的教学活动使学生了解守恒思想的重要性，

并希望学生在今后

的学习中能用这种统一和守恒的观点去认识问题。

此外，

由于研究思

路的不同，

< br>“能量”成为少数的牛顿没有留给我们的概念之一，较之

“力和运动”观点的直观 ，

“能量的转化和守恒”则更为抽象，鉴于

以上特点，

在进行本节课的教学时，

首先从生活中的守恒现象引起学

生对守恒现象的关注，

通过对单摆运动过程中守恒量的寻找，

< br>鼓励学

生大胆猜想，培养其探索精神，其次，通过对伽利略斜面实验中能量

的转化情况的半定量分析，

使学生深刻理解小球运动过程中的能量转< /p>

化及守恒的规律，

再通过分析使学生认识到要实现能量转化必然伴 随

做功的过程。

为了使学生更深刻的理解能量守恒的普遍性，< /p>

在教学中

通过物理学史的有机介入使学生感受和体会人类对于守恒 量的追寻

过程，最后学生通过对永动机问题的分析及具体能量转化情况的分

析，

在观念上树立能量守恒的思想。

通过分析会发现 本节课利用生活

场景导入教学，

通过对单摆摆动的观察与分析，

追寻物理学中的不变

量，

在猜想与追寻 中体会物理探究的方法。

通过对伽利略斜面实验中

能量转化情况 的分析建立动能和势能的概念，树立能量守恒的观念，

最后依托物理学史拓展视野，使学 生认识到能量转化和守恒的普遍

性，体会科学观念确立的迂回和曲折。最后，通过对永动 机问题的分

析加深对能量守恒的理解，

帮助学生树立正确的科学 观，

并在判断和

甄别中提高学生的科学素养，

< br>综上所述，

在教学中正是通过逐层递进

探究式的学习方式 使学生最终确立能量守恒的观念。

学情分析：

首先，

< br>守恒的观念在生活中的应用实例很多，

这为学生理解物理

上能量的守恒奠定了一定的生活基础。其次，学生通过初中的学习，

已经知道能量有各种 形式，初步了解动能、势能的概念，了解各种能

量可以相互转化并且熟知机械能守恒的观 点，

这些都使得在对本节课

内容的探究过程具有了一定的知识基 础；

再次，

通过对牛顿运动定律

及匀变 速运动规律的学习，

学生对运用牛顿运动定律解决物体匀变速

运 动问题已经有了一定的理解和掌握，

这些都为对守恒量能量的探究

活动提供了必要的知识准备，

基于以上分析会发现，

学生对能 量守恒

的探究过程不仅应有感性的认识还应有理性的分析，

从而 使得能量守

恒观念的建立更具说服力；最后，结合学生的认知特点，在本节课的

教学中物理学史的有机介入及对永动机问题的分析能够增加课堂教

学的趣 味性，

使学生在理解物理有用的同时感受物理学的有趣，

能够< /p>

在增强学习兴趣的同时，

增强辨别问题真伪的能力，

从而在潜移默化

中不断增强其科学素养。

教学目标：

通过探究能量守恒的过 程，体会寻找守恒量是科学研

究的重要思想方法

三维目标：

1.

知识与技能目标：

（

1

）了解势能、动能的概念

< br>（

2

）学会分析生活中有关能量转化的问题

2.

过程与方法目标：

通过对能量守恒的探究过程，体会寻找

守恒量是科学研究的重要 思想方法

3.

情感态度价值观目标：

（

1

）

通过探究能量守恒的过程，关注物理学与生活的联系，体会

能量转化 过程中变中有恒的思想；

（

2

）通过对永动机问题的分析，提高自身的科学素养，树立能量

守恒的观 念及节约能源的意识。

课型：

新授课

课时：

第

1

课时

教学重点：

通过对机械能守恒的探究过程，树立能量守恒的思想

教学难点：

通过探究实验，体会能 量在转化过程中变中有恒的思

想

教具：

单摆

铁架台

直尺

电磁铁

小车

长木板

多媒体课件

教学方法：

演示实验法

讲授法

实验探究法

教学过程：

一、

创设情境

引入新课

师：

从下棋棋子散落捡棋子引入新课，

让学生认识到生活中的守恒现

象，激发其进行物理守恒量寻找的兴趣。

探究一：小球在运动过程中的不变量

思考

1.

在伽利略理想斜面实验中，小球在不受阻力的情况下沿 水平

面一直运动下去的依据是什么？

回顾伽利略理想斜面实验

生：因为< /p>

B

斜面的倾角为零，小球无法到达原来的高度，所以在没有

阻力的情况下小球会一直运动下去

若将理想斜面换成曲面，小球还能到达原来的高度吗？

学生讨论

生：可以，可以将曲面看成 由许多的小斜面组成，利用微元法进行证

明

< br>师：

证明过程比较复杂，

我们通过分析发现小球在曲面上 同样能够到

达原来的高度

师：

通过上面的分析，

我们会发现无论斜面的形状如何，

< br>小球好像

“记

得”自己的初始高度，

“记得”不是物理学的语言，在物理学上认为

某个量是守恒的，我们一起来追寻这个 守恒量是什么？

师：

除过理论分析，

我们也可以通过实验观察来研究小球在运动过程

中什么量保持不 变，

实际的对接斜面轨道中会存在摩擦力，

可以寻找