３、在具体问题中,能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。
能力目标：1、学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒;
2、初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题。
德育目标：通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题。
【教学重点】
1、理解机械能守恒定律的内容。
机械能守恒定律教案
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公开课教案
机械能守恒定律
仁怀四中 杨飞
【教学目标】
知识目标:1、知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化。
2、理解机械能守恒定律的内容。
师总结：同学们对上述两个表达式的含义理解得很好,我们分别用EK1和EK2表示物体的初动能和末动能,用ＥP1和EP2分别表示物体在初位置的重力势能和末位置的重力势能,则得到:EK１+EP1=EK2+EＰ２,也就是初位置的机械能等于末位置的机械能，即机械能是守恒的。
（二）机械能守恒的条件:
师：上边我们通过推导得到了机械能是守恒的这一结论，下边同学们思考：
重力做正功时,重力势能减少,且减少的重力势能等于重力做的功.相反，重力做负功，重力势能增加,增加的重力势能等于克服重力所做的功。
教师总结：
①同学们要注意动能定理中动能的变化量是末动能减去初动能，而重力做功与重力势能改变之间关系式中初位置的重力势能与末位置重力势能的差。
②引入:动能、重力势能、弹性势能属于力学范畴，统称为机械能，本节课我们就来研究有关机械能的问题。
①在推导中，我们是以物体做自由落体和做平抛运动为例进行的,请问:上述二种运动有什么相同和不同之处？
生:相同点是在上述两种运动中物体只受重力作用；不同之处是物体运动的路线不同,自由落体运动是直线运动,而平抛运动是曲线运动。
②从上述两种运动中,你能猜想一下：机械能在什么情况下守恒?
生:物体只受重力作用。
思考题 一:
如图1所示，一个质量为m的物体自由下落，经过高度为h1的A点时速度为v1,下落到高度h2为的B点时速度为v２，试写出物体在A点时的机械能和在B点时的机械能,并对这二点机械能之间的数量关系进行探究。
思考题二：
如图２所示,一个质量为m的物体做平抛运动，经过高度为ｈ1的Ａ点时速度为v1,经过高度为h2的B点时速度为v２，试写出物体在A点时的机械能和在B点时的机械能，并对这二点机械能之间的数量关系进行探究。
讨论后学生回答。
学生甲：在表达式①中等号左边是物体动能的增加量,等号右边是物体重力势能减少量，该表达式说明:物体在下落过程中,重力做了多少正功，物体的重力势能就减小多少，同时物体的动能就增加多少。
学生乙：对于表达式②，等号左边是物体在末位置时的机械能，等号右边是物体在初位置时的机械能,该式表示:动能和势能之和,即总的机械能保持不变。
师:所谓的只有重力做功与物体只受重力有什么不同。
学生：所谓的只有重力做功,包括两种情况：
第一种情况:物体只受重力,不受其他的力。
第二种情况:物体除重力外还受其他的力,但其他力不做功。
而物体只受重力仅包括一种情形。
师：放开被压缩的弹簧,可以把跟它接触的小球弹出去，在这个过程中，能量是如何转化的？类比地，你能得到在这个过程中机械能守恒的条件吗？
２、在具体问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。
【教学难点】
1、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件。
２、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。
【教学媒体】
电脑多媒体课件
【教学方法】
启发式、诱导式、探究式。
【教学过程】
一、复习提问
通过pｐt的事件提出问题
迪斯尼乐园的过山车情景，请问:“一辆滑车在下滑过程中，既然没有什么动力,为什么每次总能如此准确的完成一连串有惊无险的动作呢?”
（板书）运动中任一时刻,动能和重力势能之和叫物体具有的机械能，那么物体各个时刻的
机械能总量又会是什么关系？
(说明：建立具体情景，学生有了思维的依托,在此基础上，进行知识的正向迁移，并为学生的猜想提供了依据,激励起学生的学习兴趣和强烈求知欲.教师总结猜想情况)
三、讲授新课
（一)机械能守恒定律的推导:
1、用多媒体出示两道思考题:
2、把学生分为二小组,一组做思考题一，另一组做思考题二，并进行小组赛。
３、教师对首先做完的小组进行激励评价,并抽有代表性的解答方案进行现场评点。
机械能守恒定律的推导过程：
解:A点的机械能等于
B点的机械能等于
由于物体做自由落体运动和平抛运动,都是只受重力作用,且重力做正功，据动能定理得:
又据重力做功与重力势能的关系得到：
∴ ①
∴ ②
(可以设计成表格给基础较差的同学适当的提示)
始、未状态机械能（以地面作为零势能参考面）
Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ机械能表达式
B处机械能表达式
ＥA＝
EＢ=
据动能定理得A到B过程重力做功:
WG=
由重力做功与重力势能改变的关系得:
WG=
由上述两式得到:
①
Ａ、B两处机械能的关系:
②
结论
学生讨论：上述两个表达式①②说明了什么?
二、课题引入(情景引入)
根据上海明珠线的车长设计提出问题,为什么如此设计车站？分析动、势能的变化
（分别找二位同学，并注意给学生留出思考的时间）
根据情景分析完成结论：
师：从以上几个问题的分析可以看出,在只有重力做功或弹力做功时,动能和势能相互
转化,在变化中有什么规律?猜想一下两者之间存在着什么样的数量关系？如果我们定义
知识回顾
①本章中我们学习了哪几种形式的能？它们各是如何定义的?它们的大小各由什么决定?
②动能定理的内容和表达式是什么？
③重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系？
学生回答:
①本章我们学习了以下几种能:动能、重力势能、弹性势能。
②动能定理的内容是：物体所受合外力所做的功等于物体动能的改变,即:
③重力所做的功和物体重力势能之间变化的关系为：
学生还可能答:物体在运动中,只有重力做功,针对上述两种答案，师生评析后总结。
教师总结：
通过上述分析，我们得到:在只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变,这个结论叫机械能守恒定律。
板书：机械能守恒定律
①条件:只有重力做功。
②结论：机械能的总量保持不变。
补充讨论：（多媒体展示讨论题目）