守恒量追尋物理教案
時間:2022-04-07 08:40:00
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【教學目標】
一、知識和技能
1.了解守恒思想的重要性。
2.知道能量概念的形成過程。
3.知道動能和勢能的概念,了解勢能和動能的決定因素。
4.知道勢能和動能可以相互轉化,且在轉化過程中能量守恒。
二、過程和方法
1.通過實驗觀察,讓學生感知事物本身存在的規律。
2.學生列舉生活中物理現象,進一步體會守恒的基礎性、普遍性、重要性。
三、情感、態度和價值觀
培養學生實事求是的態度,并能依據守恒的思想去解決實際問題。
教學重點:追尋守恒量,建立能量概念的過程。
教學難點:追尋守恒量,建立能量概念的過程。
【教學過程】
一、導入新課
老師:能量概念的形成和發展,始終是和能量守恒定律的建立過程緊密相連的。能量守恒定律發現告訴我們,盡管物質世界千變萬化,但這種變化不是沒有規律的,基本的規律就是守恒定律。也就是說:—切運動變化無論屬于什么運動形式,反映什么樣的物質特性,都要滿足守恒定律。這一節課我們從一個較高的角度去認識這個問題。
教師:“機械能守恒”這個大家并不陌生,請同學說出自己對它的認識?
二、新課教學
教師:請同學們先自己閱讀教材,回答下面的問題。
1.什么叫守恒?
2.教材中說:在牛頓之前,伽利略的斜面理想實驗已經顯現了能量及其守恒的思想,這個實驗中什么是不變的?
學生的答案可能有很多種,老師注意引導。
教師:演示斜面實驗.
讓學生觀察,當小球沿
斜面從入高處由靜止滾下時,小球的高度不斷減少,而速度不斷增大,這說明小球憑借其位置而具有的物理量不斷減少,而由于運動而具有的物理量不斷增大。
當小球從斜面底沿另一個斜面向上滾時,小球的位置不斷升高,而速度不斷減小,說明小球憑借位置而具有的物理量不斷增加,由于運動而具有的物理量逐漸減少。
教師:如果斜面是光滑的,當小球到達
斜面的h高度時,速度為零,小球好像“記得”自己起始的高度。
教師:演示滾擺實驗和單擺實驗,進一步強化,如果沒有摩擦和介質阻力,物體好像“記得”自己初始的高度,即某一量是守恒的。
教師:根據示例,請學生自己再舉出生活中的事例?
游樂園中的海盜船,如果沒有摩擦和空氣阻力,船在搖擺時都能達到一定的高度。這說明,將實際生活中的問題理想化后,確實存在著某一物理量是不變的。
【板書設計】
一、能量:在物理學中,我們把以上這一事實說成是“有某一量是守恒的”,并且把這個量叫做能量或能。
二、勢能:當伽利略把小球從桌面提高到起始點的高度時,他賦予小球一種形式的能量,我們稱它為勢能。
勢能:相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能。
三、動能:當伽利略釋放小球后,小球開始運動,獲得速度,當它到達斜面的底部時,已經處于桌面的平面上。以前由于它在桌面上方的某一高度而具有的勢能,現在已經消失。但是,小球獲得了運動。這個事實可以理解為,勢能并未丟失,而是轉化成另一種形式的能量,我們稱它為動能。
動能:物體由于運動而具有的能量叫做動能。
教師:上述事實中還能得到什么結論?
四、動能和勢能可以相互轉化,在轉化過程中能量保持不變。
教師:請同學們再舉一些生活中的例子,說明不同形式的能可以相互轉化。并思考各種形式的能有轉化過程中總量是否保持不變?
【課堂小結】
1.能量:“有某一量是守恒的”,這個量叫做能量或能。
2.勢能:相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能。
3.動能:物體由于運動而具有的能量叫做動能
4.機械能量守恒:動能和勢能可以相互轉化,在轉化過程中能量保持不變。