機械能守恒說課

第七章機械能守恒定律說課高一物理組張輝湖南美術出版社實驗中學于麗美術鑒賞在高中美術中的地位和作用藝術課程對于人的發展有著重要的意義，對于高中學生形成他的人生觀、價值觀以及文化觀都有著非常重要的作用。而美術鑒賞模塊相對于其他模塊來說有著更大的影響和意義。學生在美術鑒賞課程里了解很多的非常優秀的美術作品，通過作品的欣賞可以形成對歷史的一種看法。優秀的美術作品的一些人物介紹。對處于青春期的高中學生能夠成為他人生的榜樣。通過美術作品的鑒賞也可以提供一種價值標準。中外優秀的美術作品往往反映人類歷史發展中非常豐富多元的文化觀，通過各種不同作品的鑒賞可以引導學生形成一種多元的文化觀，美術鑒賞課程對學生的成長思想的健康發展都有著不可忽視的作用。

本章是在學習了運動學和牛頓運動定律的基礎上引入的，通過功和能的概念，得出動能定理，機械能守恒等重要規律，為我們解決力學問題開辟了新的途徑——能量觀點，同時能量觀點也是分析解決電磁學，熱學等領域中問題的重要觀點。本章是高中階段物理學習的基礎內容之一，在整個物理學中占有十分重要的地位。本章在高中物理體系中的地位與作用知識樹電功合外力電場力功恒定電流靜電場摩擦力安培力功分子力熱機結合能質量虧損

愛因斯坦質能方程高中物理力學電場磁場熱學光學原子物理相對論動摩擦靜摩擦彈力功重力功氣體做功光電效應非靜電力功重力做功重力勢能轉化為其他能W＝-ΔEpG＝Ep1－Ep2彈力做功彈性勢能轉化為其他能W＝-ΔEp彈＝Ep彈1－Ep彈2

一對靜摩擦力做的總功

機械能之間相互轉移Wf總=0外力的做功和

其他能轉化為動能W總＝ΔEK＝EK2－Ek1動能定理

電流做功

電能轉化為其他能W電＝UIt

電源非靜電力做功

其他能轉化為電能W非靜電力＝EIt=Eq

安培力做功

電能轉化為其他能W安＝-ΔEp

愛因斯坦光電效應方程

Ｅk

＝hν-W0

氣體內能的變化

△U=W+Q

質量虧損與核能

ΔE＝hν

＝Δmc2

熱機中的能量轉化

內能轉化為機械能

分子力做功

分子勢能轉化為其他能

愛因斯坦質能方程

Ｅ

＝MC2一對滑動摩擦力做功的絕對值

機械能能轉化為內能fS相對=△Ek損=Q電場力做功

電勢能轉化為其他能W電＝-ΔEp＝Ep1－Ep2教材分析機械能守恒定律初中已有的能量基礎高中物理課程標準2011年山東高考大綱新舊教材的編排比較新教材的編寫邏輯結構新教材的編寫理念及教學建議1.初中已有的能量基礎課程標準2.普通高中物理課程標準通過實驗，探究做功與物體動能變化的關系。理解動能和動能定理。舉例說明功是能量轉化的量度，理解功和功率。關心生活和生產中常見機械功率的大小及其意義。理解重力勢能。知道重力勢能的變化與重力做功的關系。

通過實驗，驗證機械能守恒定律。理解機械能守恒定律。用機械能守恒定律分析生活和生產中的有關問題。

了解自然界中存在多種形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然規律之一。通過能量守恒以及能量轉化和轉移的方向性，認識提高效率的重要性。了解能源與人類生存和社會發展的關系，知道可持續發展的重大意義。

功能關系

能量守恒

1追尋守恒量—能量

2功

3功率

4重力勢能

5探究彈性勢能的表達式

6實驗：探究功與物體速度變化的關系

7動能和動能定理

8機械能守恒定律

9實驗：驗證機械能守恒定律

10能量守恒定律與能源

一、功

閱讀教材變力的功二、功率

三、功和能

四、動能動能定理

五、重力勢能

六、機械能守恒定律

七、機械能守恒定律的應用

八、伯努利方程

原來放在學生實驗中移至課內新教材舊教材﹡增加3.新舊教材的編排如果一個物體能對外做功

這個物體就具有能量舉例說明：做功伴隨著能量的變化結論：功是能量變化的量度

定義功是為了定義能，先有功的概念，才有能的概念。

動能定理及機械能守恒舊教材的認知追尋運動中的守恒量

比較符合人們對功和能的認知過程。機械能守恒定律動能定理“功是能量轉化的量度”

新教材的認知4.機械能守恒定律章節邏輯結構能的轉化和守恒定律能的守恒能的轉化第一節追尋守恒量定量的描述能量的轉化第二節功能量轉化多少能量轉化方向第三節功率描述能量轉化快慢功能關系特例第四節重力做功第五節彈力做功第六節第七節合外力做功只有重力做功第八、九節機械能守恒第十節能量守恒定律5.新教材的編寫理念機械能守恒定律能的守恒能的轉化描述其多少描述其快慢實例：功能關系2功3功率4重力勢能5探究彈性勢能的表達式6探究功與速度變化的關系7動能和動能定理理論證明和實際驗證8機械能守恒定律

9驗證機械能守恒10能量守恒定律與能源能量的引入思想滲透1追尋守恒量重視科學發展的過程極限法微元法

科學探究的思想能量的轉化和方向性節約能源的意識知識與技能過程與方法情感態度與價值觀知識與技能情感態度價值觀過程與方法重視“情感”目標的體現新增加的內容給學生提供了一些探究與體驗的機會，體現了新課程所倡導的探究發現和合作學習的教學理念。也使教材內容的連貫性和趣味性更強，可讀性更好。重視聯系學生的生活、社會實踐和現代科技重視過程目標的落實5.新教材的編寫理念主題內容及要求說明機械能功和功率II動能和動能定理II重力做功與重力勢能II功能關系、機械能守恒定律及其應用、能量守恒定律II6.2011年山東考試說明（考試大綱）實驗實驗一探究功與速度變化的關系實驗二驗證機械能守恒定律7.教學建議滲透一種思想轉換一種觀念培養一種意識養成一種習慣掌握一種技能能量守恒學生為主體合作探究物理實驗信息技術教學建議1.不能單純的以學生的書面考試成績作為對學生的評價的唯一標準，應把學生平時的活動，實驗，探究甚至是制作等方面的表現都納入評價的范圍，使我們的評價更全面（例如我們正在實施的學分認定表）2.教師轉變角色，變學生學習評價的裁判員為學生學習的促進者和參與者，學生潛能的開發者。3.讓學生參與學習過程的評價，逐漸培養他們自我評價和同學間互評的能力評價建議：課程資源的開發與利用1.利用好教科書等文字資源：讓學生在課前預習，課時學習以及課后復習的過程中做到課本不離手，讀懂，讀熟，讀透。2.利用好多媒體等網絡資源：（1）比較抽象難理解的地方可用幻燈片，錄像帶，光盤或者網上資源變成動畫或短片，讓學生理解起來更形象直觀。（2）在平時的學習中有條件的話還可以為學生創設基于網絡下的自主學習環境，讓學生充分利用網絡資源去自主學習和同學間的合作學習。3.開放實驗室：（1）物理學科是實驗學科，規律的得出基本都是在實驗的基礎上，我們的課本中也有大量的探究和驗證性的實驗，我們應變教師課堂上的演示為學生的動手操作，讓他們在操作中去發現和解決問題，去體會探究的過程，所以應該讓真正想學好物理的同學隨時可進入實驗室去體會實驗過程。（2）充分利用好日常的器具做實驗電功合外力電場力功恒定電流靜電場摩擦力安培力功分子力熱機結合能質量虧損

愛因斯坦質能方程高中物理力學電場磁場熱學光學原子物理相對論動摩擦靜摩擦彈力功重力功氣體做功光電效應非靜電力功重力做功重力勢能轉化為其他能W＝-ΔEpG＝Ep1－Ep2彈力做功彈性勢能轉化為其他能W＝-ΔEp彈＝Ep彈1－Ep彈2

一對靜摩擦力做的總功

機械能之間相互轉移Wf總=0外力的做功和

其他能轉化為動能W總＝ΔEK＝EK2－Ek1動能定理

電流做功

電能轉化為其他能W電＝UIt

電源非靜電力做功

其他能轉化為電能W非靜電力＝EIt=Eq

安培力做功

電能轉化為其他能W安＝-ΔEp

愛因斯坦光電效應方程

Ｅk

＝hν-W0

氣體內能的變化

△U=W+Q

質量虧損與核能

ΔE＝hν

＝Δmc2

熱機中的能量轉化

內能轉化為機械能

分子力做功

分子勢能轉化為其他能

愛因斯坦質能方程

Ｅ

＝MC2一對滑動摩擦力做功的絕對值

機械能能轉化為內能fS相對=△Ek損=Q電場力做功

電勢能轉化為其他能W電＝-ΔEp＝Ep1－Ep2教材分析機械能守恒定律初中已有的能量基礎高中物理課程標準2011年山東高考大綱新舊教材的編排比較新教材的編寫邏輯結構新教材的編寫理念及教學建議1.初中已有的能量基礎課程標準2.普通高中物理課程標準通過實驗，探究做功與物體動能變化的關系。理解動能和動能定理。舉例說明功是能量轉化的量度，理解功和功率。關心生活和生產中常見機械功率的大小及其意義。理解重力勢能。知道重力勢能的變化與重力做功的關系。

通過實驗，驗證機械能守恒定律。理解機械能守恒定律。用機械能守恒定律分析生活和生產中的有關問題。

了解自然界中存在多種形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然規律之一。通過能量守恒以及能量轉化和轉移的方向性，認識提高效率的重要性。了解能源與人類生存和社會發展的關系，知道可持續發展的重大意義。

功能關系

能量守恒

1追尋守恒量—能量

2功

3功率

4重力勢能

5探究彈性勢能的表達式

6實驗：探究功與物體速度變化的關系

7動能和動能定理

8機械能守恒定律

9實驗：驗證機械能守恒定律

10能量守恒定律與能源

一、功

閱讀教材變力的功二、功率

三、功和能

四、動能動能定理

五、重力勢能

六、機械能守恒定律

七、機械能守恒定律的應用

八、伯努利方程

原來放在學生實驗中移至課內新教材舊教材﹡增加3.新舊教材的編排如果一個物體能對外做功

這個物體就具有能量舉例說明：做功伴隨著能量的變化結論：功是能量變化的量度

定義功是為了定義能，先有功的概念，才有能的概念。

動能定理及機械能守恒舊教材的認知追尋運動中的守恒量

比較符合人們對功和能的認知過程。機械能守恒定律動能定理“功是能量轉化的量度”

新教材的認知4.機械能守恒定律章節邏輯結構能的轉化和守恒定律能的守恒能的轉化第一節追尋守恒量定量的描述能量的轉化第二節功能量轉化多少能量轉化方向第三節功率描述能量轉化快慢功能關系特例第四節重力做功第五節彈力做功第六節第七節合外力做功只有重力做功第八、九節機械能守恒第十節能量守恒定律5.新教材的編寫理念機械能守恒定律能的守恒能的轉化描述其多少描述其快慢實例：功能關系2功3功率4重力勢能5探究彈性勢能的表達式6探究功與速度變化的關系7動能和動能定理理論證明和實際驗證8機械能守恒定律

9驗證機械能守恒10能量守恒定律與能源能量的引入思想滲透1追尋守恒量重視科學發展的過程極限法微元法

科學探究的思想能量的轉化和方向性節約能源的意識知識與技能過程與方法情感態度與價值觀知識與技能情感態度價值觀過程與方法重視“情感”目標的體現新增加的內容給學生提供了一些探究與體驗的機會，體現了新課程所倡導的探究發現和合作學習的教學理念。也使教材內容的連貫性和趣味性更強，可讀性更好。重視聯系學生的生活、社會實踐和現代科技重視過程目標的落實5.新教材的編寫理念主題內容及要求說明機械能功和功率II動能和動能定理II重力做功與重力勢能II功能關系、機械能守恒定律及其應用、能量守恒定律II6.2011年山東考試說明（考試大綱）實驗實驗一探究功與速度變化的關系實驗二驗證機械能守恒