江蘇省2015年物理教學(xué)改革創(chuàng)新大賽人教版必修二第七章第八節(jié)《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）江蘇省2015年物理教學(xué)改革創(chuàng)新大賽人教版必修二第七章第八節(jié)《機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)思路本節(jié)課設(shè)計(jì)以《機(jī)械能守恒定律》為核心，緊密結(jié)合人教版必修二教材，通過實(shí)例分析、實(shí)驗(yàn)探究等方式，引導(dǎo)學(xué)生理解機(jī)械能守恒定律的原理，培養(yǎng)其分析問題和解決問題的能力。課程內(nèi)容與實(shí)際生活緊密相連，注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)探究精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識解釋自然現(xiàn)象的能力，提升科學(xué)探究素養(yǎng)；通過實(shí)驗(yàn)探究，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和數(shù)據(jù)分析能力；強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)思維，使其學(xué)會(huì)從能量轉(zhuǎn)換的角度分析問題；同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的科學(xué)態(tài)度，理解自然規(guī)律，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-明確機(jī)械能守恒定律的表述及其適用條件。

-理解機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)過程，特別是動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。

-能通過實(shí)例分析判斷機(jī)械能是否守恒，包括重力勢能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-理解機(jī)械能守恒定律中勢能的相對性，特別是重力勢能的計(jì)算。

-掌握動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，特別是在非保守力作用下的能量轉(zhuǎn)換。

-應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決復(fù)雜問題，如多物體系統(tǒng)中的能量守恒問題。

-分析實(shí)際問題中機(jī)械能守恒的適用性，例如忽略空氣阻力時(shí)機(jī)械能守恒的適用范圍。教學(xué)方法與策略1.采用講授法結(jié)合實(shí)例分析，幫助學(xué)生理解機(jī)械能守恒定律的基本概念。

2.通過小組討論和實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)機(jī)械能的轉(zhuǎn)化過程。

3.利用多媒體教學(xué)輔助，展示動(dòng)能和勢能轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)過程，增強(qiáng)直觀性。

4.設(shè)計(jì)問題解決活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決實(shí)際問題。教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，今天我們要學(xué)習(xí)的是《機(jī)械能守恒定律》。在上一節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)了動(dòng)能和勢能的概念，那么，這兩種能量之間有什么關(guān)系呢？今天我們就來探究這個(gè)問題。

（學(xué)生）……

二、新課講授

1.機(jī)械能守恒定律的表述

（教師）首先，我們來明確一下機(jī)械能守恒定律的表述。機(jī)械能守恒定律指出，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，如果沒有外力做功，那么系統(tǒng)的機(jī)械能總量保持不變。

（學(xué)生）……

2.機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)

（教師）接下來，我們通過一個(gè)簡單的實(shí)例來推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律。假設(shè)一個(gè)物體從高處自由落下，我們可以通過計(jì)算物體在不同位置的重力勢能和動(dòng)能，來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

（學(xué)生）……

3.機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用

（教師）了解了機(jī)械能守恒定律之后，我們來看幾個(gè)實(shí)例，分析一下在這些實(shí)例中，機(jī)械能是否守恒。

（學(xué)生）……

三、課堂活動(dòng)

1.小組討論

（教師）請同學(xué)們分成小組，討論以下問題：在哪些情況下，機(jī)械能守恒定律不適用？如何判斷一個(gè)系統(tǒng)中機(jī)械能是否守恒？

（學(xué)生）……

2.實(shí)驗(yàn)探究

（教師）下面，我們進(jìn)行一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。請同學(xué)們按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（學(xué)生）……

四、課堂小結(jié)

1.機(jī)械能守恒定律的表述和推導(dǎo)

（教師）今天我們學(xué)習(xí)了機(jī)械能守恒定律，知道了在沒有外力做功的情況下，系統(tǒng)的機(jī)械能總量保持不變。通過推導(dǎo)，我們了解了機(jī)械能守恒定律的原理。

（學(xué)生）……

2.機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用

（教師）在應(yīng)用機(jī)械能守恒定律時(shí)，我們需要注意哪些因素？如何判斷一個(gè)系統(tǒng)中機(jī)械能是否守恒？

（學(xué)生）……

五、課后作業(yè)

1.復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，理解機(jī)械能守恒定律的表述和推導(dǎo)。

2.分析以下實(shí)例，判斷機(jī)械能是否守恒：一個(gè)小孩從滑梯上滑下，到達(dá)地面時(shí)速度為v，求小孩在滑梯上的高度h。

3.思考：在現(xiàn)實(shí)生活中，有哪些現(xiàn)象可以用機(jī)械能守恒定律來解釋？

（學(xué)生）……

六、板書設(shè)計(jì)

1.機(jī)械能守恒定律

-表述：在沒有外力做功的情況下，系統(tǒng)的機(jī)械能總量保持不變。

-推導(dǎo)：通過動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

-應(yīng)用：判斷機(jī)械能是否守恒，解決實(shí)際問題。

（學(xué)生）……

七、教學(xué)反思

本節(jié)課通過實(shí)例分析、實(shí)驗(yàn)探究等方式，幫助學(xué)生理解機(jī)械能守恒定律的原理和應(yīng)用。在教學(xué)過程中，要注意引導(dǎo)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和實(shí)踐能力。同時(shí)，要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，提高教學(xué)效果。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《物理學(xué)史上的機(jī)械能守恒定律》：介紹機(jī)械能守恒定律的歷史背景、發(fā)展過程以及重要科學(xué)家對這一理論的貢獻(xiàn)。

-《機(jī)械能守恒定律在工程中的應(yīng)用》：探討機(jī)械能守恒定律在機(jī)械設(shè)計(jì)、航空航天、汽車工程等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。

-《機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律的關(guān)系》：分析機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律之間的聯(lián)系和區(qū)別。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以嘗試自己推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證定律的正確性。

-鼓勵(lì)學(xué)生思考機(jī)械能守恒定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的機(jī)械裝置，分析其能量轉(zhuǎn)換過程。

-學(xué)生可以查閱相關(guān)資料，了解機(jī)械能守恒定律在不同學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用，如生物學(xué)、化學(xué)等。

-通過小組合作，學(xué)生可以共同研究機(jī)械能守恒定律在不同運(yùn)動(dòng)形式下的表現(xiàn)，如拋體運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)等。

-設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究非保守力對機(jī)械能守恒的影響，如摩擦力、空氣阻力等，并分析其對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

-學(xué)生可以嘗試將機(jī)械能守恒定律應(yīng)用于解決實(shí)際問題，如計(jì)算物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)，分析其能量變化。

3.知識點(diǎn)拓展：

-研究機(jī)械能守恒定律在不同參考系下的表現(xiàn)，如非慣性參考系。

-探討機(jī)械能守恒定律在相對論力學(xué)中的適用性。

-分析機(jī)械能守恒定律在量子力學(xué)中的局限性。

-研究機(jī)械能守恒定律在復(fù)雜系統(tǒng)中的表現(xiàn)，如多粒子系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)等。

-探討機(jī)械能守恒定律在生物力學(xué)、生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。板書設(shè)計(jì)①機(jī)械能守恒定律

-定律表述：在沒有外力做功的情況下，系統(tǒng)的機(jī)械能總量保持不變。

-關(guān)鍵詞：機(jī)械能、守恒、外力做功、總量、不變

②機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)

-推導(dǎo)過程：動(dòng)能定理+勢能變化+能量守恒

-關(guān)鍵詞：動(dòng)能定理、勢能變化、能量守恒、動(dòng)能、勢能、變化

③機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用

-應(yīng)用條件：系統(tǒng)封閉，無外力做功

-應(yīng)用步驟：分析系統(tǒng)動(dòng)能和勢能的變化，判斷能量守恒

-關(guān)鍵詞：系統(tǒng)封閉、外力做功、動(dòng)能、勢能、變化、判斷

④機(jī)械能守恒定律實(shí)例分析

-自由落體運(yùn)動(dòng)：重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

-彈性碰撞：動(dòng)能守恒

-非彈性碰撞：動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

-關(guān)鍵詞：自由落體、彈性碰撞、非彈性碰撞、重力勢能、動(dòng)能、內(nèi)能

⑤機(jī)械能守恒定律的局限性

-適用于封閉系統(tǒng)，不考慮非保守力

-關(guān)鍵詞：封閉系統(tǒng)、非保守力、局限性

⑥機(jī)械能守恒定律的實(shí)際應(yīng)用

-機(jī)械設(shè)計(jì)：能量轉(zhuǎn)換效率

-航空航天：飛行器設(shè)計(jì)

-汽車工程：發(fā)動(dòng)機(jī)效率

-關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)、航空航天、汽車工程、能量轉(zhuǎn)換、效率反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)法：在講解機(jī)械能守恒定律時(shí)，結(jié)合實(shí)際案例，如自由落體、彈性碰撞等，讓學(xué)生通過分析實(shí)例來理解抽象的物理概念。

2.實(shí)驗(yàn)探究法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，觀察動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化過程，加深對機(jī)械能守恒定律的理解。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對機(jī)械能守恒定律的理解不夠深入：部分學(xué)生在理解動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系時(shí)存在困難，需要進(jìn)一步強(qiáng)化基礎(chǔ)知識。

2.教學(xué)方式單一：過于依賴講授法，缺乏互動(dòng)和討論，學(xué)生參與度不高，需要豐富教學(xué)手段，提高學(xué)生的積極性。

3.實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范：部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中操作不規(guī)范，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，需要加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性的指導(dǎo)。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.強(qiáng)化基礎(chǔ)知識：通過復(fù)習(xí)和鞏固動(dòng)能、勢能等基礎(chǔ)知識，幫助學(xué)生更好地理解機(jī)械能守恒定律。

2.豐富教學(xué)手段：結(jié)合多媒體教學(xué)、小組討論、角色扮演等多種教學(xué)方法，提高學(xué)生的參與度和興趣。

3.規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作：在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

4.加強(qiáng)課后輔導(dǎo)：針對學(xué)生在課堂上的疑問，提供課后輔導(dǎo)，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中的難題。

5.評價(jià)方式多樣化：采用形成性評價(jià)和總結(jié)性評價(jià)相結(jié)合的方式，全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，并及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

6.加強(qiáng)與學(xué)生的溝通：關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，了解他們的需求，及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法，提高教學(xué)效果。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成課本第七章第八節(jié)課后習(xí)題，特別是關(guān)于機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用題，如第5題、第7題、第9題。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，記錄實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)及分析結(jié)果。

3.選擇一個(gè)生活中的實(shí)例，分析其機(jī)械能的轉(zhuǎn)化過程，并解釋為什么機(jī)械能守恒定律在這種情況下適用。

4.寫一篇小論文，探討機(jī)械能守恒定律在科技發(fā)展中的應(yīng)用，如新能源汽車、節(jié)能建筑等。

作業(yè)反饋：

1.對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，檢查是否完成了所有作業(yè)內(nèi)容。

2.對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評估，重點(diǎn)關(guān)注實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及分析結(jié)果的合理性。

3.對實(shí)例分析作業(yè)進(jìn)行評價(jià)，考察學(xué)生能否正確應(yīng)用機(jī)械能守恒定律分析實(shí)際問題。

4.對小論文進(jìn)行審閱，評估學(xué)生的研究能力、邏輯思維能力和表達(dá)能力。

5.針對學(xué)生在作業(yè)中存在的問題，給出具體的改進(jìn)建議，如：

-對于計(jì)算錯(cuò)誤，指導(dǎo)學(xué)生檢查公式運(yùn)用和計(jì)算過程。

-對于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不完善，建議學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

-對于實(shí)例分析不準(zhǔn)確，引導(dǎo)學(xué)生重新審視問題，并提供正確的分析方法。

-對于小論文寫作，指導(dǎo)學(xué)生如何進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、邏輯論證和論文格式規(guī)范。

6.通過作業(yè)反饋，鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上積極提問，分享自己的學(xué)習(xí)心得，促進(jìn)同學(xué)間的相互學(xué)習(xí)和進(jìn)步。

7.定期組織作業(yè)展示活動(dòng)，讓學(xué)生展示自己的實(shí)驗(yàn)成果和研究成果，提高學(xué)生的自信心和表達(dá)能力。

8.對作業(yè)完成情況好的學(xué)生給予表揚(yáng)，對作業(yè)完成情況不佳的學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，確保每個(gè)學(xué)生都能在作業(yè)中取得進(jìn)步。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《機(jī)械能守恒定律在自然界中的應(yīng)用》

該文章詳細(xì)介紹了機(jī)械能守恒定律在自然界中的具體應(yīng)用，如瀑布、地震波傳播等現(xiàn)象，幫助學(xué)生理解物理知識在現(xiàn)實(shí)世界中的重要性。

-視頻資源：《機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)演示》

該視頻通過動(dòng)畫演示和實(shí)際實(shí)驗(yàn)，生動(dòng)展示了機(jī)械能守恒定律的原理和驗(yàn)證過程，幫助學(xué)生直觀地理解抽象的物理概念。

2.拓展要求：

-學(xué)生利用課后時(shí)間閱讀《機(jī)械能守恒定律在自然界中的應(yīng)用》一文，思考機(jī)械能守恒定律在自然界中的具體表現(xiàn)。

-觀看《機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)演示》視頻，嘗試分析視頻中展示的實(shí)驗(yàn)過程，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與機(jī)械能守恒定律之間的關(guān)系。

-教師可推