2024-2025學年高中物理 第七章 機械能守恒定律 1 追尋守恒量-能量（4）教學實錄 新人教版必修2

2024-2025學年高中物理第七章機械能守恒定律1追尋守恒量——能量（4）教學實錄新人教版必修2一、課程基本信息

1.課程名稱：高中物理

2.教學年級和班級：2024-2025學年高中二年級

3.授課時間：2024年11月15日

4.教學時數(shù)：1課時

本節(jié)課內(nèi)容為新人教版必修2第七章機械能守恒定律第1節(jié)追尋守恒量——能量（4），主要講述了能量的概念、能量守恒定律以及機械能守恒定律的應用。通過本節(jié)課的學習，學生將了解能量的轉(zhuǎn)化和守恒，掌握機械能守恒定律的基本原理，并能夠運用該定律解決實際問題。二、核心素養(yǎng)目標

1.理解能量的概念，認識到能量守恒定律是自然界普遍遵循的基本規(guī)律。

2.能夠通過實驗和觀察，分析機械能的轉(zhuǎn)化和守恒現(xiàn)象。

3.掌握機械能守恒定律，并能夠運用該定律解決簡單物理問題。

4.培養(yǎng)科學思維，提高運用物理知識解決實際問題的能力。三、學習者分析

1.學生已經(jīng)掌握了物理學中的力學基本概念，如力、速度、加速度等，以及運動學的基本公式。他們已經(jīng)了解牛頓運動定律，并能夠應用這些定律解決一些簡單的動力學問題。

2.學生對物理學科有著不同的興趣水平，其中一部分學生對探索自然規(guī)律充滿好奇，愿意通過實驗和探究來學習物理；另一部分學生可能對理論推導和公式計算較為感興趣。學生的能力分布廣泛，從理解力到應用力不等。學習風格上，有的學生偏好直觀的實驗操作，有的則更喜歡抽象的邏輯推理。

3.學生在學習機械能守恒定律時可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：難以理解能量轉(zhuǎn)化和守恒的抽象概念，對于能量在不同形式間轉(zhuǎn)化的理解不深；在應用機械能守恒定律解決問題時，可能不知道如何正確識別系統(tǒng)的初始和最終狀態(tài)，或者在復雜情況下難以判斷哪些能量形式需要考慮。此外，解決實際問題時可能缺乏將理論知識與具體情境相結(jié)合的能力。四、教學方法與策略

1.結(jié)合教學目標和學習者特點，本節(jié)課將采用講授與實驗相結(jié)合的方法。首先通過講授介紹機械能守恒定律的基本概念和原理，然后通過實驗讓學生直觀感受能量轉(zhuǎn)化的過程。

2.設(shè)計小組討論活動，讓學生在實驗后分享觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)分析結(jié)果，促進學生的參與和互動。此外，將引入生活中的案例，讓學生將所學知識應用于解決實際問題。

3.使用多媒體教學輔助，如播放相關(guān)物理實驗的視頻，以及使用PPT展示機械能守恒的動畫，幫助學生更好地理解抽象概念和過程。五、教學過程設(shè)計

1.導入新課（5分鐘）

-展示機械能守恒相關(guān)的物理現(xiàn)象圖片，如擺動的擺鐘、自由落體等，引導學生思考能量在自然界中的作用和重要性。

-提問：什么是能量？在你們的生活中，能量是如何體現(xiàn)的？引出本節(jié)課的主題——機械能守恒定律。

2.新知學習（25分鐘）

-講授：介紹機械能的定義，動能和勢能的概念，以及它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

-實驗演示：進行機械能守恒的實驗演示，如彈簧振子的振動、斜面滑塊運動等，讓學生觀察能量的轉(zhuǎn)化和守恒現(xiàn)象。

-理論推導：引導學生通過實驗數(shù)據(jù)，推導出機械能守恒定律，并解釋其在物理學中的重要性。

-例題講解：通過具體的物理問題，講解如何運用機械能守恒定律解決問題。

3.互動討論（10分鐘）

-小組討論：分組討論機械能守恒定律在實際生活中的應用，如為什么跳傘運動員在跳傘過程中速度會逐漸增加。

-角色扮演：選取部分學生扮演物理學家，模擬科學探究過程，討論機械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程及其對科學發(fā)展的影響。

4.實踐應用（10分鐘）

-習題練習：提供幾道與機械能守恒相關(guān)的習題，讓學生獨立解答，鞏固所學知識。

-設(shè)計實驗：要求學生設(shè)計一個簡單的實驗，驗證機械能守恒定律，培養(yǎng)實驗設(shè)計和動手能力。

5.總結(jié)與反思（5分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課的學習內(nèi)容，強調(diào)機械能守恒定律在物理學中的核心地位。

-鼓勵學生分享學習心得，討論在學習過程中遇到的困難和解決方法，提出對機械能守恒定律的深入思考。

6.作業(yè)布置（5分鐘）

-布置相關(guān)的習題，要求學生在課后完成，進一步鞏固機械能守恒定律的理解和應用。

-提醒學生預習下一節(jié)課的內(nèi)容，為后續(xù)學習做好準備。

7.課堂反饋（5分鐘）

-收集學生對本節(jié)課內(nèi)容的理解和掌握情況，及時解答學生的疑問。

-鼓勵學生提出對本節(jié)課教學方法的意見和建議，以改進教學質(zhì)量。六、教學反思

今天的課堂上，學生們對機械能守恒定律的理解比我想象的要深刻，他們在實驗環(huán)節(jié)表現(xiàn)出很高的參與度和觀察力。但在理論推導部分，我發(fā)現(xiàn)部分學生還是感到有些吃力，可能是因為對公式和概念的理解不夠扎實。我需要在后續(xù)的課堂中加強對這部分內(nèi)容的復習和鞏固，同時，也要多提供一些生活中的實例，幫助學生更好地理解機械能守恒定律的應用。此外，學生的角色扮演活動進行得很有趣，增加了課堂的互動性，我會考慮在未來的課程中更多地采用這種教學方法。七、作業(yè)布置與反饋

作業(yè)布置：

親愛的同學們，為了幫助大家更好地鞏固今天課堂上學習的機械能守恒定律，我為大家布置以下作業(yè)：

1.請完成教材P123頁第3、4、5題，這些題目涉及機械能守恒定律的應用，需要大家運用今天所學的知識解決實際問題。

2.設(shè)計一個實驗，驗證機械能守恒定律。要求寫出實驗目的、原理、步驟、所需器材以及預測實驗結(jié)果。這個作業(yè)旨在提高大家的實驗設(shè)計能力。

3.課外閱讀：請查閱相關(guān)資料，了解機械能守恒定律在現(xiàn)實生活中的應用，下節(jié)課分享給同學們。

作業(yè)反饋：

在批改大家提交的作業(yè)過程中，我發(fā)現(xiàn)以下問題：

1.部分同學在解決機械能守恒定律的應用題目時，未能正確識別系統(tǒng)的初始和最終狀態(tài)，導致解答錯誤。建議大家在解題時，先畫圖表示，明確各個物理量的變化過程。

2.實驗設(shè)計方面，部分同學未能給出詳細的實驗步驟和所需器材，導致實驗方案不夠完整。建議大家在設(shè)計實驗時，參考教材中的實驗案例，確保實驗方案的可行性。

3.課外閱讀方面，部分同學對機械能守恒定律在現(xiàn)實生活中的應用了解不夠深入，分享內(nèi)容較為淺顯。建議大家在查閱資料時，關(guān)注實際應用案例，提高分享的價值。

針對以上問題，我給出以下改進建議：

1.對于解決機械能守恒定律的應用題目，大家需要加強對基本概念的理解，明確各個物理量的變化過程。在解題時，可以先從簡單題目入手，逐步提高難度。

2.在實驗設(shè)計方面，大家要注重細節(jié)，確保實驗方案的完整性?？梢詤⒖冀滩闹械膶嶒灠咐?，結(jié)合自己的創(chuàng)意，設(shè)計出具有創(chuàng)新性的實驗方案。

3.課外閱讀方面，建議大家多關(guān)注機械能守恒定律在現(xiàn)實生活中的應用，了解其在不同領(lǐng)域的應用案例，提高自己的知識儲備。

希望大家能夠根據(jù)我的反饋，認真改進作業(yè)中的不足，不斷提高自己的學習能力。在下節(jié)課上，我們將繼續(xù)深入學習機械能守恒定律，希望大家能夠積極參與，共同進步。八、教學資源與支持

1.多媒體資源：

-視頻資源：搜集與機械能守恒定律相關(guān)的教學視頻，如物體在斜面上的運動、彈簧振子的振動等實驗演示，以及物理學家的講座視頻，用于課堂導入和輔助教學。

-圖片資源：收集機械能守恒現(xiàn)象的圖片，如擺鐘、過山車、跳傘等，用于直觀展示能量轉(zhuǎn)化的過程。

-音頻資源：準備與機械能守恒相關(guān)的物理學概念和定律的音頻解讀，供學生在課后復習時使用。

2.閱讀材料：

-教材輔助材料：分發(fā)教材中的相關(guān)章節(jié)閱讀材料，如機械能守恒定律的理論背景、科學家對能量轉(zhuǎn)化的研究歷程等，幫助學生更深入地理解課堂內(nèi)容。

-擴展閱讀材料：挑選一些關(guān)于機械能守恒定律在工程、天體物理學等領(lǐng)域應用的英文文章，供學有余力的學生閱讀。

3.在線工具與資源：

-在線模擬實驗：利用在線物理實驗室，如PhETInteractiveSimulations，讓學生通過模擬實驗探究機械能守恒定律。

-在線習題庫：推薦學生使用在線物理習題庫，如KhanAcademy，進行機械能守恒定律相關(guān)的習題練習，鞏固知識點。

-物理學術(shù)論壇：引導學生參與物理學術(shù)論壇，如PhysicsForums，與其他學習者討論機械能守恒定律的應用問題。

4.實驗器材與軟件：

-實驗器材：準備斜面、滑塊、彈簧、測力計等實驗器材，用于學生在課堂上進行機械能守恒實驗。

-實驗軟件：安裝物理實驗分析軟件，如DataStudio，用于收