机械能守恒定律教案范文

导语：如何才能写好一篇机械能守恒定律教案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

(一)知识与技能

1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。

2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。

(二)过程与方法

通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。

(三)情感、态度与价值观

通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣;通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度。

教学重点

掌握验证机械能守恒定律的实验原理。

教学难点

验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。

教学方法

教师启发、引导，学生自主设计实验方案，亲自动手实验，并讨论、交流学习成果。

教学工具

重物、电磁打点计时器以及纸带，复写纸片，低压电源及两根导线，铁架台和铁夹，刻度尺，小夹子。

教学过程

(一)课前准备

教师活动：课前布置学生预习本节实验。下发预习提纲，重点复习下面的三个问题：

1、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。

在图1中，质量为m的物体从O点自由下落，以地作零重力势能面，下落过程中任意两点A和B的机械能分别为：

EA=，EB=

如果忽略空气阻力，物体下落过程中的机械能守恒，于是有

EA=EB，即=

上式亦可写成

该式左边表示物体由A到B过程中动能的增加，右边表示物体由A到B过程中重力势能的减少。等式说明，物体重力势能的减少等于动能的增加。为了方便，可以直接从开始下落的O点至任意一点(如图1中A点)来进行研究，这时应有：----本实验要验证的表达式，式中h是物体从O点下落至A点的高度，vA是物体在A点的瞬时速度。

2、如何求出A点的瞬时速度vA?

根据做匀加速运动的物体在某一段时间t内的平均速度等于该时间中间时刻的瞬时速度可求出A点的瞬时速度vA。

图2是竖直纸带由下而上实际打点后的情况。从O点开始依次取点1，2，3，……图中s1，s2，s3，……分别为0～2点，1～3点，2～4点……各段间的距离。

根据公式，t=2×0.02s(纸带上任意两个相邻的点间所表示的时间都是0.02s)，可求出各段的平均速度。这些平均速度就等于是1，2，3，……各点相对应的瞬时速度v1，v2，v3，…….例如：

量出0～2点间距离s1，则在这段时间里的平均速度，这就是点1处的瞬时速度v1。依次类推可求出点2，3，……处的瞬时速度v2，v3，……。

3、如何确定重物下落的高度?

图2中h1，h2，h3，……分别为纸带从O点下落的高度。

根据以上数值可以计算出任意点的重力势能和动能，从而验证机械能守恒定律。

学生活动：学生看书明确实验的各项任务及实验仪器。复习《用打点计时器测速度》的实验，掌握用打点计时器测量匀变速直线运动速度的方法。

(二)进行新课

教师活动：在学生开始做实验之前，老师应强调如下几个问题：

1、该实验中选取被打点纸带应注意两点：一是第一点O为计时起点，O点的速度应为零。怎样判别呢?

2、是否需要测量重物的质量?

3、在架设打点计时器时应注意什么?为什么?

4、实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样?为什么?

5、测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错。他的看法正确吗?为了减小测量h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好?

学生活动：思考老师的问题，讨论、交流。选出代表发表见解。

1、因为打点计时器每隔0.02s打点一次，在最初的0.02s内物体下落距离应为0.002m，所以应从几条纸带中选择第一、二两点间距离接近两年2mm的纸带进行测量;二是在纸带上所选的点就是连续相邻的点，每相邻两点时间间隔t=0.02s.

2、因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值，所以不必测量物体的质量m，而只需验证就行了。

3、打点计时器要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内，以尽量减少重物带着纸带下落时所受到的阻力作用。

4、必须先接通电源，让打点计时器正常工作后才能松开纸带让重物下落。

5、这个同学的看法是正确的。为了减小测量h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好。

教师活动：听取学生汇报，点评，帮助学生解决困难。

学生活动：学生进行分组实验。

课余作业

1、完成实验报告。

2、完成如下思考题：

(1)为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，导线，电键，天平。其中不必要的器材有：

;缺少的器材是。

(2)在验证机械能守恒定律时，如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是，才能验证机械能守恒定律，其斜率等于的数值。

(3)在做“验证机械能守恒定律”的实验时，用打点计时器打出纸带如图3所示，其中A点为打下的第一个点，0、1、2……为连续的计数点。现测得两相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，已知相邻计数点间的打点时间间隔均为T。根据纸带测量出的距离及打点的时间间隔，可以求出此实验过程中重锤下落运动的加速度大小表达式为_________。在打第5号计数点时，纸带运动的瞬时速度大小的表达式为________。要验证机械能守恒定律，为减小实验误差，应选择打下第_________号和第__________号计数点之间的过程为研究对象。

(4)某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图4所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg。

①打点计时器打出B点时，重锤下落的速度VB=m/s，重锤的动能EkB=

J。

②从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为J。

③根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是。

[参考答案：(1)不必要的器材有：秒表、低压直流电源、天平。缺少的器材是低压交流电源、重锤、刻度尺。(2)通过原点的直线、g.(3)(s6+s5+s4-s3-s2–s1)/9T2，

(s5+s6)/2T，1、5.(4)①1.175，0.69，0.69②0.69，③机械能守恒。]

篇2

[关键词]分组实验；教学；环节

[作者简介]汤国宴（1980-），男，江西余干人，余干中学，中学二级教师，研究方向为中学物理教学。

在物理分组实验教学中，有的教师放任学生去做实验，学生在下面劲头十足地摆弄器材，实验气氛看似正常，实际上学生对实验原理、目的、方法及步骤茫然不知，甚至连实验名称都说不出来。有的教师要求学生严格按照课本一步一步来，这样教师教得累，学生也提不起精神，对实验没有兴趣。在实际教学中，教师组织学生进行分组实验教学要做好以下六个教学环节。

一、准备实验要充分、周密

实验前教师要认真钻研教材，掌握实验内容，明确实验目的、要求，熟悉所用器材的结构、原理、性能及使用方法。授课前教师自己把实验做一遍，把实验过程中要注意的事项、学生在操作过程中容易犯的操作错误写进教案。做好实验前的准备，是做好实验的基础与前提。如果准备不充分，很容易造成实验不能正常进行，甚至是失败。在器材准备方面，一要对本实验所用器材进行逐个检查，确保实验效果；二要对器材多备份，以便及时更换损坏的实验器材。

二、引导学生认真、仔细观察

在实验过程中，教师要引导学生进行观察，教会学生先看什么、后看什么和怎么看。认真有序的观察有利于学生透过现象发现事物的本质，也有利于学生良好习惯的养成。如在凸透镜成像的实验中，教师应引导式提出疑问：物距大于2倍焦距时，成的是什么样的像？在1倍焦距和2焦距之间时，成什么样的像？在小于1倍焦距时，又成什么样的像？并把这些书写到黑板上。这样才能使学生带着目的去观察实验，分析实验现象，找出规律。

三、引导学生规范操作

操作是一种技能，要通过实践才能培养，而只有正确的操作才能产生明显的教学效果，获得准确的实验数据。实验前教师要做必要的操作示范。实验时要勤走动，及时发现和纠正学生错误或不规范的操作行为。如初中的连接简单的串并联电路这个实验，通过实验不光是懂得什么是串联电路什么是并联电路，还要掌握多股导线的使用方法。导线剥开以后，连线以前，要把线头按顺时针方向拧几下并弯一个半圆形，然后把它放在接线柱上，弯勾的方向要按顺时针方向放，这样导线就越拧越紧。这样，逐渐培养其正确的实验操作方法。

四、引导学生要如实记录

要使得实验结果具有说服力，正确反映客观规律，就要引导学生忠实于原始数据，如实地记录实验情况，即使是某些现象或数据不准确，也要根据实际结果如实记录。发现问题，要分析原因，找到解决方法。如在验证力的平行四边形定则的实验中，有些学生利用平行四边形作出的F与用一根弹簧称作出的F′大小和方向都相差很大，这时要让学生寻找原因。

五、引导学生讨论、分析，得出实验结论

实验一结束，立即得出结论，这对学生来说有点难，当然教师不能因此一切包办，直接告诉学生结论，而是要强调实验结论要以实验数据为依据，指导学生与学生之间进行交流、分析、讨论，逐步引导学生得出正确结论。如在验证机械能守恒定律的实验中，学生对表格中的势能和动能数值接近保持一致看法，但对结论却无法描述。教师这时就要引导他们：势能是由mgh计算的，我们可以看作什么？（学生：重力势能的减少量）动能我们可以看作什么？（学生：动能的增加量）重力势能的减少量与动能的增加量有什么关系？（学生：相等）说明了重物在下落的过程中，总的机械能有没有增大或减少？（学生：没变）经过这些提示，学生很容易得出实验结论。

篇3

物理课是初二年级的一门新学科，这对刚接触这门课的学生来说，往往有一种新鲜感。许多学生对此学科表现出极大的兴趣，但这种兴趣仅仅是停留在表面的一种新奇，如不及时深化，“热”的时间是短暂的。这就要求教师在上序言课时，认真设计教案，上好第一堂课，使学生一接触物理就感觉到学物理有趣，为今后的奋发学习打下良好的开端。

兴趣是个体积极探究某种事物或进行某种活动，并在其中产生积极情绪体验的心理倾向，也是人才成长的起点。学习兴趣是指学生对学习活动产生的心理上的爱好和追求的倾向。在实践中，兴趣对人的活动将产生巨大的推动作用。一旦对学习发生兴趣，就会充分发挥自己的积极性和主动性。浓厚的兴趣将是人们刻苦钻研、勇于攻关的强大动力。孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。爱因斯坦说："兴趣是最好的教师。"杨振宁博士也说过："成功的真正秘诀是兴趣。"学生只有对物理感兴趣，才想学、爱学，才能学好，从而用好物理。因此，如何激发学生学习物理的兴趣，是提高教学质量的关键。

物理学是一门实验科学，物理概念的建立与物理规律的发现，都以实验事实为依据。实验是物理学的重要研究方法，只有重视实验，才能使物理教学获得成功，学生只有通过实验观察物理事实，才能真正理解和掌握知识。

1．通过趣味新奇的物理实验演示，激发学生的好奇心理，从而激发他们思索的欲望

例如，在讲授"大气压"一节时，可在装满水的杯上用硬纸片盖住并倒过来，发现水并不流出，纸片也不下落，使学生确信大气压的存在。接着让两个学生做马德堡半球实验，使他们感觉到巨大的大气压力，这样就会使学生对这节课感兴趣、印象深、易理解、记得牢。又如在讲授水不善于导热的内容时，在装满水的大试管里，放入一条小金鱼，并用网状物将其隔在试管的底部。当在试管上部加热直到沸腾时，底部的鱼还在自由自在地游动，说明水不善于导热。当在试管底部加热时，不一会小金鱼就会肚子朝天--死了，这说明水传热主要是通过对流来实现的。通过实验演示，能激发学生的兴趣，使学生的注意力集中。

2．用实验导入新课的方法，使学生产生悬念，然后通过授课解决悬念

每节课的前十几分钟，学生情绪高昂，精神健旺，注意力集中，如果教师能抓住这个有利时机，根据欲讲内容，做一些随手可做的实验，就能激发他们的学习兴趣，使学生的注意力集中起来。如在讲动量和冲量时，让两支相同的粉笔分别从同一高度直接落到桌面上和落到有厚毛巾铺垫的桌面上，可以发现直接落到桌面上的粉笔断了，落到厚毛巾垫上的另一支却完好无损，老师由此引人动量和冲量知识的讲授。又如在讲圆周运动的向心力时，可用易拉罐做成"水流星"实验，按照常规认识，当易拉罐运动到最高点时，水必往下洒，但从实验结果看却出乎意料之外，水并没有下落。接着使转速慢下来，学生们会发现慢到一定程度后水会下落，接着提出问题：要使水不落下来，必须满足什么条件？从而引入课题，使学生在好奇心理的驱使下进入听课角色。

3．用具有惊险性出乎学生意料之外的实验激发学生的学习兴趣

人类的兴趣与好奇心紧密相联。培养好奇心的关键在于使新信息的刺激出乎学生已有的"认知结构"之外，即出乎学生的意料之外。例如，在讲授机械能守恒定律时，可用一个单摆来做实验。先将摆球拉个较大的角度使之贴近眼睛，人站着不动，然后放手，使单摆摆动起来。很多学生都替老师担心，生怕摆球会碰到老师的眼睛。实验结果却出乎学生的意料之外。通过实验，把学生的注意力集中起来，为下一步解决"为什么"作好准备。

4．把实际生活中的现象跟物理实验联系起来，使学生感悟实际生活的奇妙和规律性

根据学生求动、求知、求趣、求异、求新等心理特点，精心组织和设计课堂讲授内容和实验内容，把课本知识和生活实际联系起来。例如，在讲到圆周运动的线速度方向时，利用电影《刘三姐》里"抛绣球"的故事，并准备好"绣球"进行实验，一定会引人人胜、妙趣横生。抛"绣球"时，只有"绣球"和接球人的连线是"绣球"在该时刻的切线方向时，才能够接到"绣球"，这个方向就是"绣球"在该时刻的线速度方向。通过这个实验，学生很快就理解和掌握了，而且也记得牢，直到几年后，有些学生还说这个实验很有趣，印象深刻。