（2021新人教版）高中物理必修第二册第八章 机械能守恒定律 5. 实验：验证机械能守恒定律 ppt课件.pptx

1、实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律 一、一、课标、教材分析课标、教材分析 n课标要求：通过实验，验证机械能守恒定律。 这就强调了体验验证过程的重要性，注重了 对学生科学探究能力的培养。 n教材分析：教材分析： n学生通过上一节的学习，已经理解了机械能 守恒定律的内容，本节内容的主要目的是给 学生增加实验探究与体验的机会，培养学生 实验探究的能力，提高学生理论联系实际的 水平。 二、二、学情分析学情分析 n学生在次之前已做过较多的物理实验，多 次使用过打点计时器，对纸带的处理方法 并不陌生，具有一定的实验操作能力和数 据处理能力。学生可能遇到的困难是怎样 根据实验目的来设计合理的实

2、验方案以及 如何由实验方案来选择合适的实验器材。 三、三、教学目标教学目标 n知识与技能 n理解实验的设计思路，明确实验中需要测量的物 理量。 n 知道实验中选取测量点的有关要求，会根据实验 中打出的纸带测定物体下落的距离，掌握测量物 体运动的瞬时速度的方法。 n 能正确进行实验操作，能够根据实验数据的分析 中得出实验结论。 n 能定性地分析产生实验误差的原因，并会采取相 应的措施减小实验误差。 三、三、教学目标教学目标 n过程与方法 n通过验证机械能守恒定律，体验验证过程与物理学 的研究方法。 n情感、态度与价值观 n 通过亲自实践，培养学生观察和实践能力，培养学 生实事求是的态度和正确的科

3、学观。 四、重点难点四、重点难点 n重点：实验方案的设计，实验数据的采集与处理。 n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。 五、教法、学法五、教法、学法 n教法：教法： n1、类比、迁移法：类比以往学过的处理问题的方法， 进行知识迁移，便于学生理解、掌握知识。 n2、问题驱动法：通过问题形成认知冲突，思考中提 炼方法，讨论中反思优化，进而构建新知；再由新 的问题驱动下一轮探究。 五、教法、学法五、教法、学法 n学法：学法： n1、实验探究法：引导学生通过创设情景等活动形式 获取知识，以学生为主体，使学生的独立探索性得到 了充分的发挥，培养学生的自学能力、思维能力。 n2

4、、小组讨论法：针对学生提出的问题，组织学生进 行集体和分组讨论，促使学生在学习中解决问题， 培养学生的团结协作的精神。 ?、自由落体运动的条件是什么？运动过程中、自由落体运动的条件是什么？运动过程中 机械能守恒吗？机械能守恒吗？ 1、机械能守恒定律的内容和表达式是什么？、机械能守恒定律的内容和表达式是什么？ 2、机械能守恒定律的条件是什么？、机械能守恒定律的条件是什么？ 物体初速度为0，且只受重力作用。运动 过程中机械能守恒 六、教学过程六、教学过程 （1）温故而知新）温故而知新 -导入新课导入新课 自由落体运动自由落体运动 （2）进行新课）进行新课 要证明上式成立，需要知道哪些物理量？需要证

5、明上式成立，需要知道哪些物理量？需 要测出重物的质量吗？要测出重物的质量吗？ 如何获得这些物理量？如何获得这些物理量？ 不需要测出重物的质量不需要测出重物的质量 测量这些物理量，需要哪些器材？测量这些物理量，需要哪些器材？ 2 1 mgh 2 mv h v 实验原理：实验原理： 给同学们提供以下实验器材，以小组给同学们提供以下实验器材，以小组 为单位自主选择使用实验器材，合作探为单位自主选择使用实验器材，合作探 究及完成本节实验：究及完成本节实验： 重物重物、打点计时器、墨粉纸盘、纸带、打点计时器、墨粉纸盘、纸带、 交流电源、铁架台（带铁夹）、毫米刻交流电源、铁架台（带铁夹）、毫米刻 度尺度尺

6、 实验器材：实验器材： 选择重物时，选择重物时， 选轻一点的好选轻一点的好 还是重一点的还是重一点的 好？为什么？好？为什么？ n明确实验目的和原理 n设置实验情境 n选用实验器材 n拟定实验方案 n根据以上几个方面，学生分组讨论进行 实验方案设计。然后师生对比分析，确 定方案。 1、自主交流合作、自主交流合作 设计方案设计方案 根据讨论结果进行分组实验，学生根据讨论结果进行分组实验，学生4人一组进人一组进 行实验，完成实验操作，记录实验数据行实验，完成实验操作，记录实验数据 实验完成后，小组代表上台展示本组的实验过实验完成后，小组代表上台展示本组的实验过 程、数据，得出实验结果；程、数据，得

7、出实验结果； 2、分组实验、分组实验 采集数据采集数据 通过实验，我们可以发现通过实验，我们可以发现 ：自由落体运动中重：自由落体运动中重 力势能的减少量与动能的增加量几乎相等。力势能的减少量与动能的增加量几乎相等。 在误差允许的范围内，在误差允许的范围内，重力势能的减少量重力势能的减少量 等于动能的增加量。即：等于动能的增加量。即：机械能守恒机械能守恒。 实验结论： 3、处理数据，得出结论、处理数据，得出结论 重力势能的减少大于动能重力势能的减少大于动能 的增加。的增加。 因重物下落中要克服阻力做因重物下落中要克服阻力做 功，实验的动能增加量必定功，实验的动能增加量必定 稍小于重力势能减少量

8、稍小于重力势能减少量 思考与讨论：思考与讨论：重力势能的减少与 动能的增加哪个大一些呢？原因 是什么呢？ 4、误差分析、误差分析 （三）、（三）、迁移运用迁移运用 拓展提高拓展提高 n 若打的第一个点不清楚，或者纸带不小 心撕断了、只留下了后一段，如何来验 证机械能守恒呢？ n 学生分组讨论。 n 讨论后回答： （四）、实验过程中的评价量规（四）、实验过程中的评价量规 测量项目 等级评价 优秀A较好B一般C较差D 实验目的明确 实验器材选择正确、合理 实验过程中积极参与，实验现 象明显 实验步骤合理、操作规范 试验中出现的问题能积极讨论 解决 试验中能及时把数据分类整理， 并能分析、总结和归纳 实验过程小组成员分工明确、 合作意识强 谢谢 谢谢