導語：如何才能寫好一篇機械能守恒定律教案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

(一)知識與技能

1、會用打點計時器打下的紙帶計算物體運動的速度。

2、掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理。

(二)過程與方法

通過用紙帶與打點計時器來驗證機械能守恒定律，體驗驗證過程和物理學的研究方法。

(三)情感、態度與價值觀

通過實驗驗證，體會學習的快樂，激發學習的興趣;通過親身實踐，樹立“實踐是檢驗真理的唯一標準”的科學觀。培養學生的觀察和實踐能力，培養學生實事求是的科學態度。

教學重點

掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理。

教學難點

驗證機械能守恒定律的誤差分析及如何減小實驗誤差的方法。

教學方法

教師啟發、引導，學生自主設計實驗方案，親自動手實驗，并討論、交流學習成果。

教學工具

重物、電磁打點計時器以及紙帶，復寫紙片，低壓電源及兩根導線，鐵架臺和鐵夾，刻度尺，小夾子。

教學過程

(一)課前準備

教師活動：課前布置學生預習本節實驗。下發預習提綱，重點復習下面的三個問題：

1、推導出機械能守恒定律在本實驗中的具體表達式。

在圖1中，質量為m的物體從O點自由下落，以地作零重力勢能面，下落過程中任意兩點A和B的機械能分別為：

EA=，EB=

如果忽略空氣阻力，物體下落過程中的機械能守恒，于是有

EA=EB，即=

上式亦可寫成

該式左邊表示物體由A到B過程中動能的增加，右邊表示物體由A到B過程中重力勢能的減少。等式說明，物體重力勢能的減少等于動能的增加。為了方便，可以直接從開始下落的O點至任意一點(如圖1中A點)來進行研究，這時應有：----本實驗要驗證的表達式，式中h是物體從O點下落至A點的高度，vA是物體在A點的瞬時速度。

2、如何求出A點的瞬時速度vA?

根據做勻加速運動的物體在某一段時間t內的平均速度等于該時間中間時刻的瞬時速度可求出A點的瞬時速度vA。

圖2是豎直紙帶由下而上實際打點后的情況。從O點開始依次取點1，2，3，……圖中s1，s2，s3，……分別為0～2點，1～3點，2～4點……各段間的距離。

根據公式，t=2×0.02s(紙帶上任意兩個相鄰的點間所表示的時間都是0.02s)，可求出各段的平均速度。這些平均速度就等于是1，2，3，……各點相對應的瞬時速度v1，v2，v3，…….例如：

量出0～2點間距離s1，則在這段時間里的平均速度，這就是點1處的瞬時速度v1。依次類推可求出點2，3，……處的瞬時速度v2，v3，……。

3、如何確定重物下落的高度?

圖2中h1，h2，h3，……分別為紙帶從O點下落的高度。

根據以上數值可以計算出任意點的重力勢能和動能，從而驗證機械能守恒定律。

學生活動：學生看書明確實驗的各項任務及實驗儀器。復習《用打點計時器測速度》的實驗，掌握用打點計時器測量勻變速直線運動速度的方法。

(二)進行新課

教師活動：在學生開始做實驗之前，老師應強調如下幾個問題：

1、該實驗中選取被打點紙帶應注意兩點：一是第一點O為計時起點，O點的速度應為零。怎樣判別呢?

2、是否需要測量重物的質量?

3、在架設打點計時器時應注意什么?為什么?

4、實驗時，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣?為什么?

5、測量下落高度時，某同學認為都必須從起始點算起，不能弄錯。他的看法正確嗎?為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數點要離起始點適當遠些好，還是近些好?

學生活動：思考老師的問題，討論、交流。選出代表發表見解。

1、因為打點計時器每隔0.02s打點一次，在最初的0.02s內物體下落距離應為0.002m，所以應從幾條紙帶中選擇第一、二兩點間距離接近兩年2mm的紙帶進行測量;二是在紙帶上所選的點就是連續相鄰的點，每相鄰兩點時間間隔t=0.02s.

2、因為不需要知道物體在某點動能和勢能的具體數值，所以不必測量物體的質量m，而只需驗證就行了。

3、打點計時器要豎直架穩，使其兩限位孔在同一豎直平面內，以盡量減少重物帶著紙帶下落時所受到的阻力作用。

4、必須先接通電源，讓打點計時器正常工作后才能松開紙帶讓重物下落。

5、這個同學的看法是正確的。為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數點要離起始點適當遠些好。

教師活動：聽取學生匯報，點評，幫助學生解決困難。

學生活動：學生進行分組實驗。

課余作業

1、完成實驗報告。

2、完成如下思考題：

(1)為進行“驗證機械能守恒定律”的實驗，有下列器材可供選用：鐵架臺，打點計時器，復寫紙，紙帶，秒表，低壓直流電源，導線，電鍵，天平。其中不必要的器材有：

;缺少的器材是。

(2)在驗證機械能守恒定律時，如果以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出的圖線應是，才能驗證機械能守恒定律，其斜率等于的數值。

(3)在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，用打點計時器打出紙帶如圖3所示，其中A點為打下的第一個點，0、1、2……為連續的計數點。現測得兩相鄰計數點之間的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6，已知相鄰計數點間的打點時間間隔均為T。根據紙帶測量出的距離及打點的時間間隔，可以求出此實驗過程中重錘下落運動的加速度大小表達式為_________。在打第5號計數點時，紙帶運動的瞬時速度大小的表達式為________。要驗證機械能守恒定律，為減小實驗誤差，應選擇打下第_________號和第__________號計數點之間的過程為研究對象。

(4)某次“驗證機械能守恒定律”的實驗中，用6V、50Hz的打點計時器打出的一條無漏點的紙帶，如圖4所示，O點為重錘下落的起點，選取的計數點為A、B、C、D，各計數點到O點的長度已在圖上標出，單位為毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重錘質量為1kg。

①打點計時器打出B點時，重錘下落的速度VB=m/s，重錘的動能EkB=

J。

②從開始下落算起，打點計時器打B點時，重錘的重力勢能減小量為J。

③根據紙帶提供的數據，在誤差允許的范圍內，重錘從靜止開始到打出B點的過程中，得到的結論是。

[參考答案：(1)不必要的器材有：秒表、低壓直流電源、天平。缺少的器材是低壓交流電源、重錘、刻度尺。(2)通過原點的直線、g.(3)(s6+s5+s4-s3-s2–s1)/9T2，

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

篇2

[關鍵詞]分組實驗；教學；環節

[作者簡介]湯國宴（1980-），男，江西余干人，余干中學，中學二級教師，研究方向為中學物理教學。

在物理分組實驗教學中，有的教師放任學生去做實驗，學生在下面勁頭十足地擺弄器材，實驗氣氛看似正常，實際上學生對實驗原理、目的、方法及步驟茫然不知，甚至連實驗名稱都說不出來。有的教師要求學生嚴格按照課本一步一步來，這樣教師教得累，學生也提不起精神，對實驗沒有興趣。在實際教學中，教師組織學生進行分組實驗教學要做好以下六個教學環節。

一、準備實驗要充分、周密

實驗前教師要認真鉆研教材，掌握實驗內容，明確實驗目的、要求，熟悉所用器材的結構、原理、性能及使用方法。授課前教師自己把實驗做一遍，把實驗過程中要注意的事項、學生在操作過程中容易犯的操作錯誤寫進教案。做好實驗前的準備，是做好實驗的基礎與前提。如果準備不充分，很容易造成實驗不能正常進行，甚至是失敗。在器材準備方面，一要對本實驗所用器材進行逐個檢查，確保實驗效果；二要對器材多備份，以便及時更換損壞的實驗器材。

二、引導學生認真、仔細觀察

在實驗過程中，教師要引導學生進行觀察，教會學生先看什么、后看什么和怎么看。認真有序的觀察有利于學生透過現象發現事物的本質，也有利于學生良好習慣的養成。如在凸透鏡成像的實驗中，教師應引導式提出疑問：物距大于2倍焦距時，成的是什么樣的像？在1倍焦距和2焦距之間時，成什么樣的像？在小于1倍焦距時，又成什么樣的像？并把這些書寫到黑板上。這樣才能使學生帶著目的去觀察實驗，分析實驗現象，找出規律。

三、引導學生規范操作

操作是一種技能，要通過實踐才能培養，而只有正確的操作才能產生明顯的教學效果，獲得準確的實驗數據。實驗前教師要做必要的操作示范。實驗時要勤走動，及時發現和糾正學生錯誤或不規范的操作行為。如初中的連接簡單的串并聯電路這個實驗，通過實驗不光是懂得什么是串聯電路什么是并聯電路，還要掌握多股導線的使用方法。導線剝開以后，連線以前，要把線頭按順時針方向擰幾下并彎一個半圓形，然后把它放在接線柱上，彎勾的方向要按順時針方向放，這樣導線就越擰越緊。這樣，逐漸培養其正確的實驗操作方法。

四、引導學生要如實記錄

要使得實驗結果具有說服力，正確反映客觀規律，就要引導學生忠實于原始數據，如實地記錄實驗情況，即使是某些現象或數據不準確，也要根據實際結果如實記錄。發現問題，要分析原因，找到解決方法。如在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，有些學生利用平行四邊形作出的F與用一根彈簧稱作出的F′大小和方向都相差很大，這時要讓學生尋找原因。

五、引導學生討論、分析，得出實驗結論

實驗一結束，立即得出結論，這對學生來說有點難，當然教師不能因此一切包辦，直接告訴學生結論，而是要強調實驗結論要以實驗數據為依據，指導學生與學生之間進行交流、分析、討論，逐步引導學生得出正確結論。如在驗證機械能守恒定律的實驗中，學生對表格中的勢能和動能數值接近保持一致看法，但對結論卻無法描述。教師這時就要引導他們：勢能是由mgh計算的，我們可以看作什么？（學生：重力勢能的減少量）動能我們可以看作什么？（學生：動能的增加量）重力勢能的減少量與動能的增加量有什么關系？（學生：相等）說明了重物在下落的過程中，總的機械能有沒有增大或減少？（學生：沒變）經過這些提示，學生很容易得出實驗結論。

篇3

物理課是初二年級的一門新學科，這對剛接觸這門課的學生來說，往往有一種新鮮感。許多學生對此學科表現出極大的興趣，但這種興趣僅僅是停留在表面的一種新奇，如不及時深化，“熱”的時間是短暫的。這就要求教師在上序言課時，認真設計教案，上好第一堂課，使學生一接觸物理就感覺到學物理有趣，為今后的奮發學習打下良好的開端。

興趣是個體積極探究某種事物或進行某種活動，并在其中產生積極情緒體驗的心理傾向，也是人才成長的起點。學習興趣是指學生對學習活動產生的心理上的愛好和追求的傾向。在實踐中，興趣對人的活動將產生巨大的推動作用。一旦對學習發生興趣，就會充分發揮自己的積極性和主動性。濃厚的興趣將是人們刻苦鉆研、勇于攻關的強大動力。孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如樂之者。愛因斯坦說："興趣是最好的教師。"楊振寧博士也說過："成功的真正秘訣是興趣。"學生只有對物理感興趣，才想學、愛學，才能學好，從而用好物理。因此，如何激發學生學習物理的興趣，是提高教學質量的關鍵。

物理學是一門實驗科學，物理概念的建立與物理規律的發現，都以實驗事實為依據。實驗是物理學的重要研究方法，只有重視實驗，才能使物理教學獲得成功，學生只有通過實驗觀察物理事實，才能真正理解和掌握知識。

1．通過趣味新奇的物理實驗演示，激發學生的好奇心理，從而激發他們思索的欲望

例如，在講授"大氣壓"一節時，可在裝滿水的杯上用硬紙片蓋住并倒過來，發現水并不流出，紙片也不下落，使學生確信大氣壓的存在。接著讓兩個學生做馬德堡半球實驗，使他們感覺到巨大的大氣壓力，這樣就會使學生對這節課感興趣、印象深、易理解、記得牢。又如在講授水不善于導熱的內容時，在裝滿水的大試管里，放入一條小金魚，并用網狀物將其隔在試管的底部。當在試管上部加熱直到沸騰時，底部的魚還在自由自在地游動，說明水不善于導熱。當在試管底部加熱時，不一會小金魚就會肚子朝天--死了，這說明水傳熱主要是通過對流來實現的。通過實驗演示，能激發學生的興趣，使學生的注意力集中。

2．用實驗導入新課的方法，使學生產生懸念，然后通過授課解決懸念

每節課的前十幾分鐘，學生情緒高昂，精神健旺，注意力集中，如果教師能抓住這個有利時機，根據欲講內容，做一些隨手可做的實驗，就能激發他們的學習興趣，使學生的注意力集中起來。如在講動量和沖量時，讓兩支相同的粉筆分別從同一高度直接落到桌面上和落到有厚毛巾鋪墊的桌面上，可以發現直接落到桌面上的粉筆斷了，落到厚毛巾墊上的另一支卻完好無損，老師由此引人動量和沖量知識的講授。又如在講圓周運動的向心力時，可用易拉罐做成"水流星"實驗，按照常規認識，當易拉罐運動到最高點時，水必往下灑，但從實驗結果看卻出乎意料之外，水并沒有下落。接著使轉速慢下來，學生們會發現慢到一定程度后水會下落，接著提出問題：要使水不落下來，必須滿足什么條件？從而引入課題，使學生在好奇心理的驅使下進入聽課角色。

3．用具有驚險性出乎學生意料之外的實驗激發學生的學習興趣

人類的興趣與好奇心緊密相聯。培養好奇心的關鍵在于使新信息的刺激出乎學生已有的"認知結構"之外，即出乎學生的意料之外。例如，在講授機械能守恒定律時，可用一個單擺來做實驗。先將擺球拉個較大的角度使之貼近眼睛，人站著不動，然后放手，使單擺擺動起來。很多學生都替老師擔心，生怕擺球會碰到老師的眼睛。實驗結果卻出乎學生的意料之外。通過實驗，把學生的注意力集中起來，為下一步解決"為什么"作好準備。

4．把實際生活中的現象跟物理實驗聯系起來，使學生感悟實際生活的奇妙和規律性

根據學生求動、求知、求趣、求異、求新等心理特點，精心組織和設計課堂講授內容和實驗內容，把課本知識和生活實際聯系起來。例如，在講到圓周運動的線速度方向時，利用電影《劉三姐》里"拋繡球"的故事，并準備好"繡球"進行實驗，一定會引人人勝、妙趣橫生。拋"繡球"時，只有"繡球"和接球人的連線是"繡球"在該時刻的切線方向時，才能夠接到"繡球"，這個方向就是"繡球"在該時刻的線速度方向。通過這個實驗，學生很快就理解和掌握了，而且也記得牢，直到幾年后，有些學生還說這個實驗很有趣，印象深刻。