1、人教版高中必修人教版高中必修 2模块模块教材分析和教学建议教材分析和教学建议黄恕伯黄恕伯 2007.1.16 杭州杭州 （一）必修（一）必修 2教材分析和教学建议教材分析和教学建议一、第五章 机械能及其守恒1.新、旧教材章节结构对比第五章 机械能及其守恒定律1 追 寻守恒量2 功3 功 率 4 重 力势能 5 探 究弹性势能的表达式 6 探 究功与物体速度变化的关系 7 动 能和动能定理8 机械能守恒定律9 实 验：验证机械能守恒定律10 能量守恒定律与能源第八章 机械能一、功 二、 功率三、功 和能 四、动 能 动能定理 五、重 力势能 六、机 械能守恒定律 七、机 械能守恒定律的应用*八、
2、伯努利方程 实验：验证机械能守恒定律新 原第五章 机械能及其守恒定律1 追 寻守恒量2 功3 功 率 4 重 力势能 5 探 究弹性势能的表达式 6 探 究功与物体速度变化的关系 7 动 能和动能定理8 机械能守恒定律9 实 验：验证机械能守恒定律10 能量守恒定律与能源第八章 机械能一、功 二、 功率三、功 和能 四、动 能 动能定理 五、重 力势能 六、机 械能守恒定律 七、机 械能守恒定律的应用*八、伯努利方程 实验：验证机械能守恒定律新 原 原教材以 “ 功是能量转化的量度 ” 结论为基础展开对动能、重力势能的探讨； 新教材在了解重力势能和弹性势能的基础上，从实验和理论两方面探究功与物
3、体速度变化的关系，得出动能和动能定理的表达式；功能关系是逐步渗透的。 新教材增加 “ 探究弹性势能的表达式 ” ，但对结论不作要求。增增加加删删去去一、第五章 机械能及其守恒1.新、旧教材章节结构对比2.对具体教材的分析(1)教材关于功和能、重力势能、动能的教学线索原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点功和能：通过四个实例讲解 “ 功是能能量转化的量度 ” 运动员举重做了多少功，就有多少化学能转化为重物的重力势能； 压缩的弹簧对小球做了多少功，就有多少弹性势能转化为动能； 机车拉着列车加速，牵引力对列车做了多少功，就有多少内能转化为机械能； 起重机提升
4、重物 ,钢绳的拉力对重物做了多少功，就有多少电能转化为机械能。动能和动能定理 根据 “ 飞机牵引力做了多少功，飞机的动能就增加多少 ” 来确定动能表达式 推导得出 ，确定动能的表达式。 把上述表达式的结论称为动能定理。重力势能 根据重力的功 确定重力势能表达式为 mgh。 说明重力功和物体势能变化的关系。 说明重力做功跟路径无关。特点：特点： 1.“ 功是能量转化的量度功是能量转化的量度 ” 是作为事实提出的普遍性结论；是作为事实提出的普遍性结论；2.“ 功是能量转化的量度功是能量转化的量度 ” 是确定动能和重力势能表达式的根据；是确定动能和重力势能表达式的根据；3.把动能和动能定理两个知识的
5、形成结合起来在同一节课讲授。把动能和动能定理两个知识的形成结合起来在同一节课讲授。新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点重力势能 重力做功跟路径无关（证明后得出结论）； 定义重力势能 Ep mgh，概括得出重力功与重力势能的关系 WG Ep1 Ep2 说明重力势能的大小具有相对性，势能属于系统所共有。探究弹性势能的表达式 类比重力与重力势能的关系，明确弹性势能表达式取决于弹力做功的表达式。 对弹力做功的表达式进行理论探究。动能和动能定理 推导得出： 分析： 就是我们寻求的动能表达式。 称为动能定理探究做功与物体速度变化的关系 背景：已知重力功跟重力势能
6、、弹力功跟弹性势能的变化关系，若不考虑势能，外力对物体做将功产生什么效果？ 实验探究后初步得出：外力对静止物体做的功跟物体获得速度的平方成正比。把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是功能关系的的有一次渗透功能关系的的有一次渗透把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是功能关系的又一次渗透功能关系的又一次渗透重力功和重力势能的关系，是重力功和重力势能的
7、关系，是学生第一次接触到的功能关系的学生第一次接触到的功能关系的例子，功能关系的知识从此开始例子，功能关系的知识从此开始渗透。因此，对重力势能的学习渗透。因此，对重力势能的学习，需要比较系统和深入。，需要比较系统和深入。弹簧的弹力做功也跟路径无关弹簧的弹力做功也跟路径无关，用相同的思路分析弹力功跟弹，用相同的思路分析弹力功跟弹性势能的关系，对功能关系的知性势能的关系，对功能关系的知识进行了一次巩固和拓展。识进行了一次巩固和拓展。一、第五章 机械能及其守恒1.新、旧教材章节结构对比2.对具体教材的分析(2)为什么要增加 “ 探究弹性势能表达式 ” 这节课文？ 不要求学生掌握探究结论 重力功与重力
8、势能关系的延伸；动能定理的铺垫 对 “ 弹簧的弹性势能跟哪些物理量有关 ” 进行科学猜想 “ 变与不变 ” 思想的拓展：从速度变化迁移到力的变化 用图象处理变化过程的累积效果：由根据 v-t 图象求匀变速运动的位移迁移为根据 F-l 图象求变力的功 经历一次理论探究过程，根据探究结果来概括物理结论过程与方法过程与方法目标的实现，需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展过程与方法目标的实现，需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展 链一、第五章 机械能及其守恒1.新、旧教材章节结构对比2.对具体教材的分析(3)“ 探究 功与物体速度变化的关系 ” 教学目标分析 关于动能表达式 “ 实验理论 ” 探究过程中的实验过程 经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力 根据实验目的（假设）思考实验的自变量、常量和因变量 对自变量测量的设计 对因变量测量的设计 对常量的控制 减小误差的思考
