【一】
一、教材分析
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能量守恒定律是十九世紀自然科學三大發(fā)現(xiàn)之一，對辨證唯物主義思想的建立起了重要作用，是學生樹立辨證唯物主義觀點的重要基礎之一；能量轉(zhuǎn)化和守恒思想貫穿整個高中教材，是認識自然、掌握自然規(guī)律的重要“工具”。機械能守恒是高中學生對能量轉(zhuǎn)化和守恒的啟蒙，它起著承前啟后的作用，是必須牢固掌握的一個重要規(guī)律。
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人教版必修教材，僅以自由落體為例很快得出機械能守恒定律，對學生掌握知識（深刻理解機械能守恒的實質(zhì)和機械能變化的原因）和訓練思維、發(fā)展能力不利，這里作了改進，機械能守恒定律的得出，由定性分析到定量實例探究，再結(jié)合一般過程作理論推證，然后總結(jié)出定律，闡釋機械能守恒的實質(zhì)，后是定性應用。符合由特殊到一般，再到特殊的認識規(guī)律，并且在探究、推理過程中，有利于培養(yǎng)學生的演繹推理能力、分析歸納能力和探索發(fā)現(xiàn)能力，領悟物理學研究方法和提高創(chuàng)造性思維能力。
�。ㄈ┲攸c和難點
根據(jù)知能、方法、情感三要素確定。
1、重點：機械能守恒定律的推理分析過程、定律的內(nèi)容和定律條件的實質(zhì)性理解；發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的一種常用方法（特例探究+演繹推理法）和抽象思維（邏輯推理、分析歸納）、形象思維（過程描述和想象）、直覺思維能力的訓練。
2、難點：根據(jù)定律的推理分析過程歸納總結(jié)出機械能守恒定律、定律條件的實質(zhì)性理解和發(fā)現(xiàn)定律科學方法的領悟以及機械能守恒定律空間對稱美的認識，激發(fā)學生心靈深處熱愛物理學的情感。
二、教學目標
（一）確定教學目標的依據(jù)
1、高中新課程總目標（進一步提高科學素養(yǎng)，滿足全體學生的終身發(fā)展需求）和理念（探究性、主體性、發(fā)展性、和諧性）和三維教學目標（知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀）；
2、教材特點（思想性、探究性、邏輯性、方法性和哲理性融會一體）；
3、所教學生的學習基礎（知識結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)和認知結(jié)構(gòu)）。
�。ǘ┙虒W目標
1、知識與技能目標
�。�1）理解機械能和機械能總量的概念（動能、勢能統(tǒng)稱為機械能，它們的總和即為機械能總量）；
（2）掌握機械能守恒定律的內(nèi)涵（由對象、條件、結(jié)論組成）和外延（宏觀、低速，慣性參考系成立）；
�。�3）理解機械能守恒定律條件的實質(zhì)（能量只在機械動能和勢能之間轉(zhuǎn)化）；
�。�4）初步會用定律分析實際過程機械能是否守恒（*和能量轉(zhuǎn)化法）。
2、過程與方法目標
�。�1）理解機械能守恒定律的得來過程：提出問題→實例探究→發(fā)現(xiàn)結(jié)論→理論推證→總結(jié)規(guī)律→初步應用，領悟發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的一種科學方法——實例探究+演繹推理法，提高探索發(fā)現(xiàn)能力；
�。�2）理解構(gòu)建機械能守恒定律結(jié)構(gòu)的方法及其意圖（機械能守恒定律來龍去脈結(jié)構(gòu)化，使學生形成知識組塊，提高直覺思維能力）。
3、情感、態(tài)度與價值觀目標
�。�1）初步樹立變中有恒、能量守恒、物質(zhì)不滅等辨證唯物主義觀點；
�。�2）初識尋找守恒量的意義；
（3）初識機械能守恒定律的空間對稱美。
三、教學方法
�。ㄒ唬┙虒W手段的選用
投影儀和電腦。其作用有：將物理情境、規(guī)律的推理過程、機械能守恒定律的內(nèi)容和機械能守恒定律知識方法結(jié)構(gòu)，利用多個實驗形象、直觀地展示出來，幫助學生思考、分析、推理、理解和領悟機械能守恒問題中的研究對象的選取。
�。ǘ┙虒W方法的選擇
1、指導思想：(1)有利于學生參與對概念、規(guī)律等內(nèi)容的探究認識過程(主體性、探究性)；(2)順應學生認知、能力、心理和情感發(fā)展規(guī)律（發(fā)展性、和諧性）；（3）遵循發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的一般程序、思維方法和實驗依據(jù)（方法性和規(guī)律性）。
2、教學方法：教師指導與學生探究相結(jié)合的發(fā)現(xiàn)法。
四、學法指導
（一）基礎
學生通過初中機械能定性知識的學習、高中絕大部分力學知識和本章功、功率和動能定理的定量學習、理解和掌握，學生在物理知識結(jié)構(gòu)、思維的深度（獨立性、獨特性、發(fā)散性與批判性）和認知方法策略等方面均奠定了一定的基礎。但學生對學習物理的科學方法、物理規(guī)律由來的思維過程和方法的理解力、應用力，物理學科學美（簡單、對稱、和諧和多樣統(tǒng)一）的鑒賞力均需進一步培養(yǎng)和提高。
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針對定律由來的實例探究和實例分析推理過程，創(chuàng)設激活學生“近發(fā)展區(qū)”的物理情境，遵循科學家發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的思維模式和方法，進行探究發(fā)現(xiàn)式學習，進一步發(fā)展思維深度，逐步掌握發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的探究步驟和方法，增強創(chuàng)新意識和探索發(fā)現(xiàn)能力。
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引導學生通過參與、體驗、探究、敘述，實現(xiàn)“三個發(fā)現(xiàn)”，感悟“兩個模式”，強化物理觀念的形成。
1、三個發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)探究發(fā)現(xiàn)能力：
（1）發(fā)現(xiàn)功能關系W其它力=E2-E1；
�。�2）發(fā)現(xiàn)機械能守恒定律：實質(zhì)是W其它力=E2-E1的一種特殊情況；
�。�3）發(fā)現(xiàn)快速判斷機械能是否守恒的方法（*和能轉(zhuǎn)化法）。
2、兩個模式，強化物理觀念的形成：
（1）思維模式：從生活情景到物理模型建構(gòu)的思維過程（重過程）：
�。�2）體驗模式：強化物理觀念的形成（重聯(lián)系）。
【二】
一、設計思想
在舊教材中，《曲線運動》關于曲線運動的速度方向的教學，通常通過演示圓周運動的小球離心現(xiàn)象，演示砂輪火星痕跡實驗，采取告知的方式，讓學生知道曲線運動的速度方向為該位置的切線方向，由于軌跡是瞬間性，實驗有效性差。在新教材中，通過曲線軌道實驗演示曲線運動的方向，再告知速度方向是曲線的切線方向，與舊教材相比，能獲得具體的軌跡和末速度的“方向”，但是無法證明速度方向是切線方向。
筆者通過簡易自制器材，讓學生通過探究過程獲得曲線運動的速度方向，并自己獲得如何畫曲線運動的速度方向的方法，強調(diào)科學探究的過程。筆者還通過當堂設計自行車擋泥板，以便學生把自己獲得的知識應用于實踐，體驗學以致用、知識有價的感受。還要求學生觀察自行車的擋泥板驗證自己的設計作為課外作業(yè)，體會STS的意義，提高科學素養(yǎng)。
二、教材分析
教學基本要求：知道什么叫曲線運動，知道曲線運動中速度的方向，能在軌跡圖中畫出速度的（大致）方向，知道曲線運動是一種變速運動，知道物體做曲線運動的條件。
發(fā)展要求：掌握速度和合外力方向與曲線彎曲情況之間的關系。
本課是整章教學的基礎，但不是重點內(nèi)容，通過實驗和討論，讓學生體會到曲線運動的物體的速度是時刻改變的，曲線運動是變速運動，速度的方向是曲線的切線方向。
模塊的知識內(nèi)容有三點：1、什么是曲線運動（章引）；2、曲線運動是變速運動；3、物體做曲線運動的條件；4、運動的合成與分解。
三、學情分析
在初中，已經(jīng)學過什么是直線運動，什么是曲線運動，也知道曲線運動是常見的運動，但是不知道曲線運動的特點和原因。由于初中的速度概念的影響，雖然學生在第一模塊學過速度的矢量性，但是在實際學習中常常忽略了速度的方向，也就是說學生對“曲線運動是變速運動”的掌握有困難。
學生分組實驗時，容易滾跑小鋼珠，要求學生小心配合。幾何作圖可能難以下手，教師可以適當提示。學生主要的學習行為是觀察、回答、實驗。
四、教學目標
1、知識與技能：
�。�1）知道曲線運動中位移的分矢量表示法及速度的方向，理解曲線運動時一直變速運動。
�。�2）知道合運動、分運動分別是什么，知道其同時性和獨立性。
�。�3）知道運動的合成與分解，理解運動的合成與分解遵循平行四邊形定則。
�。�4）會用作圖法和計算的方法，求解位移和速度的合成與分解問題。
�。�5）知道物體做曲線運動的條件；
�。�6）會判斷軌跡彎曲方向（發(fā)展要求）。
2、過程與方法
（1）經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──交流的探究過程；
�。�2）經(jīng)歷并體會研究問題要先從粗略到精細，由定性到定量，由特殊到一般再到特殊的過程；
�。�3）嘗試用數(shù)學幾何原理在物理研究中應用。
3、情感態(tài)度與價值觀
�。�1）主動細心觀察，注意關注身邊的科學，積極參與學習活動。
�。�2）感受到科學研究問題源于生活實踐，獲得的結(jié)論服務于生活實踐，體會學以致用的感受。
�。�3）初步感受下結(jié)論不能主觀而要有科學依據(jù)的嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
�。�4）初步養(yǎng)成小心翼翼做實驗的習慣。
五、重點難點
重點：體驗獲得“曲線運動的速度方向是切線方向”的實驗過程。會標出曲線運動的速度方向。
難點：如何獲得曲線運動的速度方向是切線方向。如何畫出曲線運動的速度方向。
六、教學策略與手段
在教學活動上：體現(xiàn)學生的主體性，體現(xiàn)教師的指導性和服務性。在教學媒體設計上：強調(diào)以試驗教學為主，以多媒體為輔助（投影問題與習題）。在教學程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知學生學習目標──刺激回憶先決性的學習──呈現(xiàn)刺激材料──提供學習幫助──引出作業(yè)──提供作業(yè)──提供反饋──評價作業(yè)──促進保持和遷移，通過問題鏈把教、學、練、評有機整合。在學習過程上：突出學生發(fā)現(xiàn)問題──猜想──探究──驗證──結(jié)論──應用。在探究方法上：突出整合數(shù)學知識解決物理問題。認知過程上：突出人類的學習規(guī)律和認知規(guī)律，即，由粗略研究到精細研究，由特殊到一般再到特殊的過程。在理念上：突出科學的研究源于生活實踐，服務于生活實踐；認識到“下結(jié)論必須要有科學依據(jù)”。
七、學法指導
1．對物體做曲線運動的條件，要從力與運動的關系、運動狀態(tài)變化的原因的角度來理解，物體做曲線運動時，速度的方向時刻在變化，不管速率是否變化，其運動狀態(tài)肯定在變化，所以做曲線運動的物體必有加速度，所以受合外力肯定不為零．
2．運動的合成與分解，指的是位移、速度、加速度等矢量的合成與分解，跟力的合成與分解一樣，遵循相同的平行四邊形定則．
3．拋體運動是在恒定外力作用下所做的勻變速曲線運動，恒定的外力是改變速度大小的原因，也是改變速度方向的原因．
