师：上课！
生：起立！老师好！
师：同学们好，请坐！
生：谢谢老师！
师：在上节课的学习中，我们通过理论分析得出了机械能守恒定律。请同学们回顾一下，机械能守恒定律的内容是什么？好，你来。
生：在只有重力或弹力做功的系统中，动能和势能可以相互转化，且总的机械能保持不变。
师：那机械能守恒的表达式呢？
生：EK1加EP1等于EK2加EP2。
师：嗯，很好。机械能守恒要满足什么条件？
生：只有重力或弹力做功。
师：对于我们的研究系统。好，请坐。我们看，在蹦极运动中，动能和势能可以相互转化。那如果我们只讨论运动员从刚开始下落到蹦极绳拉直之前的过程，运动员的机械能是否守恒？
生：不一定。
师：好，你来说一说。
生：因为在运动员下落过程中有空气摩擦力，所以，所以说运动员机械能不守恒。
师：那如果我们忽略空气阻力的影响，它的机械能呢？
生：守恒。
师：为什么？
生：因为它只有重力呃和弹力作用。
师：好，请坐。那么理论分析的结果一定是正确的吗？
生：不一定。
师：看来同学们是有质疑的。下面我们就通过实验来进行验证。那我们该如何进行验证呢？蹦极这样大的装置放进我们的物理课堂上有点不太现实。嗯，那我们可以怎么做呢？
生：模拟实验！
师：模拟实验，好，你来少业，你的方案，你的操作是？
生：嗯，可以拿一个物体，小物体代替那个运动员。
师：嗯，那么这个重物在下落过程中不可能不受到空气阻力的作用，那如何减小空气阻力的影响？
生：用的物体密度大、体积小。
师：很好，请坐。不妨我们就以这样一个重物作为我们今天的研究对象。我们来观察一下，我们再观察一次。
（教师演示重物下落）
师：好，我们用这个重物代替运动员，研究下落的过程。这样我们就能够将实际的对象转化为物理模型。这样的过程在物理学中我们把它叫做建模。建模是我们分析解决物理问题中非常重要的一个方法。
师：好，那么下面请同学们继续思考，如何研究重物自由下落过程中的机械能呢？请同学们组内交流讨论，完成我们学案中的问题，看看还有没有其他同学还有其他的方案。
（学生分组讨论）
师：好，我们在这里啊，交流三位同学他们的思考的结果。好，我们看这位同学，他所设计的方案是确定重物下落的高度和下落终点的速度，验证下落过程中初状态重力势能等于末状态的动能。好，我们看另外一位同学，好，他所设计的方案跟刚才这位同学稍有不同，他研究了下落过程中的两个位置，那么找到这一过程中动能的增加量和重力势能的减少量。这些都可以作为我们接下来进一步探究的基本原理。请同学们接下来进一步思考，组内交流，设计出具体的方案，进行讨论。好，开始！
（学生继续讨论）
师：好，我们一起来交流一下。好，这位同学，你来，你们小组所设计的方案是？
生：我们组测量的有物体的嗯质量m，然后还有它的初速度v1，末速度v2，还有它的下落，用刻度尺测量它的下落高度Δh，再用打点计时器测量它的速度，然后用公式1/2 m v2平方减去1/2 m v1平方等于mgΔh。
师：好，很好，请坐。这一组是利用打点计时器研究物体下落的过程。那么其他小组有没有不同的方案？
生：哈，嗯，我们还可以用那个呃频闪摄影。
师：嗯，频闪摄影。
生：我们可以算出它的下落的高度、时间以及末速度。
师：嗯，很好，请坐。还有没有其他同学有更多新的想法？好，你来。
生：我们也可以用光电门测出它的呃运动时的时间，然后算出它的速度。
师：嗯，很好，请坐。还有其他的方案吗？好，我们来看一下，这些方案都可以去研究物体的运动过程。那么具体的操作中，我们看哪一种方案它的可操作性更强呢？
生：打点计时器！
师：好，那么今天我们就利用打点计时器来完成我们实验验证。那么，关于用打点计时器研究落体运动的过程，我们已经非常熟悉了。装置我们简单地看一下。那么利用这样的装置，我们如何来完成验证？请同学们思考以下几个问题：用打点计时器打出了纸带后，我们如何选择打出的纸带，以及从我们纸带中选择哪些点作为我们要研究的初位置和末位置？
师：那按照我们刚才的分析，同学们所设计的原理中，有的同学是从研究自由下落的起点作为初位置，那么也有同学选择了下落过程中的两个位置作为初位置和末位置。那么不管是哪一种方式，我们都要确定它下落的高度。那如何确定、测得物体下落的高度呢？
生：用尺！
师：用什么尺？比如说，我们要研究b点和e点之间的高度，可以用尺子直接测量。那我们如何测得出末位置的瞬时速度呢？比如我们要研究b点的瞬时速度，怎么测呢？好，你来。
生：嗯，b点的瞬时速度可以用AC段的平均速度来代替。
师：很好，请坐。我们可以看到，不管是研究物体下落的高度，还是测量瞬时速度，我们都要对长度进行测量。那么测量长度我们可以有这两种方式，那么你选择哪一种呢？好，这位女生。
生：我选择第二种。
师：为什么呢？
生：因为第二种测量长度比较长，然后也是一次测出的，所以它的误差比较小。
师：好，很好，请坐。那么接下来啊，请同学们设计一下表格，设计表格中填写你需要记录的相关的物理量。想一想我们需要获取哪些信息，就在我们的表格中填写哪些物理量。
（学生设计表格）
师：好，那么我们的实验方案确定好之后，下面我们就来进行实验的操作。那么首先呢，我们来回顾一下利用打点计时器研究落体运动的实验装置，以及在这个实验过程中它的操作及注意事项。
师：我们来看。首先将纸带连接重物，穿过打点计时器的限位孔。那么固定好打点计时器，要让我们的限位孔保持在竖直方向上。手持纸带的上端，稳定后我们接通电源，释放重物。打出点后，我们关闭电源。那么为了安全起见，在我们重物下落的地方，我们可以放一个缓冲物。
师：好，那么下面请同学们进行实验的操作。
（学生分组实验，教师巡视指导）
师：计时器一定放过来。
（学生继续实验）
师：好，我们各小组基本上快完成了实验。那么接下来，从我们打出的纸带中获取相关信息，进行数据的处理，并将我们的数据记录在刚才所设计的表格中，分析我们的实验数据，看我们能够得出怎样的结果。好，我们先小组同学一定要合作进行交流。
（学生处理数据，教师巡视指导）
师：好，那么我们数据处理过程中，同学们注意一下把握几个细节。首先我们要注意单位，那么我们说的物理量要用国际基本单位，用国际单位。然后计算的结果保留两位小数。
师：（对一组学生）你算的这个动能，你看这个动能的表达式是不是有点问题？m v平方等于？二分之一m v平方等于5.52？这200米……你在欺负我呀？哦，然后再求D、F，DF的平均速度代替E点的瞬时速度，用EG段的平均速度代替F点的瞬时速度。