物理人教版八年級下冊動能與勢能_物理_初中_李劍

第三節(jié) 動能和勢能1課時(shí) 新授課單位：棗莊市第四十中學(xué) 姓名：李 劍使用日期： 2016 年 5 月 22 日【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能 1理解動能、重力勢能的初步概念，知道什么是彈性勢能；2. 知道動能和勢能的大小跟什么因素有關(guān)。過程與方法 1. 通過觀察、歸納概括得到動能、勢能的概念； 2經(jīng)歷探究影響動能和勢能大小的因素的實(shí)驗(yàn)過程。情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。2. 通過探究實(shí)驗(yàn)和合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)心態(tài)，敢于探索創(chuàng)新的科學(xué)精神及交流合作的團(tuán)隊(duì)意識。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：理解動能、勢能的概念，探究物體的動能、勢能跟什么因素有關(guān)。難點(diǎn)：探究物體的動能、勢能跟什么因素有關(guān)?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】或【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】教師用：多媒體課件、燒杯、水、吹風(fēng)機(jī)、滑道、鋼球、玻璃球、小瓶、彈弓。學(xué)生每組：滑道、鋼球、玻璃球、小瓶、刻度尺、橡皮泥。【教學(xué)過程】主 要 教 學(xué) 過 程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動一、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課【播放圖片】播放新聞圖片設(shè)疑：饅頭為什么有這么大的威力呢？（設(shè)計(jì)意圖：引起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。）學(xué)生觀看圖片，感受大自然的奇妙和雄壯。二、合作探究，建構(gòu)知識（一）能量物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個(gè)物體具有能量，簡稱能。能量的單位：焦耳（J）?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】用燒杯倒水推動一玩具小汽車前進(jìn)、用吹風(fēng)機(jī)推動一玩具小汽車前進(jìn)： 提問：同學(xué)們看到了什么？說明了什么？【引領(lǐng)認(rèn)知】像這樣的水或風(fēng)能夠做功，物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個(gè)物體具有能量，簡稱能。【深化認(rèn)識】功和能的關(guān)系1物體之所以能夠做功，是因?yàn)樗黖，但具有能的物體卻不一定_。它可以將具有的能量直接以做功的形式表現(xiàn)出來，也可以將它具有的能儲存起來，以待適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)再表現(xiàn)。2物體能夠做的功越多，物體具有的_越多，功是能的量度，所以能和功的單位都是_。【說一說】請說出你所知道的能。（設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)認(rèn)識什么能量的概念，并通過研討提示認(rèn)識。）觀察小汽車被推動前進(jìn)。回答：說明了水或風(fēng)對小車做了功。認(rèn)知能量的概念。各小組交流研討：具有能的物體卻不一定在做功，能量的單位也是焦耳（J）。思考回答：電能、熱能、光能等。（二）動能1定義2決定動能大小的因素實(shí)驗(yàn)探究動能的大小跟哪些因素有關(guān) 學(xué)以致用【想一想】水和空氣在什么樣的條件下才能推動小車做功？馬路上行走的人、行駛的車，它們都在運(yùn)動，它們能做功嗎？它們具有能量嗎？【認(rèn)知概念】流動的水、風(fēng)、行駛的車它們由于運(yùn)動而具有的能量，我們給它起個(gè)什么名呢？物體由于運(yùn)動而具有的能，叫動能。一切運(yùn)動的物體都具有動能?！玖信e實(shí)例】你能舉個(gè)具有動能的物體的例子嗎？【體驗(yàn)感受】出示體積相同的玻璃小球和鋼球、斜面滑道、塑料小瓶。1你能讓小球具有動能嗎？2你能讓小球做功嗎？（設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)感受動能，為動能的大小與什么因素有關(guān)提供猜想依據(jù)。）【議一議】每次感受實(shí)驗(yàn)中小球的動能一樣大嗎？你是怎樣比較小球的動能大小的？用到了什么方法來研究問題？【方法點(diǎn)撥】把小球動能的大小轉(zhuǎn)換成小瓶被推動距離的長短，此處運(yùn)用了轉(zhuǎn)換的思想轉(zhuǎn)換法?！緦?shí)驗(yàn)探究、合作研討】過渡：發(fā)現(xiàn)大家實(shí)驗(yàn)時(shí)小瓶被推動距離的有長有短，小球的動能也有所不同。1【提出問題與猜想】物體動能的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？說出你猜想的依據(jù)。2【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(1)你計(jì)劃采取什么科學(xué)方法來研究自己的實(shí)驗(yàn)課題？（2）如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案？（如何改變速度？如何改變質(zhì)量？）讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，并利用手中的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的觀點(diǎn)。教師巡視，并給予必要的點(diǎn)撥。其他小組有沒有不同意見或補(bǔ)充？（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，使學(xué)生體會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)探究中的作用。）【歸納總結(jié)】師生討論后，歸納方案如下：【實(shí)驗(yàn)步驟】探究一：動能大小與速度的關(guān)系 控制不變的量是：_改變的量是：_觀察的量是：_次數(shù)質(zhì)量速度推動小瓶的距離123探究二：動能大小與質(zhì)量的關(guān)系 控制不變的量是：_改變的量是：_觀察的量是：_次數(shù)質(zhì)量速度推動小瓶的距離123【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】師組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并巡視解決學(xué)生當(dāng)中出現(xiàn)的問題，收集各種實(shí)驗(yàn)因素的方案。4【分析論證】組織學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。【歸納總結(jié)】物體動能的大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動的速度越大，它的動能越大；運(yùn)動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越大。（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，?shí)事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論能力和語言表達(dá)能力。使學(xué)生體會控制變量法的使用。）【學(xué)以致用】【比一比】 行駛的小型客車和大型客車，誰的動能大？引導(dǎo)：汽車的動能較大有沒有安全隱患？ 怎么辦呢？在高速路上怎樣限制大型和小型車的車速呢？【回扣引課】錢塘江大潮為什么有這么大的威力呢？拓展：流動的河水、海水都具有很大的動能，能否為我們服務(wù)呢？但有時(shí)也會帶來災(zāi)害，如洪水，同學(xué)們課后可以利用今天所學(xué)知識想辦法減小洪水的動能來減小災(zāi)害。 【回歸生活】展示小資料一些物體的動能物體動能/J物體動能/J拋出去的籃球約30跑百米的運(yùn)動員約310 3行走的牛約60飛行的步槍子彈約510 3從10 m的高處落下的磚塊約2.510 3行駛的小汽車約210 5【練一練】1火車進(jìn)站時(shí)做減速運(yùn)動，它的動能_，停止后，它的動能_。2一輛灑水車在馬路上勻速前進(jìn)并正在灑水，它的動能_。（設(shè)計(jì)意圖：通過學(xué)生嘗試解釋和解答問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和知識的應(yīng)用能力。）學(xué)生思考回答：流動的時(shí)候。能做功，具有能。起名為動能。列舉實(shí)例：奔跑的運(yùn)動員、行駛的列車、流動的水、風(fēng)利用提供的器材感受小球的動能。學(xué)生讓小球從斜面上滾下來，推動滑道上的小瓶做功。討論交流：通過比較小瓶被推動距離的長短來比較小球動能的大小，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。交流討論，提出猜想：物體動能可能與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)。（方法滲透：控制變量法）學(xué)生小組合作交流討論設(shè)計(jì)方案。各小組展示方案，相互補(bǔ)充，進(jìn)行修正。質(zhì)量速度推動小瓶的距離（同一鋼球從不同高度滾下）速度質(zhì)量推動小瓶的距離（不同質(zhì)量的鋼球和玻璃球從同一高度滾下）學(xué)生分工協(xié)作進(jìn)行試驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)填入表格中。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生學(xué)以致用，比較動能的大小?；卮穑盒旭倳r(shí)危險(xiǎn)性較大。交流解決措施：限制超載、限制超速；大型車質(zhì)量大限速小些，小型車質(zhì)量小限速大些?；卮穑簞幽艽蟆；卮穑嚎梢杂脕砑乘⒛シ?、發(fā)電等。了解一些物體的動能。解答問題。（三）勢能1重力勢能定義決定重力勢能大小的因素實(shí)驗(yàn)探究重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)應(yīng)用與防止過渡：洪水具有動能會產(chǎn)生危害，同時(shí)還會引發(fā)一些災(zāi)害如山石滾落，山上的石頭具有能嗎？演示：取一實(shí)心球舉在一學(xué)生頭上方，再將球放在該學(xué)生旁邊地面上。【引領(lǐng)認(rèn)知】舉高的球使人感到害怕，若在沙坑上方釋放舉高的球，球能把沙坑砸出坑，舉高的球具有能嗎？它具有能是由于什么？在地球表面附近，物體由于高度所決定的能，叫做重力勢能?！玖信e實(shí)例】你能舉個(gè)具有重力勢能的物體的例子嗎？【實(shí)驗(yàn)探究、合作研討】1【提出問題與猜想】物體重力勢能的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？說出你猜想的依據(jù)。2【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請同學(xué)們小組交流合作進(jìn)行設(shè)計(jì)。為了證明自己的觀點(diǎn)，你的實(shí)驗(yàn)方案主要解決以下問題：1重力勢能的大小怎么體現(xiàn)？2如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案？教師巡視，并給予必要的點(diǎn)撥。比較各組的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行修正，歸納方案。3【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】教師巡視、指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。鼓勵學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)，鼓勵學(xué)生間的交流和合作。探究一：探究重力勢能與質(zhì)量大小是否有關(guān)1、探究方法：控制高度相同，改變質(zhì)量大小，觀察的量是：橡皮泥形變程度。2、分析討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到的結(jié)論是：_。探究二：探究重力勢能與高度是否有關(guān)1、探究方法：應(yīng)控制質(zhì)量相同相同，改高度大小變，觀察的量是：橡皮泥形變程度。2、分析討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到的結(jié)論是：_。4【分析論證】組織學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！練w納總結(jié)】物體的重力勢能的大小跟質(zhì)量和高度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體，高度越大，它的重力勢能越大；高度相同的物體，質(zhì)量越大，它的重力勢能也越大。（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑢?shí)事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論能力和語言表達(dá)能力。使學(xué)生體會控制變量法的使用。）【應(yīng)用拓展】你知道生活中重力勢能的應(yīng)用嗎？打樁機(jī)、水力發(fā)電站修筑攔河壩等。【防止危害】展示：山上滾石的防范提問：為什么要防止山上滾石滑落？ 怎么防范？（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生辯證的認(rèn)識重力勢能，并提高學(xué)生安全意識。）【練一練】(1)打地基時(shí)，質(zhì)量是20千克的石頭重錘和質(zhì)量是100千克的鐵制重錘被舉得同樣高，誰的重力勢能大？(2)小明在滑梯上下滑，他的重力勢能_。學(xué)生感到害怕放在地面上不害怕舉高的球具有能，是由于它被舉高。列舉實(shí)例。提出猜想：物體重力勢能可能與物體的質(zhì)量、舉的高度有關(guān)。各小組討論交流、合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：通過觀察比較橡皮泥形變程度來比較重力勢能的大小。采用控制變量法，即保持質(zhì)量、高度中的一個(gè)因素不變，改變另一個(gè)因素，研究重力勢能與它的關(guān)系。學(xué)生分工協(xié)作進(jìn)行試驗(yàn)。展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。交流應(yīng)用：打樁機(jī)，其重錘質(zhì)量大，工作時(shí)舉得高，增大其重力勢能；水力發(fā)電站修筑攔河壩儲存更多的水、將水位提高，盡量使水的重力勢能更大。交流討論：山上的石頭具有重力勢能，落下來能做功、危險(xiǎn)。交流防護(hù)措施。學(xué)以致用、解答問題。2彈性勢能定義決定彈性勢能大小的因素應(yīng)用【演示實(shí)驗(yàn)】用彈弓射紙彈不拉彈弓，彈弓能把紙彈射出去嗎？拉長的彈弓具有能嗎？它具有能是由于什么？【認(rèn)知概念】物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。【演示實(shí)驗(yàn)】用彈弓將紙彈射得更遠(yuǎn)你有什么發(fā)現(xiàn)？【歸納總結(jié)】物體的彈性勢能的大小跟物體的彈性形變有關(guān)。物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。說明：重力勢能和彈性勢能是常見的兩種勢能。（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生觀察分析、歸納概括能力。）【應(yīng)用展示】你知道生活中彈性勢能的應(yīng)用嗎？ 【練一練】小明在玩蹦蹦桿，在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，小明的重力勢能、彈簧的彈性勢能的變化是：A.重力勢能減小,彈性勢能增大B.重力勢能增大，彈性勢能增大C.重力勢能減小,彈性勢能減小D.重力勢能增大,彈性勢能減小一學(xué)生演示用彈弓射紙彈。分析比較：拉長的彈弓由于發(fā)生彈性形變具有能。觀察比較、分析交流：物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。搜集應(yīng)用實(shí)例：拉彎的弓、壓彎的撐桿、跳板、壓扁的皮球。分析解答。三、課堂小結(jié)： 回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容本節(jié)課你有哪些收獲？還有哪些疑惑?收獲背簍：學(xué)生討論梳理知識，交流收獲和疑惑。四、課堂檢測教師巡視、講評學(xué)以致用完成檢測題、解答見附件1五、布置作業(yè)出示思考題題目 見