第3節(jié)　動能和勢能

第11章 第三節(jié) 動能和勢能教材分析本節(jié)教材首先在學生學過的功的知識的基礎上，直接從功和能的關(guān)系引入了能量的初步概念，不追求嚴密性這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識教材列舉了風、流水等能夠做功，以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象，同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆由此引出了動能的概念，用實驗說明動能的大小跟速度、質(zhì)量的關(guān)系，能夠培養(yǎng)學生的觀察分析能力，勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念，再由實驗或觀察生活中的現(xiàn)象學習勢能的大小的決定因素最后，教材給出了機械能的概念，并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同，都是焦耳。教學目標1知識與技能：（1）能通過實例從做功的角度描述能量。能說出能量與做功的關(guān)系。記住能的單位。 （2）能利用實例或?qū)嶒灣醪秸J識動能、勢能的概念，并能運用其解釋相關(guān)的現(xiàn)象。 （3）能通過實驗探究，了解動能、勢能的大小跟哪些因素有關(guān)。2過程與方法（1）通過觀察認識動能勢能的存在，通過歸納概括得到動能勢能的概念。（2）在了解動能、勢能的大小跟哪些因素有關(guān)的活動中，學會用科學探究的方法研究物理問題。3情感態(tài)度與價值觀（1）具有從能量的角度分析物理問題的意識。（2）通過科學探究，使學生經(jīng)歷基本的科學探究過程，學習科學探究方法，發(fā)展初步的科學探究能力，形成尊重事實、探索真理的科學態(tài)度重點難點重點：影響動能和勢能大小的因素。難點：弄清物體具有能是什么原因形成的。教法實驗探究法、討論交流合作法、自主學習法。教學器材多媒體課件、斜面、斜槽、水平面、質(zhì)量不等的小球、木塊、小車、質(zhì)量不等的鉤碼、鐵架臺、刻度尺、裝有粉磨砂的盒子。教師活動學生活動設計意圖導入新課一、視頻展示引入實驗和視頻引入并進行新課：分析圖片:流動的水高舉的重錘壓彎的桿引導學生分析物體碰撞過程中，做沒做功？老師總結(jié)：引入“能量”這個概念。觀察、思考、分析、比較、聯(lián)想、交流，總結(jié)出流動的水、高舉的重錘、壓彎的桿的共同特征：“它們都能做功” 并與教師一起得出：物體能夠做功，我們就說它具有能量從生活走向物理，用實例，從功和能的關(guān)系引入能量的概念，從而將“能量”這一抽象的概念具體化。能量一、能量1、定義： 物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量，簡稱能。（課件展示）簡單區(qū)別下“能夠?qū)ν庾龉Α焙汀皩ν庾龉Α钡牟煌?、單位：能量的單位和功的單位一樣都是焦耳（J）（課件展示）3、不同的物體做功的本領(lǐng)不同。一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。4、 引導學生列舉生活中哪些物體具有能量。思考、分析、聯(lián)想、交流，根據(jù)老師的引導、提示理解說一個物體具有能，并不是說它一定做了功或正在做功，而是指它能夠做功、可以做功。聯(lián)想、交流學會總結(jié)，掌握基本概念，抓住中心，即物體做功的本領(lǐng)。抓住事物的本質(zhì)特征，有助于學生識別各種能量的形式，培養(yǎng)學生觀察能力同時培養(yǎng)他們嚴謹?shù)目茖W心態(tài)，從物理走向生活。動能二、動能提問：媒體展示的水對房屋、電線桿能夠做功，實驗中小球撞擊木塊能夠做功，但若將小球?？吭谀緣K一側(cè)(邊講邊演示)，這時的小球還能推動木塊做功嗎？為什么？1、定義：物體由于運動而具有的能量叫做動能。（引導學生廣泛地列舉事例） 教師加以總結(jié)、歸納，得出：一切運動的物體都具有動能。三、動能大小的影響因素提問：如果是一輛小車和一輛自行車，以同樣大小的速度在行駛，它們的動能大小什么情況？為什么？說明動能大小是有區(qū)別的，那動能大小會和哪些因素有關(guān)呢？ 進而通過實驗，概括出決定物體動能大小的因素。猜想與假設實驗方法：控制變量法讓學生觀察實驗裝置，思考以下問題（1）如何判斷動能的大??？（2）如何改變速度的大小（3）如何改變質(zhì)量的大小又保證速度大小不變設計實驗：1改變物體的質(zhì)量2改變物體的速度高度質(zhì)量5cm10cm15cm2kg4kg6kg分析與歸納大量實驗得出：動能的大小與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)：1在質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大；2在速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大?！鞠胂胱h議】利用本節(jié)所學的知識，從能的角度解釋，為什么要對機動車的最高行駛速度進行限制？為什么在同樣的道路上，對不同車型設定不一樣的最高行駛速度？ 學生思考、討論、回答：不能，因為物體沒有運動。思考、分析、比較、聯(lián)想、交流，找出飛馳的汽車、正在跑步的運動員、流動的水等等這些事例所具有的共同特征。 學生思考、回答：汽車的動能大。因為汽車比較重。學生猜想：可能和物體的質(zhì)量、速度有關(guān)。學生觀察器材，思考、回答學生根據(jù)設計的實驗方案進行實驗，觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。學生根據(jù)實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)分析歸納影響動能大小的因素。學生思考，通過所學的知識解釋。通過現(xiàn)象，創(chuàng)設問題情景，激發(fā)學生的思考。從日常生活中的現(xiàn)象入手，培養(yǎng)學生興趣加深對動能的理解，使問題得到解決。通過觀察，培養(yǎng)學生的觀察能力和分析判斷能力。學生實驗（教師通過引導、提問學生設計原理滲透科學的比較方法：控制變量法和轉(zhuǎn)換法，然后把課堂的主動權(quán)還給學生。）（向?qū)W生滲透法律知識，通過對日常行為習慣的啟示，再對學生進行德育滲透）重力勢能四、重力勢能演示：木塊靜止放在水平桌面上，問：木塊受到重力，重力對木塊做功嗎？怎樣才能使重力對木塊做功？讓學生認識到物體被舉高而具有能量，這種能量與重力有關(guān)，物理學叫做重力勢能。思考：木塊和鉛球都被舉高，它們具有的重力勢能相同嗎？教師提供一些實驗器材，讓學生選擇器材，在此基礎上，讓學生思考：（1）重力勢能可能與什么因素有關(guān)？（2）實驗時如何比較重力勢能的大小？（3）你應該采用什么實驗方法來探究？高度20cm50cm鐵球木球坑的深淺教師歸納、總結(jié)：物體的重力勢能與物體的被舉的高度和質(zhì)量有關(guān)，被舉的高度越大，質(zhì)量越大，物體具有的動能就越大。學生分析思考：木塊靜止放在水平桌面塊沒有在重力方向上移動上時，木，此時重力不做功。要讓重力對木塊做功，可以讓木塊舉高后釋放學生思考、回答學生進行實驗，觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)學生對實驗數(shù)據(jù)進行分析，得出結(jié)論重力勢能概念的引入也以能做功的物體具有能量的思想為基礎。有了前面研究動能的實驗做基礎，再學習研究重力勢能的實驗變得較為容易，教師適當點播即可彈性勢能五、彈性勢能（教師邊演示，邊講授）一個彈簧，把一個砝碼放在彈簧上的小木板上，用力將彈簧壓縮，使其發(fā)生彈性形變。此時，彈簧靜止，沒有動能。彈簧也沒有被舉高，也沒有重力勢能?？墒谴蠹蚁胂?，彈簧能不能做功？總結(jié)：被壓縮的彈簧也具有能。這種能區(qū)別于動能和重力勢能，它是由于物體發(fā)生了彈性形變而具有的能。所以，發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫彈性勢能。物體在很多情況下都具有彈性勢能。射箭用的弓被拉滿時產(chǎn)生彈性形變，具有彈性勢能。鐘表的發(fā)條在卷緊時具有彈性勢能，通過做功來帶動鐘表機件正常轉(zhuǎn)動。讓學生表演用橡皮筋彈射紙彈的游戲。用不同的力使橡皮筋形變程度不同，觀察紙彈彈射的距離有何不同？指出：物體的彈性勢能的大小跟形變大小有關(guān)，彈性形變越大，它具有的彈性勢能越大。重力勢能和彈性勢能都叫做勢能學生觀察到：放開手，砝碼被彈簧舉起來，說明被壓縮的彈簧能夠做功，也具有能。橡皮筋形變程度不同，紙彈彈射的距離不同，說明橡皮筋對紙彈的做功不同，進一步說明橡皮筋具有的彈性勢能不同彈性勢能概念的引入也以能做功的物體具有能量的思想為基礎。讓學生親自參與實驗，體會物理就在身邊作業(yè)布置1、課后作業(yè)2、優(yōu)化設計板書設計11.3動能和勢能一、能量物體能夠?qū)ν庾龉?，則這個物體具有能量二、動能： 1、物體由于運動而具有的能量。2、運動物體速度越大，質(zhì)量越大，動能越大。三、勢能 1、重力勢能：物體由于被舉高而具有的能量。 物體越高，質(zhì)量越大，它具有的勢能就越大 。 2、彈性勢能：發(fā)生彈性形變的物體具有的能量 物體的彈性在越大，它具有彈性勢能就越大。教學反思一、本節(jié)課重點解決了探究課中的兩個要素:1.怎樣提出探究問題。2.怎樣分析、處理實驗數(shù)據(jù)形成實驗結(jié)論，并把實驗結(jié)論與概念聯(lián)系起來。二、重點和難點的突破1、在本節(jié)課的教學中，我努力落實課程改革中的三維目標：知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀，尤其是讓學生親自經(jīng)歷了“猜想-實驗-分析歸納-得出結(jié)論”的物理探究過程。在探究過程中，我比較恰當?shù)匕盐諏W生的經(jīng)歷水平，反應水平，領(lǐng)悟水平，知識水平。在教學中充分應用生命化課堂三分之一的教學模式，做到了教師少講、精講，大量的時間放手給學生，使學生真正地獲得自主學習的權(quán)利，掌握自主學習的本領(lǐng)。在教學中我努力做到教師向后退些，再退些，學生自立，再自立些，讓學生在開放寬松的環(huán)境中，個性得到充分張揚，生命活力得到充分釋放，讓課堂變成學生盡情發(fā)展自我和展示自我的舞臺。?2、我認為本節(jié)課的最大亮點是我使用了自制的教具。科學探究動能與什么因素有關(guān)，我在集體備課時，就提出了能否將課本上的實驗進行一下改造，以便于使實驗更有利于學生的操作，這一建議得到了組內(nèi)老師的支持，最終我們選