優(yōu)品課件之動(dòng)能和勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)

1、優(yōu)品課件 動(dòng)能和勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì) 動(dòng)能和勢(shì)能 （一）教學(xué)目的 1. 了解能量的初步概念。 2. 知道什么是動(dòng)能及影響動(dòng)能大小的因素。 3. 知道什么是勢(shì)能及影響勢(shì)能大小的因素。 4. 知道什么是機(jī)械能及機(jī)械能的單位。 （二）教具 斜槽，鋼球，木塊，橡皮筋，壓縮彈簧等。 （三）教學(xué)過程 1.復(fù)習(xí) 鑒于能量和功的概念有密切的聯(lián)系，所以通過怎樣才算做了功的提 問，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解力的作用成效、功的兩要素。 當(dāng)一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的作用下，沿力的方向上通過 了一段距離，這個(gè)力的作用有了成效，就說這個(gè)力做了功。 出示一木塊，并將其置于水平桌面上。說明木塊受重力的作用，但木 塊沒有在重力方向上運(yùn)

2、動(dòng)，所以重力對(duì)木塊沒有做功。繼而用手推動(dòng) 木塊，使木塊運(yùn)動(dòng)一段距離。在此過程中，重力仍然沒有做功，手的 推力做了功。進(jìn)而強(qiáng)調(diào)力和在力的方向上通過的距離是功的兩要素， 且功的大小就等于兩者的乘積。 2. 引入新課 出示斜槽，并演示鋼球從斜槽上滾下，在水平桌面上撞擊木塊，使木 塊移動(dòng)了一段距離。讓學(xué)生分析碰撞過程中，做沒做功 ？ 利用學(xué)生分析的結(jié)果”鋼球?qū)δ緣K做了功”引入能量的概念：一個(gè)物體 能夠做功，我們就說它具有能量?？梢娢锢韺W(xué)中，能量和功有著密切 的聯(lián)系，能量反映了物體做功的本領(lǐng)。 不同的物體做功的本領(lǐng)也不同。 一個(gè)物體能夠做的功越多，表示這個(gè) 物體的能量越大。 3. 進(jìn)行新課 物體具有能量

3、的形式是多種多樣的，以后我們將逐步認(rèn)識(shí)各種形式的 能量。剛才的實(shí)驗(yàn)中鋼球撞擊木塊能夠做功， 但若將鋼球停靠在木塊 一側(cè)(邊講邊演示)，這時(shí)的鋼球并不能推動(dòng)木塊做功。 只有運(yùn)動(dòng)的鋼 球才能推動(dòng)木塊做功。 (1) 動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而能夠做功，它們具有的能量叫做動(dòng)能。 引導(dǎo)學(xué)生廣泛地列舉事例，說明運(yùn)動(dòng)的空氣、水和各種物體都能夠做 功，而具有動(dòng)能。概括出一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。 列舉事例說明：運(yùn)動(dòng)的物體具有的動(dòng)能多少不盡相同。如狂風(fēng)能吹倒 大樹，而微風(fēng)只能使樹枝搖動(dòng)。進(jìn)而通過演示實(shí)驗(yàn)，概括出決定物體 動(dòng)能大小的因素。 演示課本圖1-1實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)可分三步: 將同一個(gè)鋼球，從斜面不同高度滾下，讓學(xué)生觀

4、察鋼球?qū)⒛緣K推動(dòng) 的距離。木塊被推動(dòng)的距離不同，說明鋼球?qū)δ緣K做的功不同。木塊 被推動(dòng)得越遠(yuǎn)，表明鋼球的動(dòng)能越大。實(shí)驗(yàn)說明：從不同高度滾下的 網(wǎng)球，具有不同的動(dòng)能。 上面的實(shí)驗(yàn)表明鋼球從較高處滾下時(shí)具有的動(dòng)能大。 那么鋼球從不 同的高度滾下時(shí)有什么不同呢？我們可通過觀察實(shí)驗(yàn)來得到結(jié)論。將 質(zhì)量相同的兩個(gè)鋼球，同時(shí)從斜槽的最高點(diǎn)和接近斜槽底部的位置釋 放。從最高點(diǎn)滾下的鋼球能在水平槽上追上從接近底部滾下的鋼球。 實(shí)驗(yàn)表明從高處滾下的鋼球速度大。從而得到結(jié)論：物體的動(dòng)能與速 度有關(guān)，速度越大，物體的動(dòng)能越大。 換用不同質(zhì)量的鋼球，從同一高度讓其滾下，讓學(xué)生觀察鋼球推動(dòng) 木塊的距離。從而得出結(jié)論：運(yùn)

5、動(dòng)物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大。 演示實(shí)驗(yàn)之后，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：運(yùn)動(dòng)物體的速度越大，質(zhì)量越大，動(dòng) 能就越大。 勢(shì)能：物體由于運(yùn)動(dòng)的原因而具有動(dòng)能，物體還可能由于其他的 原因而具有能量。例如，同學(xué)們都玩過用橡皮筋彈射紙彈的游戲，拉 長的橡皮筋能給紙彈一個(gè)力，并推動(dòng)紙彈移一段距離，從而對(duì)紙彈做 了功。同樣拉彎的弓、壓縮的彈簧也能夠做功，它們都具有能量，這 種能量叫做彈性勢(shì)能，它是由于物體發(fā)生彈性變形變而具有的能量。 解釋彈性形變：物體受到外力作用而發(fā)生的形狀變化，叫做形變。如 果外力撤消，物體能恢復(fù)原狀，這種形變叫做彈性形變。列舉事例說 明物體的彈性形變。如：拉長的彈簧，壓扁的皮球，彎曲的鋼鋸條， 上

6、緊的鐘表發(fā)條等。 利用課本圖1-4的實(shí)驗(yàn)闡明物體的彈性形變?cè)酱?，它具有的彈性?shì)能 就越大。為節(jié)省課堂時(shí)間，課前將兩個(gè)性質(zhì)相同彈簧，按照課本圖 1-4壓縮到不同的長度。先后將拉緊彈簧的繩燒斷，兩次砝碼被彈起 的高度不同。彈簧壓得越緊，放松時(shí)它做的功越多，表示它的彈性勢(shì) 能越大。 被舉高的重物，也能夠做功。例如：舉高的鉛球，落地時(shí)能將地面砸 個(gè)坑；舉高的夯落下時(shí)能把木樁打入地里。 舉高的物體具有的能量叫 重力勢(shì)能。 列舉事例說明：物體的質(zhì)量越大，舉得越高，它具有的重力勢(shì)能越大。 如：舉起同樣高度的鉛球和乒乓球，鉛球落下時(shí)做的功多，具有的重 力勢(shì)能大。鉛球舉得越高，具有的重力勢(shì)能就越大。 引導(dǎo)學(xué)生討

7、論樹上結(jié)的蘋果是否有重力勢(shì)能 ？通過討論使學(xué)生理解 一個(gè)物體能夠做功的含義。能夠做功只是說物體具有了做功的本領(lǐng) ，但不一定做了功。樹上結(jié)的蘋果雖然沒有做功，但只要它從樹上 掉下來就能做功，所以我們說它具有重力勢(shì)能。 (3) 機(jī)械能：讓學(xué)生分析靜止在桌面上的鋼球是否具有能量 ?(具有重 力勢(shì)能)繼而讓學(xué)生分析在桌面上滾動(dòng)的鋼球具有什么能 ？通過分析 得知滾動(dòng)的鋼球既有動(dòng)能，又有勢(shì)能。 動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。一個(gè)物體既有動(dòng)能，又有勢(shì)能，那么動(dòng)能 和勢(shì)能的和就是它的總機(jī)械能。 (4) 能量的單位：從前面的討論，我們可以認(rèn)識(shí)到能量是跟做功有密 切聯(lián)系的概念，能量反映了物體具有做功的本領(lǐng)，能量的大小可

8、以用 能夠做功的多少來衡量。因此，動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的單位跟功的單 位相同，也是焦耳。 4.小結(jié) 通過以下問題的討論，進(jìn)一步幫助學(xué)生理解能量、動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械 能等概念及機(jī)械能的單位。 (1)高山上有一塊大石頭，穩(wěn)穩(wěn)地待在那里，它有沒有能量？有什么能 量？ (2) 列舉幾個(gè)物體具有動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的事例。 (3) 在空中飛行的球，它具有的重力勢(shì)能是5焦，具有的動(dòng)能是4焦， 這只球具有的總機(jī)械能是多少？ (4) 在同一高度鉛球和棒球具有的重力勢(shì)能不相等，若使它們的重力 勢(shì)能相等，可采取哪些方法？ (5) 從斜槽上端滾下的小球，它有沒有重力勢(shì)能？在它下滾的過程中重 力勢(shì)能的大小有沒有變化？

9、為什么？在滾下的過程中有沒有動(dòng)能？它的 動(dòng)能有沒有變化？為什么？ (四)說明 1. 能是物理學(xué)的重要概念之一，但它比較抽象。對(duì)于初中學(xué)生來說， 認(rèn)識(shí)它比較困難。應(yīng)緊扣教材，從理解一個(gè)物體能夠做功的含義來 認(rèn)識(shí)能量。這實(shí)際上是說”能是物體做功的本領(lǐng)”。盡管這種說法不甚 嚴(yán)謹(jǐn)，但比較通俗、易懂。 2. 關(guān)于動(dòng)能，應(yīng)講明運(yùn)動(dòng)的物體能夠?qū)ζ渌矬w施力，并推動(dòng)物體做 功，所以它具有能量。因?yàn)槿菀字v清彈性形變的物體對(duì)別的物體施力 并做功，便于學(xué)生理解，所以將彈性勢(shì)能提到重力勢(shì)能之前講。 3. 勢(shì)能應(yīng)是物體系統(tǒng)(有保守力作用的)所共有。舉高的重錘能夠做功, 應(yīng)當(dāng)是重錘和地球組成的系統(tǒng)具有勢(shì)能。而重力勢(shì)能表現(xiàn)