11.3【教學(xué)設(shè)計(jì)】《動(dòng)能和勢能》（人教）

1、.動(dòng)能和勢能 教材分析 教學(xué)目標(biāo)在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，同學(xué)們已經(jīng)學(xué)了功和功率，為本節(jié)引入能量概念打下基礎(chǔ)，這節(jié)內(nèi)容有些抽象，應(yīng)多舉點(diǎn)生活中的例子便于理解，本節(jié)關(guān)鍵內(nèi)容是探究影響動(dòng)能和重力勢能因素的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。1、知識與技能：（1）知道動(dòng)能勢能的概念。（2）在探究實(shí)驗(yàn)中理解影響動(dòng)能勢能的因素。（3）用能量的初步知識理解分析簡單的實(shí)際問題。2、過程與方法：（1）通過觀察認(rèn)識動(dòng)能勢能的存在。（2）通過歸納概括得到動(dòng)能勢能的概念。（3）在討論探究實(shí)驗(yàn)中總結(jié)影響動(dòng)能勢能的因素。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：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)態(tài)度、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)教學(xué)重

2、點(diǎn)：通過實(shí)例說明物體的動(dòng)能和勢能。教學(xué)難點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生探究影響動(dòng)能和勢能大小的因素。 課前準(zhǔn)備斜槽，鋼球，木塊，橡皮筋，壓縮彈簧等。 教學(xué)過程1、引入新課小小的飛鳥為什么能給這么大的戰(zhàn)斗機(jī)造成重創(chuàng)？2006年11月14日，蘭州空軍某部河南籍飛行員李劍英駕駛某型殲擊機(jī)，在訓(xùn)練結(jié)束下降途中，飛機(jī)撞鳥，當(dāng)時(shí)飛機(jī)上還有800多公升航空油，李劍英看到飛機(jī)下方的密集村莊和人群，依然決定改跳傘為迫降，為了保護(hù)國家和人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全而不幸殉難。2、 新課學(xué)習(xí)教師：從前面的討論，我們可以認(rèn)識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)，能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。因此，動(dòng)能、勢能以

3、及其他能量的單位跟功的單位相同，也是焦耳。 教師：物體具有能量的形式是多種多樣的，以后我們將逐步認(rèn)識各種形式的能量。水沖擊水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而對水輪機(jī)做功,風(fēng)可以使風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)而對風(fēng)車做功，使帆船前進(jìn)而帆船做功,張開的弓可以使箭射出去而對箭做功,它們有什么共同點(diǎn)？因什么而具有能？我們可以給這種能量取個(gè)名字嗎？學(xué)生：動(dòng)能，運(yùn)動(dòng)能教師：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能。 你能舉出一些例子嗎？學(xué)生：運(yùn)動(dòng)的空氣、水和各種物體都能夠做功，而具有動(dòng)能。教師：一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。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)。決定物體動(dòng)能大小的因素是什么呢？學(xué)生：速度、質(zhì)量。教師：下面我

4、們來探討一下。 演示課本實(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。教師：你得到了什么結(jié)論？學(xué)生：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

5、滾下，讓學(xué)生觀察鋼球推動(dòng)木塊的距離。教師：你能得出什么條件？學(xué)生：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大。 教師：運(yùn)動(dòng)物體的速度越大，質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大。 教師：物體由于運(yùn)動(dòng)的原因而具有動(dòng)能，其實(shí)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。物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能。重力勢能和什么有關(guān)呢？教師：物體的質(zhì)量越大，舉得越高，它具有的重力勢能越大。如：舉起同樣高度的鉛球和乒乓球，鉛球落下時(shí)做的功多，具有的重力勢能大。鉛球舉得越高，具有的重力勢能就越大。 教師: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

6、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能，物體由于彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。你還能舉出其他的例子嗎？ 學(xué)生：拉長的彈簧，壓扁的皮球，彎曲的鋼鋸條，上緊的鐘表發(fā)條，撇開的弓等。 將兩個(gè)性質(zhì)相同彈簧，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，表示它的彈性勢能越大。 3、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、勢能等概念及其單位。 (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、重力勢能、彈性勢能的事例。 (3) 在同一高度鉛球和棒球具有的重力勢能不相等，若使它們的重力勢