第十一章功和機(jī)械能第三節(jié)動能和勢能

1、第十一章 功和機(jī)械能 第三節(jié) 動能和勢能1 課時 新授課知識與技能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驗過程。情感、態(tài)度與價值觀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。 通過探究實驗和合作學(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)隊意識。教學(xué)重難點】重點： 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： 探究物體的動能、勢能跟什么因素有關(guān) . 教學(xué)準(zhǔn)備】或【實驗準(zhǔn)備】教師用

2、: 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【播放視頻】播放錢塘江大潮視頻一、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課學(xué)生觀看視頻，感受大自然的奇妙和雄 壯。設(shè)疑：錢塘江大潮為什么有這么大的威 力呢？（設(shè)計意圖：引起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，并感受大自然的奇妙和雄壯。）、合作探【演示實驗】究,建構(gòu)知識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):（一）能量么？物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物提問：同學(xué)們看到了什么？說明了什【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

3、物體具有能量，簡稱觀察小汽車被推動 前進(jìn)?；卮穑赫f明了水或風(fēng)對小車做了功。認(rèn)知能量的概念。體具有能量,簡稱能。能量的單位：焦耳（J ）?！旧罨J(rèn)識】一一功和能的關(guān)系1.物體之所以能夠做功，是因為它,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)計意圖：學(xué)生觀察實驗認(rèn)識什么能量的概念，并通過研討提示認(rèn)識。）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 ） 0思考回答：電能、 熱能、光

4、能等（二）動能1定義【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動 而具有的能量，我們給它起個什么名呢？ 物體由于運動而具有的能，叫動能.一切運動的物體都具有動能【列舉實例】你能舉個具有動能的物體的例子嗎？【體驗感受】出示體積相同的玻璃小球和鋼球、斜面學(xué)生思考回答：流 動的時候。能做功，具有能。起名為動能列舉實例：奔跑的運動員、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。滑道、塑料小瓶。學(xué)生讓小球從斜1.你能讓小球具有動能嗎？面上滾下來，推動滑道2.你能讓

5、小球做功嗎？上的小瓶做功。（設(shè)計意圖：學(xué)生動手實驗感受動能，為動能的大小與什么因素有關(guān)提供猜想依據(jù).）【議一議】每次感受實驗中小球的動能一樣大嗎？你是怎樣比較小球的動能大小的？用到了什討論交流：通過比么方法來研究冋題？較小瓶被推動距離的長【方法點撥】 把小球動能的大小轉(zhuǎn)換成小短來比較小球動能的大瓶被推動距離的長短，此處運用了轉(zhuǎn)換的思想一小,運用了轉(zhuǎn)換法.2 .決定動能轉(zhuǎn)換法。大小的因素【實驗探究、合作研討】過渡：發(fā)現(xiàn)大家實驗時小瓶被推動距離的有長有短，小球的動能也有所不同。實驗探究動能1.【提出問題與猜想】交流討論，提出猜的大小跟哪些物體動能的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？說出想：物體動能可能與物

6、因素有關(guān)你猜想的依據(jù)體的質(zhì)量、速度有2.【設(shè)計實驗】關(guān)。（1 ）你計劃米取什么科學(xué)方法來研究自（方法滲透：控制變量己的實驗課題？法）（2 ）如何設(shè)計實驗方案？（如何改變學(xué)生小組合作交速度？如何改變質(zhì)量？）流討論設(shè)計方案。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)計實驗證明自己的觀點。教師巡視，并給予必要的點撥。各小組展示方案，其他小組有沒有不同意見或補(bǔ)充？相互補(bǔ)充，進(jìn)行修正.（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力,使學(xué)生體會設(shè)計實驗在科學(xué)探究中的作用。）【歸納總結(jié)】 師生討論后，歸納方案如下:【實驗步驟】探究一：動能大小與速度的關(guān)系控制不變的量是:_質(zhì)量速度推動小瓶的距離改變的量是：_次數(shù)質(zhì)量

7、速度推動小瓶的距離123觀察的量是：（同一鋼球從不同高度滾下）速度質(zhì)量探究二：動能大小與質(zhì)量的關(guān)系控制不變的量是:次數(shù)質(zhì)量速度推動小瓶的距離12觀察的量是:推動小瓶的距離改變的量是:（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，將實驗測得的 數(shù)據(jù)填入表格中。分析實驗數(shù)據(jù)，展 示實驗結(jié)果，總結(jié)實驗 結(jié)論。3. 【進(jìn)行實驗與收集證據(jù)】師組織學(xué)生實驗，并巡視解決學(xué)生當(dāng)中 出現(xiàn)的問題，收集各種實驗因素的方案。4. 【分析論證】組織學(xué)生展示實驗結(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，運動的速度越大，它的動能 越大；運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越大

8、。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作實驗?zāi)芰?，?事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納實驗結(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【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？學(xué)生學(xué)以致用，比較動能的大小。引導(dǎo)：汽車的動能較大有沒有安全隱患?回答：行駛時危險 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 些回答：動能大?；卮穑嚎梢杂脕砑?水、磨粉、發(fā)電等。了解一些物體的 動能。物體動能/J物體動能/J拋出去的約30跑百米的運約 3 X10 3籃球動員一些物體的動能【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

9、河水、海水都具有很大的 動能，能否為我們服務(wù)呢？但有時也會帶來 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?！净貧w生活】展示小資料行走的牛約60飛行的步槍子彈約 5 X10 3解答問題從10 m的高處落下的磚塊約2。5X10 3行駛的小汽車約 2 X10 5【練一練】1 .火車進(jìn)站時做減速運動，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。）（三）勢能1 重力勢能定義過渡：洪水具有動能會產(chǎn)生危害，同時 還會引發(fā)一些災(zāi)害如山石滾落，山上的石頭 具有能

10、嗎？演示：取一頭心球舉在一學(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】舉咼的球使人感到害怕，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，物體由于咼度所決定 的能，叫做重力勢能?！玖信e實例】你能舉個具有重力勢能的物體的例子嗎？學(xué)生感到害怕放在地面上不害 怕舉高的球具有能，是由于匕被舉咼。列舉實例。決定重力勢【實驗探究、合作研討】能大小的因1.【提出問題與猜想】素物體重力勢能的大小可能跟哪些因素有關(guān)提出猜想：物體重呢？說出你猜想的依據(jù)。力勢能可能與物體的質(zhì)實驗探究重力2.【設(shè)計實驗】量、舉的咼度有關(guān)。勢能的大小跟請同學(xué)們小組交流合

11、作進(jìn)行設(shè)計。為了證明哪些因素有關(guān)自己的觀點，你的實驗方案主要解決以下問題各小組討論交流、1.重力勢能的大小怎么體現(xiàn)？合作設(shè)計實驗：2.如何設(shè)計實驗方案？通過觀察比較橡教師巡視，并給予必要的點撥。比較各皮泥形變程度來比較組的實驗方案，并進(jìn)行修正，歸納方案。重力勢能的大小。3.【進(jìn)行實驗】采用控制變量法，教師巡視、指導(dǎo)學(xué)生分組實驗。鼓勵學(xué)即保持質(zhì)量、高度中的生動手實驗，鼓勵學(xué)生間的交流和合作。一個因素不變，改變另探究一：探究重力勢能與質(zhì)量大小是否有關(guān)一個因素，研究重力勢1、探究方法：控制咼度相同，改變質(zhì)量大小， 觀察的量是:橡皮泥形變程度。能與它的關(guān)系。2、分析討論實驗現(xiàn)象，得到的結(jié)論是：。學(xué)生分

12、工協(xié)作進(jìn)探究二：探究重力勢能與咼度是否有關(guān)1、探究方法：應(yīng)控制質(zhì)量相同相同，改咼度 大小變，觀察的量是：橡皮泥形變程度。2、 分析討論實驗現(xiàn)象，得到的結(jié)論是：。4.【分析論證】組織學(xué)生展示實驗結(jié)果?！練w納總結(jié)】行試驗。物體的重力勢能的大小跟質(zhì)量和高度有展示實驗結(jié)果，總關(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。結(jié)實驗結(jié)論。應(yīng)用與防止2 彈性勢能（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作實驗?zāi)芰Γ?實事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納實驗結(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

13、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，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【演示實驗】用彈弓射紙彈交流應(yīng)用：打樁 機(jī)，其重錘質(zhì)量大，工 作時舉得高，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。可以安裝防護(hù)網(wǎng) 或小心繞行。學(xué)以致用、解答問 題。一學(xué)生演示用彈弓射紙彈。定義決定彈性

14、勢能大小的因素應(yīng)用不拉彈弓，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?！狙菔緦嶒灐坑脧椆瓕⒓垙椛涞酶h(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？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。【練一練】小明在玩蹦蹦桿，在小明將蹦蹦桿中的 彈簧向

15、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，彈性勢能增大搜集應(yīng)用實例：拉 彎的弓、壓彎的撐桿、 跳板、壓扁的皮球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)出示思考題題目見附件2課后完成【板書設(shè)計】厶匕曰.一、冃匕量：第三節(jié)動能和勢能物體能夠?qū)ν庾龉?，物體就具有能量，簡稱能。單位：焦耳二、動能：物體由于運動而具有的能。影

16、響動能大小因素：物體質(zhì)量越大，速度越大，它的動能越大;三、勢能：1 .重力勢能：物體由于高度所決定的能，叫做重力勢能。影響重力勢能大小因素：物體被舉得越高，質(zhì)量越大，它具有的重力勢能就越大。2 .彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能，叫做彈性勢能影響彈性勢能大小因素：物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。【教學(xué)反思】一、教案的“亮點”1、豐富多彩的課堂實驗活動中培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，從而激發(fā)學(xué)生的興趣 在設(shè)計過程中力求化難為易，如滑道上用小球推小瓶、利用橡皮泥形變程度來比較重力 勢能的大小、用彈弓探究彈性勢能，有利于學(xué)生的小組實驗的進(jìn)行。2知識的引入教學(xué)來源與生活，又應(yīng)用于生活用

17、所學(xué)的知識去解決生活中問題， 與生活緊密聯(lián)系，可以使學(xué)生認(rèn)識到物理學(xué)的現(xiàn)實意義，使學(xué)生感到學(xué)有所得，學(xué)有所 用，學(xué)生能體驗到物理知識在生活中的重要作用。二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題1、教學(xué)中反映出學(xué)生對數(shù)據(jù)分析處理能力較差，因此在今后的教學(xué)中注意 學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力2、在教學(xué)中，不單純靠學(xué)生列舉事例鞏固所學(xué)知識，還通過學(xué)生的親身感受、實驗探究等各種方法調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還要緊密聯(lián)系生活實際， 使學(xué)生 認(rèn)識到物理學(xué)的現(xiàn)實意義附件1【課堂檢測】1. 判定下列物體是否具有動能或勢能，假如有，說出能量的名稱，假如沒 有，說明原因。 在水平地面上滾動的鉛球：； 懸掛在室內(nèi)的電燈：

18、； 玩具汽車中被卷緊的發(fā)條：； 彈簧：； 在空中飛行的波音747客機(jī)：； 靜止在水平軌道上的列車： 高速升空的火箭：: 被拉彎的鋼板尺：； 被水電站攔河壩攔住的上游水： ； 空中下落的皮球：。2. 關(guān)于能的概念，下列說法正確的是()A. 用線懸掛著的物體，它沒有做功，它不具有機(jī)械能B. 在空中飛行的子彈，因為它能做功，所以它具有機(jī)械能C. 甲物體的運動速度比乙物體的大，貝U甲物體的動能一定比乙物體的大D. 甲物體的高度比乙物體的高度大，貝U甲物體的勢能一定比乙物體的大3. 跳傘運動員在空中勻速下落的過程中，他的 ()A.動能增大,勢能不變 B .動能不變，勢能減小C.動能、勢能都不變D .動能減小，勢能增大4. 一架飛機(jī)在空中水平勻速飛行并不斷向下噴灑農(nóng)藥，在飛行過程中，它的動能，重力勢能。5. 下圖是探究物體動能大小與物體的