動能和勢能-教學(xué)設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上11.3動能和勢能教學(xué)設(shè)計  【教學(xué)內(nèi)容】義務(wù)教育教科書，物理（人教版）八年級下冊第十一章第三節(jié)?！驹O(shè)計思路】新課程標準下的物理課堂，不僅注重知識的傳授，更注重對學(xué)生能力和情感的培養(yǎng)。能量是課標中科學(xué)內(nèi)容的三大主題之一，這充分說明了能量在初中物理課程中的重要地位。動能和勢能是初中物理能量學(xué)習(xí)的第一節(jié)課，是以后學(xué)習(xí)動能與勢能的轉(zhuǎn)化及其它能量的基礎(chǔ)。本節(jié)課我按照我校提出的“優(yōu)化流程，導(dǎo)學(xué)并重，主體參與，適時評價”的思想，通過大量的實例和小實驗讓學(xué)生感受到動能和勢能的存在，理解動能和勢能的概念，通過學(xué)生實驗探究了解動能、重力勢能的大小與什么因素有關(guān)，并運用所學(xué)知識

2、解釋簡單的現(xiàn)象。對于動能、勢能的概念，學(xué)生比較容易理解，因此我將本節(jié)課的設(shè)計重點放在引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的物品探究影響動能、勢能大小的因素上。為了符合新課標的要求和新課程的特點，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計著重體現(xiàn)以下幾點：1由生活到物理，由物理到社會的思想。引導(dǎo)學(xué)生觀察舉例生活中的有關(guān)現(xiàn)象，歸納動能、勢能的的概念，并運用概念解釋生活中的有關(guān)問題，體現(xiàn)由生活到物理，由物理到社會的思想。2將課本的演示實驗改為分組實驗，引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的一些物品設(shè)計實驗，體驗科學(xué)探究之旅，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。3讓學(xué)生在科學(xué)探究中互相交流、學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣和相互合作、共同探索的團隊精神?！窘虒W(xué)目標】1知識與技能（）通

3、過實例理解動能和勢能的概念。（）在探究實驗中理解影響動能和勢能的因素。（）能運用本節(jié)知識分析生產(chǎn)生活中簡單的的實際問題2過程與方法（）通過觀察認識動能、勢能的概念（）通過分類的方法歸納概括動能、勢能的概念（）經(jīng)歷探究影響動能、勢能大小因素實驗，理解在研究多問題因素中的控制變量法情感態(tài)度價值觀通過學(xué)生的合作探究實驗，培養(yǎng)同學(xué)間相互合作、共同探索的團隊精神；激發(fā)學(xué)生強烈的物理學(xué)習(xí)興趣。滲透由生活到物理，由物理到社會的思想。【教學(xué)重點】1、動能和勢能的概念；2、探究影響動能大小的因素?！窘虒W(xué)難點】能量概念的理解。【教學(xué)用具】1教師用具：多媒體課件、斜面、不同質(zhì)量的鐵球、玻璃球、塑料塊、質(zhì)量不同的兩支

4、筆或筆芯、紙杯、白紙、鋼板尺、硬幣等.2學(xué)生用具：動能影響因素演示器，刻度尺每組自備：質(zhì)量不同的兩支筆或筆芯、紙杯、白紙、鋼板尺、硬幣【教學(xué)方法】實驗探究法，即：提出問題觀察實驗分析引導(dǎo)得出結(jié)論用于實踐【教學(xué)過程】設(shè)計內(nèi)容設(shè)計意圖教材處理師生活動溫故知新，實驗導(dǎo)入在物理學(xué)上功和能有著密切的聯(lián)系，前面我們學(xué)習(xí)了有關(guān)功的一些知識，這節(jié)課我將和同學(xué)們一起來研究能。請同學(xué)們先來觀察下面的實驗：演示實驗：鋼球是否對塑料塊做功？     將鋼球放在塑料塊旁邊。提問1：鋼球?qū)λ芰蠅K做功了嗎？你是根據(jù)什么來判斷的？ 讓鋼球從斜槽上自由滾下，在水平面上撞擊塑料塊，使塑料塊

5、移動了一段距離。提問2：碰撞過程中，鋼球?qū)λ芰蠅K做功了嗎？判斷鋼球?qū)λ芰蠅K做功的標志是什么？ 將鋼球放在斜槽頂端靜止。提問3：斜槽頂端靜止的鋼球現(xiàn)在對塑料塊做功了嗎？如果沒有，它是否能夠?qū)λ芰蠅K做功呢？歸納總結(jié)：同學(xué)們分析得非常好，看來大家已經(jīng)學(xué)會了科學(xué)的思維方法判斷物體是否做功，要看力是否有成效。其他同學(xué)掌握的怎么樣？讓我們通過一組練習(xí)來檢驗一下吧。學(xué)案練習(xí)：請同學(xué)思考學(xué)案上溫故知新第1題，并寫在學(xué)案上。在下面這些現(xiàn)象中，有哪些物體做了功？哪些物體現(xiàn)在沒有做功，但能夠做功？哪些物體不能做功?風(fēng)吹動帆船航行；在空中高速飛行的子彈；高速飛行的子彈將障礙物打穿的過程；水從高處沖下來推動水輪機轉(zhuǎn)動；

6、靜止在高處的水；皮筋；高山上的大石頭拉長了的皮筋；放在地上的花盆；拉彎的弓提問1：（1）物體做了功的有哪些？（2）你能不能告訴大家在這三個現(xiàn)象中是哪個物體對哪個物體做了功？（3）你判斷物體做功的標志分別是什么呢？提問2：（1）物體現(xiàn)在沒有做功，但能夠做功的有哪些？（2）研究對象是誰？受到什么力的作用？你怎么判斷他們沒有做功？(3)那你憑什么又認為它們能夠做功呢？提問3：物體不能做功的有哪些？你是怎么判斷的？教師講述：從這些生活中的現(xiàn)象可以看出，有的物體能做功，有的物體不能做功。今天我們就學(xué)習(xí)一個新的概念能量。象剛才中做了功的物體，或者現(xiàn)在沒有做功，但能夠做功的物體，我們都說它具有能量。強調(diào)：“

7、能夠做功”是指該物體具備做功的本領(lǐng)，但不一定正在做功。講述：不同的物體做功的本領(lǐng)也不同。一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。就好比一家企業(yè)，對外能夠支付越多，表明擁有的資金越雄厚，。能量和功的單位一樣，也是焦耳?；卮?：不做功，因為鋼球?qū)λ芰蠅K沒有力，也就沒有成效?；卮?：碰撞過程中鋼球?qū)λ芰蠅K做功了。做功的標志是塑料塊在力的作用下移動了一段距離，鋼球?qū)λ芰蠅K的力有了成效?；卮?：斜槽頂端靜止的鋼球?qū)λ芰蠅K沒有做功。如果松手，鋼球在重力的作用下從斜槽頂端滾下，撞擊塑料塊使塑料塊移動一段距離，鋼球就能夠?qū)λ芰蠅K做功。回答1：物體做了功的有：；中風(fēng)對帆船做了功，中子彈對障礙物做了功，中

8、水對水輪機做了功。標志分別是航行、打穿、轉(zhuǎn)動。也就是說在中力的作用有了成效。）回答2：物體現(xiàn)在沒有做功，但能夠做功的有。子彈、靜止在高處的水、高山上的大石頭都受到重力的作用，但重力的作用都沒有成效，所以不做功；拉長了的皮筋、拉彎的弓都受到彈力作用，但彈力的作用也沒有成效，所以也不做功。在空中高速飛行的子彈，一旦遇到障礙物就能夠做功。靜止在高處的水和高山上的大石頭，一旦從高處向低處下落，重力就能夠做功。拉長了的皮筋和拉彎的弓，松手后在恢復(fù)形變的過程中能夠?qū)ν庾龉Α；卮?：物體不能做功的有。皮筋沒有發(fā)生彈性形變，不受彈力作用；地上的花盆已經(jīng)在地上了，還往哪落？）板書：一、能量：1.一個物體能夠?qū)ν?/p>

9、做功，我們就說它具有能量，簡稱能。板書：2.能的單位：焦耳，簡稱焦，符號J抓住學(xué)生好奇的心理特點由情景導(dǎo)入新課讓學(xué)生對即將學(xué)習(xí)的知識產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。從生活實例入手，引導(dǎo)分析可使學(xué)生感受到物理知識并非高深莫測，增強學(xué)習(xí)物理的信心，體現(xiàn)了“從生活走向物理的理念”。教師根據(jù)情景提出具體的問題，學(xué)生積極思考討論交流，歸納概念。切入主題物體具有能量的形式是多種多樣的，例如：電能、光能、太陽能、水能、風(fēng)能、核能、化學(xué)能等等。今天我們要學(xué)習(xí)的是最常見的一種形式的能動能和勢能。首先請同學(xué)們明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標。請同學(xué)們完成學(xué)案知識點一的第（二）部分。課件展示六幅圖片：下列物體具有能嗎？試分為三類，并說出分

10、類依據(jù)。流水推竹排前進風(fēng)吹帆船前進高山上的大石塊提問:誰來說一說，在六幅圖中，哪些物體具有能，你是怎么判斷的？還有其他的分類方法嗎？看來同學(xué)們都同意×××的觀點，那我們今天就按照×××的分類方法來進一步學(xué)習(xí)動能和勢能。教師講述：分析：流動的水對竹排做功，流水具有能；流動的空氣對帆船做功，流動的空氣具有能。在物理學(xué)上，我們把物體由于運動而具有的能叫做動能。歸納得出：動能的概念。列舉生活中具有動能的物體。并指出一切運動的物體都具有動能。（水中游動的魚；地上飛奔的獵豹；天上飛的老鷹；高速路上行駛的空載火車；高速路上行駛的滿載火車；快跑的小明

11、；慢跑的小明。）舉高的重錘被壓彎的撐桿拉彎的弓板書：§11.3動能和勢能學(xué)生齊讀本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標教師提示：在做題之前，我們要明確判斷物體具有能的依據(jù)是什么？（是否做功？）回答：第一類：，依據(jù)：運動的物體在做功；第二類：，依據(jù)：被舉高的物體能夠做功；（下落時受重力作用）第三類：，依據(jù)：發(fā)生彈性形變后，在恢復(fù)形變時能夠?qū)ν庾龉?。板書：二、動?物體由于運動而具有的能。板書：2一切運動的物體都具有動能。例舉生活實例進一步加強對動能、勢能概念的理解。鍛煉學(xué)生的聯(lián)想思維能力以及分析歸納能力。猜想與假設(shè)運動的物體具有的動能多少不盡相同。如狂風(fēng)能吹倒大樹，而微風(fēng)只能使樹枝搖動。請同學(xué)們猜想影響動能

12、大小的因素有哪些呢？為了使同學(xué)們的猜想有事實、有依據(jù)，請同學(xué)們先看兩個小資料，看過之后我們再根據(jù)資料進行猜想：課件展示兩個小資料：     一鐵路職工“中彈”昏倒沈陽開往上海的的195次列車經(jīng)過上海分局管轄的滬寧線103K區(qū)段時，突然從列車左翼車窗飛出一只饅頭，不偏不倚正好打在當班的上海鐵路分局蘇州工務(wù)段職工×××的鼻梁上，當場將其擊昏。     火車“吻”肥豬，吻死一大片南京郊區(qū)，一輛運載“生豬”的拖拉機，在橫穿火車的軌道時，突然拋錨熄火，正好北邊駛來一輛列車，火車司機發(fā)現(xiàn)情況后，緊

13、結(jié)剎車，駛到拖拉機前面速度已經(jīng)很慢。但還是撞向了拖拉機，拖拉機司機僥幸逃命，但生豬卻被“吻倒一大片”。拖拉機也被撞的支離破碎。提問:誰來幫助同學(xué)們分析一下，第一、二篇報道分別表明了什么？你能找到哪些關(guān)鍵詞來說明問題？板書：提出問題：探究動能的大小與什么因素有關(guān)？回答：第一篇報道表明動能的大小與物體的運動速度有關(guān)，關(guān)鍵詞是速度很大的“列車”和質(zhì)量很小的“饅頭”；第二篇報道表明動能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，關(guān)鍵詞是“速度已經(jīng)很慢”。板書：猜想：1、與運動速度有關(guān)； 2、與物體質(zhì)量有關(guān)。根據(jù)已有經(jīng)驗進行合理的猜想是科學(xué)探究中最具創(chuàng)造性的一環(huán)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和發(fā)散思維能力。設(shè)計實驗同學(xué)們的猜想

14、正確不正確呢？還需要用實驗來驗證！下面我們就進入設(shè)計實驗環(huán)節(jié)。實驗器材我已經(jīng)為同學(xué)們準備好了（介紹器材，并指出這套器材我們以前在牛頓第一定律的實驗中使用過），現(xiàn)在就請同學(xué)們利用桌面上的實驗器材來設(shè)計試驗方法和步驟。不要商量，先獨立思考幾分鐘。思考的差不多了嗎？我看出來了，有的同學(xué)可能遇到困難了，這樣吧，請本小組的同學(xué)幫助一下。為了幫助同學(xué)們理清思路，在小組討論的時候，弄清這幾個關(guān)鍵問題，并在解決這些問題的基礎(chǔ)上，設(shè)計出較完善的試驗方法和步驟，以及預(yù)期的實驗結(jié)果。先請同學(xué)們思考幾個問題：、在研究物體動能時，我們選什么物體作研究對象？、當影響因素不止一個時，我們應(yīng)該運用什么方法？、怎樣使兩個質(zhì)量不

15、相等的小球在斜面底端獲得相同的速度？（提示：牛頓第一定律的實驗中我們是怎么做的？）、同一個小球，怎樣改變它到達斜面底端的速度？（能不能設(shè)計一個實驗來證明你的想法？）5、實驗中，通過觀察什么現(xiàn)象來比較物體動能的大??？請各小組交流討論后，說出你們組設(shè)計的實驗方案（包括實驗器材、實驗步驟、預(yù)期的實驗結(jié)果等）。其它小組還有什么需要補充或質(zhì)疑的嗎？或者你認為還有什么需要注意的地方嗎？設(shè)計實驗：教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試設(shè)計實驗過程。學(xué)生獨立思考一分鐘。學(xué)生小組討論自主進行實驗設(shè)計回答：1研究對象是小球。2控制變量法3讓小球從同一斜面的同一高度自由下落。4讓同一小球從同一斜面的不同高度自由下落。將質(zhì)量相同的兩個小球

16、，同時從斜槽的最高點和接近斜槽底部的位置釋放，從最高點下落的小球能在水平面上追上從接近底部下落的小球，說明從不同高度滾下的小球到水平面上具有不同的速度。5.觀察小球推動木塊移動的距離，距離越大，說明小球?qū)δ緣K做的功越多，小球具有的動能就越大。各組討論交流。兩個學(xué)生上臺進行展示，一個演示，一個解說。其他學(xué)生則對其方案進行“挑刺”，使方案更加完善合理通過設(shè)計實驗培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力通過展示，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達能力及表演能力。進行實驗這個實驗怎么做，同學(xué)們現(xiàn)在是不是已經(jīng)非常清楚了？下面就讓我們通過實驗來啟迪思維，進入智慧的探究過程吧！注意，各小組要分工合作，注意觀察重要的物理現(xiàn)象，實驗要迅速、準確，看

17、哪個小組最先高質(zhì)量的完成任務(wù)！開始實驗！小組成員分工協(xié)作，教師巡回指導(dǎo)，并提示不必局限于老師所提供的實驗器材學(xué)生認真觀察充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和動手操作能力。得出結(jié)論實驗結(jié)束，收拾好器材!現(xiàn)在我們一起來說一說，實驗中你觀察到了什么現(xiàn)象，這些現(xiàn)象表明了什么？綜上所述，哪位同學(xué)能夠完整的總結(jié)一下，物體動能的大小與什么因素有關(guān)？具體是什么關(guān)系！強調(diào)：在總結(jié)時，要注意“控制變量”。教師引導(dǎo)學(xué)生進行表述，并提示注意要體現(xiàn)控制變量法。板書：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。通過對結(jié)論的表述使學(xué)生體驗到成功感，同時也使學(xué)生明確敘

18、述的嚴密性交流與評估提問：在研究動能的大小與什么因素有關(guān)的實驗過程中你學(xué)到了哪些研究物理問題的方法。1、實驗中你學(xué)會了什么知識或方法？2、實驗中你還有什么困惑沒有解決嗎？教師著重引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)習(xí)方法的小結(jié)上進行闡述。如：學(xué)會了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，等。及時小結(jié)學(xué)習(xí)方法，為學(xué)習(xí)下一內(nèi)容奠定方法基礎(chǔ)。強 化 練 習(xí)通過前面的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道了影響動能大小的因素，下面我們來進一步強化一下我們對此的理解。課件展示相關(guān)習(xí)題：用物理學(xué)的術(shù)語解釋，問什么要對機動車的行駛速度進行限制？為什么在同樣的道路上，不同車型的限制速度不一樣？回答：（1）汽車的質(zhì)量相同時，速度越大，動能越大，越不容易剎車，所以要對車輛加

19、以限速； （ 2）又因為汽車速度相同時，質(zhì)量越大，動能也越大，所以大型客車的限制速度比小型客車小。有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活運用知識的能力，創(chuàng)新思維能力，也能及時鞏固所學(xué)習(xí)的知識。勢能1、重力勢能教師講述：物體由于運動的原因而具有能量外，物體還可能由于其他原因而具有能量。提問：我們再回過頭來看一下這組圖片中的，高山上的大石塊和舉高的重錘，它們又有什么共同特點呢？教師講述：物體被舉高后，就在體內(nèi)儲存了一定的能量，當它從高處往低處下落的時候，由于受到重力的作用，就能夠?qū)ν庾龉α?。我們把這類物體具有的能叫做重力勢能。提問：影響重力勢能大小的因素又有哪些呢？舉例說明：舉高的鉛球，落地時能將地面砸個坑。砸的坑越

20、深，表明鉛球做的功越多，則鉛球具有的重力勢能越大。憑經(jīng)驗，我們知道，要想坑砸的深，可以怎么做？（進一步提示：同一鉛球舉高1m和舉高5m，3kg的鉛球和5kg的鉛球舉相同的高度）由此，我們判斷，重力勢能的大小可能與什么因素有關(guān)呢？下面，就請同學(xué)們利用自己準備的器材，仿照我們剛才研究動能影響因素的方法和步驟，設(shè)計實驗探究重力勢能與物體的質(zhì)量和被舉高的高度的關(guān)系。實驗完畢，學(xué)生敘述實驗步驟和現(xiàn)象，歸納總結(jié)。鞏固練習(xí)：一架勻速上升的直升飛機，它的（ B ） A、動能增加，重力勢能不變B、動能不變，重力勢能增加C、動能和重力勢能都增加D、動能和重力勢能都不變 2、彈性勢能：我們再來看一下這組圖片中的和，

21、被壓彎的撐桿和壓彎的弓，它們又有什么共同特點呢？教師講述：運動員將撐桿壓彎，給撐桿儲存了能量，撐桿在恢復(fù)形變的過程中，就能夠?qū)\動員做功。同樣道理，拉彎的弓也具有能量。我們把物體具有的這種形式的能量叫做彈性勢能。那么彈性勢能的影響因素又是什么呢？學(xué)生敘述實驗現(xiàn)象和結(jié)論。歸納總結(jié)出實驗結(jié)論三、重力勢能1、物體由于被舉高而具有的能。2、影響重力勢能大小的因素教師適時點撥，鼓勵學(xué)生具有創(chuàng)造性的奇思妙想，拓展學(xué)生的思維舉得越高，坑越深；質(zhì)量越大，坑越深?？釉缴睿砻縻U球做的功越多，則鉛球具有的重力勢能越大。學(xué)生自主思考，并通過討論交流使方案更加完美。重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)；質(zhì)量越

22、大，被舉得越高，重力勢能越大題中的關(guān)鍵詞是什么？判斷動能和勢能變化的方法是什么？強調(diào)注意研究對象。四、彈性勢能1、物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量。學(xué)生體驗：用彎曲的鋼尺彈起硬幣。使硬幣跳得更高，應(yīng)如何做？指出：硬幣跳得越高，表明鋼尺對硬幣做的功越多，鋼尺具有的彈性勢能越大。2、彈性勢能的大小跟物體彈性形變的大小有關(guān)，物體的彈性形變越大，彈性勢能就越大。由于學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷了影響動能大小因素的探究過程，對探究的注意事項、方法都有了較為全面的了解，因此在探究重力勢能的大小與什么因素有關(guān)時，以學(xué)生自主探究為主，使學(xué)生掌握科學(xué)探究的策略和方法，進而掌握相關(guān)的物理知識，使“過程與方法”目標得到落實。通過引

23、導(dǎo)學(xué)生反思，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的不足，促進學(xué)習(xí)能力的提高。小結(jié)小結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，并板書。當堂檢測注意分層教學(xué)C層：1.下列物體具有何種形式的能:（1）升空的火箭: _；（2）正在下落的雨滴: _；（3）上緊的發(fā)條: _。（4）水平公路上行駛的汽車：_。2.質(zhì)量較大的老鷹與質(zhì)量較小的燕子在空中飛行，如果它們的動能相等，那么_飛得快。3.一架飛機在災(zāi)區(qū)上方水平勻速飛行，并不斷向災(zāi)區(qū)空投救災(zāi)物資，則飛機在這個過程中，動能_,勢能_。 (填“變大”或“變小”) B層：4.一個物體沿斜面勻速下滑，物體的( ) A動能增加，勢能減小 B動能、勢能都減小C動能不變，勢能減小 D動能、勢能都增加A層： 5.下表中給出了一頭牛和一個中