《合理利用機械能》名師教案

PAGE11滬科版物理八年級第十章第六節(jié)

合理利用機械能核心素養(yǎng)通過實驗探究，掌握運用控制變量法、轉(zhuǎn)換法進(jìn)行實驗設(shè)計，逐步養(yǎng)成在實驗中認(rèn)真觀察，勤于思考的習(xí)慣；并通過探究培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗?zāi)芰头治龈爬芰?，并有用能量觀點分析問題的能力和意識，同時讓學(xué)生認(rèn)識到能量與人們生活、生產(chǎn)息息相關(guān)；增強合理利用能源的意識。

一、教學(xué)目標(biāo)

1建立能量的初步概念，知道能的單位；

2理解動能、重力勢能的概念及影響因素；能用實例說明物體的動能和勢能；

3了解動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，并能解釋簡單的現(xiàn)象。

二、教學(xué)重難點

教學(xué)重點:

1、實驗探究動能大小、重力勢能大小跟哪些因素有關(guān)。

2、通過實例說明物體動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點：

決定動能、勢能大小的相關(guān)因素；并能解釋有關(guān)動能和勢能之間相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。

三、教學(xué)方法

問題誘導(dǎo)結(jié)合實驗探究推進(jìn)

四、教學(xué)用具

1

教師用具：鐵架臺、細(xì)線、小刀等。

信息化資源：多媒體課件、翻頁筆等。

2

學(xué)生用具：斜坡、金屬圓柱體、木塊、橡皮泥、鋼尺等。

五、評價設(shè)計

1目標(biāo)1——通過問題1、2、3及評測練習(xí)1來檢測，預(yù)期達(dá)成度100%。

2目標(biāo)2——通過問題4、5和

“探究”活動2及評測練習(xí)2、4、5來檢測，預(yù)期達(dá)成度100%。

3目標(biāo)3——通過問題6、7和“探究”活動3及課堂形成性練習(xí)2、3、5來檢測，預(yù)期達(dá)成度100%。

4目標(biāo)4——通過問題4、5和“探究”活動2來檢測，預(yù)期達(dá)成度100%。

5目標(biāo)5——通過問題6、7、8及課堂形成性練習(xí)2、3、5來檢測，預(yù)期達(dá)成度100%

6目標(biāo)6——通過問題8、9及水能、風(fēng)能的利用的視頻及課后延伸作業(yè)5來檢測，預(yù)期達(dá)成度100%

六、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動預(yù)設(shè)學(xué)生行為設(shè)計意圖課前教師登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送預(yù)習(xí)任務(wù)完成本節(jié)課的預(yù)習(xí)任務(wù)，反饋預(yù)習(xí)情況了解本節(jié)課內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)薄弱點，針對性聽課一、新課引入感知能師生共同演示。（用小刀代替小球的單擺。）問題1：小刀會擺回到原來的高度嗎

問題2：你還能舉出生活中的各種能嗎

總結(jié)明確重力的概念——重力就是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的力。地球表面附近的一切物體都要受到地球的吸引。觀看實驗，對教師提出的問題進(jìn)行思考和回答。

學(xué)生思考教師提出的問題并舉例回答。

學(xué)生體會理解重力的定義。對于能學(xué)生有模糊的認(rèn)識，學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容前先以一個有趣的實驗入手，引起學(xué)生對生活現(xiàn)象的回憶和教師所提問題的思考，順利進(jìn)入本節(jié)。二、新課教學(xué)1動能和勢能播放視頻。（海嘯、龍卷風(fēng)、冰雹給人類帶來的巨大災(zāi)難）（優(yōu)教提示：請打開素材：“演示視頻：冰雹下落”）（優(yōu)教提示：請打開素材：“演示視頻：海嘯”）（優(yōu)教提示：請打開素材：“演示視頻：龍卷風(fēng)”）問題3：通過剛才的視頻剛才的視頻可以看出海嘯、龍卷風(fēng)、冰雹，都具有巨大的能量，這些能量是通過什么形勢體現(xiàn)出來的？

通過類比購買能力向?qū)W生強調(diào)能夠做功不代表正在做功。

探究活動1：以下物體具有能量嗎試著進(jìn)行分類并說出分類依據(jù)。

總結(jié)：

動能：物體由于運動而具有的能。

重力勢能：物體由于被舉高而具有的能。

彈性勢能：由于發(fā)生彈性形變而具有的能。

問題4：你還能列舉生活中具有這幾種能的例子嗎？

由問題4引導(dǎo)學(xué)生體會不同物體具有能的大小不同，由此提出問題5。

絕大多數(shù)學(xué)生通過觀察，能回答出。

例如：海水將房屋推到。冰雹將廣告牌砸下等。

學(xué)生體會理解能的定義。

通過功了解能的單位。

學(xué)生通過觀察思考，對物體進(jìn)行分類，并說出分類的依據(jù)。從而引出三種能。

學(xué)生列舉具有這幾種能的例子，從中體會具有能的原因。

利用生活中的實例將抽象概念用生動的形象表現(xiàn)出來，直觀具體，覺得物理就在身邊。針對實例中共同存在著的“有做功的本領(lǐng)這一因素，進(jìn)而推出能的概念。

逐步養(yǎng)成認(rèn)真觀察，勤于思考的習(xí)慣；培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析概括能力。

加強對各個概念的理解，讓學(xué)生列舉生活中具有動能、勢能的實例，這樣加深了學(xué)生對動能、重力勢能和彈性勢能的概念的理解，更懂得了它們之間的區(qū)別與聯(lián)系。進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生設(shè)計實驗探究三種能量分別與什么因素有關(guān)。并引導(dǎo)同學(xué)聯(lián)系生活，列舉出同時具有兩種或三種能量的例子。

2影響動能和勢能大小的因素問題5：能的大小與什么因素有關(guān)

動能：質(zhì)量、速度

重力勢能：質(zhì)量、高度

彈性勢能：彈性形變

探究活動2

（優(yōu)教提示：請打開素材：“動畫演示：探究動能大小與哪些因素有關(guān)”）（優(yōu)教提示：請打開素材：“動畫演示：重力勢能大小的影響因素”）（優(yōu)教提示：請打開素材：“動畫演示：探究彈性勢能與形變程度的關(guān)系”）

結(jié)合以下幾個問題，分組探究。

實驗結(jié)論：根據(jù)剛才的例子，及產(chǎn)生能的原因，猜想能的大小影響因素。

探究：動能大小與哪些因素有關(guān)？

探究：重力勢能與哪些因素有關(guān)？

探究：彈性勢能與哪些因素有關(guān)？

總結(jié)歸納能的影響因素。

在學(xué)生進(jìn)行分組實驗前，布置提出問題，讓學(xué)生帶著任務(wù)進(jìn)行實驗探究，激發(fā)了學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真觀察積極思考的科學(xué)品質(zhì)。

根據(jù)學(xué)生的程度對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)，對較好的學(xué)生教師可放手讓學(xué)生自己設(shè)計實驗探究，比如動能和哪些因素有關(guān)，重力勢能與什么因素有關(guān)這個實驗，同時強調(diào)在此過程中必須注意控制變量。通過實踐得出結(jié)論更具有說服力。

3動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化學(xué)以致用：了解了各種能的影響因素，提出問題6：

你會分析實例中各種能的變化嗎？

引出能的轉(zhuǎn)化，前后呼應(yīng)繼而分析課前引入中小刀單擺中能量的轉(zhuǎn)化。

問題7：繼續(xù)觀察單擺還能什么問題

探究活動3：

引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納本節(jié)所學(xué)知識。

鞏固落實：

問題8：

能用所學(xué)知識解釋生活中的問題嗎？

解釋剛上課時視頻播放的海嘯、龍卷風(fēng)、冰雹等自然界的能量為什么具有這么大的能。

由以上例子可以看出自然界中蘊含著巨大的能量，給人們帶來了不可估量的災(zāi)難，提出問題9：

這些能量又沒有有利的一面

讓學(xué)生學(xué)會合理利用機械能。并從我做起、從現(xiàn)在做起，課下利用本節(jié)知識進(jìn)行小發(fā)明小創(chuàng)作。

拋磚引玉，例如投石機的制作：

分析總結(jié)：能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。

觀察發(fā)現(xiàn)：單擺幅度越來越小，最終停止，是因為摩擦，從而解決課前引入實驗的問題。

學(xué)以致用解釋現(xiàn)象：

觀看視頻：

了解合理使用機械能，可以造福社會、造福人類。了解能源危機，做到節(jié)能環(huán)保，知道開發(fā)新能源的迫切。對于能量之間的轉(zhuǎn)化，通過常見的騎自行車下坡時動能和勢能的變化，得出能量之間可以相互轉(zhuǎn)化。

通過練習(xí)進(jìn)一步鞏固知識，從而察看學(xué)生的掌握情況。

思考，利用所學(xué)知識解決生活中遇到的問題。

讓學(xué)生認(rèn)識到能量與人們生活、生產(chǎn)息息相關(guān)；增強合理利用能源的意識。結(jié)合我國能源危機和環(huán)境污染的現(xiàn)實問題，對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育。

教學(xué)方式多樣化，提高課堂效率。把知識從課上延續(xù)到課下，把學(xué)生的興趣從課內(nèi)拓展到課外。三、課堂小