《合理利用機(jī)械能》公開(kāi)課教學(xué)設(shè)計(jì)【物理滬科版八年級(jí)】

2/2《合理利用機(jī)械能》教學(xué)設(shè)計(jì)第1課時(shí)教學(xué)目標(biāo)（1）知道動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的概念。（2）經(jīng)歷探究影響動(dòng)能大小的因素，知道影響動(dòng)能大小的因素。（3）知道影響重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能大小的因素。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的概念；實(shí)驗(yàn)-探究影響動(dòng)能大小的因素教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)-探究影響動(dòng)能大小的因素教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件、斜面、長(zhǎng)木板、小球、木塊、裝有細(xì)沙的玻璃槽、小方桌、不同質(zhì)量的鋁塊教學(xué)過(guò)程新課引入教師活動(dòng)：播放視頻《保齡球1》、《高爾夫1》。教師口述：從視頻中，我們可以看到，運(yùn)動(dòng)中的保齡球可以將瓶擊倒，運(yùn)動(dòng)的球桿可以將高爾夫球擊出去。一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f(shuō)這個(gè)物體具有能量。什么樣的物體具有能量，具有什么樣的能量，這就是我們這節(jié)課要說(shuō)的內(nèi)容。教學(xué)過(guò)程一、動(dòng)能教師活動(dòng)：描述保齡球?qū)⑵繐舻埂⒏郀柗蚯驌舫龅倪^(guò)程。運(yùn)動(dòng)的保齡球打在保齡球上，保齡球被撞倒。運(yùn)動(dòng)的球桿撞擊高爾夫球，高爾夫球運(yùn)動(dòng)起來(lái)，球桿對(duì)高爾夫球做了功。教師活動(dòng)：講解動(dòng)能的概念。物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能。與功的單位一樣，能的單位也是焦耳。教師設(shè)問(wèn)：動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)呢？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生之間討論影響動(dòng)能大小的因素，然后舉手回答。教師活動(dòng)：理答。按：猜想的因素應(yīng)包括物體的速度和質(zhì)量。（備用引導(dǎo)素材：靜止的保齡球不能將瓶擊倒，靜止的水不能使水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)?；蛟S動(dòng)能的大小與物體的速度有關(guān)。速度相同的乒乓球與籃球撞在臉上時(shí)，給人的感覺(jué)不一樣?；蛟S動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)。）教師設(shè)問(wèn)：多個(gè)可能的因素影響動(dòng)能的大小，如何探究某一因素對(duì)動(dòng)能的大小是否有影響？教師設(shè)問(wèn)：讓小球分別A處和B處滑下，它們的滑到斜面底端的速度是否相同？師生活動(dòng)：教師將小球分別放在A處、B處，讓小球自由滑下。學(xué)生觀察現(xiàn)象。教師設(shè)問(wèn)：然后讓同一小球分別從A處和B處滾下，看看哪種情況下小球?qū)⒛緣K推得更遠(yuǎn)。這說(shuō)明了什么？由此你能得到什么結(jié)論？教師活動(dòng)：選擇部分學(xué)生上講臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)、思考相關(guān)問(wèn)題。（1）將木塊放在C處；（2）將小球放在A處，讓其自由滑下；（3）待木塊停止后，記下木塊的位置；（4）再次將木塊放在C處；（5）將小球放在B處，讓其自由滑下；（6）待木塊停止后，記下木塊的位置；（7）比較兩次木塊滑動(dòng)的距離，并分析原因。師生活動(dòng)：對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)。質(zhì)量相同的物體，速度越大，它的動(dòng)能就越大。師生活動(dòng)：教師選學(xué)生到講臺(tái)上演示探究動(dòng)能的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系。（1）將木塊放在C處；（2）讓小球從某一高度自由滑下；（3）木塊停止運(yùn)動(dòng)后，記下木塊的位置；（4）將木塊放在C處；（5）讓小球從與（2）相同的高度自由滑下；（6）木塊靜止后，記下木塊的位置；（7）比較木塊的位置，并進(jìn)行分析總結(jié)。師生活動(dòng)：對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)。速度相同時(shí)，物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大。質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能也越大。二、勢(shì)能教師活動(dòng)：播放視頻《重錘沉樁做功3》。教師活動(dòng)：描述重錘沉樁的過(guò)程。打樁機(jī)在工作時(shí)，先把重錘高高舉起，重錘落下，可以把樁打入地里，重錘對(duì)樁做了功。這說(shuō)明高處的重錘具有能量。教師活動(dòng)：講解重力勢(shì)能的概念。在地球表面附近，物體由于高度所具有的能，叫做重力勢(shì)能。教師設(shè)問(wèn)：物體的重力勢(shì)能可能與哪些因素有關(guān)？如何探究驗(yàn)證？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生之間討論老師所提問(wèn)題，然后舉手回答。教師活動(dòng)：展示不同質(zhì)量的鋁塊、小方桌、裝有細(xì)沙的玻璃水槽。教師活動(dòng)：講解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。將重力勢(shì)能的大小轉(zhuǎn)變對(duì)小方桌陷入細(xì)沙的深度；用控制變量法探究各個(gè)因素對(duì)重力勢(shì)能大小的影響。師生活動(dòng)：部分學(xué)生上講臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)，其他學(xué)生在座位上響應(yīng)老師的招呼。教師對(duì)結(jié)合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行相應(yīng)指導(dǎo)、設(shè)問(wèn)。（1）讓同一名鋁塊從不同高度自由下落至小方桌，比較小方桌下陷的深度。（2）讓不同質(zhì)量的鋁塊從同一高度自由落下，比較小方桌下陷的深度。師生活動(dòng)：描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律。物體的質(zhì)量越大，高度越大，其所具有的重力勢(shì)能就越大。教師活動(dòng)：播放視頻《蹦床運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化》，展示圖片《發(fā)生形變的撐竿具有彈性勢(shì)能》。教師活動(dòng)：描述物體發(fā)生彈性形變做功的過(guò)程。發(fā)生形變的物體在恢復(fù)形變時(shí)可以做功，因此也具有能量。發(fā)生形變的蹦床在恢復(fù)原來(lái)的形狀時(shí)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功，將運(yùn)動(dòng)員彈起。發(fā)生形變的撐竿在恢復(fù)原狀時(shí)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功，將運(yùn)動(dòng)員彈起。教師活動(dòng)：講解彈性形變的概念及影響因素。物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢(shì)能。物體的彈性形變?cè)酱?彈性勢(shì)能就越大。重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能是兩種常見(jiàn)的勢(shì)能。典題剖析例1在粗糙程度相同的水平面上，手推木塊向右壓縮輕質(zhì)彈簧至圖甲所示位置；松手后，木塊最終靜止在圖乙所示位置。下列說(shuō)法中正確的是（）A.彈簧恢復(fù)原狀過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增大B.木塊離開(kāi)彈簧后最終會(huì)停下，說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持C.木塊離開(kāi)彈簧后減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平面對(duì)木塊的阻力不變D.圖乙中，木塊受到的重力和木塊對(duì)水平面的壓力是一對(duì)平衡力答案：C例2小明同學(xué)勻速?gòu)?樓走到4樓（）A.動(dòng)能與重力勢(shì)能都不變 B.動(dòng)能與重力勢(shì)能都變大C.動(dòng)能變小，重力勢(shì)能都變大 D.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變大答案：D例3如圖所示，足球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運(yùn)動(dòng)到d，足球（）A.在b、d兩點(diǎn)動(dòng)能相等 B.在a、d兩點(diǎn)動(dòng)能相等C.從b到c的過(guò)程機(jī)械能減少 D.從c到d的過(guò)程重力勢(shì)能增大答案：CD例4如圖所示，在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，