第十一章 第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化教學(xué)設(shè)計(jì) 人教版物理八年級(jí)下冊(cè)

第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1．能解釋動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈力勢(shì)能間相互轉(zhuǎn)化的簡(jiǎn)單物理現(xiàn)象.2．初步了解機(jī)械能守恒的含義.3.了解人類對(duì)水能、風(fēng)能的開發(fā)與利用情況.重點(diǎn)：能解釋動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈力勢(shì)能間相互轉(zhuǎn)化的簡(jiǎn)單物理現(xiàn)象.難點(diǎn)：了解機(jī)械能守恒的含義.一、新課導(dǎo)入一個(gè)物體可以既有動(dòng)能，又有勢(shì)能，如空中飛行的飛機(jī)，因?yàn)樗谶\(yùn)動(dòng)而具有動(dòng)能，又因?yàn)樗幱诟呖斩哂兄亓?shì)能.這些物體在運(yùn)動(dòng)過程中，能量是怎樣變化的？這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)的就是機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化.二、探究新知知識(shí)模塊一：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化【教師講解】一個(gè)物體從高處下落，物體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成它的動(dòng)能；彎弓射箭時(shí)，弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成箭的動(dòng)能.可見，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化.動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能.【教師提問】觀察滾擺的運(yùn)動(dòng)，想想滾擺在運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能和勢(shì)能是如何變化的？【學(xué)生作答】最高點(diǎn)時(shí)，勢(shì)能最大，動(dòng)能最小；下降時(shí)，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大；上升時(shí)，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大；最低點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最小，動(dòng)能最大.【教師講解】滾擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化.知識(shí)模塊二：機(jī)械能守恒【教師提問】如圖所示，小球在擺動(dòng)過程中動(dòng)能和勢(shì)能是怎樣進(jìn)行轉(zhuǎn)化的？【學(xué)生作答】A→B過程中具有的能量是勢(shì)能和動(dòng)能，其中能量的變化是重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大.【學(xué)生作答】B→C過程中具有的能量是動(dòng)能和勢(shì)能，其中能量的變化是重力勢(shì)能增大，動(dòng)能減小.【教師講解】在某一階段能量的變化中，一種能量在減小的同時(shí)，另一種能量在增大.【教師提問】減小的能量消失了嗎？增大的能量是憑空創(chuàng)生出來的嗎？【學(xué)生作答】減小的能量轉(zhuǎn)化為增大的能量.【歸納總結(jié)】如果只有動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化，盡管動(dòng)能、勢(shì)能的大小會(huì)變化，但機(jī)械能的總和不變.此過程中，機(jī)械能是守恒的.【實(shí)驗(yàn)演示】把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己的鼻子附近，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去.鐵鎖擺回時(shí)會(huì)打到你的鼻子嗎？【學(xué)生作答】不能打到，因?yàn)橛锌諝庾枇?【教師講解】如果沒有摩擦等阻力，只有勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總量就保持不變，此時(shí)機(jī)械能是守恒的.知識(shí)模塊三：水能和風(fēng)能的利用學(xué)生閱讀教材第72~73頁水能和風(fēng)能的利用的內(nèi)容.【教師講解】自然界的流水和風(fēng)都具有大量的機(jī)械能，水能和風(fēng)能都可以用來發(fā)電.水力發(fā)電機(jī)工作時(shí)是將水的勢(shì)能（或機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能；風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作時(shí)是將空氣的動(dòng)能（或機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能.目前，節(jié)約能源，開發(fā)能源是人類面臨的重大課題，而風(fēng)能和水能是自然界中最常見的環(huán)保能源，這兩種能源都有著廣闊的發(fā)展前景.三、課堂演練1.下列選項(xiàng)中，物體的機(jī)械能守恒的是（D）A．水平公路上勻速行駛的灑水車 B．加速升空的火箭C．從蘋果樹下落下的蘋果D．繞地球旋轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星2.六月份是楊梅成熟的季節(jié)，熟透的楊梅會(huì)從樹上自然掉落，下落過程中速度越來越大，楊梅的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能.3.射箭運(yùn)動(dòng)員用力拉滿弓，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析，這是為了讓弓具有更大的彈性勢(shì)能，可以更多地轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能，將箭射得更遠(yuǎn).四、課堂小結(jié)同學(xué)們，我們通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，收獲了不少知識(shí).我們知道了機(jī)械能的概念，通過實(shí)驗(yàn)探究我們知道動(dòng)能與勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化，還知道了機(jī)械能守恒的條件.五、板書設(shè)計(jì)第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化一、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.機(jī)械能：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的總稱2.機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之間可以互相轉(zhuǎn)化二、機(jī)械能守恒若只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，則機(jī)械能的總和不變?nèi)?、水能和風(fēng)能的利用本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化.以實(shí)際情景來調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心，然后以問題為切入點(diǎn)展開討論，讓