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機械能 [教學設計] 1、設計理念：（1）本節(jié)內容不多，與實際聯系較多，復習過程從實例入手，讓學生回憶概念，鞏固基本概念，加強了物理與生活、社會的聯系。（2）內容較簡單，主要由學生在最后將知識框架搭建起來，使學生思維能力得到提升。（3）注重前后知識的銜接和聯系，從能量問題得到更深入的了解。 2、過程設計：（1）由學生舉例理解概念。（2）通過實驗過程的再現，引導學生思考、回憶實驗的目的和方法。（3）由學生將知識點聯系起來，構成完整的知識框架。（4）綜合運用知識來解決實際問題。 [教學目標] 1、進一步加深理解動能、重力勢能、彈性勢能、機械能的含義，并能列舉實例說明物體具有何種形式機械能以及能量之間相互轉換的情況。 2、引導學生注重實驗設計的方法，培養(yǎng)自主學習能力和分析問題能力。 [教具、學具、實驗器材] 教具：斜面、小球、木塊、單擺、滾擺 [教學重、難點] 1、決定動能、重力勢能、彈性勢能大小的因素的運用。 2、實驗過程如何體驗實驗方法。 3、聯系實際判斷動能和勢能的變化，理解動能、勢能相互轉化的現象。 [課前復習的問題] 動能、重力勢能、彈性勢能、機械能的定義 [教學過程] 教學階段 時間分配 教 師 引 導 學 生 活 動 說 明 引入1’ 請全體同學回答動能、重力勢能、彈性勢能、機械能的含義 直入 主題 理解動能、重力勢能、彈性勢能、機械能的定義 8’ 提問：生活中哪些物體具有動能、重力勢能、彈性勢能？ 板書：1、動能 勢能：重力勢能 彈性勢能 機械能 教師歸納：同學們所說的這些物體都具有一種或幾種形式的機械能。 學生回答：具有動能：運動的汽車；湍流不息的江水；射出的子彈，飛向地面的流星等。具有重力勢能：高空中的熱氣球；工地打樁的重錘；陽臺上的花盆等。 具有彈性勢能：正在使用的彈簧測力計和衣服夾子；鬧鐘發(fā)條；射大雕的彎弓；壓彎的鋼尺等 。 學生回答：子彈、流星同時具有動能和重力勢能；陽臺上的花盆只具有重力勢能；使用中的夾子只具有彈性勢能。 引導學生聯系實例來理解基本概念，從而使概念理解得更透徹。 影響動能大小的 因素 10’ 能量大小不同，每種能量都有影響它的因素。 提問：決定動能大小的因素是什么 ？ 提問：研究動能大小與這兩個因素的關系實驗中設計方法是什么？ 教師提示：則此實驗應完成兩部分實驗分別研究兩個因素，分別要滿足什么條件？ 提問：實驗中用什么器材控制速度這個物理量的？ 教師總結；斜面在第八冊書中也出現過，使小球運動。在這個實驗中，也是將小球放在斜面，讓它滑到水平面具有速度，具有動能。 提問：第一個實驗中應該如何操作？觀察什么來判斷動能大??？ 教師評價：正確。 并操作實驗，請學生得到結論。 投影：[問題]下圖甲是研究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，打到同一個木塊上。圖乙是研究“牛頓第一定律”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下，在粗糙程度不同的平面上運動。請回答以下問題： （1）設計甲實驗的目的是研究鋼球動能的大小與　　　　　　　的關系；設計乙實驗的目的是研究運動的鋼球速度減小的快慢與所受　　　　　　　的關系。 甲 （2）甲實驗是通過木塊被推動　　　　　　的大小，說明鋼球對木塊做功的多少，從而判斷鋼球動能的大小；乙試驗是通過鋼球在粗糙程度不同的平面上運動的遠近，推理得出：在理想情況下，運動的物體如果　　　　　　，將永遠作勻速直線運動。 （3）兩個實驗都涉及到同一種物理方法，叫　　　　　　　　　。 學生回答：物體的質量和物體的速度。 全體回答：控制變量法 學生回答： 1、保持速度相同，改變質量。 2、保持質量相同，改變速度。 全體回答：斜面 學生回答：實驗結論 回答：選質量不同的小球放在 斜面相同高度滾下，觀察小球推動木塊的距離多少，判斷動能大小。 學生積極思考、討論。 由學生自己根據設計方法來考慮實驗器材和過程，提高學生能力。 與以前所學的內容相呼應，加深印象。 強調了控制變量法實驗結論的特點 此題具有一定的綜合性，鍛煉學生能力。 影響彈性勢能大小的因素4’ 提問：決定彈性勢能的因素是什么？ 在這里提示在彈性范圍內的形變。 用實驗舉例證明。 全體回答：發(fā)生形變的大小。 學生積極舉例。 活躍課堂氣氛，發(fā)散學生思維。 影響重力勢能大小的因素 10’ 提問：決定重力勢能的因素是什么？ 投影：[練習] 1． 2004年12月底，印度洋海底發(fā)生強烈地震，引發(fā)的海嘯破壞性極強，造成幾十萬人死亡和無數財產損失……海嘯之所以有這樣大的破壞性，是因為海嘯具有很大的 （ ） A ．內能 B ．重力勢能 C ．彈性勢能 D．機械能 2、一個小朋友從滑梯上勻速滑下來的過程中，下列說法正確的是 （ ） A、動能減小，重力勢能減小，機械能減小　　　　　　 Ｂ、動能減小，重力勢能增大，機械能減小 C、動能不變，重力勢力減小，機械能減小 D、動能不變，重力勢能減小，機械能不變 3、為了使快速降落的“神舟”五號返回艙安全著陸，返回艙在距離地面幾米處，向下迅速噴出高溫高壓氣體。從開始噴氣到安全著陸，返回艙的 （ ） A．動能增大，重力勢能減少，機械能不變 B．動能不變，重力勢能減少，機械能減少 C．動能減小，重力勢能增加，機械能不變 D．動能減小，重力勢能減少，機械能減少 4、汽車在勻速爬坡的過程中，動能 ，重力勢能 ，機械能 。（填“增大”、“不變”或“減小”） 學生回答：物體的質量和被舉高的高度。 動能和勢能的相互轉化10’ 物體具有機械能，而具有能的物體有共同的特點：就是能夠做功。而做功是能量發(fā)生轉化，由一種形式變成另一種形式。比如，動能和勢能的相互轉化。 投影；[問題]以下事例中，重力做功的是 （ ） 1、跳水運動員下落 2、皮劃艇在平靜水面快速滑行 3、飛向地面的流星 4、小球在光滑水平面上勻速滾動 5、舉重運動員把杠鈴舉起停在空中靜止不動 6、物塊從斜面勻速滑下 A、1 3 6 B、2 3 5 C、1 2 3 D、1 3 4 5 教師總結：做功使能量轉化，1、3、6事例中同時也就存在能量的轉化。 再請同學們諑個分析著幾個選項能量轉化的情況。 教師提示：剛上課時同學們舉的事例中有幾個我們大家可以討論。比如： 正在使用的衣服夾子，鬧鐘上發(fā)條， 彎弓射大雕，這些例子中哪些物體做了功？哪些物體發(fā)生能量轉化，是如何轉化的 ？ 教師歸納答案。 板書：2、一個物體能夠做功，就說物體具有能，做功實現能量的轉化 投影：[練習] 1、小孩在蕩秋千游戲中，從最低處蕩到最高處.動能和重力勢能的轉化正確的是 （ ） A.動能增大，重力勢能增大 B.動能減小，重力勢能增大 C.動能不變，重力勢能增大 D.動能不變，重力勢能不變 2、上緊發(fā)條的玩具車在水平桌面上開始跑動時（） A．彈性勢能減小，動能增大 B．彈性勢能增大，動能減小 C．彈性勢能不變，動能減小 D．彈性勢能減小，動能不變 3、小明分別沿三條路徑滑到地面(如圖所示)，在不考慮空氣 阻力和摩擦的情況下，滑到地面時速度最大的路徑是 （ ） A．1 B．2 c．3 D．都一樣 4、小明在玩蹦蹦桿，在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，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 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 學生積極思考，踴躍發(fā)言，參與討論。 學生討論后回答： 1事例中重力勢能轉化為動能； 3事例中重力勢力轉化為動能和內能； 6事例中重力勢能轉化為動能和內能 學生討論得知：具有能量的物體做功，必定有能量轉化。從而得知夾子具有能量，但沒有發(fā)生能量轉化，沒有做功。而另兩個都是本具有彈性勢能的物體，能量轉化成另一個物體的動能。 自然過渡到動能和勢能的相互轉化， 利用實例來幫助學生理解做功和能量轉化的相互關系，使得這部分知識形象、容易理解，加深印象。充分利用學生所舉實例。 小結和 作業(yè) 2’ 教師引導：本節(jié)課內容涉及到了能量、機械能、動能、重力勢能、彈性勢能以及它們的決定因素，請同學們根據所學列一個知識框架圖。 教師對學生所畫的圖進行評價，鼓勵學生。 學生認真列圖，并上臺作展示，相互交流。 [保留板書] 機械能 1、機械能 動能：決定因素是物體質量和物體速度。 勢能：重力勢能決定因素是物體質量和物體被舉高的高度。 彈性勢能決定因素是彈性范圍內彈性形變大小。 2、一個物體能夠做功，就說物體具有能，做功實現能量的轉化 [教學評價] 1、本節(jié)課改變了教師講知識點再做題的被動的復習模式，而是以學生回憶知識點為線素，讓學生以自己所舉的實例來理解概念，開展以學生為主的復習方式。 2、本課先舉大量實例，再用來形象的幫學生理解做功和能量的關系，將抽象難懂得概 念放在課堂的后半部分再講，這樣處理使學生容易理解。 3、課堂充分利用學生所舉實例，發(fā)揮學生積極性，并充分調動學生積極思考問題，啟 發(fā)。學生思維