物理人教版八年級下冊動能與勢能_物理_初中_李劍

第三節(jié) 動能和勢能1課時 新授課單位：棗莊市第四十中學 姓名：李 劍使用日期： 2016 年 5 月 22 日【教學目標】知識與技能 1理解動能、重力勢能的初步概念，知道什么是彈性勢能；2. 知道動能和勢能的大小跟什么因素有關(guān)。過程與方法 1. 通過觀察、歸納概括得到動能、勢能的概念； 2經(jīng)歷探究影響動能和勢能大小的因素的實驗過程。情感、態(tài)度與價值觀 1.通過教學活動，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望。2. 通過探究實驗和合作學習，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W心態(tài)，敢于探索創(chuàng)新的科學精神及交流合作的團隊意識?！窘虒W重難點】重點：理解動能、勢能的概念，探究物體的動能、勢能跟什么因素有關(guān)。難點：探究物體的動能、勢能跟什么因素有關(guān)?！窘虒W準備】或【實驗準備】教師用：多媒體課件、燒杯、水、吹風機、滑道、鋼球、玻璃球、小瓶、彈弓。學生每組：滑道、鋼球、玻璃球、小瓶、刻度尺、橡皮泥?！窘虒W過程】主 要 教 學 過 程教學內(nèi)容教師活動學生活動一、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課【播放圖片】播放新聞圖片設(shè)疑：饅頭為什么有這么大的威力呢？（設(shè)計意圖：引起學生的學習欲望。）學生觀看圖片，感受大自然的奇妙和雄壯。二、合作探究，建構(gòu)知識（一）能量物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量，簡稱能。能量的單位：焦耳（J）?！狙菔緦嶒灐坑脽顾苿右煌婢咝∑嚽斑M、用吹風機推動一玩具小汽車前進： 提問：同學們看到了什么？說明了什么？【引領(lǐng)認知】像這樣的水或風能夠做功，物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量，簡稱能?！旧罨J識】功和能的關(guān)系1物體之所以能夠做功，是因為它_，但具有能的物體卻不一定_。它可以將具有的能量直接以做功的形式表現(xiàn)出來，也可以將它具有的能儲存起來，以待適當?shù)臅r機再表現(xiàn)。2物體能夠做的功越多，物體具有的_越多，功是能的量度，所以能和功的單位都是_?！菊f一說】請說出你所知道的能。（設(shè)計意圖：學生觀察實驗認識什么能量的概念，并通過研討提示認識。）觀察小汽車被推動前進?；卮穑赫f明了水或風對小車做了功。認知能量的概念。各小組交流研討：具有能的物體卻不一定在做功，能量的單位也是焦耳（J）。思考回答：電能、熱能、光能等。（二）動能1定義2決定動能大小的因素實驗探究動能的大小跟哪些因素有關(guān) 學以致用【想一想】水和空氣在什么樣的條件下才能推動小車做功？馬路上行走的人、行駛的車，它們都在運動，它們能做功嗎？它們具有能量嗎？【認知概念】流動的水、風、行駛的車它們由于運動而具有的能量，我們給它起個什么名呢？物體由于運動而具有的能，叫動能。一切運動的物體都具有動能?！玖信e實例】你能舉個具有動能的物體的例子嗎？【體驗感受】出示體積相同的玻璃小球和鋼球、斜面滑道、塑料小瓶。1你能讓小球具有動能嗎？2你能讓小球做功嗎？（設(shè)計意圖：學生動手實驗感受動能，為動能的大小與什么因素有關(guān)提供猜想依據(jù)。）【議一議】每次感受實驗中小球的動能一樣大嗎？你是怎樣比較小球的動能大小的？用到了什么方法來研究問題？【方法點撥】把小球動能的大小轉(zhuǎn)換成小瓶被推動距離的長短，此處運用了轉(zhuǎn)換的思想轉(zhuǎn)換法?！緦嶒炋骄?、合作研討】過渡：發(fā)現(xiàn)大家實驗時小瓶被推動距離的有長有短，小球的動能也有所不同。1【提出問題與猜想】物體動能的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？說出你猜想的依據(jù)。2【設(shè)計實驗】(1)你計劃采取什么科學方法來研究自己的實驗課題？（2）如何設(shè)計實驗方案？（如何改變速度？如何改變質(zhì)量？）讓學生以小組為單位進行討論，并利用手中的器材設(shè)計實驗證明自己的觀點。教師巡視，并給予必要的點撥。其他小組有沒有不同意見或補充？（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學生設(shè)計實驗的能力，使學生體會設(shè)計實驗在科學探究中的作用。）【歸納總結(jié)】師生討論后，歸納方案如下：【實驗步驟】探究一：動能大小與速度的關(guān)系 控制不變的量是：_改變的量是：_觀察的量是：_次數(shù)質(zhì)量速度推動小瓶的距離123探究二：動能大小與質(zhì)量的關(guān)系 控制不變的量是：_改變的量是：_觀察的量是：_次數(shù)質(zhì)量速度推動小瓶的距離123【進行實驗與收集證據(jù)】師組織學生實驗，并巡視解決學生當中出現(xiàn)的問題，收集各種實驗因素的方案。4【分析論證】組織學生展示實驗結(jié)果?！練w納總結(jié)】物體動能的大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)。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。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學生合作實驗能力，實事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學生分析歸納實驗結(jié)論能力和語言表達能力。使學生體會控制變量法的使用。）【學以致用】【比一比】 行駛的小型客車和大型客車，誰的動能大？引導：汽車的動能較大有沒有安全隱患？ 怎么辦呢？在高速路上怎樣限制大型和小型車的車速呢？【回扣引課】錢塘江大潮為什么有這么大的威力呢？拓展：流動的河水、海水都具有很大的動能，能否為我們服務呢？但有時也會帶來災害，如洪水，同學們課后可以利用今天所學知識想辦法減小洪水的動能來減小災害。 【回歸生活】展示小資料一些物體的動能物體動能/J物體動能/J拋出去的籃球約30跑百米的運動員約310 3行走的牛約60飛行的步槍子彈約510 3從10 m的高處落下的磚塊約2.510 3行駛的小汽車約210 5【練一練】1火車進站時做減速運動，它的動能_，停止后，它的動能_。2一輛灑水車在馬路上勻速前進并正在灑水，它的動能_。（設(shè)計意圖：通過學生嘗試解釋和解答問題，培養(yǎng)學生分析問題和知識的應用能力。）學生思考回答：流動的時候。能做功，具有能。起名為動能。列舉實例：奔跑的運動員、行駛的列車、流動的水、風利用提供的器材感受小球的動能。學生讓小球從斜面上滾下來，推動滑道上的小瓶做功。討論交流：通過比較小瓶被推動距離的長短來比較小球動能的大小，運用了轉(zhuǎn)換法。交流討論，提出猜想：物體動能可能與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)。（方法滲透：控制變量法）學生小組合作交流討論設(shè)計方案。各小組展示方案，相互補充，進行修正。質(zhì)量速度推動小瓶的距離（同一鋼球從不同高度滾下）速度質(zhì)量推動小瓶的距離（不同質(zhì)量的鋼球和玻璃球從同一高度滾下）學生分工協(xié)作進行試驗，將實驗測得的數(shù)據(jù)填入表格中。分析實驗數(shù)據(jù)，展示實驗結(jié)果，總結(jié)實驗結(jié)論。學生學以致用，比較動能的大小?；卮穑盒旭倳r危險性較大。交流解決措施：限制超載、限制超速；大型車質(zhì)量大限速小些，小型車質(zhì)量小限速大些。回答：動能大?；卮穑嚎梢杂脕砑乘?、磨粉、發(fā)電等。了解一些物體的動能。解答問題。（三）勢能1重力勢能定義決定重力勢能大小的因素實驗探究重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)應用與防止過渡：洪水具有動能會產(chǎn)生危害，同時還會引發(fā)一些災害如山石滾落，山上的石頭具有能嗎？演示：取一實心球舉在一學生頭上方，再將球放在該學生旁邊地面上。【引領(lǐng)認知】舉高的球使人感到害怕，若在沙坑上方釋放舉高的球，球能把沙坑砸出坑，舉高的球具有能嗎？它具有能是由于什么？在地球表面附近，物體由于高度所決定的能，叫做重力勢能?！玖信e實例】你能舉個具有重力勢能的物體的例子嗎？【實驗探究、合作研討】1【提出問題與猜想】物體重力勢能的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢？說出你猜想的依據(jù)。2【設(shè)計實驗】請同學們小組交流合作進行設(shè)計。為了證明自己的觀點，你的實驗方案主要解決以下問題：1重力勢能的大小怎么體現(xiàn)？2如何設(shè)計實驗方案？教師巡視，并給予必要的點撥。比較各組的實驗方案，并進行修正，歸納方案。3【進行實驗】教師巡視、指導學生分組實驗。鼓勵學生動手實驗，鼓勵學生間的交流和合作。探究一：探究重力勢能與質(zhì)量大小是否有關(guān)1、探究方法：控制高度相同，改變質(zhì)量大小，觀察的量是：橡皮泥形變程度。2、分析討論實驗現(xiàn)象，得到的結(jié)論是：_。探究二：探究重力勢能與高度是否有關(guān)1、探究方法：應控制質(zhì)量相同相同，改高度大小變，觀察的量是：橡皮泥形變程度。2、分析討論實驗現(xiàn)象，得到的結(jié)論是：_。4【分析論證】組織學生展示實驗結(jié)果。【歸納總結(jié)】物體的重力勢能的大小跟質(zhì)量和高度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體，高度越大，它的重力勢能越大；高度相同的物體，質(zhì)量越大，它的重力勢能也越大。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學生合作實驗能力，實事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學生分析歸納實驗結(jié)論能力和語言表達能力。使學生體會控制變量法的使用。）【應用拓展】你知道生活中重力勢能的應用嗎？打樁機、水力發(fā)電站修筑攔河壩等?！痉乐刮：Α空故荆荷缴蠞L石的防范提問：為什么要防止山上滾石滑落？ 怎么防范？（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學生辯證的認識重力勢能，并提高學生安全意識。）【練一練】(1)打地基時，質(zhì)量是20千克的石頭重錘和質(zhì)量是100千克的鐵制重錘被舉得同樣高，誰的重力勢能大？(2)小明在滑梯上下滑，他的重力勢能_。學生感到害怕放在地面上不害怕舉高的球具有能，是由于它被舉高。列舉實例。提出猜想：物體重力勢能可能與物體的質(zhì)量、舉的高度有關(guān)。各小組討論交流、合作設(shè)計實驗：通過觀察比較橡皮泥形變程度來比較重力勢能的大小。采用控制變量法，即保持質(zhì)量、高度中的一個因素不變，改變另一個因素，研究重力勢能與它的關(guān)系。學生分工協(xié)作進行試驗。展示實驗結(jié)果，總結(jié)實驗結(jié)論。交流應用：打樁機，其重錘質(zhì)量大，工作時舉得高，增大其重力勢能；水力發(fā)電站修筑攔河壩儲存更多的水、將水位提高，盡量使水的重力勢能更大。交流討論：山上的石頭具有重力勢能，落下來能做功、危險。交流防護措施。學以致用、解答問題。2彈性勢能定義決定彈性勢能大小的因素應用【演示實驗】用彈弓射紙彈不拉彈弓，彈弓能把紙彈射出去嗎？拉長的彈弓具有能嗎？它具有能是由于什么？【認知概念】物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。【演示實驗】用彈弓將紙彈射得更遠你有什么發(fā)現(xiàn)？【歸納總結(jié)】物體的彈性勢能的大小跟物體的彈性形變有關(guān)。物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。說明：重力勢能和彈性勢能是常見的兩種勢能。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學生觀察分析、歸納概括能力。）【應用展示】你知道生活中彈性勢能的應用嗎？ 【練一練】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,彈性勢能減小一學生演示用彈弓射紙彈。分析比較：拉長的彈弓由于發(fā)生彈性形變具有能。觀察比較、分析交流：物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。搜集應用實例：拉彎的弓、壓彎的撐桿、跳板、壓扁的皮球。分析解答。三、課堂小結(jié)： 回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容本節(jié)課你有哪些收獲？還有哪些疑惑?收獲背簍：學生討論梳理知識，交流收獲和疑惑。四、課堂檢測教師巡視、講評學以致用完成檢測題、解答見附件1五、布置作業(yè)出示思考題題目 見