教學設計：合理利用機械能

合理利用機械能教學設計教學目的建立能量的初步概念；理解動能、重力勢能的概念及影響它們大小的因素；能用實例說明物體的動能和勢能；知道彈性勢能；知道機械能及其單位。解動能、勢能可以相互轉(zhuǎn)化，能用實例說明物體動能和勢能的轉(zhuǎn)化。通過實驗培養(yǎng)學生的觀察、實驗能力和分析概括能力。培養(yǎng)學生用能量觀點分析問題的能力和意識。結合我國航天事業(yè)的發(fā)展，對學生進行愛國主義教育。教具演示用：斜橫，鋼球，滾擺，單擺，彈簧，木球。學生用：鐵架能，細線，橡皮泥。重點、難點動能、勢能的相互轉(zhuǎn)化。用動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的原理解釋簡單的物理現(xiàn)象教學過程第一部分導入新課你知道滿足什么條件的物理物體具有能？演示鋼球從斜橫上滾下，斜槽的傾角應盡量小些。滾下來時推動木球。（一個物體能對別的物體做菌，我們就說這個物體具有能量，簡稱能。提問：1.動能的大小與哪些因素有關？2.怎么判斷策略勢能大小的變化？3.當鋼球滾到斜槽上的某一點時，鋼球具有什么能？比較該位置和起始位置和鋼球的重力勢能和動能各有什么變化？總結學生發(fā)言，指出自然界中動能和勢能變化的事例很多，這節(jié)課我們通過實驗來研究這一問題。進行新課能的概念復習功的概念，推動粉筆合在講桌上移動一段距離，分析重力是否做功，推力是否做功。強調(diào)做功的兩個必要因素。出示教材圖10-39實驗裝置，演示鋼球從斜槽上滾下，在水平桌面上撞擊木塊，使木塊移動一段距離。引導學生分析在碰撞木塊的過程中，鋼球是否做功？講述：一個物體能夠做功，我們就說它具有能。2、動能概念歸納學生列舉的事例，引出動能的概念，如運行的列車、流動的河水、奔跑的運動員……說明：物體由于運動而能夠做功，它們具有的能量叫動能。一切運動的物體都有動能。影響動能大小的因素說明：運動的物體具有動能的多少不盡相同，如微風只能使樹枝輕輕動，而颶風卻能把大樹連根拔起。學生實驗：略組織學生分組討論。結論：運動物體的速度越大，質(zhì)量越大，動能就越大。3、勢能重力勢能概念：高處的物體具有的能量叫做重力勢能。影響重力勢能大小的因素演示實驗：將兩價目質(zhì)量相關１０倍的砝碼用棉線吊在同一高度的鐵架臺上方，并將兩根相同的鐵釘插在硬肥皂上，放在鐵架臺的下方。讓兩個磕碼對準鐵釘，用火柴燒斷棉線。組織學生根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，討論分析得出實驗結論：物體位于同一高度，質(zhì)量大的物體具有的重力勢能大；在質(zhì)量相同的情況下，物體的位置越高，具有的重力勢能就越大。引導學生討論“想想議議”彈性勢能概念：學生思考發(fā)生形變的物體是否能夠做功？講解：發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫做彈性勢能。影響因素：物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。4、機械能動能我勢能統(tǒng)稱為機械能。物體具有動能，可以說具有機械能；物體具有勢能，也可以說有機械能；物體現(xiàn)時具有動能和勢能，動能和勢能加在一起就是物體的機械能。小結：引導學生歸納能量、動能、重力勢能、彈性勢能、機械能。第二部分１、動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化演示滾擺實驗教師提出問題，啟發(fā)學生思考并討論：擺輪升到頂點時，具有什么能？擺輪在下降過程中，速度怎么樣變化？能量怎么樣變化？擺輪在上升過程中，速度怎么樣變化？能量怎么樣變化？總結學生發(fā)言：略學生分組實驗學生分組做實驗單擺實驗引導學生列舉生活中的實例，說明動能和重力勢能是怎么樣相互轉(zhuǎn)化的。教師補充實例，引導學生分析能量轉(zhuǎn)化的過程。Ａ、騎自行車下坡時，不踩腳踏板，速度也越來越快，為什么？騎自行車上坡前往往要緊蹬幾下，為什么？Ｂ、過山車的機械能變化Ｃ、人造地球衛(wèi)星的運動提出問題，啟發(fā)學生分析略小結引導學生歸納本課內(nèi)容：動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，動能和彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化。教師補充：在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化過程中，必定有動能和勢能各自的變化，鴯是此增彼減動能的增減變化，要以物體速度的增減來判斷。重力勢能的變化，要以物體離地面高度的增減來判斷。彈性勢能的增減，要根據(jù)彈性形變大小的變化。作業(yè)除教材內(nèi)容外，再列舉三個實例，說明動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。重力勢能變動能板書設計能量初步概念：一個物體能夠做功，它就具有能。（能）單位：焦耳（Ｊ）動能物體由于運動而具有的能量影響因素：物體的質(zhì)量和速度勢能重力勢能高處的物體具有的能量影響因素：物體的質(zhì)量和高度彈性勢能發(fā)生彈性形變的物體具有的能影響因素：彈性形變的大小動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化動能幫彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化滾擺下降時重力勢能變動能運動