機械能及其轉化教案

教案第4節(jié)機械能及其轉化教學目標：1.物理觀念（1）知道機械能包括動能和勢能（2）能用實例說明動能和勢能之間可以相互轉化，能解釋有關動能與重力勢能、彈性勢能之間相互轉化的簡單現象；（3）初步了解機械能守恒的含義2.科學思維培養(yǎng)學生科學推理和科學論證習慣；通過推理法、控制變量、轉換法等培養(yǎng)學生質疑與創(chuàng)新能力3.科學探究通過實踐和探究，讓學生感覺科學就在身邊。培養(yǎng)學生對科學的求知欲，樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理的精神，樹立正確的世界觀和唯物主義觀。4.科學態(tài)度與責任培養(yǎng)學生觀察思考，勇于發(fā)現樂于探究的學習習慣，以及應用物理知識解決實際問題的能力。教學重點與難點：能量守恒的理解和動能和勢能的轉化。教學器材：教材教學課時：1時教學過程：復習提問：1.物體由于而具有的能叫動能。2.物體由于而具有的能叫重力勢能。3.物體由于具有的能叫彈性勢能。教學過程：引入新課：笨熊之死為了防止熊上樹偷吃蜂蜜，土著人在樹上綁一個繩子栓的木樁，熊爬樹走到半道，被木棍攔住去路，推開，剛上爬，木棍又擺了回來，它使勁推出，這次重重的敲在熊頭上，反復幾次，最后熊栽倒在地上的木樁上，熊死了.同學們想一下，推出去的木棍是怎樣敲打熊的。板書:4.機械能及其轉化一、動能和重力勢能的轉化手持粉筆頭高高舉起。以此事例提問：被舉高的粉筆具不具有能量？為什么？學生回答提問后，再引導學生分析粉筆頭下落的過程。首先提出，當粉筆頭下落路過某一點時，粉筆頭具有什么能量？（此時既有重力勢能，又有動能）繼而讓學生比較在該位置和起始位置，粉筆頭的重力勢能和動能各有什么變化？（重力勢能減少，動能增加）在粉筆頭下落的過程，重力勢能和動能都有變化，自然界中動能和勢能變化的事例很多，下面我們共同觀察滾擺的運動，并思考動能和勢能的變化。實驗1：滾擺實驗。出示滾擺，并簡單介紹滾擺的構造及實驗的做法。事先應在擺輪的側面某處涂上鮮明的顏色標志，告訴學生觀察顏色標志，可以判斷擺輪轉動的快慢。引導學生復述并分析實驗中觀察到的現象。開始釋放擺輪時，擺輪在最高點靜止，此時擺輪只有重力勢能，沒有動能。擺輪下降時其高度降低，重力勢能減少；擺輪旋轉著下降；而且越轉越快，其動能越來越大。擺輪到最低點時，轉動最快，動能最大；其高度最低，重力勢能最小。在擺輪下降的過程中，其重力勢能逐漸轉化為動能。仿照擺輪下降過程的分析，得出擺輪上升過程中，擺輪的動能逐漸轉化為重力勢能?；卮鹑缦拢?.上升：速度，高度，動能，重力勢能，能轉化為能。2.下降：速度，高度，動能，重力勢能，能轉化為能。實驗2：單擺實驗。此實驗擺繩宜長些，擺球宜重些。最好能掛在天花板上，使單擺在黑板前，平行于黑板振動，以便在黑板上記錄擺球運動路線中左、右最高點和最低點的位置。分析單擺實驗時，擺球高度的變化比較直觀，而判斷擺球速度大小的變化比較困難，可以從擺球在最高點前后運動方向不同，分析擺球運動到最高點時的速度為零，作為這一難點的突破口。回答如下：1.上升：速度，高度，動能，重力勢能，能轉化為能。2.下降：速度，高度，動能，重力勢能，能轉化為能。結論:動能和重力勢能可以相互轉化.二、動能和彈性勢能的轉化彈性勢能和動能的相互轉化。分析其中的動能和勢能的轉化拉開的弓把箭射出去的過程中，弓的彈性勢能，箭的動能，弓的能轉化為箭的。一、機械能：動能與勢能統(tǒng)稱為機械能。1.機械能=動能+勢能2.動能是物體運動時具有的能量。說明：勢能是存儲著的能量。實驗：1.鐵鎖擺回時會碰到你的鼻子嗎？2.假設沒有阻力,會怎么樣呢?如果沒有摩擦等阻力，只有在勢能和動能的相互轉化，機械能的總和保持不變，機械能是守恒的。因為有摩擦等阻力，機械能會逐漸減小，這時機械能是守恒的。部分機械能轉化為。觀看衛(wèi)星ppt，回答：：1.當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時，它的勢能，動能，速度如何變化？當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，它的勢能，動能，速度又如何變化？2.衛(wèi)星在近地點的動能最，勢能最；在遠地點的動能最，勢能最。衛(wèi)星在運動過程中機械能。讓學生分析其中的動能和勢能的轉化分析皮球從手中落下又彈起的過程中的能量的轉化。皮球落向地面時，能轉化為能；撞擊地板時，能轉化為能，恢復形變（未離開地面）向上彈起時，轉化為能，離開地面向上彈跳時，能轉化為能。皮球落下又彈起的過程中能量的轉化：1．彈簧門在推開以后能自己關閉，從能的轉化來說明這一過程。生活中的物理，你留意過嗎？彈簧門被推開的過程，動能轉化為彈性勢能；彈簧門自動關閉的過程，彈性勢能轉化為動能我們同學來學校時，在上坡前往往要加緊蹬幾下；汽車司機在開車上坡前，也往往要加大油門，加大速度。從能量的轉化的角度來說明這樣做的好處。上坡前加緊蹬幾下，增大自行車的速度，增大動能，可以有較多的動能轉化為重力勢能，實車容易上坡。課堂練習：1.跳傘運動員從空中的飛機上跳下后，在降落傘尚未打開之前的下落過程中，運動員的()A.動能增大，重力勢能減小B.動能減小，重力勢能增大C.動能減小，重力勢能減小D.動能增大，重力勢能增大2.當物體受到一對平衡力的作用，它的()A.動能不變B.動能可能增大，也可能減小C.重力勢能一定減小D.重力勢能一定增大小結：3.如圖所示，小球先后從傾角分別為30°和60°的光滑斜面由靜止開始從頂端滑到底端，它滑到底端時的速度大小分別為v1和v2，則下列關系式中正確的是()A.v1＞v2B.v1=v2C.v1＜v2D.無法確定課堂小結：1．機械能的概念2．機械能的轉化：動能與