11.4 《机械能及其转化》

11.4 机械能及其转化教学设计 开课时间：2017 年5月17日 学校：福建省霞浦第一中学 班级： 八（2）班 授课教师： 傅 志 强 课题11.4 机械能及其转化课时安排课时：1课时教学目标1 知识与技能： （1）知道机械能包括动能和势能。（2）理解机械能的转化。（3）能解释动能、重力势能、弹性势能间相互转化的简单物理现象。（4）初步了解机械能守恒的含义。2 过程与方法： 通过实验观察和理论分析，探究理论规律的应用和实质，培养学生的观察能力和理论分析能力。3 情感、态度与价值观： （1）关心机械能与人们生活的联系，有将机械能应用于生活的意识（2）学习建立知识模型的方法，优化学习工作生活架构性能，培养科研生活中的思维品质、科学素养和生活习惯。（3）通过了解人类探索物质世界的历程和科学理论成果，培养探索精神、创新思想和促进人类社会与自然世界和谐发展的优良品德。教学重点机械能的概念、动能和势能的相互转化的理解。教学难点解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象。教学器材多媒体设备、PPT课件、视频、图片、滚摆、单摆、橡皮筋、小车、钢尺教法学法讲授法、实验法、类比法 教学过程教学环节（如：导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）教师活动学生活动信息技术支持（资源、方法、手段等）教学意图一、复习回顾（3分钟）师：同学们，还记得我们上节课都学哪些知识了么？ 一、动能：物体动能的大小跟速度、质量有关二、势能 重力势能：物体重力势能与质量和被举高的高度有关。弹性势能：物体弹性势能与弹性形变程度有关 （展示课件）思考：1、下列物体都具有什么形式的能？学生思考、回答 图片为本节学习做好知识铺垫导入二、创设情境，引入新课（2分钟）（播放视屏1）神奇的罐子：将一只纸罐沿不太陡的斜面滚下，观察有什么出人意料的现象发生？通过这节课的学习，我们一起来揭开这个神秘的现象。 观察、思考、 提出问题 视频通过神奇纸罐，从实验出发，充分调动学生参与课堂教学的积极性 三、新课教学 （30分） 新课教学一. 动能、势能统称为机械能。物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。机械能的单位：焦耳（J）（板书：）一、机械能及其转化1. 机械能：动能和势能统称为机械能2. 单位：焦耳（J） 归纳、总结 讲解认识机械能 自主探究学点一：动能和势能的转化【演 示2】 滚摆实验【观察思考】1.滚摆在上升和下落过程中，转动的速度和高度分别是怎样变化的？滚摆的动能和势能又是怎样变化的？2.滚摆在哪个位置具有的动能最大，在哪个位置具有的重力势能最大？（学生思考完成以下问题）开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有重力势能，没有动能。1：下降: 速度 ，动能 ，高度 ，重力势 ， _能转化为 能。摆轮到最低点时，转动最快，动能最大；其高度最低，重力势能最小。2. 上升：速度 ，动能 ，高度 ，重力势能 ，_能转化为 能。根据学生回答情况进行纠正。【分析归纳】：（板书：）二.动能与势能之间的转化1.动能与重力势能之间可以相互转化 (二)、 单摆能的转化分析【演 示3】演示如图实验【观察思考】我们再一起分析一下単摆的能量转化情况问题1：小球在最高点和最低点的动能和重力势能的大小情况是怎样的？生：A时：势能最大，动能为零B时：动能最大，势能最小C时：势能最大动能为零问题1：小球在摆动过程中动能和势能是怎样相互转化的。生：A-B：重力势能转化为动能B-C：动能转化为重力势能C-B：重力势能转化为动能B-A：动能转化为重力势能师：这也是一个动能与重力势能之间的转化的典型例子提出问题：在实验中，我们通过实验发现，单摆的摆球高度是否该发生变化？把悬挂的单摆锁拉近自己的鼻子处静止，松开手后，摆锁向前摆去，接着又反向摆回来，你原地不动，锁会打到你的鼻子吗?自己实际试一下，想一想这是为什么？观察这幅图，邀请一位学生上来参与这个实验。（互动实验4）学生观察实验，回答生：通过实验发现，单摆的摆球高度降低生：不能碰到，因为有空气阻力师：空气中有阻力，所以机械能将改变 思考：分析铁锁摆动中假设没有阻力,会怎么样呢? （板书：） 如果没有摩擦等阻力，只有势能和动能的相互转化，机械能的总和保持不变，机械能是守恒的。提出问题5：动能与重力势能能够相互转化，那么，弹性势能与动能能否相互转化？出示例子：（互动实验5）1：橡皮筋弹弓射纸弹；学生动手演示，教师分析【演 示6】2：运动的小车撞钢尺；分析动能与弹性势能相互转化的情况【视频7】3：打篮球过程，篮球与地面发生碰撞；弯弓射箭； 学生分析能量相互转化情况（板书：）1.动能与弹性势能之间可以相互转化巩固练习1: 小球从光滑的斜面上滚下，动能 ，重力势能 ，机械能 。（填“变大”“变小”或“不变”）2: 小球从粗糙的斜面上滚下，动能 ，重力势能 ，机械能 。（填“变大”“变小”或“不变”） 学生观看实验、思考，完成问题，并作答讨论、思考、作答邀请班上一名男生参与实验，进行体验，其余学生观察实验现象。学生根据老师的引导，概括出越来越低的原因是客服了空气做了功，消耗了一部分机械能。猜想分析动能和弹性势能的转化并举例学生思考完成练习题，并互相交流取长补短学生在教师的指引下提出自己的想法。然后小组之间再进一步的交流分析。阐明观点。 实验演示实验、动画课件学生参与实验学生参与实验锻炼学生的语言表达能力和利用知识分析问题的能力。使学生初步形成能量转化激趣，调动气氛，进一步认识能的转化，体会机械能守恒的条件。通过生活中的实例，进一步的培养学生对知识的概括和归纳能力。强化训练，进一步加强对动能和势能相互转化的理解。根据已有经验进行合理的分析，从中培养了学生的分析问题的能力和发散思维能力。（板书）三、水能、风能的利用（观看视屏8）水能、风能的利用1.从学生对课件里问题的认识中，师引导得出在生活中人类利用水能和风能的实例。应用练习1、下列关于水能和风能的说法中，正确的是（ ）A、流动的河水只有动能，没有重力势能B、风只具有动能，不具有重力势能C、利用水能和风能都可以做连续性的工作D、水能和风能都不会污染环境2、建造水电站时修拦河坝，其目的_，使水的_能储存起来，打开水闸，河水的_能转化成_能冲击水轮机发电。3、风能利用起来比较简便，而且不会_。但是风能_,（“稳定”或“不稳定”）也不便于贮存。学生根据老师的引导，认识到在自然界可直接利用的能源有水能和风能。学生思考，提问视屏开拓视野，加强了学生对知识的拓宽能力。阅读：科学世界（观看动画9）1、了解人造卫星，并播放动画 提出问题:：卫星在近地点的速度最_，动能最_，势能最_；在远地点的速度最_, 动能最_，势能最_。由近地点到远地点：_能转化为_能；由远地点到近地点：_能转化为_解秘：讨论：将一只纸罐沿不太陡的斜面滚下。为什么会看到纸罐自己会滚回来？教师根据学生回答进行补充。了解我国人造卫星的发展情况，观看动画，分析能的转化学生讨论，找出原因课件体现生活处处有物理，培养学生的观察分析能力。应用今天所学知识解决问题课堂小结让学生畅所欲言，谈一下在自己本节课中的收获，还有那些疑问需要大家来帮助解决。学生从自己所掌握的知识、处理问题的方法、情感态度方面进行总结。培养学生总结问题的能力，养成对所学内容及时巩固、消化、梳理的习惯。作业布置1、复习本节课2、课本74页第2、3、4题板书设计11.4机械能及其转化一、机械能1.机械能: 动能和势能的统称二、动能和势能可以相互转化1.动能和重力势能的相互转化2动能和弹性势能的相互转化3.机械能守恒：只有动能和势能的相互转化，机械能的总和保持不变。三、水能和风能的利用教学反思该课内容较多，比较零碎，各部分知识内部联系比较紧密，环环相扣，需要明确知识内容间的逻辑结构，先讲什么，后讲什么，尽量排好顺序。 在导入新课时，采用将一只纸罐沿不太陡的斜面滚下。观察有什么出人意料的现象发生吗？将学生的好奇心吸引住，让学生有通过学习解决问题的欲望。重力势能与动能、弹性势能与动能的相互转化的过程分析较难，通过一系列实验演示和学生参与实验 滚摆和单摆、橡