人教版八年级物理下册11.4机械能及其转化教案.doc

机械能及其转化教案一、教学目标（一）知识与技能1知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。2能通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化有关的现象。3通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化。（二）过程与方法1通过观察和实验，认识动能和势能之间的相互转化的过程。2通过动手设计实验，勇于探索自然现象和身边的物理道理。（三）情感态度与价值观1通过水能和风能的利用，知道人类如何利用机械能的转化与守恒解决实际问题。提高运用机械能转化与守恒观点分析力学问题的意识。2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。二、教学重难点本节内容由“机械能及其转化”“水能和风能的利用”两部分构成，教学的重点是动能和势能之间的相互转化。为了能够从能量转化与守恒的观点将动能和势能联系起来，可以让学生分析、讨论生活现象，如荡秋千、跳蹦蹦床、拍皮球等过程中物体高度、速度的变化，进而讨论动能和势能的变化情况，引出动能和势能的转化规律。三、教学策略本节要求学生不仅要知道动能和势能之间可以相互转化，而且要了解转化过程中遵从的规律。教学中，以渗透机械能的转化与守恒思想为前提，加强实验，并利用动画、视频激发学生的学习兴趣，使学生能够从影响物体动能、重力势能和弹性势能大小的因素的角度判断物体的机械能如何变化。四、教学资源准备多媒体课件、单摆、滚摆、弹簧、小球等。5、 教学过程 1、复习旧知 机械能包括动能和势能、势能包括重力势能和弹性势能，动能和势能统称为机械能， 机械能=动能+势能 动能：物体由于运动具有的能叫做动能. （质量、运动速度） 重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能.（高度、质量） 弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能.（弹性形变大小） 2、新课教学观察图片中能量的相互转化 一、动能与重力势能的相互转化（一）单摆动能和重力势能的转化 播放视频： 单摆的机械能量转化高度重力势能速度动能A点最高最大00B点最低最小最大最大C点最高最大00A至B减小减小增大增大B至C增大增大减小减小活动：观察小球的摆动 1、摆球向下摆动过程中,重力势能变小,速度变大，摆锤的动能变大,摆锤的重力势能转化为动能. 2、当摆球过中点向上运动过程中,速度变小,摆球的动能变小,重力势能变大，摆球的动能转化为重力势能(二)、滚摆的动能和重力势能的转化 观察滚摆的运动，想想滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？播放视频：小结：1、滚摆旋转向上运动过程中，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能.2、滚摆旋转向下运动过程中，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能.通过以上两个实验可以说明什么? 点拨： 动能和重力势能可以相互转化问：既然动能与重力势能之间可以相互转化，那么动能与弹性势能之间能否相互转化呢？2、 动能和弹性势能的转化 想一想：弹簧的弹性势能是如何转化为玩具老翁的动能？ 播放视频： 拉开的弓把箭射出去的过程中，弓的弹性势能减小，箭的动能增大，弓的弹性势能转化为箭的动能. 追问：上图中又是如何实现弹性势能与其他能量之间的转换的？蹦床中的能量转换：1、 运动员从空中下落时：重力势能转化为动能2、 落在蹦床上使蹦床变形：动能转化为弹性势能3、 蹦床把人弹起：弹性势能转化为动能4、 人继续上升：动能转化为重力势能（重力势能动能弹性势能动能重力势能）结论：动能和重力势能可以相互转化 动能和势能可以相互转化动能和弹性势能可以相互转化机械能守恒定律：（没有能量消耗和补充） 只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变.生活中的机械能转化三、水能和风能的利用 水的机械能转化为电能 风的机械能可以用来发电小贴士： 机械能跟其他形式的能之间也可以相互转化，比如水的机械能可以转化为电能，而在电动机工作时（如电动车的行驶过程），则会把电能转化为机械能.问：你能举出机械能和其他形式的能之间转化的例子吗？ 知识拓展 太阳能-机械能转换20世纪初，俄国物理学家实验证明光具有压力. 阳光照射到物体表面上时会产生压强，其值约为910-6帕. 20年代，前苏联物理学家提出，利用在宇宙空间中巨大的太阳帆，在阳光的压力作用下可推动宇宙飞船前进，将太阳能直接转换成机械能. 现在太阳帆的设想已经实现. 通常，太阳能转换为机械能，需要通过中间过程进行间接转换. 人类已经利用机械能各能量相互转化的原理知识实现了人造卫星绕行星运行的实例.课堂小结： 1机械能的转化: 动能和势能能够相互转化. 2机械能守恒: 如果没有摩擦力等阻力，当只有动能和势能互相转化时，机械能总量保持不变，机械能是守恒的. 3、机械能可以与其他形式的能实现相互转化.习题巩固 1、分析皮球从手中落下又弹起的过程中的能量的转化. 皮球落向地面时，重力势能转化为动能；撞击地板时， 动能转化为 弹性势能，恢复形变（未离开地面）向上弹起时，弹性势能转化为动能，离开地面向上弹跳时，动能转化为重力势能. 2、如图，把一金属球用细线悬挂起