动能和势能

动能和势能教学设计一 教学目标1、知识与技能（1） 知道动能、势能的概念；（2） 在探究实验中理解影响动能、势能的决定因素；（3） 能用能量的初步知识理解分析简单生活中的实际问题。2、过程与方法（1） 联系生活实际，认识动能、势能的存在；（2） 通过分析归纳、概括得到动能、势能的概念；（3） 通过实验、探究、讨论，概括总结出影响动能、势能的因素。3、情感、态度和价值观经历影响动能、势能大小决定因素的探究过程，学会科学的探究方法，在探究与合作的学习过程中，培养学生严谨的科学态度，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。二 教学重难点1、教学重点：动能和势能的概念及影响动能、势能大小的因素；2、教学难点：影响动能、势能大小决定因素的探究过程。三 教材分析动能和势能是义务教育课程标准人教本八年级物理第十一章第三节的内容。它包括动能、势能的概念，以及动能、势能的大小的决定因素，是在机械运动、功的基础上展开的，是前面知识的延伸，又为后面的机械能及其转化的学习奠定基础，教材用生活实例引出动能、势能的概念。通过探究让学生明白其决定因素，符合学生认知规律，能够体现从生活走向物理、注重科学探究的新课程理念。四 教法方法：自主学习法、合作学习法 学生已具有初步的探究能力、分析能力和解决问题的能力，充分发挥学生的主动性和创造性，做学生学习的组织者与引导者，把课堂交给学生，让学生做学习的主人，应用多媒体图片为学生创设情景，增强直观性和形象性；从而达到多种教学方法的优化组合，尽量让学生自主完成学习任务。五 教学过程（一）引入新课通过中国谚语：鸡蛋碰石头-不自量力，启发学生引出问题1：鸡蛋碰石头有没有第二种可能，即鸡蛋破石头也破？再通过学生的回答用PPT引入两幅图片： 一个鸡蛋的威力 小鸟与飞机；启发学生引出问题2：为什么一枚小小鸡蛋和一只小小的飞鸟能产生如此大的破坏力呢？引入本节课题：动能与势能（2） 回顾旧知 1、物体做功的两个必要因素是什么？ 作用在物体上的力 物体在力的方向移动距离 2、功的计算式 W=FS（三）新课教学1、了解能量： 结合做功的必要因素，出示ppt中六幅图片，提出问题3：哪些物体做了功？哪些物体没有做功？哪些物体能够做功呢？通过图片加深对物体做功及能量的理解。根据学生回答认识能力，板书：物体能够对外做功，表示这个物体具有能量（单位：焦耳“”） 例1、关于功和能的关系，下列说法中正确的是（ ） A 具有能的物体一定正在做功 B 物体具有的能越大，它做的功就越多C 物体做的功越多，它具有的能就越大 D 物体能够做的功越多，它具有的能就越大设计意图：通过例题的讲解，使学生对能量与功的认识做进一步了解，进一步强调物体具有能，说明物体具有做功的本领，能够对外做功，但不一定正在做功；能够做功做功。2、讲解机械能的种类： 出示ppt中六幅图片，启发学生思考，引出问题4：能不能将这些物体具有的能量进行分类？如何分？学生交流并结合教材以及课本上所列举的例子，得出机械能的两种形式 1、动能：物体由于运动而具有的能。 2、势能： 1）重力势能：物体由于被举高而具有的能；2） 弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能。 例2：判断下列物体具有那种形式的机械能： 1）被压缩的弹簧；2）在斜坡上行驶的汽车； 3）悬挂在天花板上静止的吊灯； 4）悬挂在天花板上摇摆的吊灯；5）高速行驶的空载的火车；6）高速行驶的满载的火车； 7）快跑的小明；8）慢跑的小明。设计意图：通过例题讲解，使学生更清楚机械能的形式，再启发学生通过5）、6）和7）、8）所具能量大小的比较，引出问题5： 物体的动能大小与哪些因素有关？物体的势能大小又与哪些因素有关？3、 探究物体动能与势能大小的影响因素： 1）探究：物体动能大小跟哪些因素有关？ 猜想：动能的大小与物体的速度有关，动能的大小与物体的质量有关。观察：出示斜槽，并演示钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离。实验：将同一钢球，从斜面不同高度滚下，观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离大的，说明钢球对木块做的功越多，钢球的动能越大。实验说明：从不同高度滚下的钢球，具有不同的动能。得出结论：物体的动能与物体的运动速度有关，速度越大，物体的动能越大。 换用不同质量的钢球，从同一高度让其滚下，让学生观察钢球推动木块的距离。 得出结论：运动物体的质量越大，动能就越 大 。结论： 物体动能大小跟物体的速度和质量有关。 1、质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大 ; 2、运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大 。问题提示：1.让学生分析碰撞过程中，你是如何判断钢球做没做功?试验中怎样比较动能的大小?2.在研究动能大小与速度关系时为什么要用同一个铁球?如何控制质量相同的小球撞击物体时的速度不同？ 3.在研究动能大小与质量关系时如何控制质量不同的小球撞击物体时的速度相同？教师点拨:1.利用木块被推动的距离表示钢球动能的大小运用的是转换法;2.此实验还运用到控制变量法。 2）探究：重力势能的大小与什么因素有关？ 猜想：重力势能的大小与物体的高度有关；重力势能的大小与物体的质量有关。 提示：利用我们身边的物体，如笔，橡皮，书等进行实验，验证猜想；可以从物体下落时的破坏力程度来比较重力势能的大小。 实验： 把质量为m的重物第一次从高处h1由静止放下，第二次从高处h2由静止放下，比较两次把小桌砸入沙箱的深度； 把重物都从高处h2由静止放下，第一次重物质量m，第二次重物质量为M，比较两次把小桌砸入沙箱的深度； 结论：物体重力势能的大小跟物体的质量和高度有关。 1、高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。 2、质量相等的物体，高度越高，重力势能越大。教师点拨: 注意“控制变量法”、“转换法” 3）探究：弹性势能与什么因素有关？ 结论： 同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大。 例3：一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，并不断地向灾区空投救灾物质，则飞机在这个过程中（ ） A 动能减小，重力势能减小 B 动能不变，重力势能不变 C 动能减小，重力势能不变 D 动能增大，重力势能减小设计意图：通过例题练习使学生更进一步掌握动能和势能的影响因素。（四）课堂练习1、一辆汽车在斜坡上匀速向上行驶，在此过程中汽车的动能（ ），势能（ ）（填“变小”、“变大”、“不变”）。2、相对地面以同样高度飞行的炮弹和子弹，若它们的速度相同，子弹的动能（ ）炮弹的动能；子弹的势能（ ）炮弹的势能。（填“大于”、“小于”、“等于”）3、下列关于能量的说法正确的是（ ） A 一个物体能