第三节 动能和势能

第三节 动能和势能1、 课标分析本课题目涉及课程标准中一级主题“能量”中“机械能”；“知道动能、势能”中的“知道”属于认知性目标行为；要了解动能是物体由于运动而具有的能量；了解重力势能是物体由于被举高而具有的能量；了解弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能量。“能量”是课程标准中科学内容的三大主题之一。能量的转化和守恒定律是自然界的基本和普遍规律。它与很多学科都有关联，和生产、生活息息相关。这部分内容对于学生形成可持续发展的意识以及进一步学习其他科学技术，都是十分重要的。这部分内容具有较强的综合性，应注意与本课程其他内容的联系，注意和其他学科的交叉，注意能源、环境与可持续发展的关联。二、 教材分析本节课是人教版八年级下册第十一章第三节的内容，本节课包括动能和势能的概念，影响动能和重力势能大小的因素，授课时间为一课时。本节内容首先在学生学过的功的知识的基础上，直接以“功与能”的关系引入了能量的概念，只要求学生对能量的概念具有初步的认识，知道能是物体做功的本领，不追求概念的严密性。教材列举了流水推动水车、弹弓将弹丸射出、运动的小球撞木块、机动车行驶限速、打桩机工作时将重锤举高再释放并将桩打入地里、拦河坝蓄水发电、球拍将网球弹出、跳板弯曲将运动员弹起等等能够对外做功，使学生对物体具有能量有比较具体的认知，同时也为今后学习能源与可持续发展打下基础。教材中的“想想议议”及“小资料”“动手动脑学物理”引导学生从能量的角度展开讨论，让学生把所学的知识应用到解决实际问题中，体现了物理与生活的密切关系。三、 学生分析1.本章前两节课，学生学习了功的概念；学生对风、流水、机动车、打桩等做功现象非常熟悉，这是本课感性认知的基础。2.学生做过科学探究，有团队合作探究的经验，学生能够自觉地以小组为单位进行探究。3.学生知道科学探究方法：控制变量法和转换法。4.学生对探究实验兴趣浓厚。5.对于高山上静止的石头是否具有能量，学生会产生争议，原因是分不清“物体能够做功”和“物体做功”的区别，教师要给出判定方法，点拨释疑。6.利用转换法判定物体动能大小和重力势能大小是做好本课探究实验的关键点。四、 教学目标（1） 知识与技能1.通过实例知道动能、重力势能、弹性势能的概念。2.了解动能、重力势能的大小跟哪些因素有关，弹性势能的大小与它的弹性形变的关系3.会用能量的初步知识分析生活中简单的实际问题（二）过程与方法1.通过实验探究，了解动能、重力势能的大小与哪些因素有关，并能解释简单的现象。2.通过参与科学探究活动，培养学生的科学探究能力。（三）情感、态度与价值观1、在与小组成员一起探索的过程中，养成与人共处、协作学习的好习惯。2、通过实验，培养学生严谨的科学态度与敢于探究创新的精神。五、教学重点和难点影响动能和势能大小的因素是本节教学的重点，也是难点。6、 教学策略本节课教材顺序是：给出能量的概念之后，先学习动能部分，然后再学习重力势能部分和弹性势能部分。我把教学顺序做了调整：先学习四个概念，然后进行实验探究。具体的做法如下：1.直接给出能量概念后，给出生活中学生熟悉的大量实例，让学生进行能量判断并分类，通过分类依据，引出动能、重力势能、弹性势能；学生自学动能、重力势能、弹性势能的概念，然后运用概念做判断练习；教师对“物体能够做功”和“物体做功”的区别进行释疑讲解，渗透势能是系统能量，但是拿捏的要好，不过分讲解。2.做三个探究：“动能大小与哪些因素有关”、“重力势能大小与质量和高度关系”、“弹性势能大小与物体的弹性形变的关系”。重点在动能大小与哪些因素有关的探究上。在动能大小与哪些因素有关的教学上，学生自学操作步骤、明确比较动能大小的方法、通过实验自己得出结论。在重力势能大小探究的教学上，点拨到学生清楚怎样比较重力势能大小即可，其它部分完全由学生自己来完成。在弹性势能大小的教学上，不讲物体自身的弹性系数，只涉及物体的弹性形变大小对弹性势能的大小的影响。因为学生特别熟悉，只演示就可以。相对教材补充了两个探究实验：“重力势能大小与质量和高度关系”、“弹性势能大小与物体的弹性形变的关系”。学生在动手动脑中学习，在实验探究过程中，受到科学方法的训练，通过亲自动手操作、直观感知动能和重力势能的决定因素，为下节机械能及其转化做了充分地准备。整体教学涉及了四个概念、三个实验探究、穿插两个练习、一个判断是非、两个专题思考。教师讲了一个问题：“物体能够做功”和“物体做功”的区别；强调了一个问题：怎样比较能量的大小。7、 教学用具斜面滑道、外形相同的质量不等的两个小球、纸杯、面巾纸、铁架台、橡皮筋、弹弓8、 课堂部分教学过程过程教学内容教师活动学生活动设计意图创设情境引入课题，(1分钟)1、复习提问：做功的两个必要因素是什么？2、播放泥石流视频片段3、提问：泥石流有这么大的危害是因为它具有能量，泥石流具有那种能量呢？1、提出问题2、播放泥石流视频3、引入新课1、学生思考回答2、学生观看画面上泥石流造成的危害。创设情境，发散学生思维新课教学(2分钟)能量：物体能够对外做功，它就具有能量。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。1、板书：第三节 动能和势能2、引导学生自学，并完成学案3、提问1、自学“能量”概念并完成学案2、思考：怎样比较能量的大小3、回答问题养成自学习惯，培养自学能力，以学生为主体，展开教学活动（3分钟）展示图片：下列物体具有能吗？试将它们分为三类，并说出分类依据白板展示1、 运用能量概念判断。2、小组讨论，对能量进行分类1、巩固加深能量概念2、为引入动能、重力势能、弹性势能的概念做准备（7分钟1、 动能2、 重力势能3、 弹性势能1、引导学生看书自学，2、板书动能、重力势能、弹性势能3、提问、点拨1、自学并完成学案2、回答问题反馈交流、及时引导点拨，复习巩固能量概念（3分钟）物体“能够做功”和“正在做功”的区别1、 展示图片2、 讲解3、 提问1、听讲2、做练习3、回答通过教师的讲解，学生能更好地理解“能够做功”和“正在做功”的区别（9分钟）动能的大小与哪些因素有关1、 思考：动能的大小与物体的哪些因素有关呢？你的猜想是什么？怎样探究动能的大小与物体的质量和运动速度的关系？你的实验方法是什么？2、利用所给器材，你的实验步骤是什么？3、提问：怎样比较动能的大小？或者你比较动能大小的标准是什么？4、请学生小组合作探究1、思考、自学、小组交流讨论，完成学案。2、回答问题3、进行实验、收集数据4、明确实验的方法“转换法”学生分工合作，亲自参与实验，体会物理就在身边，运用控制变量法和转换法的思想，设计并进行实验，培养学生科学探究能力，促进知识的巩固，提升学生的交流与表达能力（3分钟）从能量角度解释机动车行驶限速问题给出两道思考题：1、 为什么要对机动车的行驶速度进行限制？2、 为什么在同样的道路上，不同车型的限制速度不一样？小组交流讨论，回答问题培养语言表达能力、运用所学解决实际问题（7分钟）重力势能的大小跟质量和所处的高度的关系1、 给出实验器材，请学生根据器材确定：怎样比较重力势能的大小2、请学生开始实验并完成学案1、思考、小组讨论、回答问题2、合作探究对怎样比较能量的大小进一步的巩固加深，培养学生合作意识、动手能力（2分钟）弹性势能的大小与它的弹性形变大小的关系展示弹弓，请一名学生在前面演示，弹性形变越大弹性势能越大，提问：怎样比较弹性势能大小？注意倾听，观察演示实验将生活经验融入所学，让学生在探究过程中积累、领悟（5分钟）课堂练习1、引导学生做学案上的练习题2、对练习提问、答疑1、做练习2、回答问题交流反馈、巩固所学课堂小结（2分钟）本节课你有什么收获？还有什么疑问？请学生回忆本节课有什么收获交流收获合作交流、帮助学生建构知识体系，回顾本节重点内容作业（1分钟）1、课计划P66-692、利用身边的器材（如圆珠笔弹簧、钢尺、玩具弹弓等）验证弹性势能跟弹性形变的关系课后完成教师及时获得教学反馈，进行补偿教学板书设计能量：物体能够对外做功1、 动能：运动。与质量、速度有关2、 重力势能：受重力、有高度。与质量、高度有关3、 弹性势能：发生弹性形变直观展示本课教学内容，突出教学重点9、 教学后记本课的优点是：1、本课采用视频引课，活跃学生的思维，激发了学生的求知欲望，学生快速投入到新课学习之中。2、对教材顺序所做的调整教学，给学生创建了自主学习的环境，发挥了学生的主体地位，实践反馈，效果很好。3、能量概念给出后，增加的能量判定与分类，不但巩固加深了能量概念，活跃了学生思维，也为动能、重力势能、弹性势能的引入做好铺垫。4、利用白板展示图片，联系生活，学生印象深刻。5、动能大小与哪些因素有关，是本节课的重点。这部分的教学设计以学案的形