动能与势能-教科版物理八年级下册教学课件

12.1动能与势能第12章机械能教科版2024版物理八年级下册【精做课件】授课教师：********班级：********时间：********《12.1动能与势能》教案​一、教学目标​（一）知识与技能​理解动能、重力势能和弹性势能的概念，能在实际情境中识别物体具有的动能和势能类型。​通过实验探究，知道影响动能、重力势能和弹性势能大小的因素，并能解释相关现象。​理解动能和势能可以相互转化，能分析在转化过程中能量的变化情况，了解机械能守恒的初步概念。​（二）过程与方法​在探究影响动能和势能大小因素的实验过程中，体会控制变量法和转换法的应用，培养学生的观察能力、实验操作能力和归纳总结能力。​通过对生活中动能和势能转化现象的分析，提高学生运用物理知识解决实际问题的能力，培养学生的逻辑思维能力。​（三）情感态度与价值观​通过趣味实验和生活实例，激发学生对物理学科的学习兴趣，培养学生对科学的好奇心和求知欲。​引导学生关注生活中的物理现象，体会物理知识与生活的紧密联系，培养学生将物理知识应用于生活实际的意识。​二、教学重难点​（一）教学重点​动能、重力势能和弹性势能的概念及影响它们大小的因素。​动能和势能的相互转化，能分析生活中相关的能量转化现象。​（二）教学难点​理解在动能和势能相互转化过程中能量的变化，以及机械能守恒的条件。​从能量转化的角度，对生活中复杂的物理现象进行分析和解释。​三、教学方法​讲授法：系统讲解动能、势能的基本概念、原理和能量转化的知识，帮助学生构建知识框架。​实验探究法：组织学生进行探究影响动能和势能大小因素的实验，让学生通过亲身体验获取知识，培养实验操作能力。​讨论法：引导学生讨论生活中动能和势能转化的现象，以及实验过程中遇到的问题，促进学生之间的思想交流，加深对知识的理解。​直观演示法：借助多媒体动画、实物演示等手段，将抽象的物理概念直观化，帮助学生理解。​四、教学过程​（一）趣味导入（5分钟）​视频展示：播放一段包含多种运动场景的视频，如汽车在公路上飞驰、运动员投掷铅球、蹦床运动员上下跳动、拉开的弹弓将石子射出等。​提问引导：教师提问：“在这些场景中，物体都具有一种能够对外做功的本领，这种本领在物理学中叫做什么呢？不同的物体具有的这种本领大小一样吗？带着这些问题，我们一起来学习动能与势能。”​（二）动能（15分钟）​概念引入：结合视频中的汽车飞驰场景，讲解动能的概念：物体由于运动而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有动能。​实验探究影响动能大小的因素：​提出问题：教师引导学生思考：动能的大小与哪些因素有关呢？​猜想假设：鼓励学生大胆猜想，如动能的大小可能与物体的质量、速度有关。​设计实验：组织学生分组讨论，设计实验方案。确定实验器材（斜面、小车、木块、砝码等），采用控制变量法，分别探究动能与物体质量和速度的关系。教师展示实验器材，介绍实验原理和注意事项。实验利用小车从斜面上滑下撞击木块，通过木块移动的距离来反映小车动能的大小，运用了转换法。​实验步骤：让同一小车从不同高度的斜面上滑下，撞击水平面上的木块，观察木块移动的距离，探究动能与速度的关系。再让质量不同的小车从同一高度的斜面上滑下，撞击木块，观察木块移动的距离，探究动能与质量的关系。​进行实验：学生分组进行实验，记录实验数据。教师巡视指导，确保实验操作规范。​分析数据：实验结束后，各小组对实验数据进行分析，得出结论：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。​（三）势能（15分钟）​重力势能：​概念引入：以运动员投掷铅球为例，讲解重力势能的概念：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。​实验探究影响重力势能大小的因素：引导学生设计实验探究影响重力势能大小的因素，同样采用控制变量法和转换法。实验器材可选用小桌、沙子、质量不同的重物等。让质量不同的重物从不同高度落下，砸在小桌上，通过小桌陷入沙子的深度来判断重力势能的大小。实验结束后，总结得出：物体的质量越大，被举得越高，它具有的重力势能就越大。​弹性势能：​概念引入：展示拉开的弹弓、压缩的弹簧等，讲解弹性势能的概念：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。​影响因素分析：通过实例分析，让学生理解弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，弹性形变越大，弹性势能越大。​（四）动能和势能的相互转化（15分钟）​现象分析：展示秋千摆动、过山车运行等动画，引导学生分析在这些过程中动能和势能的变化情况。以秋千为例，秋千从高处向低处摆动时，高度降低，速度增大，重力势能转化为动能；从低处向高处摆动时，高度升高，速度减小，动能转化为重力势能。​生活实例讨论：组织学生分组讨论生活中动能和势能相互转化的实例，如射箭过程中弹性势能与动能的转化、蹦极运动中重力势能、动能和弹性势能的相互转化等。每个小组推选代表发言，分享讨论成果。​机械能守恒：简单介绍机械能的概念，动能和势能统称为机械能。在动能和势能相互转化的过程中，如果没有摩擦等阻力，机械能的总量保持不变，即机械能守恒。通过一些理想模型的例子，帮助学生理解机械能守恒的概念。​（五）课堂练习与讨论（10分钟）​课堂练习：布置几道与动能、势能和能量转化相关的练习题，如判断物体具有的能量类型、分析能量转化过程等，让学生在课堂上进行练习。​小组讨论：给出一些复杂的生活场景，如卫星绕地球运动过程中的能量转化，让学生分组讨论，分析其中的能量变化情况。教师对学生的讨论进行指导和点评，拓展学生的思维。​（六）课堂小结（5分钟）​知识回顾：与学生一起回顾本节课所学的主要内容，包括动能、重力势能、弹性势能的概念，影响它们大小的因素，以及动能和势能的相互转化。​总结提升：强调动能和势能的知识在生活和生产中的广泛应用，鼓励学生在日常生活中多观察、多思考，用所学的物理知识解释更多的现象。​五、教学资源​多媒体设备：电脑、投影仪、电子白板等。​实验器材：斜面、小车、木块、砝码、小桌、沙子、弹弓、弹簧等。​教学资料：相关图片、视频、动画等。​六、教学评价​课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与度、实验操作能力、讨论发言情况等，及时给予鼓励和指导。对表现优秀的小组和个人进行表扬，对存在问题的学生进行针对性辅导。​作业评价：布置适量的课后作业，包括填空题、选择题、简答题和分析题等，通过作业反馈，评估学生对知识的掌握程度和应用能力，针对作业中普遍存在的问题，进行集中讲解。5课堂检测4新知讲解6变式训练7考试考法8小结梳理学习目录1复习引入2新知讲解3典例讲解1.通过生活实例的分析，认识动能、势能、机械能。（素养）2.了解动能的定义和影响因素。（重点）

3.认识重力势能、弹性势能及影响因素。4.会利用实验探究影响动能大小的因素。（重点）

5.认识机械能。1.物体

，且

，我们就说力对物体做了

。2.功的大小等于

；计算公式：

。受力沿受力方向移动一定距离力与距离的乘积W=Fs

功奔跑的骏马具有能飞流而下的瀑布具有能打桩机具有能拉开的弓具有能流动的风具有能行驶的大客车具有能

1.定义:一个物体如果能对其他物体做功，我们就说物体具有能量。

2.单位：

焦耳（

J）

3.物理意义：能量是表示物体做功本领大小的物理量。一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大。4.能量的大小，用能够做功的多少来衡量。一、能量（简称：能）5.具有能量表示“能做功”，但不一定“正在做功”。6.一切物体都具有能量。

1.定义：物体由于运动而具有的能叫动能。2.单位：

焦耳（

J

）

3.一切运动的物体都具有动能。二、动能奔跑的猎豹运动的子弹宇宙中的星体飞驰的摩托4.

动能大小跟速度、质量有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。三、势能1.重力势能定义：物体由于位置较高而具有的能叫重力势能。2.重力势能单位：焦耳（

J

）

高处下落的水流具有重力势能高处下落的物体具有重力势能3.重力势能大小跟高度、质量有关。物体质量越大，位置越高，重力势能越大。【例2】：从物理学角度思考，工地上为什么不戴安全帽不让进工地？因为工地上可能有从高空坠落的物体，这种物体具有较高的重力势能，砸中人时，会对人造成严重的伤害。4.弹性势能定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。5.弹性势能单位：

焦耳（

J

)6.弹性势能大小跟弹性形变大小、弹性系数有关。拉开的橡皮筋压缩或拉伸的弹簧下凹的蹦床压弯的跳板7.重力势能和弹性势能统称为势能有关。四、机械能1.定义：动能和势能统称为机械能。2.单位：

焦耳（

J

)3.机械能的大小等于物体具有的动能和势能之和。【例3】推出去的铅球，动能是300焦耳，重力势能是200焦耳，弹性势能为0，那么铅球的机械能是多少?500焦耳活动一：【讨论】具有能量的物体是否一定正在做功？

不做功的物体是否一定没有能量？拉开的橡皮筋具有能量，不松手没有做功举高的重锤具有能量，不下落没有做功活动二：【实验探究】动能大小和什么因素有关？①动能的大小可能与速度有关；猜想假设：设计实验：①科学方法：控制变量法、转换法②动能的大小可能与质量有关。②实验器材：斜面、质量不同的两个钢球、木块转换法：通过小木块被推距离的远近来反映动能的大小实验步骤：(1)甲乙：让同一钢球从斜面不同高度由静止开始滚下，钢球高度越高，木块被撞的越远。(2)甲丙：让不同质量的钢球从斜面同一高度由静止开始滚下，钢球质量越大，木块被撞的越远。实验结论：物体的运动速度相同时，质量越大，动能就越大。

实验结论：物体的质量相同时，运动速度越大，动能就越大。

【例1】利用本节所学的知识，从能的角度解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？

因为同一辆机动车速度越大，动能越大，限制最高行驶速度是为了控制机动车动能，不同的车型质量不同，对于同样的动能大小，有不一样的最高速度。活动三：【实验探究】重力势能大小和什么因素有关？①动能的大小可能与高度有关；猜想假设：设计实验：①科学方法：控制变量法、转换法②动能的大小可能与质量有关。②实验器材：小桌、质量不同的砝码、沙坑hh转换法：通过小桌陷入沙坑的深度来反映重力势能的大小实验步骤：(1)甲乙：让同一砝码从不同高度由静止落下，砝码高度越高，小桌陷入沙坑越深。(2)丙丁：让不同质量的砝码从同一高度由静止落下，砝码质量越大，小桌陷入沙坑越深。实验结论：物体的高度相同时，质量越大，重力势能就越大。

实验结论：物体的质量相同时，高度越高，重力势能就越大。

知识点1

动能1.

下列物体具有动能的是(

)CA.

被拉长的弹簧

B.

悬停在天花板上的吊扇C.

空中飞行的炮弹

D.

静止在草坪上的足球返回2.[2024·哈尔滨二模]

甲、乙两质量相同的人，同时从同一起跑线出发，同向做匀速直线运动，某时刻他们的位置如图所示，此时甲的速度______乙的速度，甲的动能______小于小于乙的动能。（均选填“大于”“小于”或“等于”）返回3.[2024·广西模拟]

在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示三个实验，将小球沿着同一斜面由静止释放，撞击木块使其在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题：（1）为了研究物体动能与速度的关系，实验中选择甲、乙两个图进行比较，得到的结论是：小球的质量一定时，速度越____，则动能越大。大（2）为了研究物体动能与质量的关系，实验中应选择________两个图进行比较，得到的结论是：小球的速度一定时，质量越____，则动能越大。甲、丙大（3）实验中，通过比较________________来判断小球动能的大小，这种实验方法是______（选填“控制变量”或“转换”）法。木块移动的距离转换返回知识点2

势能（第4题）4.

[2024·石家庄期末]

如图所示，射箭运动员用力将弓弦拉弯，引而不发，搭在弓弦上的箭由于______较高而具有的能量叫作重力势能，此时的弓弦由于发生弹性形变而具有________能。弓弦位置弹性势拉得越满，箭飞得越远，由此可以推断物体的______________越大，它具有的弹性势能越大。弹性形变程度（第4题）返回（第5题）

返回

（1）本实验是通过____________________来反映物体重力势能大小的。小桌陷入沙中的深度（2）分析图________两次实验，得出结论：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越大。甲、乙（3）比较图乙、丙两次实验，得出结论：__________________________________________________。

当所处的高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大（4）对比图甲、乙、丙三次实验，具有的重力势能最大的是图____（选填“甲”“乙”或“丙”）中的物体（铁块）。甲返回7.

体育课上，李华同学让铅球和足球在跑道上以相同的速度滚动，则(

)AA.

铅球的动能大B.

足球的动能大C.

铅球、足球的动能一样大D.

无法比较返回（第8题）8.

[2024·乐山]

2024年5月3日