2013年九年级物理全册_10.1_机械能导学案(无答案)_北师大版

《机械能》教学目标：1、知识与技能（1）了解能量的初步概念。

（能：物体能对外做功，我们就说这个物体具有能）（2）知道什么是动能、势能及影响大小的因素。

（3）知道动能和势能间相互转化的规律。

（4）知道什么是机械能及机械能的单位。

2、过程与方法（1）通过对机械能的学习，体会自然界存在不同形式的能量，各种不同形式的能量可以相互转化。

（2）学习从物理现象中总结归纳科学规律的方法。

3、情感、态度与价值观使学生联系社会实际，增强节能和环保意识。

重、难点及突破方法：重点：能量的初步概念；动能、势能及影响大小的因素；机械能及转化。

难点：动能和势能间相互转化规律。

突破方法：能量概念的建立可以通过物体做功的实验，让学生建立功和能之间的联系，得出“物体能够做功，我们就说它具有能量”的结论。

动能和势能的定义，也可以通过实验探究的方法，让学生看出它们的实质。

动能是由于“物体运动”、重力势能是由于“物体被举高”、弹性势能是由于“物体发生弹性形变”而具有的能。

影响因素可设计相关实验，列举生活实例，分析实验和实例，让学生得到结论。

教学过程：1、复习提问：鉴于能量和功的概念有密切的联系，所以通过“怎样才算做了功”的提问，引导学生进一步理解力的作用成效、功的两要素。

2、导入新课（实验导入，建立能的初步概念）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。

让学生分析碰撞过程中，做没做功？利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。

（板书章节课题），进一步分析，有上边实验可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本领。

（具有做功的本领不一定是物体正在做功，例如，静止在高山上的石块）不同的物体做功的本领也不同。

一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。

板书：一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。

物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。

10.1 机械能预习提示1．什么是能量？2．什么是动能？影响动能大小的因素是什么？3．什么是重力势能？影响重力势能大小的因素是什么？4．什么是弹性势能？影响弹性势能大小的因素是什么？5．什么是机械能？机械能的单位是什么？教学目标知识与技能理解动能、重力势能、知道弹性势能。

能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化，知道在相互转化过程中能的总量保持不变。

了解水能和风能的利用。

过程与方法学生通过观察物体具有动能、重力势能和弹性势能的一系列物理实验，学习观察物理实验现象的方法，提高观察能力。

通过机械能可以相互转化的实验探究活动，初步掌握简单实验探究的方法，学会从试验现象中分析、归纳、总结简单的科学规律。

情感态度与价值观通过学习有关动能、势能及相互转化知识的广泛应用，激发学生学习物理的兴趣，培养学生理论联系实际的观念。

（2）通过机械能及其相互转化的知识的学习，使学生逐步认识事物之间都是相互联系的和可以相互转化的观点。

教学重点理解动能、重力势能及它们的决定因素。

教学难点理解动能与势能间的相互转化。

教学方法科学探究法、演示法、练习法等。

教具学具斜槽，钢球，木块，橡皮筋，压缩弹簧等。

教学过程1.温故知新鉴于能量和功的概念有密切的联系，所以通过"怎样才算做了功"的提问，引导学生进一步理解力的作用成效、功的两要素。

当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下，沿力的方向上通过了一段距离，这个力的作用有了成效，就说这个力做了功。

出示一木块，并将其置于水平桌面上。

说明木块受重力的作用，但木块没有在重力方向上运动，所以重力对木块没有做功。

继而用手推动木块，使木块运动一段距离。

在此过程中，重力仍然没有做功，手的推力做了功。

进而强调力和在力的方向上通过的距离是功的两要素，且功的大小就等于两者的乘积。

2.引入新课出示斜槽，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。

让学生分析碰撞过程中，做没做功?利用学生分析的结果"钢球对木块做了功"引入能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。

第十章：机械能、内能及其转化课题: 10.1机械能学习目标1、了解能量的概念，知道机械能的单位，通过实例认识机械能；2、知道动能、弹性势能、重力势能的概念和决定因素；3、认识并理解动能和势能的转化过程，能解释一些动能、势能之间相互转化的物理现象。

教学重点1、动能、弹性势能、重力势能的概念和决定因素；教学难点2、运用“控制变量法”进行实验设计。

学习过程一、自主学习1、自学教材内容，思考并回答一下问题：一、能量的概念1、一个物体如果对另一个物体，这个物体就具有能量。

2、能量的单位是。

二、动能1、叫做动能。

一切运动的物体都具有能。

2、决定动能大小的因素：动能大小与、有关。

三、重力势能1、叫做重力势能。

2、决定重力势能大小的因素：重力势能大小与、有关。

四、弹性势能1、叫做弹性势能。

2、决定弹性势能大小的因素：弹性势能大小与有关。

五、机械能1、定义：统称为机械能。

动能2、机械能弹性势能势能重力势能3、一个物体可以同时具有动能和势能。

上升过程：动能变，重力势能变，能转化为能。

4、机械能的转化下降过程：动能变，重力势能变，能转化为能。

5、机械能守恒的条件是。

二、合作探究1、说明下列物体具有哪种形式的机械能：(1)挂在屋顶上的电灯具有；(2)水平公路上行驶的汽车具有；(3)被拉开的弹簧门具有；(4)空中飞行的小鸟具有；(5)正在上坡的汽车具有。

2、（四川雅安）嫦娥四号是中国嫦娥工程第二阶段的登月探测器──嫦娥三号的备份星，于2018年12月8日2时23分在西昌卫星发射中心由长征三号乙改二型发射升空，于2019年1月3日10时26分嫦娥四号的着陆器携带“玉兔二号”成功完成世界首次在月球背面软着陆。

在嫦娥四号卫星撞向月球的过程中，其动能不断，势能不断，其机械能的总量 (选填“增加”、“减少”或“不变”)。

3、小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关系。

《机械能》教学目标：知识和技能1、通过实例分析，认识到运动的物体能做功，具有动能。

2、知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关。

3、知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素。

过程与方法1、通过探究，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。

2、通过探究，知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。

3、通过观察和实验，认识并理解动能和势能的转化过程，能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。

情感、态度与价值观能够运用“控制变量法”进行实验设计，逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯。

教学重点：决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素。

教学难点：解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。

教学过程：一、复习旧知，引入新课1、为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度？2、人脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快？二、讲授新课（一）、能量：一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。

运动的物体能对其他物体做功，它就有能量，这种由于运动而具有的能叫动能。

动能越大，对其他物体做的功就越多。

发生弹性形变的物体、被举高的物体也都能对其他物体做功，它们分别具有弹性势能和重力势能（统称势能）。

（二）、实验探究：动能的大小与哪些因素有关？猜想：动能的大小可能与物体的质量和速度有关设计实验：实验应采用的方法？（控制变量法）选用那些实验器材？通过观察什么现象而知道物体的动能大小？观察木块被推动距离的远近木块被推动得越远，说明小车对木块做功越多，即小车具有的动能越大。

（活动1）探究动能大小与哪些因素有关1、动能大小与速度大小的关系条件：同一小车从同一斜面的不同高度滑下①、小车运动到水平面上时的速度大小是否相同？②、木块被撞后移动的距离是否相同？现象：速度大的小车使木块移动距离远，对木块做功多，小车具有的动能大。

结论：运动物体的动能大小与物体的速度有关，质量相同时，速度越大，物体的动能越大。

机械能导学设计
导学目标：
1.了解机械能的概念和计算方法。

2.掌握机械能守恒定律的基本原理和应用。

3.能够解决机械能在实际问题中的应用。

导学内容：
1.了解机械能的概念和计算方法
-机械能是指物体的动能和势能的总和。

-机械能的计算公式为：机械能=动能+势能。

2.掌握机械能守恒定律的基本原理和应用
-机械能守恒定律指的是系统中机械能的总量在没有外力做功的情况下保持不变。

-应用机械能守恒定律可以解决碰撞、滑动摩擦、系统能量转化等问题。

导学步骤：
第一步：引入概念
引导学生回忆和总结机械能的概念和计算方法，并与动能和势能的关系进行对比。

第二步：讲解机械能守恒定律
以具体问题为例，引导学生思考在没有外力做功的情况下机械能是否守恒，并分析守恒的原理。

第三步：应用机械能守恒定律
选择适当的应用题，让学生自己动手计算问题中的机械能，然后利用机械能守恒定律求解问题。

示例问题：
小张用力推一辆质量为500kg的汽车，使其在20s内从静止运动到10m/s的速度，求小张对汽车所做的功。

解题思路：
1.首先计算汽车的动能和势能：
汽车的势能=500×10×10=5000J
导学反思：
通过导学设计，学生可以对机械能的概念和计算方法有一个全面的认识，并能够灵活应用机械能守恒定律解决实际问题。

此外，导学环节也可以激发学生的学习积极性和自主学习能力。

一、机械能教材分析本节教材首先在学生学过的功的知识的基础上，直接从功和能的关系引入了能量的初步概念，不追求严密性．这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识．用动画实验说明动能的大小跟速度、质量的关系，能够培养学生的观察分析能力，势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念，再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素．最后，教材给出了机械能的概念，教材首先安排了麦克斯韦滚摆实验来说明动能和重力势能的相互转化，使学生一开始就注意到动能和这两种势能都可以相互转化，及其机械能守恒定律。

教学方法列举实例、视频动画与教师演示相结合、学生自主学习与小组合作设计探究实验教学目标（一）知识目标：1.知道能量、动能、重力势能、弹性势能的概念及其决定因素，并能解释简单的现象。

2.知道势能和动能相互转化，并能解释简单的现象。

3.知道机械能守恒定律。

（二）过程与方法1.经历自主设计探究动能、势能的影响因素的实验过程，培养和提高探究能力。

2.能够运用控制变量法来研究动能、势能的影响因素，并体会这样做的优势。

（三）情感、态度与价值观客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。

2.让学生经历探究活动，体验成功的喜悦，培养实事求是的科学态度。

【教学重点和难点】重点：探究动能、重力势能和弹性势能的影响因素，让学生体验探究的过程。

难点：学生设计完成探究试验教学过程一、课题引入观看多媒体视频，设问引入新课二、新课观看视频并分析，找出共性1、能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量．2、（1）动能的概念：学生应当能够总结出“物体由于运动具有的能量称为动能”．（2）动能大小的决定因素：教师提问：关于动能你能提出一些我们可以研究的问题吗？学生回答：动能大小各不相同，动能大小的决定因素是什么？观看视频学生在观察过程中要思考的问题：钢球先后从不同高度处滚下的原因；撞击距离的远近说明了什么；做功多少说明了什么；教师强调，实验中运用控制变量法并分析思考得出结论：物体的动能大小和物体的质量、运动速度有关．教师扔出兵乓球落地又弹起，请同学们思考，除了动能还能哪些形式的机械能. 学生回答：重力势能和弹性势能3、（1）重力势能概念：物体由于被举高而且有的能（2）请各小组合作设计探究实验，汇报实验成果结论：物体质量越大，位置越高，具有的重力势能就越多。

机械能学习目标1. 知道什么是重力势能、弹性势能.。

知道重力势能与什么因素有关.2．能用实例理解动能和势能的相互转化。

3．能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。

4．通过自制单摆，进行观察和实验认识动能和势能的转化过程。

重点难点1.影响势能大小的因素2.机械能守恒定律学习流程学案导案导学预习1._________________________叫重力势能._________________叫弹性势能.2.__________和_________统称为势能.3.机械能守恒定律__________________________________________________预习展示1.下列物体中具有重力势能的是_________;具有弹性势能的是____________A.因挤压而变形的气球B.在水平路面上飞驰的小轿车C.正在下坠的桩锤D.停在空中不动的直升机E.钟表中卷紧的发条F.高山上的石头G.三峡水库中的水 H.被推开的弹簧门的弹簧 I.跑百米的运动员2．势能分为_____和________两种．物体由于被__________ 而具有的能量重力势能，它的大小受_________ 和_________的影响；弹性势能是指物体由于发生_______ 而具有的能量，它的大小与 _________有关．学习流程引领探究1.探究：影响重力势能大小的因素【猜想与假设】1. __________________ 2. __________________.【设计并进行实验】在透明的容器中装入适量的细沙，将木质小桌放在细沙上，用质量相同的铁块从不同高度落下后冲击木质小桌，如图甲，比较桌腿陷入细砂的深度。

然后换用质量不同的铁块,让它们从相同的高度落下后冲击木质小桌,如图乙,比较桌腿陷人细砂的深度。

【分析论证】】(1)同一质量的铁块从不同高度落下,高度越高,木质小桌陷入得越深,说明质量相同时,高度越高的物体具有的________越大。

机械能【实验现象】实验中小球在斜面上的位置越高,从斜面上滚下后到水平面上后到水平面上的_____相同；质量不同的G 、H 两个小球，从相同高度滚下后，质量大的G 球将纸盒推动的距离较远,G 球对纸盒做的_____比H 球多。

【研究方法】_____【实验结论】______________________________有效检测1.关于能的概念,下列说法中正确的是( )。

A 一个物体如果能对外做功,那它一定具有能B 一个物体如果具有能,那它一定正在对外做功C,静止躺在床上的人,由于没有对外做功,所以不具有能D.甲对外做了1OJ 的功,乙对外做了20J 的功,则甲原来具有的能较少2.在空中盘旋的老鹰和刚出枪口的子弹,关于它们所具有的动能大小的说法正确的是( )。

A,老鹰的动能一定大于子弹的动能 B.子弹的动能一定大于老鹰的动能 C,老鹰的动能不可能等于子弹的动能D.子弹的动能可能会大于老鹰的动能 3.空降兵在4999m 的高空跳离飞机后先加速下降,最后以较小速度平稳着陆。

关于空降过程中空降兵动能的变化,以下说法正确的是( )。

A 。

越来越大 B 。

越来越小 C.先增大后减小 D 。

先减小后增大 梳理拓展1.小明竖直向上抛出一个小球,小球离手后在空中运动。

以下图线中,能反映小球动能Ek 随时间r 变化关系的是（ ）2.如图所示,在探究“物体的动能与哪些因素有关”的实验中,将A 、B 、C 二个小球先后从同一装置的hA 、hB 、hc 高度处滚下(mA=mB ＜mc 、hA=hc>hB),推动纸盒运动一段距离后静止。

(1)要研究动能与质量的关系,我们应选择_____两图来进行比较。

(2)从图中可以看出,A 、B 、C 三个小球刚到达水平面时, _____ 球的动能最大。

教学反。