2019春八年级物理全册第十章第六节合理利用机械能第2课时动能和势能的转化教案新版沪科版
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第2课时动能和势能的转化知识目标1.能用实例理解动能和势能的相互转化。
2.能够解释一些有关动能、重力势能和弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
3.理解机械能守恒。
教学重、难点教学重点:动能和势能的相互转化。
教学难点:能解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象,理解机械能守恒。
教具准备多媒体课件、滚摆、单摆、带弹簧的斜面等。
新课引入多媒体展示:陈峰同学的家到学校本是一条在水平面上的直路,爱动脑筋的陈峰做了这样一个设想:要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形,如图所示,只要从家骑上自行车后,不用刹车也不用踩车,等车停下来就可以到达学校了。
老师提出疑问,根据你所学的知识,考虑一下,陈锋同学的这一设想能够实现吗?阐明你的观点。
从学生阐述的观点中,不论正确的、还是错误的都持有保留态度。
进一步的引导点拨,张峰同学的设想到底能不能实现,这节课我们就为同学们揭开此谜。
进而导入新课。
新课教学探究点机械能及其转化多媒体展示:(1)我们小时候都玩过荡秋千(如图1),闭上眼睛,那种时高时低的感觉如同在飞……你知道在荡秋千的过程中小孩具有哪些能量?这些能量是怎样变化?(2)如图2所示是小刚在玩弹弓的情境,此时小刚用形变的橡皮条将“子弹”弹射出去的过程中,具有哪些能量?这些能量是怎样变化的?(3)从以上的两个实例中,你能够发现能量的变化有什么规律?学生根据上节所学的知识,独立完成课件中两个情境中的物体所具有的能量,然后小组讨论、交流分析出每一个阶段中能量的变化情况和能量变化的规律。
教师对每个小组的观点进行引导总结,利用课件展示答案:(1)把荡秋千的过程转化为如图3所示的图片,展开分析:A→B过程中具有的能量是________,其中能量的变化是____________;B→C过程中具有的能量是________,其中能量的变化是________________。
(2)橡皮条将子弹射出的过程中,橡皮条具有弹性势能,子弹具有动能。
第十章《10.6合理利用机械能》教案1 [教学目标]
1.知识与技能
1)理解动能和势能的基本概念,并能识别具有动能和势能物体的事例。
2)理解动能、势能的大小跟什么因素有关。
3)分析动能、势能的大小如何变化。
2.过程与方法
1)熟练掌握控制变量法、转换法等具体的研究方法。
2)通过参与科学探究活动,培养初步的科学探究能力。
3.情感态度与价值观:
1)使学生通过知识的探索过程形成研究探索的意识和敢于创新的精神。
2)在与小组成员一起探索的过程中,养成与人共处、协作学习的习惯。
[教学重点]
1.动能和势能的概念。
2.动能和势能的大小和什么因素有关。
3.探究式合作学习的体验,使学生由被动学习转为主动去获取知识。
[教学难点]
1.探究动能和势能大小的影响因素
2.将学生的学习状态由被动性向自主性转变,逐步形成探究意识和创新能力。
[教法]小循环多反馈、实验探究法
[教学模式]:
“诱—思——探——究——用”的教学模式。
[教学器材和媒体]
多媒体课件、自制动能演示器、自制打桩机模型、自制重力势能演示器、自制大弹弓、自制弓和箭、橡皮泥、气球等等
[教学过程]:
师活动。
,
二)能量大小的影响因素及转化
观察,的变化,
械能
要求及时的反馈练习,
能,。
教案:沪科版2020年春八年级下册第十章第六节合理利用机械《第2课时动能和势能的转化》一、教学内容本节课的教学内容来源于沪科版2020年春八年级下册第十章第六节《合理利用机械》的第二个课时,主要讲述动能和势能的转化。
具体内容包括:1. 动能和势能的定义;2. 动能和势能的相互转化;3. 影响动能和势能转化的因素;4. 能量守恒定律在动能和势能转化中的应用。
二、教学目标1. 让学生理解动能和势能的概念,掌握动能和势能的相互转化规律;2. 培养学生运用能量守恒定律分析实际问题的能力;3. 通过对动能和势能转化的学习,提高学生对物理现象的观察和分析能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:动能和势能转化的数学表达式,能量守恒定律在实际问题中的应用;2. 教学重点:动能和势能的概念,动能和势能的相互转化规律。
四、教具与学具准备1. 教具:课件、黑板、粉笔;2. 学具:课本、练习册、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:让学生观察日常生活中的一些机械设备,如滑梯、跷跷板等,引导学生思考这些设备是如何利用动能和势能的转化来实现运动的。
2. 讲解知识点:讲解动能和势能的定义,阐述动能和势能的相互转化规律,引导学生理解能量守恒定律在动能和势能转化中的应用。
3. 例题讲解:分析一道关于动能和势能转化的例题,引导学生运用能量守恒定律进行解答。
4. 随堂练习:让学生独立完成练习册上的相关题目,及时检查学生的学习效果。
六、板书设计板书设计如下:第十章合理利用机械第六节动能和势能的转化1. 动能:物体由于运动而具有的能2. 势能:物体由于位置或状态而具有的能3. 动能和势能的转化:动能转化为势能:速度减小,高度增加势能转化为动能:速度增加,高度减小4. 能量守恒定律:在动能和势能转化过程中,能量总量保持不变。
七、作业设计1. 题目:小明从滑梯上滑下,求小明滑下过程中动能和势能的变化。
答案:动能:小明滑下过程中,速度逐渐增加,动能逐渐增大。
合理利用机械能内容提要怎样正确理解重力势能?答:(1)重力势能是由于物体被举高而产生的。
重力势能的大小是由物体的质量和被举高的高度决定的。
因此,质量相同时,被举高的高度越高,重力势能越大;当物体被举高的高度相同时,质量越大的物体重力势能越大。
(2)一般情况下,物体被举高的高度是以水平地面为参考标准的,也就是说,物体离地面的高度就是物体被举高的高度。
(3)重力势能是一种被物体储存的能量,是无法直观看出的,只有在物体的高度发生变化时(此时发生了能量的转化),物体的重力势能才表现出来。
分析动能、势能的变化时,经常出错,有什么诀窍吗?答:分析动能、势能的变化,必须抓住决定动能和势能大小的因素不放。
动能的大小决定与物体的质量和速度,重力势能的大小决定与物体的质量和高度,在分析实际问题时不能只考虑其中的一个因素,而忽略了另一个因素。
例如,公路上匀速行驶的正在洒水的洒水车,很多同学在分析时被“匀速行驶”所迷惑,错误地得出“动能不变”的结论。
实际上,尽管车的速度没有变化,但它的动能还是在不断减小,因为洒水车的总质量在不断减小(它正在洒水嘛)。
怎样正确理解机械能?答:一个物体可以同时具有动能和势能(包括重力势能和弹性势能),把物体的动能和势能相加,就是物体的机械能。
当一个物体只有动能或只有势能时,也可以称物体具有机械能,此时机械能的大小就是该物体的动能或者势能。
分析机械能间的相互转化应注意什么?答:机械能包含动能、重力势能和弹性势能,在分析这些能量间的相互转化时,应分析它们的速度、高度、形变的情况。
同时要注意的是,能量的转化发生在变化的过程中,只有在某一个变化的过程中才有能量转化现象的出现。
必须点明在“××过程中,××能转化为××能”。
有时机械能的转化发生在同一物体上,如玩滑梯、汽车行驶过程等;有时机械能的转化不一定是在同一物体上,像跳水运动员在跳板上起跳、跳高运动员进行撑杆跳高等,这里的机械能转化可以是在不同的物体间进行。
八年级物理全册 10.6合理利用机械能动能和势能教案第1课时动能和势能【教学目标】知识与技能1.了解能量的初步概念;2.知道什么是动能、重力势能、弹性势能;3.初步理解动能大小与哪些因素有关,知道重力势能、弹性势能、弹性势能与哪些因素有关。
过程与方法通过实验了解动能、重力势能的大小与什么因素有关并能解释简单的现象。
情感态度与价值观1.通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,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。
2.在学校注意安全,走廊内不奔跑,不从教室向窗外抛物。
【重难点】重点: 理解动能、势能;知道影响动能、势能大小的因素。
难点: 用控制变量法和转换法研究影响动能、势能大小的因素。
【自主预习】1、一个物体____________,我们就说这个物体具有能。
物体能够做的功越多,说明具有的能量就______。
物体做功的过程就是_________的过程。
能量和功都是的单位是_________。
2、运动的钢球,流动的空气,水共同特点:它们都在________,都在对外________,因而都具有________。
这种形式的能叫________。
3、_________________叫做动能。
4、_____________________叫重力势能。
物体由于发生___________具有的能叫弹性势能。
5、________和________ 统称为机械能。
【课堂探究案】探究点一:动能的大小与什么因素有关想一想:同一位同学以不同的速度在走廊内运动,具有的动能大小相同吗?体重不同的同学如果速度相同,他们具有的动能大小相同吗?有什么不同?猜想:动能的大小可能和、有关。
活动1探究动能的大小和哪些因素有关(1)器材:木球、钢球、斜面、木板。
(2)交流讨论,谈一谈你们小组的方案。
同时注意以下两个问题。
A.实验中是通过观察来反映小球的动能的大小。
B、如何让小球具有相同的速度?(3)进行实验,收集证据。
第2课时动能和势能的彼此转化【学习目标】1.明白得动能、势能的彼此转化。
2.能说明一些有关动能、重力势能、弹性势能之间彼此转化的简单物理现象。
【学习重点】明白得动能和势能的彼此转化。
【学习难点】机械能的彼此转化。
行为提示:1.认真阅读学习目标,用双色笔将行为动词画上记号。
2.创设情景,导入新课。
情景导入生成问题情景导入:湍流的水推动水车,拉开的弹弓能将弹丸射出。
在那个进程中水、弹弓是不是做了功?自学互研生成能力知识板块一动能和势能的相互转换自主阅读讲义第209~210页的内容,完成下列问题。
1.滚摆实验:上升进程中,动能__减小__,重力势能__增加__。
下降进程中,动能__增加__,重力势能__减小__。
范例:分析下图所示的运动进程中动能和势能的转化。
(1)由C到B:动能__增加__,势能__减小__。
(2)由B到A:动能__减小__,势能__增加__。
(3)由A到B:动能__增加__,势能__减小__。
……结论:只有动能和势能__彼此转化,能量总和不变__。
2.什么叫机械能?单位是什么?答:动能、重力势能和弹性势能统称机械能。
单位:焦耳。
独立完成知识板块,教师巡视。
依照完成情形挑几组同窗率领大伙儿别离学习板块,其他同窗补充或纠错。
教师选择两组同窗在全班展现方案一、二,小组同窗彼此点评。
各小组将知识板块中不能解决的问题展现到小黑板上,寻求小组间合作探讨,一路解决。
对照学习目标试探:1.今天我学到了什么知识?2.我把握了哪些研究方式?3.我还存在的疑惑是什么?3.(1)当卫星从远地址向近地址运动时,它的势能、动能、速度如何转变?当卫星从近地址向远地址运动时,它的势能、动能、速度又如何转变?卫星运行进程中机械能如何转变?答:远→近,势能减小,动能增大,速度增大。
近→远,势能增大,动能减小,速度减小。
卫星在大气层外运行,不受空气阻力,只有动能与势能的转化,因此机械能守恒,即机械能不变。
(2)卫星在近地址的动能最__大__,势能最__小__;在远地址的动能最__小__,势能最__大__。
第2课时动能和势能的转化
知识目标
1.能用实例理解动能和势能的相互转化。
2.能够解释一些有关动能、重力势能和弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
3.理解机械能守恒。
教学重、难点
教学重点:动能和势能的相互转化。
教学难点:能解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象,理解机械能守恒。
教具准备
多媒体课件、滚摆、单摆、带弹簧的斜面等。
新课引入
多媒体展示:陈峰同学的家到学校本是一条在水平面上的直路,爱动脑筋的陈峰做了这样一个设想:要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形,如图所示,只要从家骑上自行车后,不用刹车也不用踩车,等车停下来就可以到达学校了。
老师提出疑问,根据你所学的知识,考虑一下,陈锋同学的这一设想能够实现吗?阐明你的观点。
从学生阐述的观点中,不论正确的、还是错误的都持有保留态度。
进一步的引导点拨,张峰同学的设想到底能不能实现,这节课我们就为同学们揭开此谜。
进而导入新课。
新课教学
探究点机械能及其转化
多媒体展示:(1)我们小时候都玩过荡秋千(如图1),闭上眼睛,那种时高时低的感觉如同在飞……你知道在荡秋千的过程中小孩具有哪些能量?这些能量是怎样变化?
(2)如图2所示是小刚在玩弹弓的情境,此时小刚用形变的橡皮条将“子弹”弹射出去的过程中,具有哪些能量?这些能量是怎样变化的?
(3)从以上的两个实例中,你能够发现能量的变化有什么规律?
学生根据上节所学的知识,独立完成课件中两个情境中的物体所具有的能量,然后小组讨论、交流分析出每一个阶段中能量的变化情况和能量变化的规律。
教师对每个小组的观点进行引导总结,利用课件展示答案:
(1)把荡秋千的过程转化为如图3所示的图片,展开分析:
A→B过程中具有的能量是________,其中能量的变化是____________;
B→C过程中具有的能量是________,其中能量的变化是________________。
(2)橡皮条将子弹射出的过程中,橡皮条具有弹性势能,子弹具有动能。
橡皮条的弹性势能减小,子弹的动能增大。
(3)在某一阶段能量的变化中,一种能量在减小的同时,另一种能量在增大。
老师进一步的追问,减小的能量消失了?增大的能量是创生出来的?动能和势能它们可以统称为什么能?
学生猜想,进行交流,阐明观点。
猜想认为是减小的能量转为了增大的能量。
教师根据学生的回答,逐步引导出动能和势能的转化,得出第一个知识点。
刚才我们一起分析了两个能量转化的两个实例,现在同学们根据刚才的收获,亲自利用身边的器材来体验一下动能和势能相互转化的实例。
根据自己组所做的实验试着阐明所观察到的现象、其中的能量变化和能量的转化情况。
教师在学生操作实验的过程中,巡回指导。
以学习小组为单位开始操作动能和势能转化的实验,一般观察一边记录。
以小组为单位阐明自己所选择的实验器材、所操作的实验,以及所观察到的实验现象等。
意见不同的其他组再给予补充。
老师根据学生的回答情况,展示课件验证学生叙述并分析实验中观察到的现象。
展示课件滚摆实验:开始释放摆轮时,摆轮在最高点静止,此时摆轮只有重力势能,没有动能。
摆轮下降时其高度降低,重力势能减少;摆轮旋转着下降;而且越转越快,其动能越来越大。
摆轮到最低点时,转动最快,动能最大;其高度最低,重力势能最小。
在摆轮下降的过程中,其重力势能逐渐转化为动能。
仿照摆轮下降过程的分析,得出摆轮上升过程中,摆轮的动能逐渐转化为重力势能。
多媒体展示单摆实验:让学生根据滚摆实验的描述,再分析单摆实验的现象及能量转化情况。
演示动能与弹性势能的转化实验:实验可分两步做。
首先手持着木球将弹簧片推弯,而后突然释放木球,木球在弹簧片的作用下在水平槽内运动。
让学生分析在此过程中,弹性势能转化为动能。
第二步实验,让木球从斜槽上端滚下,让学生观察木球碰击弹簧片的过程。
走进生活,教师让学生分析,在我们的日常生活中,你是否留意观察过哪些现象中存在能量转化的例子?生活中的哪些方面利用了动能和势能之间的转化?
学生结合生活的经历走进生活,讨论交流利用动能和势能转化的实例。
根据学生叙述的生活中利用动能和势能转化的实例,同时展示出相应的课件。
动能和势能转化的应用:
课件1:城市铁路的车站的设计方案如图4所示,进站的轨道都与站台构成一个缓坡,就是利用了动能和势能的转化。
课件2:如图5所示,我们看杂技演员从高处跳下落在蹦床上,又被弹起的过程中是利用了动能和势能的相互转化。
课件3:如图6中表示撑竿跳高运动的几个阶段:助跑、撑竿起跳、飞越横杆。
在这几个阶段中也是利用了能量的转化。
多媒体展示:
如图7所示的网球掉到地上会弹起,但是越弹越低。
试回答下面两个问题:
(1)网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中,机械能分别是怎么转化的?
(2)从能量转化角度分析网球为什么会越弹越低?
以组为单位,学生进行交流、讨论。
学生根据老师的引导,概括出越来越低的原因是克服空气阻力做了功,消耗了一部分机械能。
教师根据学生的阐述,引导得出机械能守恒规律。
在不考虑摩擦阻力的条件下,只有动能和势能的相互转化的过程中,机械能的总和保持不变,或者说机械能是守恒的。
第2课时动能和势能的转化
机械能及其转化:
1.机械能:动能和势能统称为机械能。
2.动能和势能之间的相互转化。
3.机械能守恒:
在不考虑摩擦阻力的条件下,只有动能和势能的相互转化的过程中,机械能的总和保持不变,或者说机械能是守恒的。
本课我主要采用以课件设疑来调动学生的好奇心,然后以问题为切入点展开,让学生在情境问题中来感悟物理知识,做到乐中求学,学中求乐,不知不觉中总结出动能和势能之间可以转化。
为了进一步地让学生加强对动能和势能相互转化的理解,我又让学生根据桌面上的器材来亲自探究,亲自体验和感悟能量的转化。
让学生组内做滚摆实验、单摆实验、斜面弹簧实验等,从中加强了学生的实验操作能力、观察实验现象的能力和分析问题、归纳实验结论的能力。
这样设计的目的是为了营造学生进行实验,对现象进行探讨的学习环境,学生能在探讨中锻炼自己的思维。
为了加深学生对动能、势能的相互转化的印象,得出
动能与重力势能的转化后,再进一步举出生活事例进行分析。
由于现象皆从身边来,故讨论时学生们都踊跃发言,经过一定的“争吵”讨论出的结果不但正确而且全面。
经过这样热烈的讨论,学到的知识一定印象深刻,从枯燥无味的课堂中感受到学习物理的另一番乐趣。
本课设计目的在于让学生从生活和动手中学习物理,将所学物理知识用于解释生活现象。
主要是为了让学生充分体验到“从生活走向物理,从物理走向社会”这一新课程理念。