第1课时 动能和势能

版本科目年级课时教学设计课题分子动能和分子势能单元 1 学科物理年级选修3学习目标物理观念：知道分子的动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标准。

科学思维：知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。

科学探究：知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。

科学态度与责任：通过对分子内能与物体机械能的分析，体会宏观与微观的区别。

重点分子动能、分子势能、物体内能难点温度的宏观和微观意义，内能和机械能的区别教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课地面附近的物体所受的重力是G,由于重力做功具有跟路径无关的特点，所以存在重力势能。

重力势能由地球和物体的相对位置决定。

分子间的作用力做功是否也具有这一特点呢? 思考重力势能的特点类比旧知识，引入新知识。

让学生参与课题，活跃课堂气氛。

讲授新课一、分子动能组成物质的分子永不停息地做无规则运动（观看气体分子的无规则运动）1．分子动能：组成物体的分子由于热运动而具有的能叫做分子动能．2．平均动能：物体里所有分子动能的平均值叫做分子热运动的平均动能．温度与分子动能的关系观看视频，理解分子的无规则运动吸引学生注意力，引出分子动能的概念。

温度越高，分子运动越快温度（1）宏观含义：温度是表示物体的冷热程度．（2）微观含义（即从分子动理论的观点来看）温度是物体分子热运动的平均动能的标志，温度越高，物体分子热运动的平均动能越大．需要注意：同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同．所以分子热运动的平均速率不一定相同．答案：C二.分子的势能地面上的物体,由于与地球相互作用：重力势能发生弹性形变的弹簧, 相互作用：弹性势能分子间相互作用：分子势能1、分子势能:分子间存在着相互作用力，因此分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能.2、分子势能与分子间距离的关系当r≈10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。

12.1动能势能机械能——第1课时【观察思考】为什么车速越快，危害越大？滑雪运动员为什么要从高处往下滑？这些现象都与有关。

一、动能（一）概念1、能量：一个物体能对另一个物体，那么这个物体就具有。

2、动能：物体由于而具有的能叫做。

（二）探究动能大小与哪些因素有关实验设计1、比较动能大小的方法：可以通过木块被撞后移动的来显示小车的大小。

这种将不易观测的量转换成容易观测的量的方法称为。

2、根据经验与事实，猜想什么样的小车撞击木块移动的距离长？3、猜想动能的影响因素：阅读右图信息快递，思考：4、如何改小车变速度大小？；5、如何改变小车质量大小？。

探究步骤：1、探究物体动能与速度的关系现象：速度大的小车使木块移动的距离较，说明速度越大的小车动能。

结论：一定时，物体的速度，动能。

2、探究物体动能与质量的关系现象：质量大的小车使木块移动的距离，说明质量越大的小车动能。

结论：一定时，物体的质量，动能。

3、交流讨论：猜想（正确/错误），即（结构图）。

学以致用你现在知道公路车辆为何要限速么？。

二、弹性势能（一）概念1、发生弹性形变的物体能对其他物体，表明它具有。

2、物体由于发生形变而具有的能量叫做。

（二）弹性势能的影响因素现象：1、弹弓上的橡皮筋形变越大，“子弹”就被射得。

2、弹簧被压缩得越短，小车就被弹开的距离就。

3、发条上得越紧，钟表走的时间就。

结论：弹性形变，物体的就。

三、重力势能（一）概念1、被举高的物体同样具有做功的，它也具有势能；2、这种由于物体被而具有的能叫做。

（二）探究重力势能的影响因素实验设计1、比较重力势能大小的方法：通过小桌陷入沙子的来显示木块的大小。

这种方法称为。

2、根据经验与事实，猜想什么样的木块撞击小桌后陷得深？3、猜想重力势能的影响因素：实验思考：怎样使桩打得更深一些？实验结论：1、一定，高度，重力势能；2、一定，质量，重力势能。

四、小结【交流讨论】1、一个物体可以同时具有动能和势能么？2、物体一定要做了功才具有能么？☆只要物体有，它就具有。

教材分析本节内容是在功的知识基础上对能的概念的学习，也为后面内能电能等形式能的学习打下基础。

由于动能、弹性势能和重力势能的概念在苏科版八年级的教材中已经出现，有关它们的一些现象学生并不是很陌生，本节课教学重点是通过探究使学生理解决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素，通过实例使学生了解动能和势能可以相互转化。

在课堂教学处理过程中以探究影响动能大小因素为重点，从而以此为载体让学生结合教材内容自主完成探究影响重力势能因素，至于影响弹性势能因素，可侧重让学生通过活动参与，亲身体会。

这样的设计思想旨在有效培养学生自主探究能力，使初中物理教学步入了可持续发展的道路。

课堂教学设计过程1、设置问题情境，引入能量概念。

由游戏愤怒的小鸟启发改编来的学生能参与的活动引入新课，其实这个活动中包含了弹性势能、动能、重力势能，将学生的学习兴趣提高到极致，其实本实验也有另一层意思：通过实验取代题海式训练。

在这个有趣的活动中，从初三刚刚学过的“功”的角度去分析，引出能量的概念。

为了使学生进一步理解能量概念，提出问题，如果运动的小球没有击中房屋，倒坍的房顶没有压扁纸箱，它们还是否有能量呢？通过先学生列举生活实例，再老师列举有明显特征的具有能量的物体，引导学生归纳、分类，从而把动能、弹性势能和重力势能的概念引出。

2、以探究影响动能大小因素为重点，全面培养学生的科学探究能力。

（1）通过在同学们中挑选出质量最小和最大的学生撞击中等质量的同学的活动引导学生提出猜想，这种引导活动不缺乏真实且富有趣味性的，学生喜爱参与。

（2）学生猜想后，老师要引导学生交流实验的设计思想，先通过小组讨论课件中的几个问题。

对于小车速度的获得方法，很多学生由于预习充分及在初二探究阻力对物体运动影响的实验探究经历，很容易提出借助斜面获得速度。

那这时老师只要问一句还有其他获得速度的方法吗，学生就会上套说出用手推动的方法，老师追问，哪种方法更好？从而引出实验探究方法------控制变量。

一、机械能第1课时动能和势能教学目标知识与技能知道动能和势能的概念及其影响因素。

过程与方法通过观察认识动能和势能的存在。

通过归纳概括得到动能和势能的概念。

在探究实验中讨论并总结影响动能和势能的因素，巩固控制变量法、转换法和类比法的应用。

情感、态度与价值观通过探究实验和合作学习，培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神及交流合作的团队意识。

教学重点动能、势能的影响因素。

教学难点引导学生探究影响动能和势能大小的因素。

教具准备钢球、塑料球、斜面、木块、纸盒、弹弓、橡皮筋、直尺、金属块等。

教学过程新课引入高空坠物的杀伤力到底有多大？一个重1 kg的花盆从10楼坠落，其杀伤力堪比枪击。

其实不止花盆，巴掌大的西瓜皮、麻将牌、鸡蛋等，如果从高空坠下砸中行人，也会造成很大的危害。

教师利用教具让从斜面滚下的小球钻入水平面上的纸盒，纸盒被推得越远，小球对纸盒做功越多，表明小球的动能越大。

学生思考、讨论，发表各自的看法。

探究物体动能的大小与哪些因素有关？知识点一认识动能1．什么样的物体具有动能？让学生举例展示具有能量的物体的例子，屏幕上显示有关动能的图片，如急流的河水能把石头冲走，流水能做功；空气流动形成的风能做功等。

这些物体能做功，它们都具有能。

它们的能量是由于物体运动才具有的。

物理学中把物体由于运动而具有的能叫作动能。

一切运动的物体都具有动能。

2．探究动能的影响因素。

请同学们想办法使桌面上的金属块具有动能。

学生实际操作，让学生改变金属块动能的大小，并由此猜想动能大小的影响因素。

引导学生通过实验进行探究，提醒学生注意控制变量法和转换法在实验中的应用。

重点提醒学生怎样改变金属块的速度？怎样改变金属块的质量？怎样显示金属块动能的大小？物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。

那么动能的大小取决于哪些因素呢？现在我们通过实验来研究。

学生实验并记录数据进行分析。

如图所示是个木板，我们把钢球放到斜面上使其滚下，到达平面上击打一个木块，推动木块做功，根据木块被推动的距离远近来判断钢球具有的动能的大小。