15[1].5机械能及其转化导学案
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《机械能及其转化》教案《机械能及其转化》教案(通用7篇)在教学工作者实际的教学活动中,通常需要用到教案来辅助教学,借助教案可以有效提升自己的教学能力。
那要怎么写好教案呢?下面是小编为大家整理的《机械能及其转化》教案(通用7篇),仅供参考,欢迎大家阅读。
《机械能及其转化》教案篇1一、教学目标【知识与技能目标】1、理解动能、势能的相互转化。
2、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。
【过程与方法目标】通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。
【情感态度价值观目标】通过学习机械能守恒定律,培养学生的科学态度。
二、教学重、难点【重点】理解动能、势能的相互转化。
【难点】理解动能、势能的相互转化。
三、教学过程环节一:导入新课1.我们已经学习过关于能量的转化,请问电灯工作的时候,能量是怎么转化的?风力发电机工作的时候,能量是怎么转化的?水利发动机工作的时候,能量是怎么转化的?电动机工作的时候,能量是怎么转化的?学生讨论回答。
2.创设情境老师操作溜溜球,吸引学生注意力,并切入主题。
教师先通过提出一个关于能量转化的问题,引起学生思考,并由所设计的情景,将学生引入学习。
老师提问:为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?这需要大家自己探究。
环节二:建立概念1.想想做做:滚摆实验出示滚摆,并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。
事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志,告诉学生观察颜色标志,可以判断摆轮转动的快慢。
如果实验室滚摆数量不够,可让学生自制。
做实验前,应让学生明确要观察的物理现象,着重点放在能量的转化过程。
做实验时,要让学生观察清楚:滚摆下降时,位置越来越低,速度越来越大;滚摆上升时,位置越来越高,速度越来越小。
再引导学生认识势能向动能转化,动能向势能转化的过程。
由于有阻力,滚摆上升的最大高度将逐渐减小。
对此,教学时不要明确指出,以免影响学生对动能和势能相互转化的理解。
老师展示、引导学生复述并分析实验中观察到的现象。
机械能及其转化导学案本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址朱良初中导学案设计学期XX-XX学年第二学期年级八科目物理主备教师陈湘忠备课教师课题机械能及其转化教学目标知识与技能(1)理解动能和势能的相互转化。
(2)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。
过程与方法通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。
情感态度与价值观(1)经过观察、实验及探究活动,培养实事求是的科学态度。
(2)通过亲身体验,获得机械能相互转化的感性认识,为深入学习能量转化和守恒定律打基础。
重点难点重点:动能和势能的转化.难点:.人造地球卫星在绕地球转动的过程中,分析能量的转化.课前预习l.一个物体______,我们就说这个物体具有能2.物体由于______而具有的能叫动能,物体动能的大小______和______有关。
3.物体由于______而具有的能叫重力势能,物体的重力势能的大小与______和有关。
物体发生______具有的能叫弹性势能,物体弹性势能的大小与______有关。
4.下列物体具有哪种能:推出去的铅球,落地具有______;正在上坡的自行车,具有______;被拦河坝拦住的河水具有______;钟表里卷紧的发条具有______;从枪膛里射出的子弹具有______。
5.张军同学在探究“重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中,找来质量分别为50g、100g、200g的三个小钢球、刻度尺和装满松软细砂子的木箱,按图情景进行实验;先将木箱中的细砂抹平,再让小钢球从距地面H处由静止释放,小钢球砸进细砂并陷入其中,测出小钢球在细砂中下陷的深度d和释放前小球的高度H,下表是他5次实验的数据。
请回答下列问题:(1)实验中他根据判断物体重力势能的大小;(2)分析表中序号1、2、3的实验数据,得出的结论是,实验中,他使小球的保持不变;(3)分析表中序号为2、4、5的实验数据,得出的结论是,实验中,他使小球保持不变。
《机械能及其转化》导学案学习目标:1.通过实例知道动能和势能可以相互转化,并会说出动能、势能的转化过程。
2.知道什么是机械能,会利用机械能守恒定律解决问题。
学习过程:【问题一】动能和重力势能的相互转化〖想想做做〗如117页图15.5-1中的滚摆,当把滚摆的悬线全部绕在轴上,让滚摆处于最高位置时,滚摆具有能,放开滚摆让其下落,此时滚摆的重力势能会,动能会。
请你思考:增大的动能来自于哪里?当滚摆下落到最低点时又会重新上升,此过程中动能,重力势能。
请你思考:增大的重力势能来自哪里?通过以上讨论,你能得出什么结论?当滚摆在最高处时有最大的能,当滚摆从高处滚下时,重力势能,动能,能转化为能。
〖实验〗如右图所示的单摆,当把小球从c点拿到a点松手,它从a点到c点的过程中,重力势能,动能,能转化为能:当小球从c到b得过程中,重力势能,动能,能转化为能。
【结论一】动能是物体运动时具有的能量,重力势能是物体由于被举高而储存的能量,二者可以相互转化。
〖练习一〗1.随着我国经济的发展,城市的建筑越建越高,但如果不注意建筑上的物体(例如放在阳台上的花盆),就会有“高空抛物砸伤人”的危险。
在物体落下的过程中,它具有的____________能转化成_______________能,而且高度越高,物体落到地面时做功本领就越_____________(选填“大”或“小”),所以危险性也越大2.下列过程中,属于势能转化为动能的是()A.向上抛出的石子B.从坡顶匀速滑到坡底的自行车C.竖直向下落得越来越快的冰雹D.足球场上越滚越慢的足球3.下列过程中,物体的重力势能转化为动能的是()A.跳伞运动员在空中匀速下落的过程B.热气球上升的过程C.汽车在水平路面上匀速行驶的过程D.铅球自由下落的过程【问题二】动能和弹性势能的相互转化〖思考〗观看视频:移动木块,弹簧被压缩,具有了能,松手后么快被弹出具有了能。
请你思考:木块的动能来自哪里?这时能转化为能。
《机械能及其转化》导学案一、学习目标1、理解动能、重力势能和弹性势能的概念,知道影响它们大小的因素。
2、理解机械能的概念,知道动能和势能可以相互转化。
3、能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象。
二、学习重难点1、重点(1)理解动能、重力势能和弹性势能的概念,以及影响它们大小的因素。
(2)理解机械能守恒定律,能分析动能和势能的相互转化。
2、难点(1)探究动能和势能的相互转化实验的设计和分析。
(2)能准确判断生活中常见的机械能转化实例。
三、知识梳理(一)动能和势能1、动能(1)定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
(2)影响因素:物体的质量和速度。
质量越大,速度越大,物体的动能就越大。
例如,一辆高速行驶的汽车比一辆缓慢行驶的汽车具有更大的动能;一个较重的铅球和一个较轻的皮球以相同的速度运动,铅球的动能更大。
2、重力势能(1)定义:物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
(2)影响因素:物体的质量和被举高的高度。
质量越大,被举高的高度越高,物体的重力势能就越大。
比如,同一物体被举得越高,重力势能越大;质量不同的两个物体,被举到相同高度时,质量大的物体重力势能大。
3、弹性势能(1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
(2)影响因素:物体的弹性形变程度。
物体的弹性形变程度越大,弹性势能就越大。
像被压缩的弹簧,压缩程度越大,具有的弹性势能就越大。
(二)机械能1、定义:动能和势能统称为机械能。
2、机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和保持不变。
(三)动能和势能的相互转化1、动能转化为重力势能例如,向上抛出的篮球,在上升过程中,速度逐渐减小,动能减小;高度逐渐增加,重力势能增大,动能转化为重力势能。
2、重力势能转化为动能从高处下落的物体,高度降低,重力势能减小;速度增大,动能增大,重力势能转化为动能。
3、动能转化为弹性势能拉开的弓将箭射出,弓的弹性形变逐渐减小,弹性势能减小;箭的速度逐渐增大,动能增大,弹性势能转化为动能。
九年级物理《第十五章五机械能及其转化》导学案设计者:马学军班级姓名学习目标:1.理解动能和势能的相互转化;2.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;3.了解什么是机械能、机械能守恒规律。
知识提要五机械能及其转化1.动能和重力势能可以相互转化。
2.动能和弹性势能可以相互转化。
3.机械能:在物理学中,动能和势能统称为机械能。
动能机械能势重力势能能弹性势能4.机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变(机械能是守恒的)。
学习过程:1.认识动能和势能的相互转化实践:(1)将一物体举高。
思考:物体被举高后具不具有能量?回答:。
具有什么能量?。
(2)让举高的物体自由下落。
观察物体下落过程所发生的现象:高度越来越,速度越来越。
小结:物体下落过程中转化为。
(3)看课本P117的“想想做做”1:观察滚摆的运动。
结论:和可以相互转化。
(4)观察铁球与弹簧碰撞:课本P114下的图示,将物体变为弹簧。
结论:和可以相互转化。
2.即时练习:课本P118上2,分析图15.5-2所示几个运动中,物体动能、势能的转化。
(1)甲:弹簧的转化为体操人的。
(2)乙:小组讨论,按AB、BC、CB、BD四段分析小球在轨道上运动时机械能的变化情况。
① A B:减小,增加。
② B C:减小,增加。
③ C B:减小,增加。
④ B D:减小,增加。
(3)丙:左端至中点:转化为;中点至右端:转化为。
3.机械能。
(1)思考:一个物体有时既具有动能又具有势能,如发射卫星时正在升空的火箭具有,又因为它在高处,还具有。
看课本P118中间。
小结:在物理学中,统称为机械能。
如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和,或者说,机械能是。
(2)阅读P119的“科学世界”,完成后面的问题。
当堂检测(100分)(请勿提前做)(一)想一想,填一填(4分×18=72分)1.利用传送带将货物匀速送到高处的过程中,货物的动能_______,重力势能_______,总机械能_______。
学习目标:(1)理解动能和势能的相互转化。
(2)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。
学习重点:动能和势能的转化.学习难点:人造地球卫星在绕地球转动的过程中,分析能量的转化.教具学具:溜溜球、滚摆、铁锁。
学习过程:一、复习回顾:我们在初二的时候就已经学习过关于能量的转化,请回答,电灯工作的时候,能量是怎么转化的?风力发电机工作的时候,能量是怎么转化的?水力发电机工作的时候,能量是怎么转化的?电动机工作的时候,能量是怎么转化的?1.电灯:能—能 2. 风力发电机能—能3. 水力发电机能—能4. 电动机能—能演示实验:溜溜球扔下去不停运动,能量如何变化?二、快乐自学1. 请同学们仔细阅读118 页内容,完成填空题机械能的定义:和统称为。
机械能守恒的条件:。
2. 请同学们仔细阅读119 页科学世界完成填空题(1) 当卫星从远地点向近地点运动时,它的势能,动能,速度如何变化?当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能,动能,速度又如何变化?(2)卫星在近地点的动能最,势能最;在远地点的动能最,势能最。
三、合作探究1.课本第117页想想做做探究滚摆实验实验时要注意观察:滚摆在下降过程中速度如何变化;上升阶段速度如何变化.注意分析的问题:到最高点时,高度、速度;说明了;到最低点时,高度、速度;说明了;在下降过程中,高度、速度,说明了________能转化为________能. ;在上升过程中,高度、速度,说明了________能转化为________能..实验结论:。
2. 分析课本118页图15.5-2所示几个运动中,动能和势能的转化甲图中:是________能转化为________能.丙图中:小球从左端摆向右端的过程中,先是小球的_______能转化为_____能,然后再由______能转化为_______能,当小球运动到________位置时,动能最大.结论:动能和势能。
3. 阅读课本p118的想想做做的实验,回答下列问题:①.、的动能和势能是怎样转化的?②.铁锁回不到原来的位置,为什么?③.在此实验中,机械能的总量守恒吗?如果不守恒,它有什么变化?4.探究上紧发条的玩具:思考:上紧的发条具有什么能?松手后玩具运动具有什么能?结论:。
《机械能及其转化》学案一、探究性学习探究活动(一):重力势能与动能的相互转化分析对象质量高度速度重力势能动能如何转化滚摆上升过程滚摆下降过程分析对象质量高度速度重力势能动能如何转化A点到B点B点到C点A.动能增加,重力势能增加B.动能减小,重力势能增加C.动能减小,重力势能减小D.动能增加,重力势能减小3、打夯时,夯锤高高抛起又下落,砸在工作面上。
夯锤下落时能转化为能。
4、骑自行车上坡前要先用力蹬几下,是为了将更多的能转化为能,探究活动(二):弹性势能与动能的相互转化如图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道末端,小球从A处由静止滚下。
在压缩弹簧的过程中,物体的能转化为能;在物体被弹开的过程中,能转化为能。
练习二:1、思考弹弓将小石子水平射出的过程,其中弹性势能与动能分析对象石头质量石头速度橡皮筋形变程度弹性势能动能如何转化弹弓水平射石子、弹簧门被推开后能够自动关上,关门的时候弹簧的能转化为门的能。
3、上紧发条的玩具小乌龟向前运动,发条的能转化为小乌龟的能。
探究活动(三):重力势能、弹性势能与动能三者间的相互转化铁球从斜坡上滑下到被弹簧弹开过程中发生了那些动能与势能的转化,完成填表。
分析对象质量高度速度形变程度重力势能弹性势能动能如何转化斜坡滑下过程压缩弹簧过程被弹开过程练习三:1、三米板跳水运动员在起跳过程中,跳板的________能转化成运动员的动能,上升过程中运动员的动能转化为_________能,下落时运动员的__________能又转化成________能而进入水中。
2、蹦床运动员从空中下落时,运动员的重力势能转化为_____能;使蹦床下凹发生形变时,运动员的_____能转化为蹦床的________能;蹦床复原的过程中,蹦床的________能转化为运动员的动能;运动员上升过程中,运动员的_____能转化为_____能。
探究活动(四):机械能的守恒观察演示实验“实心球会打到鼻子吗”,思考实验过程中机械能总量是否守恒?有什么变化?练习四:1、在下列情况中,机械能发生变化的是( )A.物体从光滑的斜面自由下滑B.物体在真空中自由下落C.跳伞运动员匀速降落D.物体在光滑的水平面上匀速运动2、在下列物理过程中机械能守恒的有()A.电梯载着乘客匀速上升的过程B.人造卫星在太空沿椭圆轨道绕地球运行的过程C.汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行,最终静止D.实验室滚动的滚摆二、拓展性应用1、阅读P119 “人造地球卫星”,回答人造地球卫星在太空中运行,由于太空中为真空,阻力作用,因而机械能。
15.5 机械能及其转化
主备人:王爱秋课型:新授课时:两课时
审核:九年级物理组时间:2011-12-22
【学习目标】
1) 知道机械能包括动能和势能。
2) 能准确理解有关动能和势能之间相互转化的简单现象。
3) 初步了解机械能守恒的含义。
【重点、难点】
理解动能和势能之间的相互转化;了解机械能守恒
第一课时
一、课前延伸
1、(1)什么是动能?动能的大小与哪些因素有关?怎样改变质量一定的物体的动能?
(2)什么是重力势能?重力势能的大小与哪些因素有关?怎样判断重力
势能大小的变化?
(3)什么是弹性势能?弹性势能的大小与哪些因素有关?怎样使一个物
体具有更大的弹性势能?
2、将一个乒乓球向上抛出去,乒乓球离手时的速度最大,此时的动能
___________。
在上升过程中,乒乓球的质量,速度____ _____,因而动能__________,但高度在增加,因而重力势能__________。
当达到最高点时,乒乓球的速度为_________,动能也为_________,重力势能达到最大,所以在上升过程中乒乓球的________能转化为_________。
从最高处下落时,速度越来越__________,动能越来越__________,由于高度不断减小,所以重力势能也不断____________。
所以,在下降过程中乒乓球的_________能转化为__________能。
3、学生阅读P119“科学世界:人造地球卫星”并思索课后训练
二、课内探究:
(一)、情景导入:
我们在初二的时候就已经学习过关于能量的转化,那么,电灯工作的时候,能量是怎么转化的?风力发电机工作的时候,能量是怎么转化的?水利发电机工作的时候,能量是怎么转化的?电动机工作的时候,能量是怎么转化的?
(二)自主学习:
1、动手动脑搞探究:
手持粉笔头高高举起。
以此事例提问:被举高的粉笔具不具有能量?为什么?学生回答提问后,再引导学生分析粉笔头下落的过程。
首先提出,当粉笔头下落路过某一点时,粉笔头具有什么能量?学生比较在该位置和起始位置,粉笔头的重力势能和动能各有什么变化
2、合作探究、交流展示
实验1:滚摆实验。
开始释放摆轮时,摆轮在最高点静止,此时摆轮只有能,没有能。
摆轮下降时其高度降低,重力势能;摆轮旋转着下降;而且越转越快,其动能越来越。
摆轮到最低点时,转动最快,动能最;其高度最低,重力势能最。
在摆轮下降的过程中,其能逐渐转化为能。
仿照摆轮下降过程的分析,得出摆轮上升过程中,摆轮的能逐渐转化为能
学生探究:
学生自制单摆,完成探究
如图所示,绳的一端拴一小球,另一端悬于固定点,用手把小球拉到A点后松开,小球便摆动起来,在摆动过程中。
小球的重力势能在________点最大,在________点最小;小球的动能在________点最大,在________点最小,从A到B 是能转化为能,从B 到C 是能转化为能
实验2:学生分组做教材中的“想想做做”P118页
动能与势能之和称为_____________。
动能是物体___________时具有的能量,势能是____________着的能量。
如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和___________,即机械能是的。
演示皮球反跳高度一次比一次低,再演示滚摆高度也是一次比一次低.最后都要停下来,问:这是什么原因呢?
(小贴士:物体运动要克服摩擦和空气阻力做功,要消耗物体的机械能。
最后机械能完全被用来克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了,所以物体最后要停下来)
请学生分析现象产生的原因分析这其中是否有其他能量的转化?
假设没有阻力会怎么样呢?引出机械能守恒规律
第二课时
一、精讲点拨、跟踪训练:
说明下列过程中机械能的转化:
①雪橇从山坡上滑下;
②炮弹从炮口斜向上射出,又落到远处地上;
③玩具弹簧枪将“子弹”射出去;
④小孩坐在秋千上,在妈妈推了一次以后,自己荡着。
在学生总结的基础上老师补充得出结论: 动能和势能统称机械能。
教师点拨:
(1)、物体具有动能,也可以说具有机械能;物体具有势能,也可以说具有机械能;物体若同时具有动能和势能,动能和势能加在一起就是物体具有的机械能。
(2)、物体具有的能量大小是用做功多少来衡量的。
因此,能的单位和功的单位相同,都是焦。
(3)、动能的增减变化,要以速度增减来判断。
(4)、重力势能的增减变化,要以物体离地面高度的增减变化来判断。
(5)、判断弹性势能的增减,要根据弹性形变大小的变化。
二、归纳总结,巩固检测
1. 2003年3月20日在美英联军对伊拉克的军事打击中,两军调用了大量空
降部队。
在空降兵离开机舱、尚未打开降落伞的一段时间里,他们在空中加速下落,若不计空气阻力,那么在这段时间里,空降兵的重力势能________,动能________,机械能________ (填“增加”、“减小”或“不变”)
2、拉弓射箭过程中拉弓时,弓的形状发生变化,形变越大,弹性势能
__________。
在弓恢复形状,箭被射出时,弓的___________能转化为
____________能。
3、在下列过程中,物体动能转化为势能的是()
A、拉弯的弓把箭射出去
B、秋千从高处落向低处
C、冰雹从天而降
D、向上抛出的石块在空中上升
4、打桩机的重锤自由下落时,它的()
A、动能不变,势能不变
B、动能增大,势能不变
C、动能增大,势能减小
D、动能减小,势能增大
5、以下现象中,动能和势能都增加的是()
A、玩具弹簧枪将“子弹”水平射出去
B、汽车加速下坡
C、上升越来越快的气球
D、平直轨道上匀速行驶的列车
6、一个小球从光滑的斜面上由静止开始滚下,当在斜面的顶端时重力势能为100J,当它在斜面的某一位置时重力势能只有30J了。
小球减少的势能到哪儿去了,此时小球的机械能为多少?
课后反思
本节课你最大的收获是:_________________你还有的疑惑:。