八年级物理下册《机械能及其转化》导学案教学案

八年级物理11.4 《机械能及其转化》导学案姓名：一、目标导学：（1) 能用实例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) 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二、课前延伸：1、动能是，动能的大小与物体的和有关，通过改变可以改变质量一定的物体的动能，例如飞行的子弹。

2、重力势能是，重力势能的大小与物体的和有关。

一个质量不变的物体，重力势能大小的变化由确定。

3、弹性势能是，弹性势能的大小与物体发生弹性形变的有关。

4、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。

三、新知探究：1、滚摆实验：在滚摆位于最高点时，它的速度为、高度，此时动能，势能（填“最大”或“最小”）；滚摆位于最低点时，它的速度，高度，此时动能，势能。

（填“最大”或“最小”）；滚摆运动时，下降的过程中动能，势能。

在上升过程中滚摆的动能，势能在。

（填“增大”或“减小”）。

2、演示：用一根细线和一个橡皮（或小铁球），自制一个单摆，进行实验。

用作图的方法画出摆球的运动轨迹如右图。

把绳的一端拴一个橡皮（或小球），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。

3、阅读课本72页“想想做做”，回答问题：⑴该实验中铁锁（填“会”或“不会”）碰到你的鼻子。

而且铁锁每次距离鼻子都不是很远，且每次荡回时距离鼻子的距离都比上一次（填“远”、“近”或“相同”）。

第四节 机械能及其转化 学习目标 1．知道机械能包括动能和势能 2．能解释有关有关动能、重力势能和弹性势能之间相互转化的简单现象学习过程自主学习（一）知识回顾1.动能的定义及影响动能的因素。

2.重力势能的定义及影响重力势能的素。

3.弹性势能的定义及弹性势能与形变的关系。

4．机械能包括 能和 。

(二) 自学教材P71-P73的内容，我知道：1.______、______和________统称为机械能.2._______和________可以相互转化。

3. 如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但_________的总和不变，或者说，_________是守恒的。

4.水能和风能都属于________能。

水力发电和风力发电都是把_________能转化为____能。

5.卫星在远地点时________最大，当它从远地点向近地点运动时，________减少,_____增大，______也增大，_________能转化为________能。

6. 卫星在近地点时________最大，当它从近地点向远地点运动时，________增大,_____减少，______也减少，_________能转化为________能。

二、合作探究1．动能和重力势能的相互转化(1)观察滚摆的运动情况滚摆在最高处时________最大，当它从最高处向下运动时，_____减少，________增大,______也增大，_________能转化为________能。

滚摆在最低处时________最大，当它从最低处向上运动时，_____增大，________减少,______也减少，_________能转化为________能。

(2)观察单摆的运动情况。

小球由A 向 B 运动的过程中，速度逐渐 ，高度逐渐 ___ ， 能转化成 能；小球由B 向C 运动的过程中，速度逐渐变 ，高度逐渐变 ,__________能转化成 能。

2．动能和弹性势能的相互转化乙．小球将弹簧片压弯甲．小球刚刚接触弹簧丙．弹簧片恢复原状把小球弹回观察如图所示的演示实验。

第4节机械能及其转化（导学案）【学习目标】1. 知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

2. 能通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化，能解释与机械能转化有关的现象。

3. 通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。

通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能的转化与守恒解决实际问题。

提高运用机械能转化与守恒观点分析力学问题的意识。

【学习重点】动能和势能之间的转化。

【学习难点】机械能守恒。

【自主预习】阅读教材，完成以下问题：1．机械能：能、能和能统称为机械能。

机械能是动能和势能之。

2．机械能及其转化：动能和势能之间 (选填“可以”或“不可以”)相互转化。

3．机械能守恒：如果只有能和能的相互转化，尽管动能和势能的大小会变化，但机械能的不变，或者说，机械能是的。

4.水能和风能的利用：自然界中的流水和风都具有大量的能，可以用来发电。

【合作探究】探究一、机械能及其转化【想一想】高空飞行中的飞机具有什么能量？【分析】高空飞行中的飞机因为它在运动而具有能，又因为它处于高空而具有能，一个物体可以既有动能，又有势能，把这两种能量加在一起，就是它的机械能。

1. 机械能能、能和能统称为机械能。

一个物体具有的机械能是动能和势能之和。

如果飞行中的飞机的动能是4×108J，重力势能为5×108J，那么总的机械能为：动能+势能= J。

（1）分析篮球下落、上升过程中动能和势能的转化【分析】篮球下落时，高度，速度，重力势能，动能（以上均选填“增大”或“减小”），能转化为能。

篮球上升时，速度，高度，动能，重力势能（以上均选填“增大”或“减小”），能转化为能。

（2）分析蹦床运动员在蹦床过程动能和势能的转化蹦床运动员从高处落下，在与蹦床面将要接触时，具有动能，与蹦床面接触后，床面发生，运动员的能转化成蹦床的能。

蹦床在恢复原状时，蹦床的能转化为运动员的能，运动员被弹起，从而上升。

第4节机械能及其转化1．理解机械能的概念，理解各种机械能之间的相互转化，知道机械能守恒的条件。

2．了解水能、风能以及人类对它们的开发利用。

3．能用机械能之间的相互转化解释日常生活中的一些现象。

重点：对动能和势能的相互转化进行分析。

难点：机械能守恒。

学习行为提示：1．认真阅读学习目标，并划记关键词句，明确学习的重难点。

2．针对情景导入的问题，进行大胆猜想。

方法归纳：判断机械能的转化：1．动能转化为重力势能的标志是速度减小，所处高度增加；重力势能转化为动能的标志是所处高度减小，速度增大。

2．动能转化为弹性势能的标志是速度减小，形变增大；弹性势能转化为动能的标志是动能增大，形变减小；动能和弹性势能的相互转化可以发生在同一个物体上，也可以发生在不同物体之间。

情景导入引思导学如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。

下图是某轻轨车站的设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度。

请你说明这种设计可以节能的理由。

自主探究梳理新知机械能及其转化自主阅读教材P71～72的内容，独立思考并完成：1．动能、重力势能和弹性势能统称为__机械能__。

2．机械能的转化实例分析实例能量转化分析装置图滚摆上升：__动__能转化成__重力势__能；下降：__重力势__能转化为__动__能。

单摆左→中间：__重力势__能转化为__动__能；中间→右：__动__能转化为__重力势__能。

人造地球卫星近地点→远地点：__动__能转化为__重力势__能；远地点→近地点：__重力势__能转化为__动__能。

近地点时__动__能最大，远地点时__重力势__能最大。

技巧点拨：动能和势能相互转化的分析步骤如下：1．明确研究的对象和所要研究的过程。

2．物体在初始状态所具有的动能、势能。

3．物体在最终状态所具有的动能、势能。

4．分析物体在运动中是否受到摩擦阻力，如果不考虑摩擦阻力，只有动能和势能相互转化，则动能与势能的总和保持不变。