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机械能（势能）一、教学任务分析能量是物理学中的重要概念之一，而机械能是常见“能量”中的一种形式，是学习各种不同形式能的基础。
本课时是八年级第四章第三节“机械能”的第一课时：势能。
主要学习的内容是能量的概念，重力势能的概念及其影响因素，弹性势能的概念及其影响因素。
本节课的学习，为学生进一步学习动能、动能和势能的相互转化、机械能做好铺垫。
本节课的学习需要以机械功等知识为基础，还需要学生具备基本的运用控制变量方法研究问题的能力以及实验方案设计、动手操作能力和用科学规范的语言描述物理现象、归纳实验结论的能力。
同时能量是一个比较抽象的概念，对于初中生来说，认识它比较困难，只能通过有关的物理现象如：重锤打桩、射箭等，来确定它的存在。
但是作为八年级的学生，他们对能（势能）的认识、观察能力、分析能力还有待于提高。
本节课以学生活动体验为基础，利用物体能对外做功就具有能的认识来建立能的概念，通过自身体验重力势能和观察弹性势能的演示实验引发学生发现问题、提出猜想、利用已掌握的物理方法（控制变量法）和实验技能进一步研究影响重力势能和弹性势能大小因素。
本节课的教学要激励学生主动参与积极合作探究过程，在动手设计和实验探究影响重力势能和弹性势能大小因素的过程中，获得亲自动手和设计实验的乐趣，感受实验探究中的控制变量法和猜想、分析、归纳等思维方法，提高细致观察、科学描述的能力。
二、教学目标1、知识与技能（1）知道能量的概念；知道重力势能和弹性势能。
（2）知道影响重力势能和弹性势能的因素（3）知道势能在生产和生活中的利用与危害的防止。
2、过程与方法经历探究影响重力势能和弹性势能大小因素的实验过程，认识用科学语言描述物理现象和规律的方法，感受实验探究中的控制变量法和猜想、分析、归纳等思维方法。
3、情感、态度与价值观(1)在探究影响重力势能和弹性势能大小因素的实验过程中，养成严谨的科学态度、勇于探索创新的科学精神及与人合作交流的团队意识。
4.3.1势能一、教学目标1、知识与技能（1）知道运动的物体能做功，具有动能。
（2）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。
（1）经历自主设计探究势能的影响因素的实验过程，培养和提升探究水平。
（2）能够使用控制变量法来研究势能的影响因素，并体会这样做的优势。
3、情感、态度与价值观（1）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。
（2）让学生能用一分为二的观点看待问题，用物理知识分析生活现象。
从生活走进物理，用物理服务生活。
二、教学重点和难点重点：探究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三、教学过程问题引入1．你知道的能有那些？2．举例说明什么样的物体具有能？活动一观察实验A斜面上的小车冲下来将木块推开B高举的重锤落下来将钉子钉入木块C张开的弓松手后将箭射出D压缩的弹簧松手后将小球弹出3．为什么说这样的物体具有能？目标一：能1、如果一个物体能对其他物体做功，我们就说它具有能量，简称能。
教师分析：小车对木块有力的作用，木块在力的方向上移动一段距离，斜面上的小车能对对木块做了功，所以小车具有能。
学生分析：高举的重锤、张开的弓、压缩的弹簧为什么具有能？2、能的单位：焦（J）教师分析：高举的重锤、张开的弓。
从运动状态上来说是处于状态，但是它们“蓄势待发”，它们具有的能量是“潜在”的。
目标二：势能一种潜在的能量学习小贴士：势，古字作“埶”，字形从“坴”从“丸”，“坴”为高土墩，“丸”为圆球，字面意象是圆球处于土墩的斜面即将滚落的情形。
斜面上的小车、高举的重锤、张开的弓、压缩的弹簧都具有潜在的能量。
具有的能量与高度相关1、 重力势能：（1） 定义：物体处于某一高度时所具有的势能（2） 影响重力势能大小的因素：活动二：体会重力势能的大小质量为50克、200克的钩码从高处落下砸到手心，手感到痛感的大小说明做功的多少，从而说明物体具有的能的多少。
势能(一)教学目的1.了解能量的初步概念。
2.知道什么是势能及影响势能大小的因素。
(二)教具钢球，木块，橡皮筋，弹簧等。
(三)教学过程1.复习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.引入新课演示钢球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。
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。
3.新课物体具有能量的形式是多种多样的，以后我们将逐步理解各种形式的能量。
（1）重力势能：被举高的重物，也能够做功。
例如：举高的铅球，落地时能将地面砸个坑；举高的夯落下时能把木桩打入地里。
举高的物体具有的能量叫重力势能。
(视频演示) 列举事例说明：物体的质量越大，举得越高，它具有的重力势能越大。
如：举起同样高度的铅球和乒乓球，铅球落下时做的功多，具有的重力势能大。
铅球举得越高，具有的重力势能就越大。
引导学生讨论树上结的苹果是否有重力势能?通过讨论使学生理解"一个物体能够做功"的含义。
能够做功仅仅说物体具有了做功的"本领"，但不一定做了功。
树上结的苹果虽然没有做功，但只要它从树上掉下来就能做功，所以我们说它具有重力势能。
（2）弹性势能：因为物体发生弹性变形变而具有的能量。
课题：初中物理第二册4.3机械能
一、教学目标：
1、准确理解能、动能、势能的概念，体现在能动用能、动能和势能的概念识别和解释相关的物理现象。
2、通过演示实验、实验现象的归纳和总结，培养学生观察、比较、归纳的水平。
3、逐步形成物质世界观，联系实际，养成良好的行为习惯。
二、重点难点分析：
能、动能、势能概念的建立。
三、教学方法：观察、猜测、实验归纳法。
四、教具：自制演示教具、ppt。
五、教材和学情的整合
学生日常生活中观察到的机械运动是很多的。
怎样把观察到的现象和抽象的动能和势能这些概念联系到一起？在本章教学中重视形象思维的教学是非常必要的。
们理解客观世界首先用的是形象思维，而不是抽象思维，也就是人的思维发展是从具体到抽象。
能够说形象思维是思维的基础和源泉。
客观事物在人头脑里留下的印象，心理学上叫表象．形象思维是人们依据形象实行直觉的思维活动，是人们通过形象的理解形式，对客观世界本质和规律的理解和反映。
在讲授动能、势能的时候，要重视以相关的表象为支柱，注意学生头脑中表象的积累，并引导学生头脑中表象的运动，实行创造性的想象，发展他们的形象思维．在讲授动能、重力势能、弹性势能时，会联想生活实际、猜测、观察实验之后，分析归纳实验结论，从而既掌握了这些概念和规律，又提升了形象思维的水平。
在教学中要重视观察、实验在思维教学中的基础作用，还要把知识的传授和思维水平的培养密切结合起来。
八年级物理下册《机械能》教案1.知识与技能知道做功是能量转化或转移的过程。
理解功的概念，知道运用任何机械都不能省功。
理解功率的概念。
2.过程与方法通过观测和试验了解功的物理意义。
3.情感、立场与价值观具有对科学的求知欲，乐于探究自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
说明与建议同学已经学过了电功、机械能，知道了一些能量的知识，“功”的讲解应从能量转化的角度入手。
课本图14.3-1中的三幅图表示在力的作用下，物体的动能或势能发生了改变，说明力对物体做了功。
课本图14.3-2中，物体虽然受力，但是它的动能或势能都没有改变，就不能说力作了功。
让同学理解做功是能量转化的过程。
在第十二章“力和机械”的学习中，同学知道了运用简约机械可以省力或者可以省距离，可先复习一下有关简约机械的知识。
用手径直把物体举高与运用简约机械把物体举高相同的距离，物体的势能的增加是一样的，而物体势能的增加是通过力来完成的。
通过对定滑轮做功的演示、分析，得出力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个不变量，给出功的定义。
这里还可进一步用杠杆做演示，说明运用机械时，人们所做的功，都等于不用机械而径直用手所做的功。
老师也可尝试用探究的方式来教学，向同学说明，运用任何机械都不能省功。
由于做功的多少表示能量转换的多少，所以功的'单位与能的单位是一样的，都是焦耳。
把一个一般大小的苹果举高1m，做的功大约是1J，让同学对焦耳的大小有大致的概念。
想想议议这个争论主要是要使同学认识功是由“力”和“在力的方向上移动的距离”两个因素决断的。
假如力没有“在力的方向上”移动距离，力就没有做功。
在课本图14.3-2动中，人提着桶虽然很费劲，但是人的拉力没有在拉力方向(竖直方向)上移动距离，所以人的拉力没有做功。
功率这里可先复习一下电功率的概念，同学已经学过了“电功率”，知道电功率表示消耗电能的快慢，也就是电流做功(电能转换成其他能量)的快慢。
机械能的转化一、教学目标1、知识与技能（1）理解动能和势能能够相互转化并能举例说明。
2、过程与方法经历能的转化研究过程，理解用科学语言描述物理现象和规律的方法，感受实验探究中的控制变量法和猜想、分析、归纳等思维方法。
3、情感、态度与价值观（1）关心机械能的转化与人们生活的联系，有将机械能应用于生活的意识。
知道生活中常见的机械能转化实例，能根据本节所学知识判断是否有危险性，增强生命安全意识。
二、教学重点和难点重点：动能和势能的转化。
难点：对相关动能和势能相互转化的简单物理现象的解释。
三、教学资源学生实验器材：身边的文具用品等。
演示用实验器材：滚摆，单摆，乒乓球，弹簧，小车，木板。
电化教具：多媒体课件四、教学过程1．引入新课观看荡秋千卡通图片，复习动能和重力势能的知识，并引出本节内容机械能的转化。
2．新课教学实验1：单摆实验。
演示单摆，引导学生观察摆球在高度最大处和最低点的速度大小，说明动能和重力势能的变化情况，进而说明动能和势能的相互转化。
此实验摆绳宜长些，摆球宜重些。
分析单摆实验时，摆球高度的变化比较直观，而判断摆球速度大小的变化比较困难，能够从摆球在最高点前后运动方向不同，分析摆球运动到最高点时的速度为零，作为这个难点的突破口。
实验2：滚摆实验。
观察滚摆实验，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、速度特点；说明了什么；到最低点时，高度、速度特点；说明了什么；在下降过程中，高度、速度如何变化，说明了什么；在上升过程中，高度、速度如何变化，说明了什么．实验结论：物体的动能和重力势能能够相互转化．综述实验1、2，说明动能和重力势能是能够相互转化的。
由此引导学生知道动能和重力势能能够相互转化有其自身的好处也有危险之处，比如在山路上行驶，看到远处高山上有一巨石正摇摇欲坠，学生能马上判断，此石有巨大的重力势能下落过程中会转化为很大的动能，所以威胁着自己的生命安全，不能继续前行。
《动能》教案一、教学任务分析本节课是上教版初中物理八年级第二学期第四章第三节“机械能”的内容，本节内容一共分3课时完成，本节课是第一课时。
主要内容有能量、动能和探究影响动能大小的因素实验。
学生经过第二节“机械功”的学习，掌握了做功的两个必要因素，能够判断力对物体是否做功，比较做功的大小。
在学生已有机械功知识的基础上，通过能量与做功的关系，建立能量的概念。
列举运动的物体能够对其他物体做功的实例，建立动能的概念，进一步探究影响动能大小的因素。
本节课引导学生提出问题后，经历猜想、设计方案、分组实验、交流讨论的过程，得到动能与质量和速度的关系。
用动能的知识分析简单的实际问题，感受生活与物理之间的联系。
本节课用情景和问题激发学生主动参与教学，在探究学习过程中养成严谨认真、尊重事实的科学态度，在合作交流中培养团队意识，体会学习的乐趣。
二、教学目标知识与技能：1．知道能量的概念，理解能量与做功的关系。
2．知道动能的概念，理解动能的大小与质量和速度的关系。
3．了解动能在生产生活中的应用。
过程与方法：1．通过讨论如何反映出动能的大小，感受“转换”的科学方法。
2．经历探究动能大小与哪些因素相关的过程，理解“控制变量”的科学方法。
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。
三、教学重点难点重点：动能的概念、动能的大小与质量和速度的关系难点：动能大小能够通过做功多少反映四、教学资源1．演示实验：斜面、小车、木块、钩码2．学生实验：斜面、小车、木块、钩码3．PPT课件五、设计思路本节课从做功的实例引入，通过能量与做功的关系，建立能量的概念，并将列举的实例分类，建立动能的概念。
以探究实验“影响动能大小的因素”为主线，体现以学生为主体的教学理念，在教师的指导下，学生通过交流合作，自主得出动能与质量和速度的关系，体验和感悟科学探究的过程与方法。
本节课突出的重点是：影响动能大小的因素。
八年级物理机械能教案
八年级物理机械能教案
第一节：机械能的引入
•介绍机械能的概念
•解释机械能的组成部分：动能和势能
第二节：动能的学习
动能的定义和计算
•动能的定义：物体由于运动而具有的能量
mv2
•动能的计算公式：K=1
2
•实例演练练习
动能的变化
•分析物体位置和速度变化对动能的影响
•实例演练练习
第三节：势能的学习
势能的定义和计算
•势能的定义：物体由于位置关系而具有的能量
•重点介绍重力势能和弹簧势能的计算公式
•实例演练练习
势能的转化
•讲解物体在高度变化时势能的转化
•实例演练练习
第四节：机械能守恒定律
•介绍机械能守恒定律的概念
•解释机械能守恒定律在不同情况下的应用
•实例演练练习
第五节：机械能问题的解决
•教授解决机械能相关问题的基本方法
•结合实例进行演练练习
总结
•复习并总结机械能的基本概念和计算方法
•确保学生对机械能的理解和掌握
以上是本次八年级物理机械能的教案大纲，根据实际教学情况，可调整具体的教学内容和演练练习的难易程度。
教案设计中请注意适度使用教学辅助工具和示意图，以提高学生的学习效果和理解能力。
第四章 4.3 机械能
执教：朱俊 班级：八（3） 日期：2014.3.27
一、 教学任务分析
本节课学习的主要内容有能量的概念、机械能的形式、影响机械能大小的因素。本节是
能量的启蒙学习，是后继机械能的转化及守恒、电能、内能的基础。
学习本节内容需要机械功的知识作为铺垫，在此基础上探究影响机械能大小的因素。学
生有一定的机械能的感性认识，但缺乏仔细观察、理性的思考和科学的归纳。教学中要指引
学生以生活实践为基础，利用机械功这个知识杠杆“撬开”能的概念，再利用已掌握的物理
方法和实验技能进一步研究机械能的形式、影响机械能大小因素
教学中要激励学生主动参与积极合作，在分组实验中感受“观察—猜想—探究—归纳”
的物理学习方法，学会思考、体验探究、获得乐趣。
二、教学目标
1、 知识与技能
1） 知道能的概念。
2） 知道机械能包括重力势能、弹性势能和动能。
3） 知道影响物体重力势能和动能大小的因素。
2、过程与方法
经历动能和重力势能的形成过程及其影响因素的探究过程，认识用科学语言描述物理现象
和规律的方法，感受“观察—猜想—探究—归纳”的物理学习方法
3、情感、态度与价值观
1） 通过了解机械能与生活的密切联系，激发学习物理的兴趣。
2） 通过探究动能和重力势能的实验过程中，感悟同学间的团结、合作与交流的作用。
三、教学重点和难点
重点：探究影响动能和重力势能大小的有关因素实验。
难点：理解实验中判断能的大小的转换思想。
四、教学资源
1） 学生实验：自制刻度轨道、铁架台、纸盒、质量不同的小球4个、刻度尺、水槽。
2） 演示实验：弹弓、橡皮筋、木盒、面粉、水槽、质量不同的小球。
3） 自制PPT课件。
五、教学设计思路
本设计的基本思路是：以具有能量的海啸对物体做功引入能的概念，并以生活中的实例和实
验，以学生分组实验为主、教师演示实验为辅，逐步得出机械能的概念和影响动能、重力势能的有
关因素。
本设计要突出的重点是：影响动能、重力势能大小的有关因素。方法是“观察—猜想—探究—
归纳”的步骤进行实验。抓住两点，第一，木块移动的距离转换成小球所具有的动能；第二，小球
进入水中的深度转换成小球具有的重力势能对学生进行必要的引导，最后记录正确的实验数据得到
需要的结论。
对于突破实验过程中能的转换思想，所用方法是通过演示实验中小球推着木盒前进，感受到做
功的过程，初步理解推动的距离越远就是做功的本领越大，所具有的动能就越大。在重力势能的实
验中通过让学生看到小球埋入面粉中的现象，来理解重力势能的大小可以通过进入水中的深度来替
代。
完成本设计的内容需要1课时。
六、教学流程
1、教学流程图
2、教学流程说明
情景I
海啸视频
能量
活动I
讨论
情景Ⅱ
演示实验1
弹性势
能
活动Ⅱ 猜想 情景Ⅲ 演示实验2 动能 活动Ⅲ
猜想
活动Ⅳ
学生实验1
动能与质量和
速度的关系
活动Ⅴ 讨论 情景Ⅳ 演示实验3 重力势能 活动Ⅵ
猜想
活动Ⅶ
学生实验2
情景Ⅴ
演示实验4
重力势能与质量
和高度的关系
机械能
活动Ⅷ
小结、应
用
情景Ⅰ：海啸视频。
活动Ⅰ：讨论具有能的物体是否能做功。
情景Ⅱ：演示实验1：弹弓、橡皮筋弹性形变过程。
活动Ⅱ：猜想运动的物体是否具有能量？
情景Ⅲ：演示实验2：小球推动木盒做功。
活动Ⅲ：猜想影响动能的有关因素。
活动Ⅳ：学生实验：探究影响动能的有关因素。
活动Ⅴ：讨论静止的物体是否一定就没有能量呢？
情景Ⅳ：演示实验3：小球自由落体。
活动Ⅵ：猜想重力势能的有关因素。
活动Ⅶ：学生实验2：探究影响重力势能的有关因素。
情景Ⅴ：演示实验4：小球自由下落水中。
活动Ⅷ：小结、应用。
七、教学过程
（一）引入
1.提问：生活中有哪些能量？（学生讨论）
2.视频：海啸的破坏。
通过洪水对汽车的做功，引出能的概念。
（二）新课
3.能的概念
1） 概念
如果一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
2） 概念巩固
风能，水能，电能等具有能量，他们能不能做功？人有没有能量？为什么？（学生讨论）
4.机械能的形式
1） 弹性势能的概念及其有关因素
a 演示实验：弹弓、橡皮筋
b 讨论：如何让弹弓和橡皮筋具有能量？此时弹弓有什么变化？
c 结论：物体由于发生弹性形变而具有的势能称为弹性势能。
2） 动能的概念
a 讨论：被弹弓弹出的小球有没有能量？
b 图片：运动的物体
c 猜想：是不是运动的物体具有能量呢？
d 演示实验：小球推动木盒仔细观察小球对木盒做功的情况。
e 结论：物体由于运动而具有的能量称为动能。
4） 实验：影响探究动能有关因素
a 猜想与假设：动能与哪些因素有关？（速度、质量）
b 实验引导：通过改变小球高度改变小球的速度。通过木盒移动的距离来判断小球动能的
大小。明确实验中需要记录的物理量。
c 实施实验：强调用控制变量法并准确记录数据。
d 分组数据整合、交流、讨论。
e 结论：A、质量相同的物体速度越大动能越大。
B、速度相同的物体质量越大动能越大。
5） 重力势能的概念
a 提问：是不是静止的物体就一定没有能量呢？（学生讨论）
b 演示实验：小球自由落体
c 结论：物体处于某一高度时所具有的势能称为重力势能。
d 巩固：我们教室里有哪个物体具有重力势能？
6） 重力势能的有关因素
a 猜想与假设：重力势能与哪些因素有关？（质量、高度）
b 实验引导：通过小球下落深度来判断重力势能的大小。
c 实施实验：注意观察实验现象，猜想初步结论
d 演示实验：通过量化来验证结论
e 实验结论：A、质量相同的物体所处的高度越高重力势能
越大。
B、高度相同的物体质量越大重力势能越大。
f 巩固：高空抛物
7） 机械能概念：我们把动能和势能统称为机械能。
8）小结。
八、作业
巩固练习。
