第1篇:动能和势能教学设计
动能和势能教学设计
宁夏海原县三河中学设计 张慧君
教学目的1.理解动能和重力势能的初步概念。
2.知道什么是弹性势能。
3.理解机械能的初步概念。
4.培养学生的抽象思维能力。教学重点
理解动能和重力势能。教学难点
能的概念的建立。教具
钢球、斜槽轨道、小木块、砝码、弹簧。教学过程
(一)引入
我们在日常生活中经常提到能,诸如热能、电能、能源开发等等。“能”确是物理学中的一个重要概念,能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能。电流能做功,具有电能;燃料燃烧放热可以做功,有热能。
自然界中,能的形式很多,今天我们学习最常见的能的形式——动能和势能。
(二)动能
1.什么样的物体具有动能?
急流的河水能把石头冲走,流水能做功;飞行的子弹能把木板打穿,飞行的子弹能做功;风吹动帆船航行,空气流动形成的风能做功。这些物体能做功,它
们都具有能。它们的能量由于物体运动才具有的。水由于流动、子弹由于飞行、空气由于流动而具有能。
物理学中把物体由于运动而具有的能叫动能。一切运动的物体都具有动能。
2.请同学们判断下列物体中哪些物体具有动能。
静坐的人,足球场上奔跑的运动员,炮膛中准备发射的炮弹,从飞机上投出的炸弹,被电风扇吹动的空气。
(学生回答)。
奔跑的运动员,飞机投出的炸弹,被吹动的空气具有动能。原因是运动员、炸弹和空气是运动的。而静坐的人和炮膛中等待发射的炮弹是静止的,所以不具有动能。
3.动能的大小或多少跟哪些因素有关。
物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。那么动能的大小决定于哪些因素呢?现在我们通过实验来研究。
这是个带槽的木板,我们把钢球放到斜面上令其滚下,到达平面上打击一个小木块,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。
(教师演示、学生观察实验)
第一次,我们使小钢球从某一高度由静止开始滚下。注意木块被推的距离。
第二次,我们换一个质量大的钢球,从同一位置由静止开始滚下,到达平面上时和刚才的小钢球具有同样的速度,再观察木块被推动的距离。很显然,第二次木块被推的距离比第一次远得多。说明大钢球做的功多,也就是大钢球具有的动能大。
提问,这个实验说明了什么?(学生回答)
这个实验说明了物体的动能大小跟它的质量有关,速度相同时,质量越大,动能越大。
我们用同一个钢球再做两次实验。(教师演示,学生观察)
第一次,我们让钢球从比较低的位置由静止开始滚下。第二次我们让钢球从比较高的位置由静止开始滚下。比较两次实验中木块被推的距离大小。
很显然,钢球从更高的位置滚下来,到达平面上时具有更大的速度,木块被推的更远。
提问,这个实验说明了什么?(学生回答)
这个实验说明同一个物体速度越大,动能越大。
通过以上实验可知,物体的质量越大,速度越大,动能就越大。
4.课堂练习。
(1)一辆汽车加速运动,它的动能______。
(2)火车进站时做减速运动,它的动能______,停止后,它的动能=______。
(3)一辆洒水车在马路上匀速前进并正在洒水,它的动能______。
(三)势能
运动的物体具有动能。生活中也有很多物体并没有运动,但是它们也能做功,也具有能。
1.什么样的物体具有重力势能?
人们在打桩时,必须把重锤高高举起,当重锤落下时可以做功,因为重锤受到竖直向下的重力,重锤下落时沿着重力的方向向下通过了一段距离,所以举高的重锤可以做功,将木桩打入地里。试想,一个重锤如果静止地压在本桩上是不能做功的。重锤只有在被举高的情况下才能做功,即重锤被举高时才具有做功的本领——能。
一池静止的水是不能做功的,但是这一池静止的水如果处在高山上,水落下时就可以做功,把水车冲得转起来。
被举高的物体具有的能叫重力势能。
2.重力势能的大小跟哪些因素有关。
请大家判断下列物体的重力势能的大小。
(1)打地基时,质量是20千克的石头重锤和质量是100千克的铁制重锤被举得同样高,谁的重力势能大?(学生回答)
(2)同一个重锤,被举高1米或3米两种情况下,哪种情况重力势能大?(学生回答)
通过以上的两个例子说明大家能判断出重力势能的大小跟物体的质量和被举的高度有关,物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。
3.什么样的物体具有弹性势能?
大家看一个实验。(教师边演示,边讲授)
这是一个弹簧,把一个砝码放在弹簧上的小木板上,用力将弹簧压缩,使其发生弹性形变。此时,弹簧静止,没有动能。弹簧也没有被举高,也没有重力势能。可是大家想象,弹簧能不能做功?
能!放开手,砝码被弹簧举起来。
可见,被压缩的弹簧也具有能。这种能区别于动能和重力势能,它是由于物体发生了弹性形变而具有的能。所以,发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。
物体在很多情况下都具有弹性势能。射箭用的弓被拉满时产生弹性形变,具有弹性势能。钟表的发条在卷紧时具有弹性势能,通过做功来带动钟表机件正常转动。
4.物体的弹性势能的大小跟形变大小有关,弹性形变越大,它具有的弹性势能越大。
5.重力势能和弹性势能都叫做势能。
(四)机械能
1.提问:飞行中的飞机具有什么能?(学生回答)
飞机是运动的,它具有动能。飞机从地面飞上高空,所以具有重力势能。很多物体可以既有动能又有势能。动能和势能统称机械能。
2.一个物体能够做的功越多,表示它的能量越大。物体做了多少功,必然消耗了多少某种形式的能。所以能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。例如,推出去的铅球,动能是300焦耳,重力势能是200焦耳,弹性势能为0,那么铅球的机械能就是500焦耳。
(五)布置作业
(1)复习课文
(2)习题1、2、3。
【评析】
以整体上看,本节教案是一个好教案。各教学环节安排得合理妥当,因此具有一定的条理性和层次性。在教学方法上,注意了密切联系实际,从问题的提出,概念的引入以及结论的出现都具有一定的启发性。
第2篇:动能和势能教学设计
第3节
动能和势能
课题: 动能和势能
课型: 新授课 教学目标
一、知识与能力
1、通过实例理解动能和势能的基本概念;
2、知道什么是动能、重力势能、弹性势能;
3、初步了解动能的大小和势能的大小各与哪些因素有关。
二、过程和方法
1、经历科学实验观察物理现象的过程,培养学生初步的观察、分析及推理能力;
2、培养学生在处理较为复杂问题时具有控制变量的初步意识;
3、通过实验让学生有严谨的科学态度与敢于探索创新的科学精神。
三、情感态度与价值观
以实验为基础,激发学生学习物理的兴趣,培养学生实事求是的科学态度和良好的物理学习习惯,体验解决物理问题的成功和喜悦。了解影响动能和势能大小的因素,并能运用其解释简单的物理现象。
四、法制渗透目标
通过对本节知识的学习,让学生知道相关的法律知识,如渗透«中华人民共和国道路交通安全法»和«中华人民共和国治安管理处罚法»和«中华人民共和国民法通则»等法律教育。教学重难点
1、教学重点
(1)理解动能和势能的基本概念,(2)会运用生活实例说明物体的动能和势能。
2、教学难点
探究物体动能和势能的大小各与什么因素有关。教学方法
实验探究法、讨论交流合作法、自主学习法。
教学用具
多媒体课件、实验探究。需要器材:斜面、斜槽、水平面、质量不等的小球、木块、小车、质量不等的钩码、铁架台、刻度尺、装有粉磨砂的盒子。课时安排
1课时
教学过程
一、复习提问,视频展示引入
用“怎样才算做了功”提问 ,回顾功的两要素,功的计算公式W=FS及功的单位。教师演示实验和播放视频,引导学生分析物体碰撞过程中,做没做功?利用学生分析的结果引入能量的概念。(课前必须进行诊断补偿、扫清知识缺陷。)
二、新课教学
(一)能量
1、定义: 物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。(课件展示)
2、单位:能量的单位和功的单位一样都是焦耳(J)(课件展示)
3、不同的物体做功的本领不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。
媒体展示的水对房屋、电线杆能够做功,实验中小球撞击木块能够做功,但若将小球停靠在木块一侧(边讲边演示),这时的小球并不能推动木块做功。只有运动的物体才对它推动的物体做功。(通过自然现象,创设问题情景,激发学生的兴趣。)
(二)动能
1、动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。引导学生广泛地列举事例,说明飞驰的汽车、正在跑步的运动员、流动的水和各种运动物体都能够做功,而具有动能。概括出“一切运动的物体都具有动能。”(加深对动能的理解,使问题得到解决。)
2、习题巩固物体是否具有动能,举例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。进而通过实验,概括出决定物体动能大小的因素。(通过平时的学习,学生明白实践是检验真理的唯一标准,任何问题都要由实验事实来评判。)
3、学生实验(教师通过引导、提问学生设计原理渗透科学的比较方法:控制变量法,转换法,然后把课堂的主动权还给学生。)
结论:质量相等的物体,运动速度越大,动能越大;运动速度相等的物体,质量越大,动能越大。
4、【想想议议】利用本节所学的知识,从能的角度解释,为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?(用所学知识解决生活实际问题,体现物理知识与生活社会密切联系,渗透法律知识,通过对日常行为习惯的启示,再对学生进行德育渗透)
物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。被举高的重物,也能够做功。(列举生活中具有重力势能的事例,加深理解)
(三)重力势能
1、重力势能:物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。
(利用前面探究的基础,进行实验探究)
2、[实验探究]重力势能的大小与什么因素有关?
结论:高度相等的物体,质量越大,重力势能越大;质量相等的物体,高度越高,重力势能越大。
3、媒体展示图片,学生利用所学物理知识解释实际问题。(用所学知识解决生活实际问题,体现物理知识与生活社会密切联系,渗透法律知识,通过对日常行为习惯的启示,再对学生进行德育渗透,达到学以致用的目的。)(媒体展示)被压缩的弹簧也具有能,发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。
(四)弹性势能
1、定义:物体由于发生弹性形变而具有的能。
2、弹性势能的大小跟什么因素有关?
弹性势能的大小与弹性形变的程度和物体的材料有关。同种材料,在弹性限度内,弹性形变程度越大,弹性势能就越大。
3、重力势能和弹性势能统称为势能。
(学生自行阅读课本P69最后两段,总结弹性势能的概念及影响因素,培养学生的自学能力,使所学物理知识回归生活,)教学小结
通过复习,进一步帮助学生理解能量、动能、势能等概念及其单位。(加强对所学知识巩固)随堂练习
1、动能的多少由物体的_____和_____决定,重力势能的多少由物体的____________和_________决定,弹性势能由物体的____________决定。
2、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这个过程中,动能_____,重力势能______(填“变大”或“变小”)
3、一个沿竖直方向匀速上升的气球,它的()
A、动能不变,势能不变 B、动能不变,势能增加 C、动能增加,势能增加 D、动能增加,势能不变 作业布置
1、课本P70第1、2题作业;
2、相关习题的巩固与练习。
(让学生多方面的理解和复习所学知识,培养学生应用知识的能力。)教学反思 板书设计
一、动能:
1、物体由于运动而能够做功具有的能量。
2、运动物体速度越大,质量越大,动能越大。
二、势能
1、重力势能:物体由于被举高而能够做功的具有的能量。物体越高,质量越大,它具有的势能就越大。
2、弹性势能:发生弹性形变的物体具有的能量 物体的弹性在越大,它具有弹性势能就越大。
第3篇:动能和势能教学设计
动能和势能教学设计
德惠市第十中学
李东辉
教学目标
一. 知识与技能
通过实例理解动能、势能的概念。
二、过程与方法
通过实验,了解动能、重力势能的大小各与什么因素有关,并能解释简单的现象。
三、情感态度与价值观
具有科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理原理。初步领略自然现象中的美妙与和谐。
教学重点理解动能、重力势能、弹性势能的概念。2 弄清物体具有能是什么原因形成的。
教学难点
动能、重力势能、弹性势能的大小与哪些因素有关
课时安排 1课时
教具准备
斜槽钢球火柴盒玩具小车压缩弹簧等
教学过程
一、导入新课
师:大家看录象 2001年12月1日晚,南方航空公司的一架航班在海口机场正常起飞。当飞离大约500英尺时,飞机发动机传来的声音出现异常,反应机敏的机组人员迅速采取行动,稳定飞机。飞机在一个多小时后,在广州白
第4篇:动能和势能精品教学设计
动能和势能精品教学设计
动能和势能精品教学设计
第十五章 功和机械能
第4节 动能和势能
汶南一中
学习目标:
1. 了解能量的初步概念.
2. 知道什么是动能及影响动能大小的因素.
3. 知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素.
4. 能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能.
5. 能用动能、势能大小的因素解释简单的现象.
学习重点:动能和势能概念的建立.
学习难点:动能和势能的大小与哪些因素有关
实验器材:小铁球、玻璃球、斜面、木块、橡皮筋
引入新课
实验:演示铁球从斜面上滚下,在水平面上撞击木块,使木块移动一段距离,分析在碰撞过程中,做功的情况.
结论:一个物体能够做功,我们就说它具有 。
一、动能
1.概念的建立
看课本P114和分析生活中的实例:风吹动帆船航行,急流的河水把石头冲走,演示实验中小铁球撞击木块使
第5篇:动能和势能的教学设计
八年级物理下册第十一章第3节《 动能和势能》教学设计
大方县鸡场中学 李果
整体设计
初中阶段只要求学生对能量的概念有初步的认识,不追求概念的严密性,通过功和能的关系,建立起能量的概念即可。通过实例引入动能的概念,学生印象深刻,易于接受。教材用探究的方法让学生了解动能的大小跟速度、质量的关系,这个探究既是为了培养学生观察、分析和推理能力,还包含对学生进行科学方法—控制变量法的教育,因此要注重研究方法的引导,使学生认识到科学探究的重要性!
三维目标
一、知识与技能
1.知道动能、势能的概念;
2.在探究实验中理解影响动能、势能大小的因素; 3.用能量的初步知识理解、分析简单的实际问题
二、过程与方法
1.掌握分类法、控制变量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。
三、情感态度与价值观