八年級物理下冊 11_4 機械能及其轉(zhuǎn)化教案 （新版）新人教版

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機械能及其轉(zhuǎn)化 章節(jié)（課題）名稱 11.4機械能及其轉(zhuǎn)化 學時 1 總課時 27 三維目標 知識 技能 1.知道機械能包括動能和勢能。 2.能正確理解有關動能和勢能之間相互轉(zhuǎn)化的簡單現(xiàn)象。 3.初步了解機械能守恒的含義。 過程 方法 通過觀察和實驗，認識并理解動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程，能解釋一些有關的簡單物理現(xiàn)象，培養(yǎng)學生觀察能力和分析歸納能力。 情感態(tài)度與價值觀 1.能夠?qū)嶒灛F(xiàn)象進行分析，逐步養(yǎng)成在實驗中認真觀察、勤于思考的習慣。 2.通過機械能知識的廣泛應用，激發(fā)學生學習物理的興趣，有將機械能應用于生活的意識。 3.通過機械能及其相互轉(zhuǎn)化的知識的學習，逐步認識事物之間都是相互聯(lián)系和可以轉(zhuǎn)化的觀點。 項目 內(nèi)容 解決措施 教學重點 動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。 教學難點 機械能守恒的條件。 教學過程設計 教學內(nèi)容及問題情境 學生活動 設計意圖 教學札記 一、創(chuàng)設環(huán)境，引入新課 內(nèi)容：小明騎車上學的路上要經(jīng)過一個坡地，每次上坡前他都要使勁地蹬車才不至于滑下去，可下坡卻是不費吹灰之力，非常的輕松，這是怎么回事兒？ 師：生活中有不少爬坡上坎的時候，不管是跑、還是以車代步，我們都能感受到費力或者輕松；高處重力勢能大，快速運動中的動能大；上下運動的物體能量發(fā)生了怎樣的轉(zhuǎn)化？ 不少驚險刺激的游戲現(xiàn)象、運動現(xiàn)象甚至天體的運動規(guī)律，它們也一樣與動能和勢能的轉(zhuǎn)化有關嗎？ 本節(jié)課，讓我們共同觀察、分析，一起來發(fā)現(xiàn)物體在機械運動中的能量轉(zhuǎn)化特點。 二、師生互動，共同進行新課 (一)機械能的概念 師：機械能是一種新的能量嗎？請大家通過查閱資料回答。 生：機械能是動能和勢能的統(tǒng)稱。 教師板書： 動能： 物體運動時具有的能量 1.機械能 重力勢能：被舉高具有的能量 勢能 彈性勢能：發(fā)生彈性形變具有的能量 (二)分析實驗中現(xiàn)象中動能和勢能的轉(zhuǎn)化 演示實驗1：演示勢能、動能實驗演示器,引導學生分析能量的轉(zhuǎn)化情況：(讓學生用語言描述能量的變化) 問題1：翻滾的小球在不同位置分別具有什么能？ 學生：(小球在最高處有較大的重力勢能、在最低處有較大的動能，在上、下過程中既有勢能又有動能。) 問題2：小球在運動過程中重力勢能、動能有何變化？ 學生：(小球從高處往低處，越來越快，重力勢能減小，動能增加；小球從低處往高處，越來越慢，重力勢能增加，動能減小 ) 演示實驗2：滾擺的運動： (問題與分析與上雷同，此處教案略) 演示實驗3：(或設計成學生活動) 將溜溜球從手中直接放開后，觀察溜溜球的運動過程，說出其中的能量轉(zhuǎn)化。 教師提示： 問題1：高低反復的運動過程中，溜溜球的能量和滾擺有哪些不同？何處球的彈性勢能最大？ (學生：多了彈性勢能。最低處小球動能為零，但此時繩形變最大，使繩端小球的彈性勢能也最大) 問題2：怎樣分段描述溜溜球在不同過程中的能量變化？ (學生：分兩段：從最高處到平衡位置，球的重力勢能轉(zhuǎn)化成動能，從平衡位置到最低處，小球的重力勢能和動能轉(zhuǎn)化成彈性勢能；反之，……) (三)關于動能勢能轉(zhuǎn)化的針對性小練習 1.回答書上的問題1—3，說出其中動能和勢能的轉(zhuǎn)化 2.分析下面的體育運動，說出其中的能量轉(zhuǎn)化： 體育運動中的能量轉(zhuǎn)化： 射箭比賽：運動員張婷婷拉弓射箭的過程 (拉弓后，弓具有彈性勢能，放手時，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化成箭的動能) 跳水比賽：10米板上陳若琳最后一跳起跳至入水的優(yōu)美身姿 (跳板的彈性勢能轉(zhuǎn)化成運動員的動能；起跳后，運動員的動能轉(zhuǎn)化成重力勢能) 撐桿跳比賽：俄羅斯撐桿跳女皇伊辛巴耶娃“飛越巔峰”的一跳 (彎曲撐桿的彈性勢能轉(zhuǎn)化成運動員的動能，動能再轉(zhuǎn)化成重力勢能) 滑雪運動：高臺滑雪運動員由高處急速滑下，越過底部時蹬地，順勢躍向空中向前滑翔，最后滑雪板穩(wěn)穩(wěn)落在地面…… (從上到下，重力勢能轉(zhuǎn)化成動能；從下到上，動能轉(zhuǎn)化成重力勢能) 飛檐走壁：雜技團驚險的飛車走壁表演：演員騎著摩托車由地面開始加速運動，繞著鐵桶似的墻壁開始螺旋上升至頂。 (加速是使車的動能增大，動能越大，可轉(zhuǎn)化的重力勢能也越大，車能上升得越高) (四)探究機械能守恒的條件 1.探究機械能守恒的條件： 讓學生閱讀書上118頁中間一段： “如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，則機械能的總和不變。或者說，機械能是守恒的。” 教師點擊出“動能勢能轉(zhuǎn)化器或能量空翻列車運動軌跡”的圖片，提出問題：如果在動能勢能轉(zhuǎn)化過程中能量是守恒的，那能量就不該減少。也就是說原來多高的物體經(jīng)過動能勢能的轉(zhuǎn)化后應該仍然回到原來的高度。為什么我們看到的翻滾列車翻過的高度一次比一次矮，最后停了下來？為什么從碗邊放下去的玻璃球沿著碗底攀升的高度越來越低，最后也靜止在碗底？在運動過程中還在哪里一次次地消耗了能量？ (學生分析：運動過程中物體受到了接觸面的阻力，克服阻力做功要消耗掉能量。每消耗一部分能量，物體能夠轉(zhuǎn)化的勢能會減小，物體的高度就會降低，同時動能也會減小，因此速度越來越慢) 教師板書：1.機械能守恒的條件：沒有阻力時，動能與勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能的總和不變。 3.針對性小練習：人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行。衛(wèi)星在運行過程中機械能是守恒的。請分析衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，它的高度與速度、動能勢能的變化情況。 三、課堂小結(jié) 知識上： 動能： 物體運動時具有的能量 1.機械能 重力勢能：被舉高具有的能量 勢能 彈性勢能：發(fā)生彈性形變具有的能量 2.動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。 3.機械能是守恒：如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，則機械能的總和不變。 4.機械能守恒的條件：沒有阻力。 方法上：觀察、分析、歸納法。 四、布置作業(yè) 課后 1-4。 學生思考并討論 學生在教師的指導下討論并作出回答 創(chuàng)設環(huán)境，引入新課 板書設計 課題：11.4 機械能及其轉(zhuǎn)化 動能： 物體運動時具有的能量 1.機械能 重力勢能：被舉高具有的能量 勢能： 彈性勢能：發(fā)生彈性形變具有的能量 2.動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。 3.機械能守恒的條件：只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化時。 教學反思