动能和势能教案

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动能和势能教案
动能和势能教案1
知识和能力目标:
1、理解动能、势能的概念
2、在实验探究中理解影响动能、势能的因素
3、用能量的简单知识理解分析简单的实际问题
过程和方法目标:
1、通过观察认识动能、势能的存在
2、通过归纳概括得到动能、势能的概念
3、在讨论探究实验中总结影响动能、势能的因素
情感态度与价值观目标:
通过实验探究和合作学习,培养学生严谨的科学心态,敢于探索创新的科学精神及交流合作的团队意识
学习重难点:
动能和势能的概念、探究影响动能的因素
教具准备:
质量不同的小钢球、斜面、木块、橡皮筋、弹簧、装满沙土的透明玻璃槽教学过程:
一、预习导学
1、物体由于_________而具有的能叫动能,一切________的物体都具有动能。

质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能_______、运动速度相同的物体,质量越大,它的动能_______
2、物体由于被举高而具有的能叫__________.被举高的物体都具有
____________.物体的重力势能与________和___________有关
3、物体由于弹性形变而具有的.能叫__________、物体的弹性势能与物体发生__________的程度有关
4、重力势能和弹性势能统称为_________
二、合作探究
1、动能及其影响因素
学生预习课本实验、分组讨论后回答以下问题
A、该实验的采用实验方法是__________和___________
B、在实验中通过观察_____________________来判断钢球动能的大小.
C、在试验中如何改变钢球的速度?
2、实验过程
①将同一钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。

②将质量相同的两个钢球,分别从斜面的不同位置释放,让学生观察钢球将木块推动的距离
③换用质量不同的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离
师生共同分析总结:运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大
3、重力势能及其影响因素
学生分组讨论实验方案并回答以下问题
A、该实验的采用实验方法是__________和___________
B、在实验中通过观察_____________________来判断钢球重力势能的大小
在学生讨论的基础上教师进行演示
实验过程
①让同一钢球从不同高度落下,观察钢球陷入沙土的深度
②让质量不同的钢球从同一高度落下,观察钢球陷入沙土的深度
师生共同分析总结:物体的质量越大,被举得高度越大,重力势能就越大 4、弹性势能及其影响因素
实验1用橡皮筋弹射纸弹:橡皮筋拉的越长,纸弹移动的距离越远
实验2将一弹簧压缩到不同长度去弹同一木块,观察两次木块移动的距离分析总结:物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能越大。

重力势能和弹性势能统称为势能
5、能量反映了物体具有做功的本领,能量的大小能够用做功的多少来衡
量,因此,动能、势能的单位和功的单位相同也是焦耳,符号
三:巩固提升
1、一辆沿着平直街道匀速行驶的洒水车正在洒水,在它行进的过程中,动能________;洒完水后,返回的途中洒水车要经过一段下坡路,在下坡时,洒水车的重力势能________(填“增大” “减小”或“不变”)
2、下列说法正确的是:()
A.高速飞行的子弹一定比缓慢飞行的飞机的动能大
B.一根弹簧被拉长时弹性势能增加,被压缩时弹性势能减少
C.离开了飞机的跳伞运动员在下落的过程中动能一定不变
D.以上说法都不正确
3、课后作业
四:教后记
动能和势能教案2
一、知识与技能
1、知道功能关系。

2、知道动能和势能的概念
3、在探究中理解影响动能、势能的因素
4、用能量的初步知识理解分析实际问题
二、过程与方法
1、通过类比迁移理解功能关系。

2、通过观察知道动能、势能的存在。

3、通过归纳概括得到动能、势能的概念。

4、在讨论、探究实验中总结出影响动能及势能的因素
5、在讨论、探究实验中总结出各因素对能量的影响。

三、情感态度与价值观
1、通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习并领悟科学探究方法,发展科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。

2、通过素材出示和教师引导,适当进行思想教育和学科渗透。

1、观察归纳得出动能及势能的概念。

2、通过实验探究得出影响动能和势能大小的因素。

功能关系
干电池、多媒体课件,斜面,铜圆柱、铁圆柱,木块,橡皮泥,橡皮筋,刻度尺,不同的(粗细)弹簧,长度相同、粗细不同的橡皮筋。

导线,开关,小灯泡。

将学生分4人一组分为10个小组。

一、创设情境、趣味导入(2分钟)
1、播放小鸟撞飞机新闻报道。

学生观看。

2、师:小小的小鸟为什么会撞坏巨大的飞机?要搞清这一问题,我们要学习能量的相关知识。

能量这一词我们并不陌生,在八年级电学部分我们已正式接触过了。

下面我们先来复习电学中能量知识。

二、功能关系(5分钟)
师:出示一节干电池。

并提问:你怎样判断这节电池是否储存有能量?你判断的依据是什么?
生:接入一个小灯泡,如果亮,就说明它存有能量。

小灯炮发光,说明有电能转化为热能和光能。

电流正在做功。

师:如果我们断开开关,电池是否储存有能量呢?说出你判断的理由。

生:也有。

如果把电路连通,会看到小灯泡发光,电流会做功,所以它也具有能量。

师:很好。

从做功的角度来看,我们该如何判断这节电池是否储存有能量呢?请大家先在小组内交流,再给出结论。

完毕
师投影:1、现在正在做功。

2、现在没有做功,接通电路后,能够做功。

师:在电学中,我们学会了如何判断电源是否还存有能量,那么在力学中,我们如何判断一个物体是储存有能量呢?
师投影如下图片,并提问:请判断下列各图物体是否具有能量?
1、流动的河水
2、黄山上耸立的巨石
3、拉弯的`弓
生思考与讨论。

毕。

交流
生1:流动的河水具有能量。

因为它对竹排有力的作用,竹排又在力的方向上前进了一段距离,所以流水对竹排做正在做功。

生2:黄山上耸立的巨石具有能量。

现在它虽然没有做功。

但一旦从山上滚下来,就可以对其它的物体做功,所以它肯定具有能量。

生3:拉弯的弓具有能量。

它现在虽然没有做功,但放手后,可以把箭射出去,对箭做功,所以它具有能量。

师:力学里我们又该怎样判断一个物体是否具有能量的?
生总结:也分两种情况:一、物体正在做功,肯定具有能量。

二,物体现在没有做功,但条件改变时,如杲它能够做功,也具有能量。

师:大家请看教材中是如何判断的?
生找到并阅读:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。

师投影:一、功能关系:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。

师:刚才我们得出判断一个物体是否具有能量,要分两种情况。

可是教材所给的方法中没提呀。

问题出在哪儿?
生(沉默后):能够。

师:能具体点吗?
生:能够做功,包含了两种情况:一、现在正在做功。

二、现在没有做功,但具有做功的能力。

师投影:“能够”的两层含义:
1、一个物体现在正在做功;
2、一个物体现在没有做功,但条件改变时,它具有做功的能力。

动能和势能教案3
一、教材分析
(一)教材的地位和作用
授课内容是九年级《物理》第十五章第四节——《动能和势能》。

本节教材首先在学生学过功的知识的基础上,直接从功和能的关系引入了能量的初步概念,不追求严密性,这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识。

教材列举了风、流水等能够做功,以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象,由此引出了动能的概念。

用实验说明动能大小跟速度、质量的关系,能够培养学生的实验观察分析能力。

势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念,再由学生设计实验并观察生活中的现象学习势能大小的决定因素。

(二)学情分析
九年级学生的抽象思维继续发展,具有成年人那种从众多事物中抽象概括出一般规律的能力,以及假设推理的能力。

他们对问题的认识有了一定的深度和广度,认识事物的兴趣更浓,但也有不扎实的`地方。

学生的学习态度比较认真积极,求知欲望较强。

(三)教学目标
根据新课程标准的要求和对教材的理解,结合学生的实际情况,确定本课的三维目标如下:
1、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的因素。

2、过程与方法:
(1)通过观察认识动能势能的存在。

(2)通过归纳概括得到动能、势能的概念
(3)在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素。

3、情感、态度和价值观:
通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发
展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。

(四)教学重点:
(1)动能和势能的概念;
(2)探究影响动能的因素。

(五)教学难点:势能的概念
二、教法分析
新课程理念认为:在注重知识技能的同时更应该注重过程与方法,教给学生方法比教给学生知识更重要。

因此,本节课采用了如下的教法:实验探究法、讨论法、提问引导法。

三、学法分析
每个人都希望自己成为一个发现者、研究者、探索者。

因此,为了让学生经历科学探究的过程,让学生在自主探究的过程中获得知识和技能,我采用了如下的学法:实验探究法。

四、教具学具准备
大玻璃球、小玻璃球、小木块、斜面、橡皮筋
五、教学过程设计
本节课的设计,在教学环节安排中注重了知识点的条理性和层次性。

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,都以学生的生活经验或者实际探究为主线,具有一定的启发性。

(一)导入新知
能是物理学的重要概念之一,但它比较抽象。

对于初中学生来说,认识它比较困难。

应紧扣教材,从理解“一个物体能够做功”的含义来认识能量。

举一些学生很好理解的例子,认识功和能的关系。

(一)动能
由学生熟悉的实际情景来认识物体能够做功。

通过学生分析总结出这些物体的共同特点,得出这些物体具有的能是同一种能,即动能。

(有利于培养学生的分析概括能力)
得出动能的概念:物体由于运动而具有的能叫动能。

让学生说出一些具有
动能的物体,加深对动能的理解。

知道什么样的物体具有动能。

4、提出问题:这些物体具有的动能大小一样吗?让同学知道动能有大有小。

然后通过两个新闻资料,让学生猜想一下动能的大小可能与什么因素有关?
[学生猜想]:启发学生得出,动能的大小可能与物体的质量、运动的速度有关。

5、学生实验:利用桌上的斜面、小球、小方块来探究动能的大小是否与物体的质量、运动的速度有关。

6、交流归纳
(有利于培养学生设计实验、观察实验、分析试验、概括总结的能力)
7、思考:高速公路上的限速为什么不一样呀?
(通过了解社会知识,让学生学以致用,提高应用能力)
(二)重力势能
1、启发归纳:通过观看两个大石头的图片,想象身临其境的感觉是怎样的?这样可以体会到被举高的物体能够做功,得出重力势能的概念。

2、引导思考:观看重力势能的一个应用图片,提问打桩机为什么做的又高又大呢?引导学生猜想:重力势能的大小可能与什么因素有关?
3、鼓励学生自己课下完成实验探究:重力势能可能与什么因素有关?
(三)弹性势能
1、启发归纳:学生对弹性势能的实例比较熟悉,通过几组有关弹性势能的图片,参考重力势能的概念,学生思考讨论得出弹性势能的概念。

2、得出概念:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。

3、动手做做:把橡皮筋套在手指上,拉开橡皮筋后放手,弹开小木块,根据拉开的程度不同,观察几次弹开的情况。

引导学生得出结论:弹性势能的大小与弹性形变的程度有关,弹性形变的程度越大,物体的弹性势能就越大。

然后引导启发学生思考弹性势能的大小与物体的材料有关。

(三)课堂小结
通过这节课的学习,你有什么收获?
(学生通过对本节课知识的回忆和概括,加深了对知识的理解。


(四)巩固练习
根据时间合理安排
(五)布置作业
动手动脑学物理:1、2、3
(将课堂知识延伸到课外,有利于扩展学生的课外知识及研究能力)
六、板书设计
动能和势能
1、动能:物体由于运动而具有的能叫动能。

影响因素:质量、速度
2、重力势能:物体由于被举高而具有的能叫重力势能
影响因素:质量、举高的高度
3、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能
影响因素:弹性形变程度
弹性物体的材料
动能和势能教案4
(一)教学目的
1.理解动能、重力势能的初步概念,知道什么是弹性势能;
2.知道动能的大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关;
知道弹性势能的大小与弹性形变有关。

3.能解释一些动能和势能相互转化的简单现象。

(二)教具
1.可以改变倾斜度的斜面(或斜槽),质量显著不同的两个钢球(或金属滑块),木块一个,用以做课本图1-1的实验。

2.玩具弹簧枪(或课本图1-4的实验器材)。

(三)教学过程
1.引入新课
从日常生活中的现象中引入“能量”这个词。

运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量;燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量;电灯发光,电炉发热,电扇吹风,我们说都消耗了能量。

在这些不同的现象中,有一个共同的东西把它们联系起来,这就是能量,简称能。

2.新课教学
(1)“能”是什么?
能的概念和跟前面学过的功的概念有密切联系。

一个物体能做功,我们就说它具有能。

能的形式是多种多样的。

今天,我们学习最常见的一种形式的能——机械能。

(2)运动物体具有能量吗?
(启发学生举日常生活中的例子,说明运动物体能做功。

例如,风可以吹转风车,流水可以推动水磨,挥动的铁锤可以把桩打进地面等。

当学生举例中固体、液体、气体都有了时,教师总结:固体、液体、气体都是物体,只要它们运动,即具有速度,就具有动能)
提问:运动物体做功后静止,它还具有动能吗?动能到哪里去了呢?
(启发学生得出物体不运动就没有动能以后,教师讲解:物体原有的动能用来做功了,即能量可以做功,做功要消耗能量。

打个比方,你有钱可以买商品,买了商品钱就付出去了)
(3)用小钉锤钉木桩和用大铁锤钉木桩,显然做功多少是不一样的,这说明运动的.钉锤和铁锤具有的动能大小不一样。

那么,动能的大小跟哪些因素有关呢?
教师演示课本图1-1所示的实验。

先说明钢球把平面上的木块推得越远,做的功就越多,这是因为阻碍木块运动的摩擦力是一定的,推得越远说明克服摩擦力做的功越多,表示钢球推木块前具有的动能越大。

然后做同一个钢球从不同高度滚下的实验,引导学生观察从不同高度滚下的钢球的速度不同,得出:钢球速度越大,动能越大的结论;最后做质量不同的钢球从同一高度滚下
的实验,引导学生观察得出:不同质量的钢球从同一高度滚下的速度是相同的,从而得出:质量越大,动能越大。

教师总结:运动物体的动能,与物体质量和运动速度两个因素有关。

质量相同时,速度越大,动能越大;速度相同时,质量越大,动能越大。

提问:行驶的出租车和卡车,如出租车速度大于卡车速度,哪个动能大些?如出租车速度小于卡车速度,哪个动能大些?(引导学生分析得出:前一情况无法判断,后一情况是卡车的动能大)教师总结:动能由质量和速度两个因素决定,且是随任一因素增大而增大的。

因此在比较物体的动能大小时:①当一个量相等,另一个较大时,则动能较大。

②当两个量都较大时,动能亦较大。

③当一个量较大,另一个量较小,则无法判断动能的大小。

最后说明:速度越大、质量越大,动能就越大,是一个定性的粗略的比较,并不是数学上的按比例的变化。

(4)被举高的物体具有能量吗?
(启发学生举日常生活中的例子,说明举高的物体落下来能够做功。

例如,举高的重锤落下来打桩,拦河坝把水位升高,水流下来可以冲动水轮机等)教师强调:如果不把重锤举高,重锤就不能把木桩打入地里做功;如果没有重力作用,铁锤就不会落下来。

因此被举高的物体具有的能量叫做重力势能。

(5)提问:重力势能的大小与哪些因素有关呢?
引导学生由重锤打桩得出:
物体的质量越大,举高越高,重力势能就越大。

(6)发生弹性形变的物体具有弹性势能。

(演示弹簧枪或课本图1-4的实验,并简单说明什么是弹性形变后,即引出弹性势能概念)
教师简单介绍“弹性形变越大,弹性势能就越大”。

由于只要求学生知道什么是弹性势能,教师讲解时应力求简单明了,时间不宜超过5分钟。

(7)动能和势能统称机械能。

教师讲明两点:
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.板书设计(配合教学过程,板书如下)
机械能——动能和势能
能的初步概念——物体能做功,就说它具有能。

动能——运动物体具有的能。

动能的大小与质量和速度有关。

势能
重力势能——举高的物体具有的能。

重力势能的大小与质量和高度有关。

弹性势能——发生弹性形变物体具有的能。

4.想想议议
(1)在航空史上,有不少飞机失事,是由于飞鸟碰在飞机上,飞鸟为什么能使飞机失事?
(2)在一空战中,飞行员觉得旁边有个东西跟着他,他用手抓住一看,原来是颗子弹,这种情况可能吗?子弹为什么不伤飞行员?
(3)楼顶平台上放一块砖,砖对平台有没有重力势能?对地面有没有重力势能?
(将这3道题,预先写在小黑板上,让学生分组讨论。

最后得出:运动是相对的,飞鸟相对于飞机速度很大,故动能很大,足以打碎玻璃、打坏机内的人和机器;子弹相对于飞行员,速度为零,动能为零,故飞行员抓住子弹就像我们平常拿起铅笔一样;高度也是相对的,砖对平台没有高度,故没有重力势能,砖对地面有高度,故有重力势能)
5.布置作业
阅读本节课文,思考和解答以下问题。

(1)除了课文中讲过的,再分别举出三个物体具有动能、具有势能的实例。

(2)说明下列物体具有什么形式的机械能:
①在海上行驶的轮船;
②高空中云彩里的小冰粒;
③空中飞行的子弹;
④拉长的弹弓橡皮条。

(3)把废钟表或废玩具里的发条拆下来看看它是怎样工作的。

为什么发条拧得紧些钟表或玩具走的时间就长些?
(以上题目即课本机械能一章的习题第1、2、3题)
注:人教版九年义务教育初中物理课本第二册
动能和势能教案5
(一)教学目的
1.理解动能和势能可以相互转化并能举例说明。

2.能解释有关动能和势能相互转化的简单现象。

(二)教具
1.麦克斯韦滚摆。

2.课本图1-7的装置,在弹簧片前加一弹簧。

3.单摆、皮球(或乒乓球)。

(三)教学过程
1.复习提问
(1)动能的大小与哪些因素有关?怎样判断质量一定的物体的动能的变化?
(2)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?
(演示钢球从斜槽滚下,斜槽倾角应尽量小一些,使钢球从斜槽滚下的时间尽量长一些,引导学生观察钢球竖直高度的变化和速度的变化,回答上述问题)
2.新课教学
(1)动能和重力势能可以相互转化。

从上面实验可以看到,钢球从斜槽滚下的过程中,高度降低,重力势能减小;速度变快,动能增大,这个动能是怎样产生的?(引导学生回答是由重力
势能转化来的)
问:重力势能可以转化为动能,动能可不可以转化为重力势能呢?
演示滚摆(将摆轮涂成黑白相间,使学生明显观察到转速的变化),引导学生观察:摆下降时,摆轮越转越快;摆上升时,摆轮越转越慢,并说明动能和重力势能变化的情况,最后得出动能和重力势能可以相互转化的结论。

(2)动能和弹性势能可以相互转化吗?
演示课本图1-7(水平槽末端加一弹簧,以使动能和弹性势能的变化明显显示出来),引导学生观察:钢球接触弹簧后,速度减小,弹簧压缩;弹簧恢复时,形变减小,钢球速度变大,但方向反过来了(教师应指出:动能大小跟运动快慢有关,跟运动方向无关,因为物体向任何方向运动都能做功)。

对钢球和弹簧间的能的转化,应分两步讲:①从钢球压弹簧开始到弹簧形变最大:钢球动能由最大变到零,弹簧弹性势能由零到最大,即动能转化为弹性势能。

②从弹簧形变最大到恢复原状:弹簧弹性势能又转化为钢球的动能。

(3)动能和势能相互转化的例子。

先让学生列举日常生活中例子,然后引导学生观察和分析下列事例:
①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,说明动能和势能的相互转化。

②人造卫星:教师先指出:卫星在远地点,势能最大,在近地点势能最小。

问学生:卫星由远地点向近球点运动的过程中,速度怎样变化?能量怎样转比?引导学生回答:卫星由远地点到近地点,势能减小了,减小的势能转化为动能,故速度增大。

再让学生回答卫星由近地点向远地点运动能的转化情况。

③撑竿跳高:由于过程比较复杂,可由教师分析讲解。

为使问题简化,分析时一律不考虑起跳前助跑的.作用。

徒手跳高的高度由起跳时向上的速度决定。

即起跳时的动能转化为最高点的重力势能。

撑竿跳高时,人在起跳时使撑竿弯曲(形变),这时人具有动能,撑竿具有弹性势能。

到最高点时,撑竿恢复原状。

人的动能和撑竿的弹性势能都转化为
人的重力势能。

故撑竿跳高比徒手跳高的高度大。

①跳板跳水:引导学生回答:起跳时为什么人要向下猛压跳板?(答:使跳板形变,具有弹性势能)人离开跳板时的动能是哪里来的?(答:跳板的弹性势能转化来的)人起跳的高度由什么因素决定?(答:由起跳时的动能,也就是由跳板形变最大时的弹性势能决定)
注意:不讨论人在空中的翻转。

3.板书设计
动能和重力势能可以相互转化。

动能和弹性势能可以相互转化
4.想想议议
(1)演示皮球的下落和跳起(将皮球涂黑使它落在涂白的水平木板上,观察木块上的黑色圆斑),并提出问题,让学生讨论回答:
为什么木块上是圆斑,而不是黑点?(答:因为皮球发生了形变)
发生弹性形变的皮球具有的弹性势能是哪里来的?(答:由动能转化来的)
皮球反跳有向上的速度,即具有动能,这个动能是哪里来的:(答:弹性势能转化来的)
最后提出:皮球从一定高度落下,反跳到最高点,说明这一过程能的转化情况?
(点名要学习好的学生回答)
(2)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?
(引导学生回答: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)
教师点明:消耗掉的机械能并未消失,而是转化为其他形式的能了。

这个问题以后将学到。

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