动能和势能
【教学目标】
知识与技能
1.了解能量的初步概念。
2.通过实验探究,知道什么是动能及影响动能大小的因素。
3.通过实验探究,知道什么是势能及影响势能大小的因素。
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。
情感态度与价值观
具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和上学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。
【教学重点】
理解动能和重力势能。
【教学难点】:
能的概念的建立,理解动能和势能。
【教具准备】
斜槽,钢球,塑料小球、小车,海绵、橡皮筋,弹簧等。
【教学过程】
教学内容
教师活动
学生活动
一、创设情境,引入课题
情境导入: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”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。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。
认真听讲
学习目标:
1.观察演示,通过分析,了解能量的初步概念。2.通过实验探究,知道什么是动能,什么是势能,以及影响动能和势能大小的因素,并解释有关简单的现象。
新课引入认识能量
出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,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,小做没做功?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或者能。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。能量有能力的意思,能量描述的是物体对外做功的能力。
思考,讨论功能关系是什么?
形成知识:一个物体能够做功,这个物体就具有能量;一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。一个物体做多能对外做功100焦耳,我们就说这个物体具有100焦耳的能量!列举有能量的物体:电流能做功,具有电能;燃料燃烧放热可以做功,有热能。飞行的子弹能击穿靶,能对靶做功,飞行的子弹具有能。流水能推动竹排,能对竹排做功,流水具有能,风吹动帆船航行,空气流动形成的风能做功。
学生讨论后回答能量的单位是是什么?生回答:也是焦耳,和功的单位一样!
认识动能
分析飞行的子弹、流水、风等,它们的能量由于物体运动才具有的。
动能概念
物体由于运动而具有的能叫动能。列举生活中有运动的事例,得出:一切运动的物体都具有动能。3、进一步列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动;你能用手接住一飞来的乒乓球但你不敢也不能用手直接接住一个飞来的铅球。引起学生思考影响动能大小的因素可能有哪些。
学生列举生活中有运动的事例,
探究动能大小与什么因素有关
合作探究
提出猜想:从以上的两个事例你能得出的猜想是:动能的大小与物体的
有关,
越大,物体的动能越大。动能的大小与物体的
有关,
越大,物体的动能越大。
设计实验:
1、怎样比较动能的大小?2、探究动能大小与质量的关系应该保证什么因素不变?如何保证?你打算怎样改变物体的质量这个因素?3、探究动能的大小与速度的关系应保证什么因素不变?如何保证?你打算怎样改变物体的速度这个因素?
进行实验:
将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离大的,说明钢球对木块做的功多,钢球的动能大。
从不同高度滚下的网球,具有不同的动能。结论:物体的动能与速度有关,速度越大,物体的动能越大。
换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。结论:运动物体的质量越大,动能就越大。
1.学生展示实验过程及实验结论:质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能就越大。2.引导第68页想想议议:3.教师引导学生归纳:
(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,它的动能为_____。(3)一辆洒水车在马路上匀速前进并正在洒水,它的动能______。(4)“十次车祸九次快,还有喝酒和超载”。你能从物理学的角度说明超速和超载为什么易引发交通事故吗?
认识势能并探究重力势能大小与什么因素有关
1、通过自学完成下列各问题:(1)物体由于
而具有的能叫重力势能;(2)物体由于
而具有的能叫弹性势能;(3)
势能和
势能统称势能。(4)动能和势能的单位和
的单位一样,都是
。2、思考并小组讨论设计实验探究重力势能的大小与什么因素有关。
作业
练习册基础知识部分
【板书设计】
动能与势能
1.能量
2.动能
影响动能大小的因素
质量和速度
3.势能
(1)
重力势能:
影响因素:质量和高度
(2)
弹性势能:
影响因素:材料和形变