教科版物理八年级下册 12.1 机械能（教案）
文档属性
| 名称 | 教科版物理八年级下册 12.1 机械能（教案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 157.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-07 20:04:14 | ||
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文档简介
第十二章、机械能
第一节机械能
课时：1课时
课型：新授课
教学目标：
知识与技能：
1、能用实例说明什么是动能、重力势能和弹性势能。
2、知道机械能包括动能和势能。
过程与方法：
通过观察，认识动能和势能。
情感态度与价值观：
训练学生用能量观点观察和分析物理问题，促使学生树立辩证唯物主义观点。
教学重、难点：本节的重点与难点是从功的角度认识动能和势能。
教学用具：橡皮筋、纸弹、弹簧、小钢球
教学方法：观察法、实验法
教学过程：
导入新课
复习：做功的两个必要因素是什么？
一是作用在物体上的力
二是物体在力的方向上移动的距离
判断下列物体能否做功？
1.行驶的汽车2.被举高的夯3.被拉开的弓
都具有做功的本领
一个物体能够做功，我们就说它具有能量.一个物体能够做的功越多，这个物体的能量就越大。这个物体的能量越大，它能够做的功就越多。
引入能量：我们在日常生活中经常提到能量，也简称为能，如热能、电能、能源开发等等。“能量”是物理学中的一个重要概念，能量的概念跟功的概念有密切的联系。 我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量。并且，物体能够做的功越大，这个物体具有的能量就越大。能量的单位和功是一样的，也是焦耳。
自然界中，能量的形式有很多，今天我们学习最常见能量的形式——动能和势能。
二、进行新课
(一)动能
1、动能的概念
列举日常生活中常见的具有动能的物体。
例如：从图片帆船，汽车和刘翔入手，让同学们找到他们的共同之处。失控的汽车常常容易撞倒路旁的柱子、广告牌；呼啸的海浪有时会冲坏海堤，推倒房子；弹出去的玻璃球能把静止的球弹得远远的, 跑动的人能撞倒别人……
这些现象说明了失控的汽车、呼啸的海浪、弹出去的玻璃球、跑动的人能够对其他物体做功，可见它们都有能量。
教师提问：是什么原因使它们都能够做功？它们有什么共同特点？
学生回答：它们都在运动。
它们的能量是因为它们运动才具有的，我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能。
教师提问：举例说明哪些物体具有动能。
学生举例。
2、决定动能大小的因素
提问：物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。那么物体的动能大小与哪些因素有关呢？
通过探究实验“动能的大小和质量、速度的关系？”，来具体说明动能的大小。设计实验
1、器材：大钢球、小钢球、木块、斜面
2、设计实验方案 （提示：考虑“控制变量法”）
实验：探索动能与速度的关系
实验结论：质量相同时，速度＿越大＿__的物体能做的功越多，表明它具有的动能＿越大＿__。
注：1.小球从高处滚下的速度只与小球高度有关，高度越高，滚下时速度越大。
2.木块被撞击得越远，说明小球具有的动能越大。
实验：探索动能与质量的关系
实验结论：速度相同时，质量__越大____的物体能做的功越多，这表明它具有的动能____越大___。
归纳以上两组结论得出：运动的物体____速度__越大，__质量____越大，它具有的动能就越大。
注：1.让小球从同一高度滚下，目的是：让小球滚到水平面的初速度相同。
2.实验方法:(1)控制变量法; (2)转化法。
汽车速度越快出事故就越严重，对别的物体做的功越多，这说明物体动能的大小和它的速度有关。相同质量的物体，速度越大动能越大；一辆汽车以同一速度运动，重载时比空载时出事故会更严重，这说明物体的动能还和质量有关。具有相同速度的物体，质量越大动能越大。
总之，物体的质量越大，速度越大，动能就越大。
提问：商场的自动扶梯、小朋友从滑梯上匀速或加速滑下以及马路上匀速行驶的洒水车，说明它们的动能变化。
(二)势能
1、重力势能
①重力势能的概念
导入图片：
引入重力势能，让同学们说出悬在空中的石头和举高的木锤是否具有能量？
物体由于运动而具有动能，物体还可能由于其他的原因而具有能量。
提问：举高的物体具有能量吗？也就是说具有做功的能力吗？
例如：举高的铅球，能够在落地时将地面砸个坑；举高的木锤，能够在落下时把木桩打入地里；高处的流水能够冲击水轮碾米，磨面。它们都具有做功的能力，也就是说它们都有能量。
分析一下它们的共同特点：它们的位置，都是相对于另一物体位置较高的方向。我们把物体由于位置较高而具有的能量叫做重力势能。
让学生列举物体具有重力势能的例子。
重力势能的大小可能跟哪些因素有关？
猜想：1、重力势能的大小跟物体被举高度有关
重力势能的大小跟物体的质量有关
设计实验方案：
实验结论：1.质量相同时,物体被举得越_高_重力势能越大
2.高度相同时,物体的质量越_大_重力势能越大
试问：树上的苹果有重力势能吗？
反问：苹果没有做功啊，为什么有能量呢？
说明：注意“能够”二字，我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量，不是说物体做了功才有能量。即物体具有做功的本领就有能量，不一定显露出来。树上的苹果虽然没有做功，但“能够”落到地面把地上砸一个坑，就具有重力势能。
总之：物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。
提问：1、救灾飞机投放救灾物资，它的动能和重力势能怎么变？
2、火箭加速升空是，动能和重力势能怎么变？
2、弹性势能
橡皮筋弹射纸弹, 拉长的橡皮筋能给纸弹一个力，并推动纸弹移动一段距离，从而对纸弹做了功。
压缩的弹簧使小钢球在桌面上滚动，也能够做功。拉长的橡皮筋和压缩的弹簧都具有能量。
它们有什么共同特点
学生回答：都是有弹性的物体，并且都在外力的作用下发生了形状的变化。
有弹性的物体, 在被外力改变形状时会产生一个弹力来对抗这种形变，这种形状的改变叫做弹性形变。发生弹性形变后的物体产生弹力可以做功，因此物体具有能量。
我们把物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
教师提问：请列举具有弹性势能的物体。
学生举例：拉长的弹簧，压扁的皮球，弯曲的钢锯条，拉弯的弓等。
很明显，同一物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。如弹簧被压缩不同长度使放在上面的小球弹起的高度不同。
教师提问：如果外力撤消，物体恢复原状，这时物体有没有弹性势能了？
学生回答：没有弹性形变, 就没有了弹性势能。
弹性势能的大小与弹性形变有关。
3、势能
通常把重力势能和弹性势能统称为势能。
(三)机械能
动能和势能统称为机械能。一个物体既有动能，又有势能，那么动能和势能的和就是它的总机械能。机械能的单位和功的单位一样，是焦耳。
教师提问：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，那么铅球的机械能是多少？
学生回答：500 J。
三、课堂小结
今天我们学习了自然界中最常见的能量形式——机械能。它包括动能、重力势能和弹性势能，并且明白动能、重力势能和弹性势能各与什么因素有关。
四、课后作业：课后习题和全品作业本12.1 机械能
五、板书设计
第十二章 机械能
第一节 机械能
能量：我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量。
一、动能
1、定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能。
2、物体的动能与物体的质量和速度有关。
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。
二、势能
(一)重力势能
1、定义：物体由于位置较高而具有的能量叫做重力势能。
2、物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。
(二)弹性势能
1、定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
2、同一物体的弹性形变程度越大，它具有的弹性势能就越大。
(三)势能
重力势能和弹性势能统称为势能。
三、机械能
1、动能和势能统称为机械能。
2、一个物体可以既有动能，又有势能。
六：教学反思：
1、本节课打破了课本原有的编排顺序，使教学沿着“体验——思考——分析——探究——应用”的思路逐一展开。首先利用具体情境来调动学生学习的积极性，增强学习的动力，激发学生的兴趣，然后引导学生进行分析思考支发现问题，通过学生间的交流与讨论，动手操作使学生更真切的感受到物理学就在我们身边，最后应用所学习的知识解决实际问题，使学生的能力得到进一步的提高。
2、本节课充分体现了由“教教材”到“用教材”的转变。具体表现为在教材处理上教师没有按课本的编排顺序即：从做功的角度说明“能量”的概念——动能的概念——探究动能的大小与什么因素有关——应用——重力势能的概念——探究重力势能的大小与什么因素有关——应用——弹性势能的概念——机械能的概念这一顺序进行讲解，而是灵活的将重力势能、弹性势能的概念都提前与动能的概念起进行讲解，这便于学生找出各种能量的异同，加深对各种能量概念的理解，有利于教学重点的突破；将探究影响重力势能大小的因素作为学习了探究影响动能大小的因素的练习，这样一方面可以进一步强化学生对科学探究这种学习方法的运用，达到“授人以渔”的目的；另一方面有利于学生将影响动能和影响重力势能大小的因素进行对比，从面突破教学难点。
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第一节机械能
课时：1课时
课型：新授课
教学目标：
知识与技能：
1、能用实例说明什么是动能、重力势能和弹性势能。
2、知道机械能包括动能和势能。
过程与方法：
通过观察，认识动能和势能。
情感态度与价值观：
训练学生用能量观点观察和分析物理问题，促使学生树立辩证唯物主义观点。
教学重、难点：本节的重点与难点是从功的角度认识动能和势能。
教学用具：橡皮筋、纸弹、弹簧、小钢球
教学方法：观察法、实验法
教学过程：
导入新课
复习：做功的两个必要因素是什么？
一是作用在物体上的力
二是物体在力的方向上移动的距离
判断下列物体能否做功？
1.行驶的汽车2.被举高的夯3.被拉开的弓
都具有做功的本领
一个物体能够做功，我们就说它具有能量.一个物体能够做的功越多，这个物体的能量就越大。这个物体的能量越大，它能够做的功就越多。
引入能量：我们在日常生活中经常提到能量，也简称为能，如热能、电能、能源开发等等。“能量”是物理学中的一个重要概念，能量的概念跟功的概念有密切的联系。 我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量。并且，物体能够做的功越大，这个物体具有的能量就越大。能量的单位和功是一样的，也是焦耳。
自然界中，能量的形式有很多，今天我们学习最常见能量的形式——动能和势能。
二、进行新课
(一)动能
1、动能的概念
列举日常生活中常见的具有动能的物体。
例如：从图片帆船，汽车和刘翔入手，让同学们找到他们的共同之处。失控的汽车常常容易撞倒路旁的柱子、广告牌；呼啸的海浪有时会冲坏海堤，推倒房子；弹出去的玻璃球能把静止的球弹得远远的, 跑动的人能撞倒别人……
这些现象说明了失控的汽车、呼啸的海浪、弹出去的玻璃球、跑动的人能够对其他物体做功，可见它们都有能量。
教师提问：是什么原因使它们都能够做功？它们有什么共同特点？
学生回答：它们都在运动。
它们的能量是因为它们运动才具有的，我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能。
教师提问：举例说明哪些物体具有动能。
学生举例。
2、决定动能大小的因素
提问：物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。那么物体的动能大小与哪些因素有关呢？
通过探究实验“动能的大小和质量、速度的关系？”，来具体说明动能的大小。设计实验
1、器材：大钢球、小钢球、木块、斜面
2、设计实验方案 （提示：考虑“控制变量法”）
实验：探索动能与速度的关系
实验结论：质量相同时，速度＿越大＿__的物体能做的功越多，表明它具有的动能＿越大＿__。
注：1.小球从高处滚下的速度只与小球高度有关，高度越高，滚下时速度越大。
2.木块被撞击得越远，说明小球具有的动能越大。
实验：探索动能与质量的关系
实验结论：速度相同时，质量__越大____的物体能做的功越多，这表明它具有的动能____越大___。
归纳以上两组结论得出：运动的物体____速度__越大，__质量____越大，它具有的动能就越大。
注：1.让小球从同一高度滚下，目的是：让小球滚到水平面的初速度相同。
2.实验方法:(1)控制变量法; (2)转化法。
汽车速度越快出事故就越严重，对别的物体做的功越多，这说明物体动能的大小和它的速度有关。相同质量的物体，速度越大动能越大；一辆汽车以同一速度运动，重载时比空载时出事故会更严重，这说明物体的动能还和质量有关。具有相同速度的物体，质量越大动能越大。
总之，物体的质量越大，速度越大，动能就越大。
提问：商场的自动扶梯、小朋友从滑梯上匀速或加速滑下以及马路上匀速行驶的洒水车，说明它们的动能变化。
(二)势能
1、重力势能
①重力势能的概念
导入图片：
引入重力势能，让同学们说出悬在空中的石头和举高的木锤是否具有能量？
物体由于运动而具有动能，物体还可能由于其他的原因而具有能量。
提问：举高的物体具有能量吗？也就是说具有做功的能力吗？
例如：举高的铅球，能够在落地时将地面砸个坑；举高的木锤，能够在落下时把木桩打入地里；高处的流水能够冲击水轮碾米，磨面。它们都具有做功的能力，也就是说它们都有能量。
分析一下它们的共同特点：它们的位置，都是相对于另一物体位置较高的方向。我们把物体由于位置较高而具有的能量叫做重力势能。
让学生列举物体具有重力势能的例子。
重力势能的大小可能跟哪些因素有关？
猜想：1、重力势能的大小跟物体被举高度有关
重力势能的大小跟物体的质量有关
设计实验方案：
实验结论：1.质量相同时,物体被举得越_高_重力势能越大
2.高度相同时,物体的质量越_大_重力势能越大
试问：树上的苹果有重力势能吗？
反问：苹果没有做功啊，为什么有能量呢？
说明：注意“能够”二字，我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量，不是说物体做了功才有能量。即物体具有做功的本领就有能量，不一定显露出来。树上的苹果虽然没有做功，但“能够”落到地面把地上砸一个坑，就具有重力势能。
总之：物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。
提问：1、救灾飞机投放救灾物资，它的动能和重力势能怎么变？
2、火箭加速升空是，动能和重力势能怎么变？
2、弹性势能
橡皮筋弹射纸弹, 拉长的橡皮筋能给纸弹一个力，并推动纸弹移动一段距离，从而对纸弹做了功。
压缩的弹簧使小钢球在桌面上滚动，也能够做功。拉长的橡皮筋和压缩的弹簧都具有能量。
它们有什么共同特点
学生回答：都是有弹性的物体，并且都在外力的作用下发生了形状的变化。
有弹性的物体, 在被外力改变形状时会产生一个弹力来对抗这种形变，这种形状的改变叫做弹性形变。发生弹性形变后的物体产生弹力可以做功，因此物体具有能量。
我们把物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
教师提问：请列举具有弹性势能的物体。
学生举例：拉长的弹簧，压扁的皮球，弯曲的钢锯条，拉弯的弓等。
很明显，同一物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。如弹簧被压缩不同长度使放在上面的小球弹起的高度不同。
教师提问：如果外力撤消，物体恢复原状，这时物体有没有弹性势能了？
学生回答：没有弹性形变, 就没有了弹性势能。
弹性势能的大小与弹性形变有关。
3、势能
通常把重力势能和弹性势能统称为势能。
(三)机械能
动能和势能统称为机械能。一个物体既有动能，又有势能，那么动能和势能的和就是它的总机械能。机械能的单位和功的单位一样，是焦耳。
教师提问：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，那么铅球的机械能是多少？
学生回答：500 J。
三、课堂小结
今天我们学习了自然界中最常见的能量形式——机械能。它包括动能、重力势能和弹性势能，并且明白动能、重力势能和弹性势能各与什么因素有关。
四、课后作业：课后习题和全品作业本12.1 机械能
五、板书设计
第十二章 机械能
第一节 机械能
能量：我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量。
一、动能
1、定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能。
2、物体的动能与物体的质量和速度有关。
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。
二、势能
(一)重力势能
1、定义：物体由于位置较高而具有的能量叫做重力势能。
2、物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。
(二)弹性势能
1、定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
2、同一物体的弹性形变程度越大，它具有的弹性势能就越大。
(三)势能
重力势能和弹性势能统称为势能。
三、机械能
1、动能和势能统称为机械能。
2、一个物体可以既有动能，又有势能。
六：教学反思：
1、本节课打破了课本原有的编排顺序，使教学沿着“体验——思考——分析——探究——应用”的思路逐一展开。首先利用具体情境来调动学生学习的积极性，增强学习的动力，激发学生的兴趣，然后引导学生进行分析思考支发现问题，通过学生间的交流与讨论，动手操作使学生更真切的感受到物理学就在我们身边，最后应用所学习的知识解决实际问题，使学生的能力得到进一步的提高。
2、本节课充分体现了由“教教材”到“用教材”的转变。具体表现为在教材处理上教师没有按课本的编排顺序即：从做功的角度说明“能量”的概念——动能的概念——探究动能的大小与什么因素有关——应用——重力势能的概念——探究重力势能的大小与什么因素有关——应用——弹性势能的概念——机械能的概念这一顺序进行讲解，而是灵活的将重力势能、弹性势能的概念都提前与动能的概念起进行讲解，这便于学生找出各种能量的异同，加深对各种能量概念的理解，有利于教学重点的突破；将探究影响重力势能大小的因素作为学习了探究影响动能大小的因素的练习，这样一方面可以进一步强化学生对科学探究这种学习方法的运用，达到“授人以渔”的目的；另一方面有利于学生将影响动能和影响重力势能大小的因素进行对比，从面突破教学难点。
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