第十一章 第3节 动能和势能 教学设计 2021-2022学年八年级物理下（人教版）教案

11.3课时 动能和势能 教学设计
1教学目标
1.知识与技能
(1)知道能量的概念、单位
(2)知道动能、重力势能和弹性势能的概念
(3)知道影响动能和势能的因素
2.过程与方法
通过实验探究，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;进一步体会控制变量法在研究物理问题中的作用。
4.情感与态度
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。
2教学重难点
重点:探究影响动能和势能的因素
难点:能量的概念
3教学过程：
活动1【导入】情境导入
播放视频，“愤怒的小鸟”（小鸟撞飞机）
1、什么叫能？
2、什么叫动能？
3、什么叫重力势能？
4、什么叫弹性势能？
活动2【活动】动能、势能概念
1、动能
[动手探究]：手能推动纸盒移动一段距离，手也具有能量。请同学们利用桌上器材探究有几种方法也能使纸盒移动一段距离，这段距离也可以是水平方向、竖直方向或其他方向。
[同学交流]：用口吹、用滚动的球撞、用弹簧压缩后顶、用橡皮筋拉开后弹、或举高后落下、或沿斜面滑下。
[启发归纳]：用口吹、用滚动的球撞，这两种方法有什么共同的特征？
（答：推动纸盒的物体都在运动）
[得出概念]：物体由于运动而具有的能叫动能。
2、重力势能
[启发归纳]：刚才我们探究如何使纸盒移动一段距离的实验中，有的同学采用举高后落下、或沿斜面滑下的方法使纸盒移动一段距离，说说这两种方法有什么共同的特征？
（答：把物体举高。）
[引导思考]：刚才同学举高的是一个纸盒，你能否想象如果举高的是一个铅球，落下后砸到脚上会有什么后果？
（答：一定很痛。或一定会受伤。）
说明物体被举高后也具有能量。
[得出概念]：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
3、弹性势能
[启发归纳]：刚才我们探究如何使纸盒移动一段距离的实验中，有的同学采用弹簧压缩后顶、用橡皮筋拉开后弹的方法使纸盒移动一段距离，说说这两种方法有什么共同的特征？
（答：推动纸盒的物体都发生弹性形变。）
[得出概念]：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
活动2【活动】动能与哪些因素有关呢
教师引导学生说出实验的方法和思路
1、探究:动能大小与什么因素有关
(1)实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的
(2)实验中是怎样探究动能与质量的关系的
(3)实验中是怎样探究动能与速度的关系的
学生展示:请一位同学上台展示。
结论:物体的动能与物体的质量和速度有关，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，它的动能越大。
反馈练习:如图为公路一景，请从动能的角度解释:
(1)为什么要对机动车的行驶速度进行限制
(2)为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不一样 联系生活:我们平时上、放学骑自行车速度能太快吗
2、探究:重力势能的大小跟哪些因素有关
学生合作探究，教师巡视指导。
(1)实验中是通过观察什么来反映小球的重力势能的大小的
(2)实验中是怎样探究重力势能与质量的关系的
(3)实验中是怎样探究重力势能与高度的关系的
学生展示:请一位同学上台展示。
结论:物体的重力势能与物体的质量和高度有关，质量相同的物体，被举的越高，它的重力势能越大，距离地面高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。
3、探究:弹性势能的大小跟哪些因素有关
学生合作探究，教师巡视指导。
(1)实验中是通过观察什么来反映弓的弹性势能的大小的
(2)实验中是怎样探究弹性势能与物体发生弹性形变的关系的
结论:同一物体，弹性势能的大小跟弹性形变大小有关。
4课堂小结
1、学生谈自己知道本节哪些知识，还想知道哪些内容及对本课的感受，教师进行情感激励。
2、学生归纳本节内容。
5巩固练习
1．如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（　　）
A． B． C． D．
2．两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示。关于初始时篮球的重力势能（相对于同一参考平面），下列说法正确的是（　　）
A．两个一样大 B．落在a处的大 C．落在b处的大 D．无法比较大小
3．装满水的洒水车，在平直的马路上一边洒水，一边匀速前行。在它洒水的过程中，洒水车的动能将________。
4．如图是军军玩弹弓的情景。经验表明，在一定范围内，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，橡皮筋对“子弹”做的功越______，橡皮筋具有的弹性势能越______，说明橡皮筋的弹性势能与______有关。
5．某同学为了“探究影响物体动能大小的因素”，先将如图（a）所示的弹簧、光滑轨道固定在竖直墙面上。实验时，他分别用质量不同的实心铝块A和B以一定的速度沿着光滑轨道冲向弹簧，通过观察弹簧被压缩的程度来比较铝块的动能大小。实验情况如图（b）、（c）和（d）所示，其中mA①分析比较图中的（a）、（b）和（c）的实验过程及相关条件可知：___________。
②分析比较图中的（a）、（b）和（d）的实验过程及相关条件可知：___________。
6．学完动能知识后，小亦同学用如图所示装置模拟汽车超速带来的安全隐患，甲、乙两图中的小车、斜面、木板、木块均完全相同。
（1）实验中，通过比较小车推动木块距离的远近来判断小车动能的大小，这种研究方法叫______法。
（2）由图中实验现象得到的结论是______。
参考答案：
1．A
2．B
3．减小
4． 多 大 弹性形变的程度
5． m相同，v增大，动能增大 v相同，m增大，动能增大
6． 转换 在质量一定时，物体的速度越大，动能越大，安全隐患越大
6课后反思
本节课在设计过程中力求化难为易，有利于学生的理解接受。
动能和势能这两个全新的概念对学生而言是陌生的，我们可以通过多媒体演示一些动画或图片来吸引学生的注意力，比如播放一段有趣的动画短片，动画中设计一些和本节学习内容相关的动画图片，这样就可以让学生在最短的时间里进入到学习状态。这一点是教师通过课堂教学无法直接达到的，因此此处应用多媒体教学有其可取之处。