11.3 动能和势能 教案—2021—2022学年人教版八年级下学期物理（表格式）

11.3动能和势能
一、教学内容分析
本节课内容选自人教版第十一章第三节《动能和势能》，通过前两节内容，学生对物体做功就有了初步认识，物体一旦受到力，他就能对外做功，他就会具有能量，本节课内容是功和能的认识的转化，既密切联系了前面学过的运动、重力和弹力等知识，还引导学生观察生产、生活中的能量现象，为后面一节机械能及其转化打基础。
二、学情分析
初二年级的学生好奇心重，对现实世界的了解有一定的经验，对原理性的问题认知不够，需教师结合所学逐步引导。在初中阶段只要求学生对能量有初步的认识，做功的基础上了解能量，并能够利用之前所学的科学方法，渗透到课堂中教师应善于抓取常见的生活中的情境，让学生理解能量，还要注重知识间的联系与过渡。
三、教学目标
1、知识与技能
通过做功的角度描述建立能量概念，认识功和能关系
知道动能和势能的概念
通过探究理解动能和势能的大小影响因素
2、过程与方法
通过观察认识动能势能的存在，通过归纳概括得到动能势能的概念。
在了解动能、势能的大小跟哪些因素有关的活动中，学会用科学探究的方法研究物理问题。
3、情感态度与价值
具有从能量的角度分析物理问题的意识。
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、教学重点与难点
重点：动能和势能大小影响因素
难点：能量概念建立，从能量的角度分析问题
五、教学流程图
六、教学过程设计
教师活动 学生活动 设计意图
情景导入 感受能量 展示图片（关于自然灾害） 同学们，人类在面对自然灾害面前，永远都是如此的弱小，请观看发生的几起自然灾害。 洪水可以冲走了房屋，说明洪水可以对房屋做功呢？ b.台风吹走了车子，说明台风对车子做功 c.泥石冲走了村庄，说明泥石流对村庄做功 能量概念 物体能够对外界做功。表示这个物体具有能量。 简称：能，单位:焦耳 （J） 在具有巨大能量的无情自然灾害面前，人间有情，解放军战士，官兵战斗在受灾一线，救助受灾群众，消防官兵是怎么救灾的呢？ 展示消防官兵帮助移动灾民累到在地， 为什么消防官兵会救灾会累倒在地呢？ 自然灾害给我们的家园带来了毁灭性的冲击 比较一下自然灾害和消防官兵谁的能量大呢？ 为什么？ 一个物体做功本领越大，说明它能量就越大。 生：因为它消耗了能量 生：因为消防官兵对灾民做了功，消耗了能量 生：自然灾害 生：对物体做功多 通过三种不同的物质形态，先让学生从做功的角度的分析，感受运动的物质能对外界做功就能量 让学生感受自然灾害对我国的侵袭，并提醒学生遇到自然灾害时，少出门，注意及时躲避的方法
2、揭示目标 感受能量 那请同学们拿起身边的物体感受一下能量？ 举高一摞书，停留一段时间，你的感觉是什么？ 为什么？ 生：累 生：因为我对书做了功，此时我消耗了能量
自主学习 能量分类 师：请同学们自主学习5分钟 除了自然灾害具有巨大的能量，生活中还有哪些会有能量呢？ 拉开的弹簧、高山的石头、行驶的汽车 通过自主学习，我们把能量分为几类呢？ 生： ____________________________叫动能. 2、_____________________________叫重力势能.__________ _叫弹性势能. 3、________________叫势能.__________和_________统称为势能.
新课讲授，探究性实验 动能大小引入 【探究动能大小的影响因素】 动能 展示具有动能的物体。 师:哪些物体具有能量呢？ 飞行的子弹能射穿金蛋和水瓶，说明子弹具有什么能量？ 师:比较一下汽车的能量和火车的能量的大小，飞行的子弹能量和被弹弓打出去的石头能量的大小，说明动能有大有小，根据以上你是怎么比较出来的呢？同时你能猜想一下动能的大小可能与什么因素有关 【师引导】人如果被掷出的铅球砸到比投出的篮球砸到，受到的伤害要大得多。 轻轻投出的篮球，人即使被砸到也不很疼，但被急速传来的篮球砸一下，可能就要受伤了。 【引导学生设计实验】 现在利用桌面上的斜面、小车、小木块来探究动能的大小是否与物体的质量、运动的速度有关； 实验前，我们思考以下问题： 1、实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的 3、如何控制质量不同的小球撞击物体时的速度相同 4.这个实验是用什么方法探究的 【探究问题】(1)探究动能与速度的关系． 在探究动能与速度的关系时，我们应该保持什么量不变？改变什么量？ 2、如何控制质量相同的小球撞击物体时的速度不同 方案：把放到两个不同高度的斜面上令其滚下，到达平面上打击同一个小木块，推动木块做功，根据木块被推动的距离远近来判断小车两次的具有的动能的大小． 【学生演示实验】学生边操作边提问．学生认真观察实验，并记录实验现象． 【提问】(1)小车运动到水平面上时的速度是相同吗 为什么 (2)木块被撞后移动的距离是否相同 (3)从高处滚下的小球做功多还是低处滚下的做功多 师：这个实验得出的结论是什么 【探究问题】(1)探究动能与质量的关系． 这次的实验，我们该怎么做呢？ 师：我们可以得出来什么结论呢？ 【想想议议P68】：生活中为什么要对不同的质量的汽车限速呢？ 书P69小资料 生：动能 猜想：(1)和质量有关（2）和速度有关 学生阅读课本P90 生完成实验： 可以将两个不同的质量放到同一高度，让它从静止开始滚下，到达平面上推动木块做功，再观察木块被推动的距离 【生齐答】(1)不同．因为小球在斜面上高度越大滚到水平面时的速度越大；(2)不同；(3)从高处滚下的小球做功多． 结论：物体的动能与物体的________和________有关.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越______,运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越_____. 【生完成演示实验】 生：因为质量越大的汽车，速度越大，动能越大，出交通事故的损害性就越大 动能的概念应用
重力势能引入 【探究影响重力势能大小的因素】 重力势能 师：下雪天是美好的,但雪崩的瞬间给人带的灾难是毁灭性的，雪崩爆发的能量是巨大的。 除了雪崩还有哪些情况具有重力势能呢？【展示具有势能的物体】 我们要把桩打入地下，为什么要用巨大的重锤？用锤子行不行呢？为什么？ 把木桩打入地下，为什么要举的很高呢？靠近的敲一下能把木桩打进去呢？ 这说明重力势能与什么因素有关？ 【播放视频，验证猜想】 问：我们是通过什么比较势能的大小呢？ (1)实验中怎样探究重力势能与物体被举高的高度之间的关系的 (2)实验中怎样探究重力势能与物体的质量之间的关系的 (3)这个实验所采用的探究方法是什么 (4)这个实验我们可以得出什么结论？ 【思考】当我们从建筑工地附近走过时，会看到一些安全警示牌，同时你也会特别地小心．请问：(1)这些安全警示牌表示什么意思 (2)为什么要在建筑工地上设立安全警示牌 那么重力势能的大小与哪些因素有关呢 【警示高空坠物】 生：因为重锤的质量大，具有的重力势能大 生：因为高度很高时，能量很大，可以把木桩打进去 【生猜想】：重力势能可能与物体的质量和物体所处的高度有关 学生预测现象 观察结果 【得出结论】 物体质量越大，被举高的位置越高，重力势能越大； 生：这是因为高处的物体具有重力势能，下落时会对人造成伤害． 重力势能的概念应用
【探究影响弹性势能大小的因素】 【展示具有弹性势能的物体】 如弹弓、拉长的弹簧、射箭、机械手表等．它们产生的弹力都能让物体做功，说明它们具有能量。 弹性势能与什么因素有关呢？ 就地取材，前段时间我们班有的学生，用橡皮筋发射纸子弹，同学们思考一下。 【引导性提问】怎样让纸子弹发射的远一些？ 师：橡皮筋拉长，变长的橡皮筋为什么就能发射的远一些呢？ 师：根据以上，我们可以得出什么结论？ 你们做的弹弓平常能不能对准人？不管是纸子弹还是石头对着人打都是不礼貌，老师希望你们能做一个懂礼貌，讲文明、有规矩的学生。 生：发现共同特征 形变——>得出弹性势能的概念 生猜想：弹性形变 生：把橡皮筋拉长。 【学生上台演示任务】 学生疑问，教师引导 生：形变量变长，产生的弹力就越大，弹力越大，做功越多，弹性势能就越大 【得出结论】 同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大
得出结论、知识运用 巩固练习 1.物体所具有的能的判断. 例1.下列物体具有什么形式的能,请写在空白处. (1)在水平公路上行驶的汽车__________(2)竖直上抛的小球在最高点时 (3)静止在空中的气球_________(4)从空中降落的雨点__________ (5)被压缩了的弹簧___________.(6)飞流之下的瀑布_______________
小结 学生自己总结，教师引导 1、能量:物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。 2、动能:物体由于运动而具有的能。 动能的大小与物体的质量和速度有关。 3、势能 重力势能:与物体的质量和被举 的高度有关 弹性势能: 与弹性形变程度有关 探究方法：控制变量法 拓展：能量的危害的教育，不做能量杀手，不高空坠物
拓展 飞机为什么“怕”小鸟？
七、板书设计
八、教学反思
缺点：能量的引入不够简单易懂，分类比较法、转换法的科学研究方法未渗透到课堂当中，习题的设计未围绕难点知识。
优点：
1、教学思路清晰，重点、难点突出；
2、就地取材，利用调皮的学生经常玩的玩具得出弹性势能的物理规律，学生更易理解；
3、利用多媒体演示资源唤起学生的生活经验，学生能够通过自己的前概念预测现象，得到动能和重力势能的物理规律，对于物理规律更能理解；
4、在教学中渗透学生的文明素质教育，加强义务教育阶段中学生的道德意识