教科版八年级物理下册教案-12.2 机械能的转化

机械能的转化
【教学目标】
1．知识与技能
（1）知道机械能包括动能和势能。
（2）能正确理解有关动能和势能之间相互转化的简单现象。
2．过程与方法
通过观察和实验，培养学生观察能力和分析归纳能力。
3．情感态度和价值观
（1）关心机械能与人们生活的联系，有将机械能应用于生活的意识。
（2）培养学生具有爱国意识。
【教学重难点】
正确理解有关动能和势能之间相互转化的简单现象。
【教学准备】
（1）学生：学生4人一组、单摆、细绳、铁架台。
（2）教师：溜溜球、铁架台、钢球、细线、带弹簧的斜面、多媒体。
【教学过程】
（一）引入新课
我们已经学习过关于能量的转化，请回答，电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？水利发动机工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作的时候，能量是怎么转化的？
学生讨论回答。
（二）情景引入
老师操作溜溜球，吸引学生注意力，并切入主题。
（教师先通过提出一个关于能量转化的问题，引起学生思考，并由所设计的情景，将学生引入学习。）
（三）动能和势能的转化
老师提问：为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢？这需要学生自己探究。
1．实验探究：摆球动能和势能的转化
老师展示实验：单摆实验。
综述实验，说明动能和重力势能是可以相互转化的。
小球在最高处时，重力势能最大，动能为零；放手后，重力势能不断减小，动能不断增加，到最低点时，速度最大，高度最小，也就是说重力势能最小，动能最大。所以说在小球运动的过程中，重力势能逐渐转化为动能。
举出在现实生活中重力势能和动能相互转化的例子。
举例：秋千，钟摆在摆动的过程中都有动能和重力势能的转化。举高的铅球在下落的过程中，重力势能也在不断转化为动能，等等。
2．动能和弹性势能的相互转化
演示：弹簧水平放置，将一个小球放在弹簧上，用手指压小球，使弹簧被压缩，忽然松开手指，小球在水平桌面上滚动。在这个过程中弹性势能转化为动能。
说明：在一定条件下，弹性势能和动能可以相互转化。
举出在现实生活中弹性势能和动能相互转化的例子。
3．弹性势能、动能和重力势能的转化
演示：
将一个小球放在弹簧上，用手指压小球，使弹簧被压缩，忽然松开手指，小球弹起，上升到最高处后，又落到地面。
提问：这个过程中、用手指压住小球后，弹簧被压缩，也就是产生了弹性形变，具有了弹性势能，此时小球的动能为零；松开手后，弹簧慢慢恢复到原来的形状，同时对小球做功，将小球弹起，弹簧弹性势能转化为小球的动能。小球向上飞起后，高度越来越高，速度越来越小，动能转化为重力势能，到达最高处时动能为零，重力势能最大；之后又在重力的作用下往下落，重力势能转化为动能。
（四）机械能同其它形式能量的相互转化
说明：
物体的动能、重力势能、弹性势能都是机械能的一种。能量除了可以在机械能内部的动能、重力势能、弹性势能之间转化外，还可以在机械能和其他形式的能量间转化。
列举教材上几个图中的例子。
总结：一定条件下，机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。
分析课本图12-2-7，三个能量的转化。
（五）知识网络
1．在一定条件下，物体的动能和重力势能可以相互转化。
在一定条件下，弹性势能和动能可以相互转化。
在一定的条件下，物体的弹性势能、动能和重力势能可以相互转化。
2．在一定条件下，机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。