11.3《动能和势能》教案
教学理念设计:
本节课的主体思路:采用先统后分再统的思路,先从能量这一大概念入手,通过引导学生对能量进行分类得出动能、重力势能、弹性势能的概念,然后通过实验探究得出影响动能和势能的因素。再在小结时通过引入机械能的概念,再次将动能和势能的概念统一为机械能。以求在学习过程中对能量、机械能、动能、势能、重力势能、弹性势能的概念及相互间的包含与被包含关系有较清楚的认识。同时以观察现象为过程方法线,在一定的情景下通过学生的活动解决问题,从而转化为学生的认知,通过针对训练把学生的认识运用到实际的生活中,从而提高学生的知识迁移能力。
教材分析:
本节教材首先在学生学过的功的知识的基础上,直接从功和能的关系引入了能量的初步概念,不追求严密性。这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识。教材列举了风、流水等能够做功,以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象,同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔。由此引出了动能的概念,用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系,能够培养学生的观察分析能力,势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念,再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素。在本节内容中教材未给出了机械能的概念。重点介绍了动能、势能的概念及影响因素,能量、机械能、动能、势能、重力势能、弹性势能这些概念的包含与被包含关系模糊。
学情分析:
动能、势能所涉及的现象是学生在生活中比较熟悉,也是他们容易发生兴趣的现象,教学中要注意培养学生学习物理的兴趣,充分发挥实验及多媒体教学手段,迎合他们好奇,好动好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性,同时初中生思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力,当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托,可以实验加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
教学目标设计:
知识与技能
1、通过观察认识动能、势能的存在;
2、通过归纳概括得到动能、势能的概念;
3、在讨论探究实验中总结影响动能、势能的因素
过程与方法
1、经历科学实验观察物理现象的过程,培养学生初步的观察、分析及推理能力;
2、培养学生在处理较为复杂问题时具有控制变量的初步意识;
3、通过实验让学生有严谨的科学态度与敢于探索创新的科学精神
情感、态度与价值观
以实验为基础,激发学生学习物理的兴趣,培养学生实事求是的科学态度和良好的物理学习习惯,体验解决物理问题的成功和喜悦。 了解影响动能和势能大小的因素,并能运用其解释简单的物理现象
教学重点
(1)理解动能和势能的基本概念,
(2)会运用生活实例说明物体的动能和势能
教学难点
探究物体动能和势能的大小各与什么因素有关
教学方法
实验探究法、讨论交流合作法、自主学习法
教学用具
多媒体课件、实验探究。需要器材:斜面、斜槽、水平面、质量不等的小球、木块、小车、质量不等的钩码、铁架台、刻度尺、装有粉磨砂的盒子
教学过程:
教师活动 学生活动 设计意图
实验引入并进行新课:能量的概念:1、演示实验:①运动的小球推动物体做功②被高举的小球对物体做功③被压缩的弹簧将物体弹起做功同时提出问题:“运动的小球、被高举的小球、被压缩的弹簧有什么共同特征?”2、引导学生思考以下问题:①说一个物体具有能,是不是说它一定做了功或正在做功?比如:挂在树枝上的苹果,虽然它没有下落做功,但是它能够做功吗?它具有能量吗?②一个物体能够做的功越多,是否表示这个物体的能量越大?3、引导学生列举生活中哪些物体具有能量 思考、分析、比较、联想、交流,总结出运动的小球、被高举的小球、被压缩的弹簧的共同特征:“它们都能做功” 并与教师一起得出:物体能够做功,我们就说它具有能量思考、分析、联想、交流,得出:说一个物体具有能,并不是说它一定做了功或正在做功,而是指它能够做功、可以做功。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。联想、交流 从生活走向物理,用大量的实例,从功和能的关系引入能量的概念,从而将“能量”这一抽象的概念具体化帮助学生正确理解能量的概念,同时培养他们严谨的科学心态学以致用,培养学生观察能力从物理走向生活
动能和势能的概念1、多媒体图文展示具有动能和势能的事例。①在水平轨道上滚动的钢球②被压弯的跳板③天花板上的吊灯④拉弯的弓⑤上紧的发条⑥被举高的重锤⑦在地上滚动的足球⑧放在课桌上的书本⑨在水平公路上行驶的小汽车同时提出问题:这些物体具有能吗?试对这些能量进行分类,说出分类依据。在学生讨论基础上,将上述事例按动、势能进行分类,引入动、势能的概念。2、引发学生对势能进行再分类得出重力势能和弹性势能的概念。引导学生思考以下问题:◎是不是只要发生形变的物体就会有弹性势能?3、引导学生列举生活中具有动能、势能的例子 思考、分析、比较、联想、交流,找出这些事例所具有的共同特征,对它们进行分类,找出动能、势能的本质特征,得出动能和势能的概念。思考、分析、比较、联想、交流,进一步得出重力势能和弹性势能的概念。并一同得出结论:并不是只要发生形变的物体就会有弹性势能,而要发生弹性形变的物体才具有弹性势能联想、交流 从日常生活中的现象入手,培养学生兴趣抓住事物的本质特征,有助于学生识别各种能量的形式学会利用分类法找出事物的本质区别培养学生处理信息的能力学会利用分类法找出事物的本质区别培养学生进一步处理信息的能力及合作学习的能力帮助学生正确弹性势能的概念,培养他们严谨的科学心态培养学生观察能力,从物理走向生活
动能大小与什么因素有关1、播放新闻,引发猜想:①一铁路职工“中弹”昏倒②火车“吻”肥猪,吻死一大片2、引导学生根据猜想设计实验:主要从三方面思考:你要采用的实验方法是________;你的探究步骤是______________;你比较动能大小的标准是______。提示学生在控制变量基础上,设计实验方案,并强调实验中要注意的问题3、演示实验:同一铁球从不同高度自由滚下撞击物体,观察比较物体的移动距离大小;不同铁球从同一高度自由滚下撞击物体,观察不叫物体的移动距离大小4、用多媒体再现实验过程,引导学生比较得出结论引导学生讨论P115想想议议5、反馈练习 观察、联想,发现动能有大小,并猜想其影响因素选择仪器,利用合理的方法设计实验方案观察、分析、交流、评估分析交流思考、分析、交流完成考点1 密切联系实际,从生活走向物理,大胆猜想,培养学生提取信息能力和敢于探索创新的科学精神巩固运用“控制变量法” 设计实验,探究多因素问题。培养学生观察能力,分析问题、处理信息、归纳总结的能力理论联系实际,从物理走向生活培养学生知识迁移、举一反三的能力。
重力势能大小的影响因素1、小实验引发学生猜想。设问并演示:用质量分别为4kg和4g的铅球和纸团,举高相同的高度释放,谁的破环力更大?2、引导学生按上述实验探究过程,用教师提供的器材进行探究活动3、演示实验3、用多媒体再现实验过程,引导学生比较得出结论4、反馈练习 观察、分析、交流发现重力势能有大小,并猜想其影响因素选择仪器,利用合理的方法设计实验方案观察、分析、交流、评估思考、分析、交流完成考点2 激发学生的探究热情再次巩固运用“控制变量法” 设计实验,探究多因素问题。进一步培养学生观察能力,分析问题、处理信息、归纳总结的能力培养学生知识迁移、举一反三的能力。
弹性势能大小的影响因素1、通过小实验引发学生猜想:用橡皮筋做成弹弓,弹射纸团。2、引导学生设计实验3、演示实验4、多媒体再现实验过程,引导学生对比得出实验结论 观察、分析、交流发现弹性势能有大小,并猜想其影响因素利用合理的方法设计实验方案观察、分析、交流、评估 发学生的探究热情再次巩固运用“控制变量法” 设计实验,探究多因素问题。进一步培养学生观察能力,分析问题、处理信息、归纳总结的能力
综合拓展练习 思考、分析、交流完成考点3 培养学生知识迁移、举一反三的能力。
课堂小结: 讨论、交流心得 构建知识网络,形成知识体系
布置作业 课后练习 培养学生应用知识的能力。
板书设计 15.4动能和势能一、动能: 1、物体由于运动而具有的能量。2、运动物体速度越大,质量越大,动能越大。二、势能 1、重力势能:物体由于被举高而具有的能量。 物体越高,质量越大,它具有的重力势能就越大 。 2、弹性势能:发生弹性形变的物体具有的能量 物体的弹性形变越大,它具有弹性势能就越大。
教学反思 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。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: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。