10.6 合理利用机械能 说课课件(共45张PPT)-2022-2023学年沪科版八年级物理全一册

(共45张PPT)
能是物理学中较为抽象的一个概念，教材从在日常生活中常听到关于“能”方面的俗语入手，展示了不同形式的能与功的联系，进而抽取出能的基本含义，与此同时，介绍做功与能量的转化关系，最后重点落在机械能（动能和势能）的探究上，最后通过“滚摆”和“单摆”两个实验，让学生通过观察与思考，发现动能与势能的相互转化，以渗透机械能转化与守恒的思想观点。
【教材分析】
本节课的内容有些抽象，所以要尽可能的让抽象的概念形象化地展现出来，便于学生理解和接受，学生学习物理也接近一年的时间，形象思维和抽象思维也得到了一定的锻炼和发展，已具备了从众多事物中抽象概括出一般规律的能力，分类的意识，掌握了一些基本的科学探究方法，本节课就是这些方法的一个综合运用。
【学情分析】
“能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。”
课程标准：
【教学目标】
教学目标 知识与技能 1．理解动能和势能的基本概念，并能识别具有动能和势能物体的事例。
2．理解动能、势能的大小跟什么因素有关。
过程与方法 1．熟练掌握分类法、控制变量法等具体的研究方法。
2．通过参与科学探究活动，培养初步的科学探究能力。
情感态度与价值观 1．使学生通过知识的探索过程形成研究探索的意识和敢于创新的精神。
2．在与小组成员一起探索的过程中，养成与人共处、协作学习的习惯。
重点：通过实验探究动能和势能与什么因素有关。
难点：能的概念理解。
【重点难点】
【教学过程】
（一）创设情景，引入新课
播放几段视频：感受大自然的力量。例如：海啸、地震、龙卷风、雪崩、火山喷发等。
（一）创设情景，引入新课
1、学生谈看过后的感受。（大自然具有很大的能量。）
2、思考：为什么说它们都蕴藏着巨大的能量？（因为它们都可以对物体做功。）
3、学生谈你所知道的能量的形式。（体会到自然界中能量的形式是多种多样的。）
设计意图：通过创设的情景，让学生在动态中体会到自然界蕴藏的巨大能量，并与所学过的知识建立联系，初步体会到能量的存在，激发学生探究的欲望。
问题1：满足什么条件的物体，我们就可以说它具有能量呢？
（二）讨论生成，认识能量
海啸、雪崩、龙卷风都对物体做了功，都具有能量。
大石头
２ 、 一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大。
１、一个物体能够做功，我们就说它具有能量。
３、能量的单位:焦(J)
能量
问题2：如何才能使物体具备做功的本领呢？
2.举起的杠铃
3.奔跑的运动员
6.树上的石榴
1.拉开的弓
4.飞驰的列车
5.弯曲的撑杆
问题3：判断是否具有能量？并根据使它们具备做功本领的方式进行分类。
3.奔跑的运动员
4.飞驰的列车
运动
动能
（物体由于运动 而具有的能）
2.举起的扛铃
6.树上的石榴
被举高
重力势能
（物体由于被举高而具有的能）
1.拉开的弓
5.弯曲的撑杆
弹性形变
弹性势能
（物体由于发生弹性形变而具有的能）
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
机械能有两种表现方式：动能和势能
一个物体既可以有动能也可以有势能．
5、在水平公路上行驶的小汽车
1、被压弯的跳板
2、天花板上的吊灯
3、上紧的发条
4、被举高的重锤
反馈练习：判断下列物体具有什么形式的能量
弹性势能
重力势能
弹性势能
重力势能
动能
设计意图：
引导学生从做功的角度建立能量的概念，并深入认识到做功是能量的量度，认识到功和能这两个概念的联系与区别，这是学生理解好能量这一概念的关键。
从生活现象出发，通过学生感受和体验，并运用了分类的科学方法，在与学生的动态生成中建立起“动能”和“势能”的概念。符合学生的认知规律，注重了概念的建立过程，体现了新课改的基本理念。
影响动能和势能大小的因素
科学探究：
（三）科学探究，理解能量
重点 主体
提出猜想
动能
重力势能
弹性势能
速度
质量
重力
重力
质量
高度
弹性形变程度
材料
相似相近的进行合理的合并简化
设计实验：思考以下问题
1、你研究的问题中变量是谁？定量是谁？
2、你将用什么方法保证定量不变？如何改变变量？
3、你将用什么方法体现出动能或势能的大小？
4、你将如何利用手中的实验器材完成实验？
5、你还能想到哪些方法来探究这一问题？
渗透控制变量法的运用
渗透转换法的运用
选择利用器材，转化为实践能力。
培养发散思维能力
学生实验器材：
斜面、大小电池、木块、小桌、沙槽、钩码
实验报告：
课题：研究物体 能的大小与 的关系。
定量是 ；变量是 。
猜想： 。
设计方案：（画图或文字说明）
收集证据：（可以设计表格收集数据或用科学的语言描述实验现象）
实验结论： 。
反思评估： 。
《学案》
合作探究，进行实验
设计意图：通过层层深入的问题，引导学生通过小组合作完成科学探究的过程。逐步加深学生思维的深度，激发学生的创新性。让学生在合作中充分地体验科学方法的运用，逐步获得成功的乐趣，增强学习的信心，在合作中给予学生更多的展示自我，发展自我的机会，充分体现学生是课堂的主体。
通过前面扎实、有效的问题讨论，学生可以轻松、顺利的得出决定动能和势能大小的因素，而且理解也较为深刻的，因为这是学生通过自己的体验得出的。而且在合作中培养了学生与人共处、协作学习的习惯。这正体现了新课程的魅力！
实验反思：
为什么让同一电池先后从斜面的同一高度处滚下，就会得到相同的速度？
重力势能
动能
？
由这一问题引入能量的转化
设计意图：利用逆向思维的方法发现问题，渗透了对学生问题意识的培养，能够意识到什么样的问题是有价值的。
单摆
滚摆
“过山车”
学生观察分析：
1、哪一点动能最大，哪一点势能最大？
2、每个过程中能量如何转化？
3、为什么最后会停下来？
（为什么开始释放的点比环形的最高点要高？）
会爬坡的筒：
揭开筒的秘密，引入弹性势能。
弹性势能大小的决定因素
物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。
小结
定　义
探究结论
动　　能
势能
速度越大、质量越大，物体的动能越大。
物体的弹性形变越大，物体的弹性势能就越大。
物体被举得越高、质量越大，重力势能就越大。
物体由于运动而具有的能
物体由于被举高而具有的能
物体由于发生形变而具有的能
重力势能
弹性势能
设计意图：学生思考今天完成的实验，自主发现问题，引入大的能量观，自然界的能量并不是一成不变的，而是在相互转化中存在的，一种能量的减少，必定伴随着另一种能量的增多。初步认识能量守恒定律。
（四）联系生活，实际运用
　　用物理学的术语解释：
　　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，不同的车型的限制速度不一样？
　　
城市街道上的最高行驶速度km/h
车型 设有中心双实线、中心分隔带、机动车道与非机动车道分隔设施的道路 其他道路
小型客车 70 60
大型客车
载重汽车 60 50
… … … … … …
生活中的物理知识
机动车的行驶速度越大,动能也就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故.
不同车型的车,即使速度相同,它们的质量也不同,质量越大,动能也越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小.
新民晚报 一铁路职工“中弹”昏倒
1990年6月10日
沈阳开往上海的195次列车经过上海分局管辖的沪宁线103区段时，突然从列车左翼车窗飞出一只馒头，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上，当场将其击昏。
一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这个过程中，动能_____，势能______。 (填“变大”或“变小”)
思考讨论：
变小
变小
作业：
1、观察并分析乒乓球或皮球落地又弹起的过程中能量的转化。
2、从能量的角度设计一个“鸡蛋撞地球”的装置。
本节课基于新课程的理念，可以说是按照“从自然到物理；从现象到本质；从抽象到具体；从知识到应用”的顺序逐层展开，融“认知、探究、方法”于一体，构建了一个“生活·物理·社会”的三维课堂。