第四节 动能和势能

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　动能和势能
------------浙教版九年级《科学》上册第三单元第4节
【课型】 新授课
【教学目标】
知识与技能：
1，能说出动能的的概念以及影响动能大小的因素。
2、知道重力势能及重力势能的决定因素，了解弹性势能及弹性势能的决定因素。
3、能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。
4能举出有关机械能和其他形式的能转化的实例。
过程与方法
1学生观看动能的利与弊演示视频
2学生进行影响动能大小因素的探究性实验
3学生进行影响重力势能大小因素的探究性实验
4学生观看“过山车”视频
5 学生进行玩YOYO球小组比赛
情感态度价值观目标：
1．体会科学实验是人们获取知识，认识客观世界的重要途径。
2．感受探究活动的乐趣和成功的喜悦。
3．提高学生的语言表达能力和交流能力。
4．培养学生合作的意识和学生实事求是的科学态度。
科学、技术与社会：
通过生活中有关能量的转化的例子，感受科学技术与社会的相关性。
【教学重点】动能与势能的概念及影响因素
【教学难点】 动能和势能的转化
【教学方法】 谈话法 演示法 实验法
【教学用具】 钢球 、小木块、斜面、矿泉水瓶、水、沙子 单摆、滚摆、辅助课件
YOYO球 音乐盒
【课时安排】 1课时
【教学过程】
一：动能
【创设情境引入】：出示“小鸟”、“飞机”图片，提问“两者有何联系？”
　　
――小鸟撞飞机
报道：大飞机“害怕”小飞鸟的新闻
　　　飞机和飞鸟，一个是钢筋铁骨，一个是血肉之躯，鸟撞飞机岂不是以卵击石？然而，两者在蓝天相遇，飞机真的很怕小鸟。1912年，一只鸥鸟卡入一架飞机的操纵器后，飞机掉入大海，首开鸟毁飞机记录。据统计，仅1960年以来，世界范围内由于飞鸟撞击至少造成了78架民用飞机损失、201人丧生，250架军用飞机损失、120名飞行员丧生。国际航空联合会已把鸟害升级为“A”类航空灾难。那为什么会造成这样的事故呢？（未完待续）
　――原来这都和动能有关
【建立概念】 动能定义：物体由于运动而具有的能
【学生举例】
请学生举例各种具有动能的物体（奔跑的狗、飞翔的飞机、转动的齿轮、漂荡在空中的热气球）。
【探究影响动能大小的因素】
[提出问题]：物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。那么动能的大小与哪些
因素有关呢？
[深入思考，大胆假设] 学生：猜测1：动能的大小可能与物体的质量有关
猜测2：动能的大小可能与物体运动速度有关
[制定计划，设计方案] 师：给出实验器材，引导学生设计实验方案
生：挑选器材，设计方案，交流、完善方案
探究问题 方案 实验现象 结论
物体的运动速度质量影响动能的大小 把两个相同质量的钢球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钢球具有的动能的大小
物体质量影响影响动能的大小 将两个不同质量的钢球，从同一位置由静止开始滚下，到达平面上推动木块做功，再观察木块被推动的距离
[开展实验] 生：按照自己的方案开展自己的实验，并记录实验现象
师：指导实验
[表达与交流]
师：大家一定有不少新发现吧，那么我们一起来分享大家的成果吧！
（引导各组交流与合作，协调各组的优缺点，鼓励每一位同学上台发言、汇报、讲解）
生：每个组派代表将各组观察到的现象和结论汇报。
[得出结论]：运动的物体所具有的动能和质量、速度有关。质量越大，动能越大；速度越大，动能也越大。
【动能的利与弊]】 报道：大飞机“害怕”小飞鸟（二）
当鸟与飞机相对而行时，虽然鸟的速度不是很快，但是飞机飞行的速度很快，这样
对于飞机来说，鸟的速度就十分快了。速度越快，小鸟的动能也越大，撞击的力量就会越强。如果是一只1.8千克的鸟撞在速度为每小时700千米的飞机上，产生的冲击力比炮弹的冲击力还要大。所以一只小小的鸟也能变成击落飞机的“炮弹”。
[视频演示]：台风、洪水、地震、泥石流等对人类的危害
学生举例说明动能其它的弊处和对人类的益处（如风力、水力发电，各种动力机械等）
二、势能
【创设情境引入】 当我们从工地附近走过时，会看到工地上会有一些安全警示牌，同时你也会特别地小心。请问这些安全警示牌表示什么含义？你又会担心什么？
　　　　　　　　　　　
　　　　当心落物　　　　　　当心吊物　　　　必须戴安全帽
――担心落物。那么落物的动能又是从哪儿来的呢？
　――重力势能转化而来。
【建立概念】重力势能定义：物体由于被举高而具有的能。
【探究影响重力势能大小的因素】
【提出问题】：重力势能大小哪些因素有关呢？
[深入思考，大胆假设] 学生：猜测1：重力势能可能与物体的质量有关。
猜测2：重力势能与物体所处位子的高度有关。
[制定计划，设计方案] 师：给出实验器材（矿泉水瓶、水、沙子），引导学生设计实验方案。
生：挑选器材，设计方案，交流、完善方案。
　
探究问题 方案 实验现象 结论
物体所处位子的高度影响重力势能大小
物体质量影响重力势能的大小
[开展实验] 生：按照自己的方案开展自己的实验，并记录实验现象
师：指导实验
[表达与交流]
师：大家一定有不少新发现吧，那么我们一起来分享大家的成果吧！
生：每个组派代表将各组观察到的现象和结论汇报。
[得出结论]： 物体的质量越大，位置越高，具有的重力势能就越大。
㈡弹性势能：
【创设情境】：取出一个音乐盒，上好发条，使其发出动听的声音，同时也可看到风车不停地转动。
【提问】：在上述过程中，是什么能转化为了动能和声能？
【学生思考讨论】　　
【引出弹性势能的概念】定义：由于发生形变而具有的势能。
【学生举例说明具有弹性势能的各种物体】 如弹弓、弩、机械手表等。
【演示】：以弹弓为例，说明弹性势能的决定因素
【小结】弹性势能的大小跟物体的形变的大小有关。物体的形变越大，弹性势能就越大。
三、动能和势能的转化
【创设情境】视频显示――过山车：
开始时，过山车在高处在没有任何动力的情况下高速下滑至环形铁轨后，便从环内壁向上爬升，并贴着轨道绕了一圈，然后冲上了凌空的“断桥”。车子在“断桥”处静止下来，然后又倒着回去，回到了起点，真是刺激！没有动力，小车是如何动起来的呢？
　　　――是通过势能转化而来的
【演示实验】：摆球的摆动　滚摆的运动
　　　让学生完成该实验习题有关的空格。
【小组比赛】：取出七个YOYO球，让每组派一个学生上台表演，看那组做得最好。
【小结】：物体的动能和势能可以相互转化。
【课堂练习】： 课后练习1－2题
【板书设计】
动能和势能
一：动能
1 定义：物体由于运动而具有的能
2 探究影响动能大小的因素
二 ：势能
1重力势能定义 ：物体由于被举高而具有的能
2 探究影响动能大小的因素
3 弹性势能定义：由于发生形变而具有的势能
4影响弹性势能大小的因素
三：动能和势能可以相互转化
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