北师大版10.1《机械能》教学设计（一）

北师大版10.1《机械能》教学设计（一）
【教学目标】
（一）知识目标：
1. 知道运动的物体能做功，具有动能。
2. 知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。
3. 知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。
（二）过程与方法
1. 经历自主设计探究动能、势能的影响因素的实验过程，培养和提高探究能力。
2. 能够运用控制变量法来研究动能、势能的影响因素，并体会这样做的优势。
（三）情感、态度与价值观
1. 增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情。重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。
2. 让学生经历探究活动，体验成功的喜悦，培养实事求是的科学态度。
【教学重点和难点】
重点：探究动能、重力势能和弹性势能的影响因素，让学生体验探究的过程。
难点：学生设计完成探究试验，并交流评估各自的实验方案
【教学仪器】
（一）多媒体教室：配备高亮度投影机及师、生用电脑、实验展示台
（二）分组实验器材（每组）：乒乓球三个、橡皮筋三根、沙子一盆、自制四脚桌一个、海绵一块、自制滑轨一组、纸盒一只、大、小钩码、铜、铝圆柱体及小木块个一个
（三）多媒体网页课件，课件网址：http://www./wuli/
（四）校园网BBS系统+投票系统
【教学过程】
（一）、课题引入
1． 观看多媒体视频：
（1）．风暴的肆虐
教师提问：同学们，刚才的片段中，你看到了哪些场景？
学生回答：看到龙卷风吹倒了房屋，拔起了大树，掀翻了路边的车辆……
教师提问：这其中又包含了哪些物理知识呢？
学生回答：龙卷风是运动的，龙卷风具有很大的能量，龙卷风能够对其他物体做功。
（2）．刘翔110米栏的冲刺
教师提问：谁来说一说，你看到了什么？
学生回答：这是刘翔在奥运会110栏比赛中奋力冲刺，勇夺金牌的场景。
教师评述：对！刘翔用他的速度征服了全世界，这是我们中华民族的骄傲！如果从物理学的角度来看，这里你又能发现哪些物理知识呢？
学生回答：刘翔也是运动的，具有动能。
2． 活动：投掷乒乓球
教师：请每一位同学从实验盒中拿出一个乒乓球——全体起立！——目标，老师手中的气球，我们比比看，哪一位同学能够准确命中！预备——发射！
好，请认为刚才命中目标的同学举手。请你来谈一谈，你是如何判断你的乒乓球命中气球的？
学生回答：我看到气球被乒乓球推动了。
教师提问：从物理学的角度考虑，又可以如何来描述呢？
学生回答：乒乓球对气球做了功，乒乓球具有动能。
教师提问：从以上三个事例中，你能归纳出它们具有的共同点吗？
学生回答：物体都对另一物体做了功，运动的物体具有能量……
学生讨论事例的共同点，引出探究的主题——各种形式的机械能
（二）、新课讲述
板书（投影）：一个物体如果能对另一个物体做功，那么我们就说这个物体具有能量。
运动的物体所具有的能量，我们称之为动能。
由学生的讨论，引导至对动能及势能影响因素的探讨。
教师提问：关于动能，你能提出一些我们可以研究的问题吗？
学生回答：动能的大小各不相同，影响动能大小的因素是什么呢？……
学生活动1：探究影响动能大小的因素
由学生使用现有的器材自行设计并完成实验的科学探究。
探究实验完成后，由学生上台展示他们的实验过程，并讲述实验方法。
教师提问：同学们，你们对他的实验操作过程及方法有什么看法吗？
引导其他学生对这种方法进行评价，分析实验操作过程中的优点和不足。形成辩论式的探讨氛围，以寻求更科学的探究方案。让学生充分讨论、交流，形成共识。
教师总结：实验过程中应注意充分运用控制变量法。在研究动能大小与物体的质量有关时，应保证两物体具有相同的速度；而在研究动能大小与物体的速度有关时，又要保证两次实验物体的质量保持一致。
板书（投影）：影响动能大小的因素：物体的质量和运动的速度
教师提问：之前的活动中，扔出去的乒乓球落到地面后又会弹起，请同学们想想，除了动能，还有哪些形式的机械能呢？
学生回答：还有重力势能和弹性势能。
学生活动2：探究重力势能和弹性势能大小的影响因素
由学生自主挑选所要探究的命题，将全班同学分为两部分，分别进行重力势能和弹性势能大小影响因素的探究实验。
探究实验完成后，由学生分别上台展示他们的研究方法和结果。教师继续发动其他同学对此做出相应的评判，重点突出控制变量法在实验操作过程中的运用。
板书（投影）：影响重力势能大小的因素：物体的质量和被举高的高度
影响弹性势能大小的因素：物体形变的程度
教师提问：操场上飞来的足球可以用脚去踢，飞来的铅球可以用脚去踢吗？为什么？
学生回答：不能。动能的大小与物体的质量和运动速度有关，飞来的足球和铅球速度基本相同，但铅球的质量大，所以动能也大，能对人做的功也多，将造成的伤害也大。
学生列举生活中有关能量的实例。
教师提问：你还能举出生活中类似的例子吗？
学生思考、讨论、交流。把课堂知识应用到对实际生活中去。
（三）、课堂巩固：
1. 使用BBS的投票系统进行选择题的练习和对错统计，当堂反馈教学效果。
2. 利用多媒体网络课件，浏览网页内容，复习巩固的同时，扩大知识面，激发继续学习的兴趣。
（四）、课堂小结：
1. 本节课，你学到了哪些物理知识？
2. 你学会了哪些研究问题的方法？
【作业布置】
1. 《教材》P54/WWW1、3、5
2. 回忆一下，前面的物理学习活动中，哪些地方用到了控制变量法？你是如何做的？