动能
势能
机械能
(第一学时)
【设计思想】
能的概念比较重要,同时也比较抽象,可以说能的问题贯穿于整个初中物理的教学中,所以这节课我以公路上的限速牌和人踩滑板从高处滑下为素材创设情境,引入课题,激发学生的兴趣和学习的热情。
对于探究影响动能的大小与哪些因素有关的过程中,我先给出“公路上的限速牌”,让学生自己观察、总结,教师引导,让学生从中发现问题,并作出猜想和假设,然后进行实验的验证,教师设置的问题较为通俗、简单,在整个探究中能让学生“够得到”,
学生自主探究得出结论。在这个环节中,使学生体验到了学习的快乐。为了让学生理解动能的大小与物体的质量和速度有关,再让学生列举生活中的事例来进行说明,加深了解。
关于势能的教学,在活动2“卡片为什么会跳起来”中,鼓励学生自己积极动手去制作卡片,并相互竞赛,看谁的卡片跳的高,在娱乐的同时也能够学到知识,增强趣味性。在活动3“模拟打桩”中,先是展示两幅图片:“打桩机”和“山坡上的石头”,引发学生兴趣,再让学生按照课本介绍进行实验的探究,要想使“桩”打得深一些,可以采用哪些方法?培养他们的实验能力,使之通过实验发现物体重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关,最后让学生列举生活中的事例来进行说明,培养学生理论联系实际的能力。
【教学目标】
1、通过实例分析,理解能量的定义。
2、通过探究,知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关,并能解释相关的现象。
3、通过探究,知道弹性势能和重力势能的概念和影响的因素,并能解释相关的现象。
4、能够运用“控制变量法”进行实验设计,逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的好习惯。
【教学重点、难点】
1、动能、弹性势能、重力势能的概念和影响其大小的因素。
2、能解释有关能量的实例。
【实验器材】
斜面、小车、木块、钩码、卡片、橡皮筋、木桩、细沙、大小不同的木块
【教学过程】
教师活动
学生活动
行为说明
提问:1、为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度?
2、人脚踩滑板从高处滑下,为什么会越来越快?
3、什么是能量?
一、能量:一个物体如果能够对另一个物体做功,那么这个物体就具有能量。
能量反映了物体做功的本领,不同的物体做功的本领也不同(同时教师复习做功的两个必要条件)
给出课本P30两幅图片12-3和12-4,并让学生观察,引出动能的定义。
(让学生回忆八年级时所学动能的定义)
二、动能:物体由于运动而具有的能量
(强调物体的动能越大,它可以对其他物体做的功就越多)
给出课本P30图片12-1,让学生观察,从图中可得到哪些信息?
(根据学生给出的回答引出后面的问题)
活动1:探究动能的大小与哪些因素有关
提出问题:动能的大小可能与哪些因素有关?
设计实验:
实验1:保证小车的质量相同,从不同的高度下滑,观察实验现象。
思考:(1)小车运动到水平面上时,两次的速度大小相同吗?
(2)木块被撞移后的距离相同吗?
(3)有什么实验现象?
结论:运动物体的动能大小与物体的速度有关,质量相同时,速度越大,物体的动能越大
实验2:保证小车下滑的高度相同,改变小车的质量,观察实验现象。
思考:(1)让他们从同一高度由静止下滑,斜面底端时,他们的速度相同吗?
(2)木块被撞移后的距离相同吗?
(3)有什么实验现象?
结论:运动物体的动能大小与物体的质量有关,速度相同时,质量越大,物体的动能越大
物体动能的大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,质量越大,它具有的动能就越大。
提问:生活中还有哪些事例能说明上述结论?
演示:手压“回力玩具车”,往后退一点,松手后“回力玩具车”往前跑
提问:手压“回力玩具车”,只要往后退一点,松手后它就能往前跑,它的动力从何而来呢?
(让学生回顾第八章的势能,并指出势能包括弹性势能和重力势能)
活动2:卡片为什么会跳起来
设计实验:(鼓励学生进行实验的改进)
(1)按照课本介绍进行实验的探究,制作卡片,让学生开展竞赛,观察卡片弹起情况
(2)探究弹性势能与弹性形变大小的关系
结论:在一定限度内,物体的形变越大,形变物体的弹性势能就越大
提问:生活中哪些事例说明了同样的道理?
三、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量
展示两幅图片12-9(a)和(b):打桩机、山坡上的石头
四、重力势能:物体由于被举高而具有的能量
提出问题:重力势能的大小与哪些因素有关呢?
活动3:
模拟打桩
设计实验:
(1)按照课本介绍进行实验的探究,要想使“桩”打得深一些,可以采用哪些方法?
(2)活动中,“桩”被打得越深,说明什么?
结论:重力势能的大小与物体的质量和高度有关,质量越大,高度越高,物体所具有的重力势能就越大
切合生活实际,让学生举出有关物体具有重力势能的实例
学生总结本节课内容
课堂例题
学生讨论,思考老师的问题。
分析、列举日常生活中具有能量的实例,讨论什么是物理学中所说的能量
学生回答做功的两个条件:
(1)作用在物体上的力;
(2)物体在力的方向上移动一定的距离。
学生观察图片12-1并回答:公路上对车辆行驶的速度有限制,且对不同的车辆行驶速度的限制不同。
学生进行猜想:动能的大小可能与物体的质量和速度有关
学生设计实验验证猜想
观察实验现象,思考动能的大小与哪些因素有关
观察实验,思考并回答问题
(1)不同
(2)不同
(3)速度大的小车使木块移动的距离较远,说明速度大的小车的动能较大
观察实验,思考并回答问题
(1)相同
(2)不同
(3)质量大的小车使木块移动的距离较远,说明质量大的小车的动能较大
讨论:物体具有的动能大小与速度和质量有关的实例,
(1)操场上飞来的足球可以用脚去踢,而飞来的铅球却去躲闪
(2)汽车高速行驶时的车祸比慢速行驶时要严重得多
观察实验现象,思考老师提出的问题
有的学生小声议论是弹性势能。
学生猜想:弹性形变
制作卡片,并完成实验,得出结论:在一定限度内,物体的形变越大,形变物体的弹性势能就越大
学生积极思考、回答:跳板跳水、弹弓弹射、机械表定时紧发条等
列举生活中还有哪些物体具有重力势能
学生猜想:质量、高度等
思考后回答问题
(1)a、选择质量大一些的物体作为“重锤”
b、使同一“重锤”从再高一点的地方下落
(2)说明“重锤”具有的重力势能就越大
学生积极思考,并列举生活实例:放在高处的石块等
从生活实际出发,激发学生兴趣
能量的概念比较抽象,因此学生只要有初步的认识就行
让学生回答做功的两个必要条件,考察以往所学的知识
激发学习兴趣
让学生回忆以前所学的动能的定义
培养学生的观察和语言概括能力
这个活动中运用了控制变量法,但不需要直接告诉学生,应该在实际教学中让学生明白什么时候使用控制变量法。在探究活动结束后,再去让学生总结
此问题在八年级学习牛顿第一定律时,学生已经知道,掌握情况较好
让学生自我总结出结论,培养学生的观察能力
切合实际,培养学生理论联系实际的能力
激发学生兴趣
弹性势能的内容学生在八年级时有所接触,所以部分学生能够回答出问题
鼓励学生进行实验的改进,增强动手能力。通过比赛来比较哪位同学的卡片跳的高,在娱乐的同时学习知识,提高学习兴趣
学生感兴趣,充满期待
培养学生的实验能力
切合实际,培养学生理论联系实际的能力
【实践与反思】
此节在全章中占有非常重要的作用,也是学生初步接触到的几种有关机械能的形式,因此如何让学生理解这几种不同形式的能并通过探究知道影响这几种形式的能因素有哪些是本节学习的重点,在进行教学设计时从学生的角度主要考虑以下几个方面:(1)把学生获取知识放在第一位;(2)在课堂上要让学生“动”起来;(3)让学生在快乐中学习;(4)要让学生多方面同时发展。新课程标准下的实验探究教学,时间紧、任务重,有时提出的问题学生没有办法回答,有时课堂时间难以控制,教学进度跟不上,影响考试结果,让我们这些年轻教师很为难,所以我们年轻教师要在工作当中,多学习,多总结。在以后的课堂上我会多运用实验的探究教学,调动学生的积极性,因为它的效果很好,学生喜欢,老师欣慰,何乐而不为呢?
【教学流程图】
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生活事例
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生活事例
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势能
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归纳总结
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交流讨论
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学生观察
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探究活动
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提出问题
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动能
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归纳总结
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交流讨论
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学生观察
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探究活动
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提出问题
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引出课题
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思考并回答
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(
开
始
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图片
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提问
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结束
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