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动能和势能【推荐4篇】

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动能和势能【第一篇】

教学目标 

1, 理解动能和重力势能的转化,能举例说明动能和重力势能的转化。

2, 理解动能和弹性势能的转化,能举例说明动能和弹性势能的转化。

3, 分析和解释实例,说明过程,动能、势能、机械能的变化情况。

4, 建立能量的概念,树立能量转化和守恒的观念,为后面学习能的转化和守恒大小基础。

5、通过分析生产和生活中的实例,养成学生理论联系实践的习惯和能力。

教材分析

教材首先安排了麦克斯韦滚摆实验来说明动能和重力势能的相互转化,接着又安排了把用细线悬挂起来的金属小球拉到一定高度放开,以及木球与弹簧片碰撞两个实验,来说明动能和弹性势能的相互转化。使学生一开始就注意到动能和这两种势能都可以相互转化。在动能和势能的相互转化过程中,机械能减少转化为内能的问题安排在下一章讲,在这里没有涉及。教材最后分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的相互转化,目的是加强物理知识与现代科技的联系,使学生了解他们所学的物理知识,也可以用来解释一些高科技中的问题,激发学生学习物理的兴趣。

教法建议

注重实验教学,分析上抛小球的实验到观察麦克斯韦实验,在教学过程 中要使学生明确实验的目的和观察物理现象,清楚具体的过程,从速度变化、高度变化到能量变化,学生能从能量变化中知道能量的转化。

课本实验中动能和弹性势能的转化不用细致分析,但是要在教学过程 中让学生注意观察的分析木球碰撞弹簧片的过程,由于碰撞非常短,所以应当帮助学生想象弹簧片的形变,从而理解动能和弹性势能的转化。

教学中注意把学的知识应用到实践中,注重分析实例,例如分析射箭过程中的能量转化,分析卫星运行时。在分析卫星运行时,应当利用板图标出远地点和近地点,使学生养成画图帮助分析的习惯。

教学设计示例

第二节

课题

重点难点解析;分析转化过程。人造地球卫星绕地球运行过程中的能量转化过程。

教学过程 

1, 实验引课

观察滚摆实验,用板图帮助分析。

实验时要注意观察:滚摆在下降过程中速度如何变化;上升阶段速度如何变化。

注意分析的问题:到最高点时,高度、速度特点;说明了什么;到最低点时,高度、速度特点;说明了什么;在下降过程中,高度、速度如何变化,说明了什么;在上升过程中,高度、速度如何变化,说明了什么。

实验结论:物体的动能和重力势能可以相互转化。

2,新授课:.

1)分析实例

方法1:针对基础较好的学生,可以由学生自己列举能体现动能和重力势能相互转化的现象,并具体分析能量转化的过程。用讨论分析的方法完成课堂学习.

方法2:一般情况下,可以分析重点实例,例如分析乒乓球从某一高度自由下落过程中,不考虑空气的阻力,注意分析:乒乓球从某他高度下落到接触地面的过程;乒乓球从接触地面到发生最大弹性形变的过程;乒乓球逐渐恢复原来形状到反弹起来的瞬间;乒乓球反弹起来后上升到最高点的过程。

2)结论:在上升和下降过程中,是动能和重力势能的相互转化,在乒乓球发生弹性形变过程和恢复原来的形状的过程中,是动能和弹性势能的相互转化。所以动能也可以和弹性势能相互转化。

3)其他实例分析:可以做课本上的实验2和实验3,并由学生自行分析在实验过程中的能量转化。

4)难点分析:人造地球卫星在绕地球转动的过程中,分析能量的转化。

方法1,一把般情况下,学生由板图观察近地点和远地点的高度和速度的特点,从而分析人造地球卫星在从近地点到远地点和从远地点到近地点移动的过程中,动能和重力势能的相互转化,并知道机械能的总量是保持不变的,也为以后学习能量转化和守恒定律打下基础。

方法2,针对基础较好的学生,可以由板图观察近地点和远地点的高度的特点,并告知学生在人造地球卫星绕地球转动的过程中机械能的总量保持不变,让学生分析在卫星到达近地点和远地点的位置时,运行速度的特点是什么,并想象卫星是如何绕地球转动的,从而增强学生想象事物的能力。

板书设计 

探究活动

课题名称观察和分析某个动能和弹性势能转化的实例

组织活动形式学生小组

辅导参考

1,观察和实践蹦床运动,分析在接触蹦床过程中,蹦床发生弹性形变的过程和能量转化。

2,拆开一个玩具小车,观察上弦时,发生的弹性形变,以及它在恢复原状过程中的特点。

评价方案

1、学生自评。

2、写出分析和观察的过程。

3、应用到其他的实例。

动能和势能【第二篇】

一、教学目标:1、知识与技能:(1)       知道动能、势能的概念。(2)       在探究实验中理解影响动能势能的因素。(3)       用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。2、过程与方法:(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。3、情感、态度和价值观:通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。二、教学重点:(1)       动能和势能的概念;(2)       探究影响动能的因素。三、教学难点:势能的概念四、教具学具准备:多媒体、自制纸盒、弹簧、橡皮筋、斜面、不同质量的铁球、玻璃球等。五、教学过程:一、引入新课[引入新课]:播放汽车冲撞物体,大水推翻房子,太阳能汽车,飞机撞击世贸大楼,等图片或视频加深对能量的理解。二、新课教学1、动能[动手探究]:手能推动纸盒移动一段距离,手也具有能量。请同学们利用桌上器材探究有几种方法也能使纸盒移动一段距离,这段距离也可以是水平方向、竖直方向或其他方向。[同学交流]:用口吹、用滚动的球撞、用弹簧压缩后顶、用橡皮筋拉开后弹、或举高后落下、或沿斜面滑下。[启发归纳]:用口吹、用滚动的球撞,这两种方法有什么共同的特征?(答:推动纸盒的物体都在运动)[得出概念]:物体由于运动而具有的能叫动能。[提出问题]:狂风能撼动大树,而微风只能摇动树叶,说明动能有大有小,你能猜想一下动能的大小可能与什么因素有关?[学生猜想]:启发同学得出,动能的大小可能与物体的质量、运动的速度有关。[引导学生设计实验]:现在我们要利用桌上的斜面、小球、小方块来探究动能的大小是否与物体的质量、运动的速度有关。实验前,我们先思考几个问题:(1)       实验时如何比较动能的大小(答:使小球从斜面滑下,撞击平面上的物块,被撞物块的运动距离越长,运动小球所具有的动能就越大。)(2)       动能的大小可能与两个或两个以上的因素有关,在实验中应如何具体操作?(答:采用控制变量法。)(3)       如何控制质量不同的小球撞击物体时的速度相同?(答:使它们分别从斜面的同一高度滚下。)(4)       如何控制质量相同的小球撞击物体的速度不同?(答:取同一个小球从斜面的不同高度滚下。)[动手探究]:学生实验后得出结论。[交流结论]:1、质量相同时,速度_____的物体具有的动能_____;2、速度相同时,质量_____的物体具有的动能_____;3、物体的动能与物体的_____和_____有关,_____越大,_____越大,物体具有的动能就越大。[加深理解]:刚才我们列举的几种能量中属于动能的有哪些?[投影图片]::流动的水、风、行驶的汽车、飞行的飞机等2、弹性势能[启发归纳]:刚才我们探究如何使纸盒移动一段距离的实验中,有的同学采用弹簧压缩后顶、用橡皮筋拉开后弹的方法使纸盒移动一段距离,说说这两种方法有什么共同的特征?(答:推动纸盒的物体都发生弹性形变。)[得出概念]:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。[动手做做]:请同学把橡皮筋套在手掌上,拉开橡皮筋后放手,使橡皮筋弹在手掌上。[引导学生得出结论]:教师问轻轻弹的学生:为什么你只拉开一点点而不拉得更开些弹?(答:怕痛。)拉得越开的橡皮筋弹在手上就越痛,说明弹性势能的大小与什么因素有关?(答:与弹性形变的程度有关)[得出结论]:弹性势能的大小与弹性形变的程度有关,弹性形变的程度越大,物体的弹性势能就越大。[加深理解]:你能举出物体具有弹性势能的例子吗?[投影图片]:张开的弓、拉开的弹弓、弯曲的撑竿、压弯的跳板、形变的网球及网球拍等。3、重力势能                                            [启发归纳]:刚才我们探究如何使纸盒移动一段距离的实验中,有的同学采用举高后落下、或沿斜面滑下的方法使纸盒移动一段距离,说说这两种方法有什么共同的特征?(答:把物体举高。)[引导思考]:刚才同学举高的是一个纸盒,你能否想象如果举高的是一个铅球,落下后砸到脚上会有什么后果?(答:一定很痛。或一定会受伤。)说明物体被举高后也具有能量。[得出概念]:物体由于被举高而具有的能叫重力势能。[小组讨论]:同学们请想一想:(1)       重力势能可能与什么因素有关? (2)       你应该采用什么实验方法来探究?(3)       如果我们把桌上的纸盒倒置,让小球举高后落下来砸到纸盒上,从纸盒受破坏的程度来比较小球被举高后具有的重力势能的大小。你应该分几部来进行实验探究。[动手探究]:学生实验后得出结论。[交流结论]:1、物体被举的高度相同时,质量_____的物体具有的重力势能_____;2、质量相同时,举得_____的物体具有的重力势能_____;3、物体的重力势能与物体的_____和_____有关,_____越大,_____越大,物体具有的动能就越大。[学生讨论]:如果一块石头静静地躺在高山上,它想知道自己是否具有能量?你能告诉它吗?[加深理解]:你能举出几个物体具有重力势能的例子?[投影图片]:高山上滑雪的人、空中的飞机等。4、知识小结[教师分析]:重力势能和弹性势能统称势能。与其他形式的能一样,动能和势能的单位也是焦耳,符号是j。把两个鸡蛋举高1m获得的能量大约等于1j。[学生归纳]:这节课我们学了:(1)       动能和势能,势能又分为重力势能和弹性势能。(2)       动能的大小与物体的质量和速度有关,物体的质量越大,速度越大,其具有的动能就越大。(3)       重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关,物体的质量越大,被举得越高,其具有的重力势能就越大。(4)       弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关,物体发生弹性形变的程度越大,其具有的弹性势能就越大。5、课堂练习:(1)       课本第89页:想想仪仪(2)       课本第90页:动手动脑学物理。六、             教学说明和教学反思:本节课为了能突破动能、重力势能和弹性势能的概念,我多设计了探究实验:请同学们利用桌上器材(自制纸盒、弹簧、橡皮筋、斜面、不同质量的铁球、玻璃球等)探究有几种方法也能使纸盒移动一段距离,这段距离也可以是水平方向、竖直方向或其他方向。这样,有的同学探究出用口吹、用滚动的球撞、用弹簧压缩后顶、用橡皮筋拉开后弹、或举高后落下、或沿斜面滑下等方法。再从中归纳出能量的三种形式动能、重力势能和弹性势能。这样加深了学生对动能、重力势能和弹性势能的概念的理解,更懂得了它们之间的区别与联系。进一步启发学生设计实验探究三种能量分别与什么因素有关。并引导同学联系生活,列举出几种具有以上三种能量的例子。最后通过课堂练习进一步巩固知识。本节课要根据学生的程度对学生进行启发,对较好的学生教师可放手让学生自己设计实验探究,特别是探究重力势能与什么因素有关这个实验。

动能和势能【第三篇】

§   (一)教学目的

1.了解能量的初步概念。

2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。

3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。

4.知道什么是机械能及机械能的单位。

(二)教具

斜槽,钢球,木块,橡皮筋,压缩弹簧等。

(三)教学过程

1.引入新课

出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中,做没做功?

利用学生分析的结果"钢球对木块做了功"引入能量的概念:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,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。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。

2.进行新课

物体具有能量的形式是多种多样的,以后我们将逐步认识各种形式的能量。刚才的实验中钢球撞击木块能够做功,但若将钢球停靠在木块一侧(边讲边演示),这时的钢球并不能推动木块做功。只有运动的钢球才能推动木块做功。

(1)动能:物体由于运动而能够做功,它们具有的能量叫做动能。

引导学生广泛地列举事例,说明运动的空气、水和各种物体都能够做功,而具有动能。概括出"一切运动的物体都具有动能。"

列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动。进而通过演示实验,概括出决定物体动能大小的因素。

演示课本图1-1实验,实验可分三步:

①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能越大。实验说明:从不同高度滚下的网球,具有不同的动能。

②上面的实验表明钢球从较高处滚下时具有的动能大。那么钢球从不同的高度滚下时有什么不同呢?我们可通过观察实验来得到结论。将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与速度有关,速度越大,物体的动能越大。

③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:运动物体的质量越大,动能就越大。

演示实验之后,总结实验结果:运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。

(2)势能:物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。例如,同学们都玩过用橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓、压缩的弹簧也能够做功,它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,它是由于物体发生弹性变形变而具有的能量。

解释弹性形变:物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变。如果外力撤消,物体能恢复原状,这种形变叫做弹性形变。列举事例说明物体的弹性形变。如:拉长的弹簧,压扁的皮球,弯曲的钢锯条,上紧的钟表发条等。

利用课本图1-4的实验阐明物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。为节省课堂时间,课前将两个性质相同弹簧,按照课本图1-4压缩到不同的长度。先后将拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大。

被举高的重物,也能够做功。例如:举高的铅球,落地时能将地面砸个坑;举高的夯落下时能把木桩打入地里。举高的物体具有的能量叫重力势能。

列举事例说明:物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。如:举起同样高度的铅球和乒乓球,铅球落下时做的功多,具有的重力势能大。铅球举得越高,具有的重力势能就越大。

引导学生讨论树上结的苹果是否有重力势能?通过讨论使学生理解"一个物体能够做功"的含义。能够做功只是说物体具有了做功的"本领",但不一定做了功。树上结的苹果虽然没有做功,但只要它从树上掉下来就能做功,所以我们说它具有重力势能。

(3)机械能:让学生分析静止在桌面上的钢球是否具有能量?(具有重力势能)继而让学生分析在桌面上滚动的钢球具有什么能?通过分析得知滚动的钢球既有动能,又有势能。 统称为机械能。一个物体既有动能,又有势能,那么的和就是它的总机械能。

(4)能量的单位:从前面的讨论,我们可以认识到能量是跟做功有密切联系的概念,能量反映了物体具有做功的本领,能量的大小可以用能够做功的多少来衡量。因此,动能、势能和机械能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。

3.小结

通过以下问题的讨论,进一步帮助学生理解能量、动能、势能、机械能等概念及机械能的单位。

(1)高山上有一块大石头,稳稳地待在那里,它有没有能量?有什么能量?

(2)列举几个物体具有动能、重力势能、弹性势能的事例。

(3)在空中飞行的球,它具有的重力势能是5焦,具有的动能是4焦,这只球具有的总机械能是多少?

(4)在同一高度铅球和棒球具有的重力势能不相等,若使它们的重力势能相等,可采取哪些方法?

(5)从斜槽上端滚下的小球,它有没有重力势能?在它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化?为什么?在滚下的过程中有没有动能?它的动能有没有变化?为什么?

(四)说明

1.能是物理学的重要概念之一,但它比较抽象。对于初中学生来说,认识它比较困难。应紧扣教材,从理解"一个物体能够做功"的含义来认识能量。这实际上是说"能是物体做功的本领"。尽管这种说法不甚严谨,但比较通俗、易懂。

2.关于动能,应讲明运动的物体能够对其他物体施力,并推动物体做功,所以它具有能量。因为容易讲清弹性形变的物体对别的物体施力并做功,便于学生理解,所以将弹性势能提到重力势能之前讲。

3.势能应是物体系统(有保守力作用的)所共有。举高的重锤能够做功,应当是重锤和地球组成的系统具有势能。而重力势能表现它做功本领时,通常有一个重力)阿拉文库○(势能先转化为动能的过程。但在本节课中都不宜引入这些内容。只能让学生粗略地知道,举起的物体能够做功。

4.势能的大小是相对的。对初中学生来说也不能引入势能的相对性。只能统一地用地面做为零势能面来分析问题。

5.小结中的问题(5),暗含着势能和动能的转化,目的为下一节课作准备。

动能和势能【第四篇】

设计理念

1. 本节课对于动能和势能的概念的讲解,不是采用先讲定义,再摆事例的方法,而是采用先摆事例,由学生主动发现它们各自的特点来进行分类,运用分类法自然地得出动能和势能的定义,这样做便于学生接受和理解。

2. 对于动能和势能的影响因素方面,从动能入手,采用典型的探究教学模式,充分体现“以人为本”的教学原则,使学生具有求知的欲望,积极探索问题的答案,在获取知识的同时,也大大地提高了能力。

教材分析

教学过程

板书设计

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