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1、 合理利用机械能教学设计一、教学目标1、知识与技能（1）通过本节内容的教学，让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。（2）能用实例说明物体物体的动能和势能相互转化。 2、过程与方法 采用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的决定因素。 3、情感态度与价值观 通过查阅资料，认识到能量与人们生活、生产息息相关；增强合理利用能源的意识。二、教学重、难点： 1、重点：初步理解动能、势能、机械能的概念。 2、难点：通过探究，让学生知道决定动能、势能大小的相关因素；并能解释简单的现象。 三、教学过程（一）动能与势能1.认识能量 （新课引入）小鸟撞坏飞机的故事及911恐怖事件 流动的水可以推动水轮机做
2、功；风可以推动帆船前进而做功；张开的弓可以使箭射出而做功，等等。物理学中，一个物体能够对别的物体做功，即它具有做功的本领，我们就说它具有能量。因此，流动的水、风，张开的弓都具有能量。能量这个概念与前面学过的功的概念有着密切的联系，物体做功的过程就是能量转化的过程，一个物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量就越大。打个比方，一家企业对外能够支付的钱越多，就表示这家企业的资金越雄厚。（多举日常生活中的实例；引导学生了解“能”概念） 概念规律：（1）能量的概念：如果一个物体对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称：能（2）能量的大小：物体做功的过程就是能量的转化过程，物体能够做的功越多，说
3、明此 物体具有的能量越大；反之，则越小。即功可以衡量能量的大小。（3）能量的单位：同功的单位一样：焦耳（J）。说明：根据能量的概念，物体具有能量说明物体具有做功的本领。一个正在做功的物体，它一定具有能量；而一个具有能量的物体，它一定能做功；但是它未必正在做功。例如：静止在高山上的石块没有做功，由于石块下落时能够做功，故石块具有能量，而正在下落的石块，石块的重力对石块做功，该石块一定具有能量。2.动能与势能我们周围的能量形式具有多种多样，最常见的是动能与势能；我们先来认识几个具有动 能和势能的物体做功的实例（1）风吹帆船航行；急流的河水把石块冲走；运动的钢球把木块推开。这些都是运动的 物体对外做
4、功的实例，表明运动的物体具有能量。（2）人在打桩时，先把重锤高高举起，重锤落下就能把木桩打入地里；铅球从高处落下时能把地面砸个坑。重锤和铅球由于被举高而能够对外做功，表明被举高的物体具有能量。（3）弓被拉弯后能把箭射出去，弹簧被压缩后能把压在它上面的物体弹起，弓和弹簧由于发生弹性形变能够对外做功，表明发生弹性形变的物体具有能量。 概念规律：（1）物体由于运动具有的能叫做动能（2）势能分为重力势能和弹性势能： 物体由于被举高而具有的能叫做重力势能物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。（3）动能和势能统称为机械能说明：一个物体可以单独具有动能、势能；也可以同时具有动能和势能。如：在空中飞行的
5、飞机因为它在运动而具有动能，又因为它在高处而具有重力势能。 （投影）练习：例1、正在升空的飞机具有什么能量？2.空中飞行的一个球重力势能是5J，动能是4J，那么球的机械能则为多少？（二）影响动能和势能大小的因素1.探究影响动能大小的因素问题：物体动能的大小与什么因素有关呢？猜想：引导学生猜想、探究： （1）将木板放在光滑斜面下的水平桌面上，将木块放在木板上，分别让同一钢球从不同 的高度（h1和h2）由静止开始向下运动，撞击木块，记下木块被撞击后运动的距离。（2）分别让体积相同的实心木球和钢球从同一高度（h）由静止开始向下运动，撞击木块， 记下木块被撞击后运动的距离。（3）把数据记入下表，并比较
6、各组数据视频演示序号、下滑物体、下滑高度（高/低）木块运动的距离。概念规律：影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体所具有的动能就越大。2.探究影响势能大小的因素问题：物体势能的大小与什么因素有关呢？ 猜想：学生发言、探究：（1） 将小方桌腿朝下水平放在沙箱的沙子上，使用同一小球从不同高度（h1,h2）自由下 落冲入水中，记下下沉深度。（2） 将体积相近的，质量不同的小球和木块从同一高度h自由下落落入沙子中，记下两小球下陷的深度。 （3）把数据记入下表，比较各组数据视频演示：序号举高的物体举高的高度（高/低）小球下沉深度（深/浅） 1 相同小球2 相同小球序号举高高
7、度概念规律：影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处在的高度。物体的质量越大，所处在的高度越高，物体的重力势能就越大。（另外一种势能-弹性势能和物体的弹性形变有关，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。举例：拉弓，形变越大，箭射的越远。蹦床形变越大，运动员蹦的越高。）（ 三）、巩固练习：1.下列说法正确的是（ ） A、具有能量的物体一定在做功B、物体做的功越多，它具有的能越大C、物体具有的能越大，它做的功越多D、物体能够做的功越多，它具有的能越大2.下列物体各具有什么形式的机械能？A、钟表上的发条B、正在爬坡的汽车C、在平直轨道上匀速行驶的列车D、正在空中飞行的鸟儿 E、山坡上静止的石头 F、静止在水平地面上的自由伸长的弹簧3.小明去百货商店购物时，自动扶梯把他从一楼匀速送到三楼的过程中他的动能、势能、机械能是怎样变化的？（四）、小结：
