第4节机械能及其转化教学教案设计

地区： 辽宁省 - 抚顺市 - 顺城区

学校：抚顺市第二十六中学

第4节　机械能及其转化 初中物理       人教2011课标版

 1.知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

2.能通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化有关的现象。

3.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能

学生刚学习了动能和势能的基本概念，能确认运动的物体具有动能，被举高的物体具有重力势能，发生弹性形变的物体具有弹性势能；并了解了决定这些能量大小的因素。也就是说学生为本节课的学习有了一定的知识准备，但教者必须清醒地认识到学生对某种能量的变化的理解并不是很到位的，这恰恰是完成本节课的教学目标所必须解决的问题。对有些物理现象需要用多个物理知识分析或解释，如“滚摆、单摆最终会停下来”，我们引导学生关注的重点是动能和势能的相互转化问题，但现象中所涉及到的机械能守恒与损失问题，既不能回避又不能过多纠缠，否则会喧宾夺主而影响教学目标的实现。

重点：理解动能和势能的相互转化

难点：解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的物理现象

播放天宫一号与神州十号对接视频，学生欣赏

学生谈一谈视频中涉及到的物理知识，激发学生的兴趣

演示滚摆实验，引导学生观察滚摆上升和下降过程中的速度和高度的变化。

学生讨论滚摆的质量不变，速度的变化决定动能的变化，高度的变化决定重力势能的变化。讨论后填写学案并加以汇报。

滚摆下降过程中：质量不变，高度变低，重力势能变小；速度变快，动能变大。

提问：减小的重力势能哪里去了？

学生回答：转化成了动能。

滚摆上升过程中：质量不变，速度变小，动能变小；高度变高，重力势能变大。

提问：减小的动能哪里去了？

学生回答：转化成了重力势能。

总结：动能和重力势能之间可以相互转化

这里隐含了能量既不会无缘无故消灭，也不会无缘无故创生的思想。

举出动能和重力势能之间转化的例子

利用身边的器材完成动能和重力势能间的相互转化（悠悠球，自制单摆，橡皮等）

播放游乐场做过山车视频，分析过山车运动过程中动能和重力势能之间的相互转化

让滚筒运动起来，学生猜滚筒如何运动

演示小车“撞”弹簧实验并播放视频，引导学生观察小车的速度和弹簧的形变程度的变化，讨论后填写学案 

小车压缩弹簧过程中：小车质量不变，速度变小，动能 变小；

                                   弹簧弹性形变变大，弹性势能变大。

弹簧恢复原状过程中：弹簧弹性形变变小，弹性势能变小；

                                   小车质量不变，速度变大，动能变大。

小结：动能和弹性势能之间可以相互转化。

你知道的动能和弹性势能间转化的例子

利用身边的器材完成动能和弹性势能间的相互转化（橡皮筋、发条玩具、弹力球、按动圆珠笔等）

视频播放蹦床表演、撑杆跳运动，学生分析视频中动能和势能的转化

提出问题：铁锁摆回时会碰到鼻子吗？

学生自身实验，发现不能打到鼻子。

教授学生动能和势能的统称为机械能。

引导学生分析：铁锁会与空气摩擦，受到空气阻力的作用，一部分动能或重力势能转化成了空气和铁锁的内能，总的机械能损失了一些。

学生自主阅读教材72页水能和风能的利用以及科学世界的基础上，教师根据学生的需求适当指导。

播放动画视频。 讨论卫星运行过程中动能与势能的相互转化关系。

看谁又快又准 ，4道练习题考察学生掌握情况

第4节　机械能及其转化

第4节　机械能及其转化

播放天宫一号与神州十号对接视频，学生欣赏

学生谈一谈视频中涉及到的物理知识，激发学生的兴趣

演示滚摆实验，引导学生观察滚摆上升和下降过程中的速度和高度的变化。

学生讨论滚摆的质量不变，速度的变化决定动能的变化，高度的变化决定重力势能的变化。讨论后填写学案并加以汇报。

滚摆下降过程中：质量不变，高度变低，重力势能变小；速度变快，动能变大。

提问：减小的重力势能哪里去了？

学生回答：转化成了动能。

滚摆上升过程中：质量不变，速度变小，动能变小；高度变高，重力势能变大。

提问：减小的动能哪里去了？

学生回答：转化成了重力势能。

总结：动能和重力势能之间可以相互转化

这里隐含了能量既不会无缘无故消灭，也不会无缘无故创生的思想。

举出动能和重力势能之间转化的例子

利用身边的器材完成动能和重力势能间的相互转化（悠悠球，自制单摆，橡皮等）

播放游乐场做过山车视频，分析过山车运动过程中动能和重力势能之间的相互转化

让滚筒运动起来，学生猜滚筒如何运动

演示小车“撞”弹簧实验并播放视频，引导学生观察小车的速度和弹簧的形变程度的变化，讨论后填写学案 

小车压缩弹簧过程中：小车质量不变，速度变小，动能 变小；

                                   弹簧弹性形变变大，弹性势能变大。

弹簧恢复原状过程中：弹簧弹性形变变小，弹性势能变小；

                                   小车质量不变，速度变大，动能变大。

小结：动能和弹性势能之间可以相互转化。

你知道的动能和弹性势能间转化的例子

利用身边的器材完成动能和弹性势能间的相互转化（橡皮筋、发条玩具、弹力球、按动圆珠笔等）

视频播放蹦床表演、撑杆跳运动，学生分析视频中动能和势能的转化

提出问题：铁锁摆回时会碰到鼻子吗？

学生自身实验，发现不能打到鼻子。

教授学生动能和势能的统称为机械能。

引导学生分析：铁锁会与空气摩擦，受到空气阻力的作用，一部分动能或重力势能转化成了空气和铁锁的内能，总的机械能损失了一些。

学生自主阅读教材72页水能和风能的利用以及科学世界的基础上，教师根据学生的需求适当指导。

播放动画视频。 讨论卫星运行过程中动能与势能的相互转化关系。

看谁又快又准 ，4道练习题考察学生掌握情况

• 优点:

  思路清晰，过渡自然，课堂内容充实，严谨，学生会受益匪浅！

• 缺点:

  无

• 优点:

  精彩的课

• 缺点:

  无

• 优点:

  教师基本功扎实，教学方法灵活多样。

• 缺点:

  ……

• 优点:

  教学环节清晰，教学设计合理，注重知识与生活实际的联系。

• 缺点:

  ……

• 优点:

  以学生为主体

• 缺点:

  无

• 优点:

  课堂效果好

• 缺点:

  无

• 优点:

  教学环节好

• 缺点:

  无

• 优点:

  师生互动好

• 缺点:

  无

• 优点:

  重难点突出！

• 缺点:

  无

• 优点:

  重点突出

• 缺点:

  无

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