初中物理公开课教案 《动能和势能》教学设计及课堂实录

网站工作室

优质课教学设计资料 《动能和势能》教学设计
湖北省襄樊市南漳县巡检中学　赵世庭
　　【教学目标】



　　一、知识与技能



　　1．知道功能关系。



　　2．知道动能和势能的概念



　　3．在探究中理解影响动能、势能的因素



　　4．用能量的初步知识理解分析实际问题



　　二、过程与方法



　　1．通过类比迁移理解功能关系。



　　2．通过观察知道动能、势能的存在。



　　3．通过归纳概括得到动能、势能的概念。



　　4．在讨论、探究实验中总结出影响动能及势能的因素



　　5．在讨论、探究实验中总结出各因素对能量的影响。



　　三、情感态度与价值观



　　1．通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习并领悟科学探究方法，发展科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。



　　2．通过素材出示和教师引导，适当进行思想教育和学科渗透。



　　【教学重点】



　　1．观察归纳得出动能及势能的概念。



　　2．通过实验探究得出影响动能和势能大小的因素。



　　【教学难点】



　　功能关系



　　【教学用具】



　　干电池、多媒体课件，斜面，铜圆柱、铁圆柱，木块，橡皮泥，橡皮筋，刻度尺，不同的（粗细）弹簧，长度相同、粗细不同的橡皮筋。导线，开关，小灯泡。



　　【教学组织】



　　将学生分4人一组分为10个小组。



　　【教学过程】



　　一、创设情境、趣味导入（2分钟）



　　1．播放小鸟撞飞机新闻报道。学生观看。



　　2．师：小小的小鸟为什么会撞坏巨大的飞机？要搞清这一问题，我们要学习能量的相关知识。能量这一词我们并不陌生，在八年级电学部分我们已正式接触过了。下面我们先来复习电学中能量知识。



　　二、功能关系（5分钟）



　　师：出示一节干电池。并提问：你怎样判断这节电池是否储存有能量？你判断的依据是什么？



　　生：接入一个小灯泡，如果亮，就说明它存有能量。小灯炮发光，说明有电能转化为热能和光能。电流正在做功。



　　师：如果我们断开开关，电池是否储存有能量呢？说出你判断的理由。



　　生：也有。如果把电路连通，会看到小灯泡发光，电流会做功，所以它也具有能量。



　　师：很好。从做功的角度来看，我们该如何判断这节电池是否储存有能量呢？请大家先在小组内交流，再给出结论。完毕



　　师投影：1．现在正在做功。



　　2．现在没有做功，接通电路后，能够做功。



　　师：在电学中，我们学会了如何判断电源是否还存有能量，那么在力学中，我们如何判断一个物体是储存有能量呢？



　　师投影如下图片，并提问：请判断下列各图物体是否具有能量？



　　1．流动的河水   2．　黄山上耸立的巨石    3．　拉弯的弓



　　生思考与讨论。毕。交流



　　生1：流动的河水具有能量。因为它对竹排有力的作用，竹排又在力的方向上前进了一段距离，所以流水对竹排做正在做功。



　　生2：黄山上耸立的巨石具有能量。现在它虽然没有做功。但一旦从山上滚下来，就可以对其它的物体做功，所以它肯定具有能量。



　　生3：拉弯的弓具有能量。它现在虽然没有做功，但放手后，可以把箭射出去，对箭做功，所以它具有能量。



　　师：力学里我们又该怎样判断一个物体是否具有能量的？



　　生总结：也分两种情况：一、物体正在做功，肯定具有能量。二，物体现在没有做功，但条件改变时，如杲它能够做功，也具有能量。



　　师：大家请看教材中是如何判断的？



　　生找到并阅读：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。



　　师投影：一、功能关系：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。



　　师：刚才我们得出判断一个物体是否具有能量，要分两种情况。可是教材所给的方法中没提呀。问题出在哪儿？



　　生（沉默后）：能够。



　　师：能具体点吗？



　　生：能够做功，包含了两种情况：一、现在正在做功。二、现在没有做功，但具有做功的能力。



　　师投影：“能够”的两层含义：



　　1．一个物体现在正在做功；



　　2．一个物体现在没有做功，但条件改变时，它具有做功的能力。

网站工作室

　　三、火眼金晴，初识机械能（8分钟）

　　师出示图片，要分组讨论下列各物体是否具有能量？你是如何判断的？它们具有能量的共同特征是什么？（1-3小组讨论第一列，4-6小组讨论第二列，7-10小组讨论第三列）

流动的河水		被拉弯的弓		矗立不动的巨石
飞驰的列车		被拉长的橡皮筋		站立在山顶的运动员
奔跑的运动员		被拉长的弹簧		静止在书架上的书

　　各小组交流。

　　流动的河水，飞驰的列车，奔跑的运动员，它们都具有能量，共同特征是运动。

　　被拉弯的弓、被拉长的橡皮筋、被拉长的弹簧，它们都具有能量，共同特征是发生了弹性形变，

　　矗立不动的巨石、站立在山顶的运动员、挂在树上静止不动的苹果，它们都具有能量，共同特征是在高处。

　　师投影：

　　物体由于运动而具有的能量叫做动能。

　　体体由于发生了弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。

　　物体由于被举高而具有能的能量叫做重力势能。

　　师：请举一个例子，使一个物体同时具有三种形式的能量。

　　生讨论，交流。

　　四、自主探究，再识机械能（20分钟）

　　动能的大小与什么因素有关？弹性势能的大小与什么因素有关？弹性势能在大小与什么因素有关？请同学们根据老师给定的器材，完成探究实验。1-3组完成影响动能大小因素的探究实验，4-7组完成影响弹性势能大小因素的探究实验，8-10组完成影响重力势能大小因素的探究实验。

　　生开始实验，师巡回指导。

　　（附表1）

探究：影响             能大小的因素		实验设计师
		实验操作员
		实验记录员
		实验监督员
提出问题：        的大小与什么因素有关？
进行猜想：
设计与进行实验：
实验结论：
用到了什么实验方法？

　　完毕，教师组织学生进行交流，总结。

　　师投影：

　　物体的质量越大，速度越快，动能越大。

　　物体的质量越大，高度越高，重力势能大。

　　物体的柔韧性越强，弹性形变越大，弹性势能越大。

　　五、拓展深化，知识运用（6分钟）

　　播放 “馒头击昏人”的新闻。

　　师：馒头能击昏人，说明小小的馒头具有巨大的动能。那么质量和速度哪个因素对动能的影响更大呢？同理，质量和高度哪个对重力势能影响大？物体的柔韧性和弹性形变哪个对弹性势能的影响更大呢？请同学们运用手中的器材，设计实验进行研究，并将实验记录填入附表2后张贴。（1-3组研究动能，4-6组研究重力势能，7-10组研究弹性势能）

　　附表2

研究课题：      和       哪个对  工        的影响大？	实验设计师：
	实验操作师：
	数据记录员：
	实验检查员：
实验步骤： 1．保持    相同，使          变为原来的2倍，   能变为来的   倍。 2．保持    相同，使          变为原来的2倍。   能变为原来的   倍。
实验结论：      能取决于       和        ，      对     能的影响更大

　　师引导，总结如下：

　　动能取决于质量和速度，速度对动能的影响更大。

　　重力势能取决于质量和高度，两者对重力势能的影响一样大。

　　弹性势能取决于柔韧性和弹性形变，弹性形变对弹性势能的影响更大。

　　学生讨论下列问题，并交流

　　1．馒头为什么有击昏人。

　　2．小鸟为什么有撞坏飞机

　　3．公路上为什么要对机动车辆限速。

　　（注*柔韧性只是形象的说法，科学的说法为劲度系数。）