物理八年级全册第六节 合理利用机械能公开课第1课时教案设计

这是一份物理八年级全册第六节 合理利用机械能公开课第1课时教案设计，共3页。教案主要包含了能量，动能，势能等内容，欢迎下载使用。




eq \x(知识目标)


1．初步理解动能、势能的概念。


2．知道决定动能、势能大小的相关因素；并能解释简单的现象。


eq \x(教学重、难点)


教学重点：1.动能和势能的概念；2.探究影响动能和重力势能大小的因素。


教学难点：势能的概念。


eq \x(教具准备)


钢球、木球、木块、钩码、沙箱、多媒体课件等。





新课引入


复习“功”的概念之后指出，列举生活中的水、风、弓等，它们是如何对别的物体做功，引入生活、生产中包含多种多样的“能”；再确定今天要学习的是动能和势能。


新课教学


探究点一 动能与势能


1．认识能量。


流动的水可以推动水轮机做功；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。


2．动能与势能。


我们周围的能量形式多种多样，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作动能。


(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作重力势能；物体由于发生弹性形变而具有的能叫作弹性势能。


探究点二 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：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，并比较各组数据。





数据分析：对比表中1、2两行数据，同一钢球从不同的高度静止释放，起点高的2钢球到达低端的速度大，与木板撞击后使木块运动的距离长，表明2钢球的动能大；对比3、4两行数据，体积相同的实心木球和钢球的质量不同，钢球的质量大，当它们从同一高度被静止释放时，到达斜面低端的速度相同，但钢球撞击木块运动的距离长，表明钢球的动能大。


结论：质量相同时，速度大的物体具有的动能大；速度相同时，质量大的物体具有的动能大。


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，使用同一钩码从不同高度(h1，h2)自由下落冲击小方桌，记下方桌下陷的深度。


(2)将体积相近的钩码和木块从同一高度h自由下落冲击小方桌，记下方桌下陷的深度。


(3)把数据记入下表，比较各组数据。


数据分析：对比表1、2行，同一钩码被举得越高，能使小桌下陷得越深，说明质量相同的物体，被举得越高，它的重力势能越大；对比表3、4两行数据，钩码和木块的体积相近，钩码的质量大，它们被举高相同的高度，钩码使小桌下陷得深，说明被举高高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。


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，它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。





第六节 合理利用机械能


第1课时 动能与势能


一、能量


二、动能


1．定义：物体由于运动而具有的能叫动能。


2．特点：动能的大小与质量、速度有关。


三、势能


1．重力势能


(1)定义：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。





(2)特点：重力势能的大小与质量和被举高的高度有关。


2．弹性势能


(1)定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。


(2)特点：同一物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。





本节课主要的教学内容有：动能、势能的概念；探究动能、势能的影响因素。能是物理学中最重要的概念之一，它比较抽象，不易理解，只能通过有关的物理现象来肯定它的存在。所以学好本节内容有利于为后面的学习做准备。八年级学生的思维具有单一性，思维处于感性阶段，他们容易接受相对形象的物理概念，对抽象的“能”的概念都感到困惑。所以本节教学的重点是初步理解动能、势能的概念，知道影响动能、势能的因素。











序号
下滑物体
下滑高度/cm
木块运动的距离/cm
1
钢球
15
4.5
2
钢球
25
8.3
3
木球
20
2.2
4
钢球
20
6.6
结论
序号
举高的物体
举高的高度/cm
小方桌陷入沙中的深度/cm
1
钩码
20
约1.2
2
钩码
40
约2.0
3
钩码
30
约1.6
4
木块
30
约0.4
结论