動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化教案
作為一名辛苦耕耘的教育工作者,常常要寫一份優(yōu)秀的教案,教案是教學(xué)活動(dòng)的總的組織綱領(lǐng)和行動(dòng)方案。我們?cè)撛趺慈懡贪改兀恳韵率切【帪榇蠹艺淼膭?dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化教案,僅供參考,歡迎大家閱讀。
動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化教案1
教學(xué)目標(biāo)
1,理解動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化,能舉例說(shuō)明動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化.
2,理解動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化,能舉例說(shuō)明動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化.
3,分析和解釋實(shí)例,說(shuō)明過(guò)程,動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能的變化情況.
4,建立能量的概念,樹立能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀念,為后面學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化和守恒大小基礎(chǔ).
5、通過(guò)分析生產(chǎn)和生活中的實(shí)例,養(yǎng)成學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的習(xí)慣和能力.
教材分析
教材首先安排了麥克斯韋滾擺實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化,接著又安排了把用細(xì)線懸掛起來(lái)的金屬小球拉到一定高度放開,以及木球與彈簧片碰撞兩個(gè)實(shí)驗(yàn),來(lái)說(shuō)明動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.使學(xué)生一開始就注意到動(dòng)能和這兩種勢(shì)能都可以相互轉(zhuǎn)化.在動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中,機(jī)械能減少轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的問(wèn)題安排在下一章講,在這里沒(méi)有涉及.教材最后分析了人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化,目的是加強(qiáng)物理知識(shí)與現(xiàn)代科技的聯(lián)系,使學(xué)生了解他們所學(xué)的物理知識(shí),也可以用來(lái)解釋一些高科技中的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.
教法建議
注重實(shí)驗(yàn)教學(xué),分析上拋小球的實(shí)驗(yàn)到觀察麥克斯韋實(shí)驗(yàn),在教學(xué)過(guò)程中要使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的和觀察物理現(xiàn)象,清楚具體的過(guò)程,從速度變化、高度變化到能量變化,學(xué)生能從能量變化中知道能量的轉(zhuǎn)化.
課本實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化不用細(xì)致分析,但是要在教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生注意觀察的分析木球碰撞彈簧片的過(guò)程,由于碰撞非常短,所以應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生想象彈簧片的形變,從而理解動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化.
教學(xué)中注意把學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中,注重分析實(shí)例,例如分析射箭過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化,分析衛(wèi)星運(yùn)行時(shí).在分析衛(wèi)星運(yùn)行時(shí),應(yīng)當(dāng)利用板圖標(biāo)出遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn),使學(xué)生養(yǎng)成畫圖幫助分析的習(xí)慣.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第二節(jié)
【課題】
【重點(diǎn)難點(diǎn)解析】;分析轉(zhuǎn)化過(guò)程.人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程.
【教學(xué)過(guò)程】
1,實(shí)驗(yàn)引課
觀察滾擺實(shí)驗(yàn),用板圖幫助分析.
實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意觀察:滾擺在下降過(guò)程中速度如何變化;上升階段速度如何變化.
注意分析的問(wèn)題:到最高點(diǎn)時(shí),高度、速度特點(diǎn);說(shuō)明了什么;到最低點(diǎn)時(shí),高度、速度特點(diǎn);說(shuō)明了什么;在下降過(guò)程中,高度、速度如何變化,說(shuō)明了什么;在上升過(guò)程中,高度、速度如何變化,說(shuō)明了什么.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化.
2,新授課:.
1)分析實(shí)例
方法1:針對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可以由學(xué)生自己列舉能體現(xiàn)動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象,并具體分析能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程.用討論分析的方法完成課堂學(xué)習(xí).
方法2:一般情況下,可以分析重點(diǎn)實(shí)例,例如分析乒乓球從某一高度自由下落過(guò)程中,不考慮空氣的阻力,注意分析:乒乓球從某他高度下落到接觸地面的過(guò)程;乒乓球從接觸地面到發(fā)生最大彈性形變的過(guò)程;乒乓球逐漸恢復(fù)原來(lái)形狀到反彈起來(lái)的瞬間;乒乓球反彈起來(lái)后上升到最高點(diǎn)的過(guò)程.
2)結(jié)論:在上升和下降過(guò)程中,是動(dòng)能和重力勢(shì)能的.相互轉(zhuǎn)化,在乒乓球發(fā)生彈性形變過(guò)程和恢復(fù)原來(lái)的形狀的過(guò)程中,是動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.所以動(dòng)能也可以和彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化.
3)其他實(shí)例分析:可以做課本上的實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3,并由學(xué)生自行分析在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化.
4)難點(diǎn)分析:人造地球衛(wèi)星在繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,分析能量的轉(zhuǎn)化.
方法1,一把般情況下,學(xué)生由板圖觀察近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度和速度的特點(diǎn),從而分析人造地球衛(wèi)星在從近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)和從遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程中,動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化,并知道機(jī)械能的總量是保持不變的,也為以后學(xué)習(xí)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律打下基礎(chǔ).
方法2,針對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可以由板圖觀察近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度的特點(diǎn),并告知學(xué)生在人造地球衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能的總量保持不變,讓學(xué)生分析在衛(wèi)星到達(dá)近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)的位置時(shí),運(yùn)行速度的特點(diǎn)是什么,并想象衛(wèi)星是如何繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的,從而增強(qiáng)學(xué)生想象事物的能力.
【板書設(shè)計(jì)】
探究活動(dòng)
【課題名稱】觀察和分析某個(gè)動(dòng)能和彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化的實(shí)例
【組織活動(dòng)形式】學(xué)生小組
【輔導(dǎo)參考】
1,觀察和實(shí)踐蹦床運(yùn)動(dòng),分析在接觸蹦床過(guò)程中,蹦床發(fā)生彈性形變的過(guò)程和能量轉(zhuǎn)化.
2,拆開一個(gè)玩具小車,觀察上弦時(shí),發(fā)生的彈性形變,以及它在恢復(fù)原狀過(guò)程中的特點(diǎn).
【評(píng)價(jià)方案】
1、學(xué)生自評(píng).
2、寫出分析和觀察的過(guò)程.
3、應(yīng)用到其他的實(shí)例.
動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化教案2
。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1.理解動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化并能舉例說(shuō)明。
2.能解釋有關(guān)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。
。ǘ┙叹
1.麥克斯韋滾擺。
2.課本圖1-7的裝置,在彈簧片前加一彈簧。
3.單擺、皮球(或乒乓球)。
。ㄈ┙虒W(xué)過(guò)程
1.復(fù)習(xí)提問(wèn)
(1)動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)?怎樣判斷質(zhì)量一定的物體的動(dòng)能的變化?
(2)勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)?怎樣判斷重力勢(shì)能大小的變化?
。ㄑ菔句撉驈男辈蹪L下,斜槽傾角應(yīng)盡量小一些,使鋼球從斜槽滾下的時(shí)間盡量長(zhǎng)一些,引導(dǎo)學(xué)生觀察鋼球豎直高度的變化和速度的變化,回答上述問(wèn)題)
2.新課教學(xué)
(1)動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。
從上面實(shí)驗(yàn)可以看到,鋼球從斜槽滾下的過(guò)程中,高度降低,重力勢(shì)能減小;速度變快,動(dòng)能增大,這個(gè)動(dòng)能是怎樣產(chǎn)生的?(引導(dǎo)學(xué)生回答是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的)
問(wèn):重力勢(shì)能可以轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能可不可以轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能呢?
演示滾擺(將擺輪涂成黑白相間,使學(xué)生明顯觀察到轉(zhuǎn)速的變化),引導(dǎo)學(xué)生觀察:擺下降時(shí),擺輪越轉(zhuǎn)越快;擺上升時(shí),擺輪越轉(zhuǎn)越慢,并說(shuō)明動(dòng)能和重力勢(shì)能變化的情況,最后得出動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化的結(jié)論。
(2)動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化嗎?
演示課本圖1-7(水平槽末端加一彈簧,以使動(dòng)能和彈性勢(shì)能的變化明顯顯示出來(lái)),引導(dǎo)學(xué)生觀察:鋼球接觸彈簧后,速度減小,彈簧壓縮;彈簧恢復(fù)時(shí),形變減小,鋼球速度變大,但方向反過(guò)來(lái)了(教師應(yīng)指出:動(dòng)能大小跟運(yùn)動(dòng)快慢有關(guān),跟運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān),因?yàn)槲矬w向任何方向運(yùn)動(dòng)都能做功)。
對(duì)鋼球和彈簧間的能的轉(zhuǎn)化,應(yīng)分兩步講:①?gòu)匿撉驂簭椈砷_始到彈簧形變最大:鋼球動(dòng)能由最大變到零,彈簧彈性勢(shì)能由零到最大,即動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能。②從彈簧形變最大到恢復(fù)原狀:彈簧彈性勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為鋼球的動(dòng)能。
(3)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的例子。
先讓學(xué)生列舉日常生活中例子,然后引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析下列事例:
、傺菔締螖[,引導(dǎo)學(xué)生觀察擺球在高度最大處和最低點(diǎn)的速度大小,說(shuō)明動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。
②人造衛(wèi)星:教師先指出:衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn),勢(shì)能最大,在近地點(diǎn)勢(shì)能最小。問(wèn)學(xué)生:衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)向近球點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,速度怎樣變化?能量怎樣轉(zhuǎn)比?引導(dǎo)學(xué)生回答:衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn),勢(shì)能減小了,減小的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故速度增大。再讓學(xué)生回答衛(wèi)星由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)能的轉(zhuǎn)化情況。
③撐竿跳高:由于過(guò)程比較復(fù)雜,可由教師分析講解。為使問(wèn)題簡(jiǎn)化,分析時(shí)一律不考慮起跳前助跑的作用。
徒手跳高的高度由起跳時(shí)向上的速度決定。即起跳時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為最高點(diǎn)的重力勢(shì)能。
撐竿跳高時(shí),人在起跳時(shí)使撐竿彎曲(形變),這時(shí)人具有動(dòng)能,撐竿具有彈性勢(shì)能。到最高點(diǎn)時(shí),撐竿恢復(fù)原狀。人的動(dòng)能和撐竿的彈性勢(shì)能都轉(zhuǎn)化為人的重力勢(shì)能。
故撐竿跳高比徒手跳高的高度大。
、偬逄阂龑(dǎo)學(xué)生回答:起跳時(shí)為什么人要向下猛壓跳板?(答:使跳板形變,具有彈性勢(shì)能)人離開跳板時(shí)的動(dòng)能是哪里來(lái)的?(答:跳板的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的)人起跳的高度由什么因素決定?(答:由起跳時(shí)的動(dòng)能,也就是由跳板形變最大時(shí)的彈性勢(shì)能決定)
注意:不討論人在空中的翻轉(zhuǎn)。
3.板書設(shè)計(jì)
動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。
動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化
4.想想議議
(1)演示皮球的下落和跳起(將皮球涂黑使它落在涂白的水平木板上,觀察木塊上的黑色圓斑),并提出問(wèn)題,讓學(xué)生討論回答:
為什么木塊上是圓斑,而不是黑點(diǎn)?(答:因?yàn)槠で虬l(fā)生了形變)
發(fā)生彈性形變的皮球具有的彈性勢(shì)能是哪里來(lái)的?(答:由動(dòng)能轉(zhuǎn)化來(lái)的)
皮球反跳有向上的速度,即具有動(dòng)能,這個(gè)動(dòng)能是哪里來(lái)的:(答:彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的)
最后提出:皮球從一定高度落下,反跳到最高點(diǎn),說(shuō)明這一過(guò)程能的轉(zhuǎn)化情況?
。c(diǎn)名要學(xué)習(xí)好的學(xué)生回答)
(2)演示皮球反跳高度一次比一次低,再演示滾擺高度也是一次比一次低.最后都要停下來(lái),問(wèn):這是什么原因呢?
。ㄒ龑(dǎo)學(xué)生回答:物體運(yùn)動(dòng)要克服摩擦和空氣阻力做功,要消耗物體的機(jī)械能。最后機(jī)械能完全被用來(lái)克服摩擦和空氣阻力做功消耗掉了,所以物體最后要停下來(lái))
教師點(diǎn)明:消耗掉的機(jī)械能并未消失,而是轉(zhuǎn)化為其他形式的能了。這個(gè)問(wèn)題以后將學(xué)到。
(3)物體能做功才具有能,舉高的物體處于靜止?fàn)顟B(tài),怎能做功?既然不能做功,為什么說(shuō)它具有重力勢(shì)能?
。ㄒ龑(dǎo)學(xué)生回答:舉高的物體落下來(lái)具有動(dòng)能,動(dòng)能可以做功,但動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的,故我們說(shuō)勢(shì)能可以做功,實(shí)際上是勢(shì)能可以轉(zhuǎn)化為動(dòng)能而做功)
(4)鋼球落在鋼板上,也會(huì)反跳起來(lái),反跳時(shí)的動(dòng)能是怎樣轉(zhuǎn)變來(lái)的?教師指出:鋼球和鋼板相碰,也要發(fā)生彈性形變,只是這個(gè)形變較難覺(jué)察。事實(shí)上,任何堅(jiān)硬的物體相碰時(shí),都要發(fā)生形變。
然后讓學(xué)生回答。
5.布置作業(yè)
(1)說(shuō)明下列過(guò)程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化:
①雪橇從山坡上滑下;
、谂趶棌呐诳谛毕蛏仙涑,又落到遠(yuǎn)處地上;
、弁婢邚椈蓸寣ⅰ白訌棥鄙涑鋈;
、苄『⒆谇锴,在媽媽推了一次以后,自己蕩著。
(2)你騎自行車時(shí),在上坡前往往要加緊蹬幾下;汽車司機(jī)在開車上坡前,也往往要加大油門,加大速度。從能的轉(zhuǎn)化來(lái)說(shuō)明這樣做的好處。
(3)彈簧門在推開以后能自己關(guān)閉。說(shuō)明這件事怎樣利用了能的轉(zhuǎn)化。
。ㄒ陨先}即課本機(jī)械能一章習(xí)題第4、5、6題)
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