《机械能及其转化》优教教案.docx

机械能及其转化教案课题§11-4机械能及其转化设计思想本节内容是学生学习动能和势能之后的一节内容，学生对能量的 概念有了初步的理解。本节课就是引导学生通过分析物体动能和 势能的变化联想到二者的转化，再引申到机械能知识的综合应 用。因此在教学过程中，应遵循学生的认知规律，从实验着手， 引导学生分析并找出规律，带领学生应用规律解决实际问题。学情分析学生在上节课对“能”的概念和“能”的分类有一定的认识，知 道各种机械能的概念以及各种机械能的大小跟什么因素有关，对 学习机械能的应用以及有关“能”的深入学习有很高的期待。教材分析本节学习机械能的概念及动能与势能之间的相互转化问题，从各 种转化的自然现象出发，引导学生进一步理解机械能守恒的含 义。教学 目标1 .知道机械能包括动能和势能；2 .能用实例说明动能和势能之间可以相互转化，能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象；3 .初步了解机械能守恒的含义。教学 重点 难点重点：理解能量守恒及动能和势能的转化；难点：能正确解释与机械能转化有关的现象。教学 方法讨论法、观察法使用器材滚摆、单摆、“碰撞球”、“过山车”、弹弓、橡皮课时1课时教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图一、引 入新课问题引入：你会害怕吗？想想做做：用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿 近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。 铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会 碰到你的鼻子吗？会距离你的鼻子很远 吗？着在这个实验里，铁锁的动能和势能在不 断转化。在转化过程中，机械能的总量 有什么变化吗？观察、 思考、 交流从学生感兴趣的 问题入手，使学 生很快地进入课 堂的学习。二、探 究新知探究活动1:请同学们观察滚摆的运动情况，在滚摆 运动的过程中动能和重力势能是怎样变 化的。思考、交流创设情景，引导 学生通过观察和1僵 III ,ft f思考、 交流、 分析分析，得出动能 和重力势能之间 可以进行相互的 转化。过程分析：下降时：重力势能逐渐减小，动能逐渐 增大，重力势能转化为动能。上升时：动能逐渐减小，重力势能逐渐 增大，动能转化为重力势能。一、动能和重力势能可以相互转化探究活动2：分析下面几个运动中，物体动能、重力 势能的转化。实例1 ：单摆分析、交流实例2： “碰撞球”实例3： “过山车二、动能和弹性势能可以相互转化探究活动3：请同学们用弹弓将橡皮弹射出去，在弹射的过程中动能和弹性势能是如何变化的。分析、交流思考、 分析、 交流思考、 分析、 交流通过实例分析， 让学生体会动能 和重力势能之间 可以发生相互的 转化。学以致用学以致用创设情境，引导学生分析能量之 分析、间的变化。交流实例2：蹦床分析、 交流分析、总结通过实例分析， 让学生体会动能 和弹性势能之间 可以发生相互的 转化。探究活动4：分析下面几个运动过程中，物体动能、弹 性势能的转化。实例1 ：撑杆跳思考、 观察、 交流通过机械能概念 的得出，使学生 体会物理概念的 建立过程。通过已经建构的 物理概念，重新 再现物理情景， 引发学生思考。分析：动能和重力势能、弹性势能之间 可以发生相互转化。三、机械能1.定义：动能与势能统称为机械能。探究活动5：请同学们观察滚摆的运动，在滚摆运动 的过程中机械能是如何变化的。2.机械能守恒：只有动能和势能的相互转化。四、水能和风能的利用流动的水形成水流，流动的空气形成风, 从能量的角度来看，自然界的流水和风都具有大量的机械能，是天然的资源， 我们的祖先很早就开始利用水能和风能了。人们修建拦河坝来提高上游的水位，在 坝底安装水轮机，发电机装在水轮机的 上面，它们的轴连接在一起，水轮机带 动发电机发电。风吹动风车，可以带动发电机发电。单 个风力发电机的输出功率较小，在风力 资源丰富的地区，可以同时安装几十台 到几百台风力发电机，组成“风车田”，联在一起供电。思考、练习1.被踢向高处的足球，从它离开脚上升 到最高点的过程中，它的 能三、巩三、巩逐渐减小，能逐渐增大，在这 一过程 能转化为 能。练习2.跳伞运动员在“中华第一高楼”上海金茂大厦进行跳伞。运动员从345 m的高度跳下，下落一段时间后打开降 落伞做匀速直线运动。在下落过程中，运动员和降落伞的() A.势能不断减少，动能不断增加，机 械能不变B.势能不断减少，动能不断增加，机 械能减少C.势能不断减少，动能先增加然后保 持不变，机械能减少D.势能不断减少，动能先增加后减少， 机械能不变四、课 堂小结一、基本知识1 .动能和势能的相互转化2 .机械能二、基本方法：观察法、实验法思考、 回答、 交流学生通过课堂小 结，使知识更具 系统性。五、知 识延展阅读科学世界：卫星在运行过程中机械 能守恒。(1)当卫星从远地点向近地点运动时，它 的势能、动能、速度如何变化？(2)当卫星从近地点向远地点运动时，它 的势能、动能、速度如何变化？_ /地点'EL©卫星远地点.二思考、 练习创设问题情景， 引导学生分析， 巩固所学知识。六、布 置作业课本：P74动手动脑学物理14§11-4机械能及其转化一、动能和重力势能可以相互转化 二、动能和弹性势能可以相互转化板书 设计三、机械能1 .定义2 .机械能守恒四、水能和风能的利用