科学九上 机械能教学设计公开课.docx

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1、浙教版科学九上机械能第1课时教学设计课题3. 2机械能单元3学科科学年级九教材分析本节课所采用的教材是浙教版科学九上第3章第2节的内容，本节内容由“动能”和“势 能”两局部构成。其中，动能、重力势能和弹性势能概念的引入是通过大量实例让学生感受 到动能和势能的存在。影响动能和势能大小的因素是本节教学的重点，也是难点。其中涉及 测量量的转换问题。教科书安排了相应的实验，让学生通过观察实验认识动能的大小与什么 因素有关。这个实验是进一步认识势能的基础，可以引导学生利用身边的器材设计实验，增 加他们的实践体验。教学 目标 与核 心素养一、教学目标1 .概述动能的概念，知道动能的大小与物体珠质量和运动速

2、度有关。2 .概述重力势能的概念，知道重力势能的大小与物体质量和举高的高度有关，说出弹 性势能及决定弹性势能大小因素。二、核心素养科学观念：构建动能和势能的概念。科学思维：培养学生的逻辑思维能力，开展学生的分析、概括的能力。科学探究：通过观察物体具有动能、重力势能和弹性势能的一系列物理实验，学习观察 物理实验现象的方法，提高观察能力。科学态度与责任：构建轻松和谐的课堂环境，让学生乐探索自然现象和科学规律，乐 于参于观察、实验和探索活动，激发学生的求知欲。重点动能和势能概念的建立。难点动能和势能的大小与哪些因素有关。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课游乐园中的过山车从高处滑下时，它

3、的运动 速度不断增大，然后它又冲上另一个斜坡，速度就 减小下来。出示图片：过山车过山车运动的速度为什么会发生这样的变 化？这就涉及到机械运动中能量的转化。观看图片:过山车激发兴趣，创设情景，为引出本节课题做铺垫讲授新课一、动能1.动能在轨道上运动的过山车具有能量。流动的水、空气都能够推动发电机的叶轮转观看是图片总锻炼学生的观察动，说明流水、风具有能量。结动能的概念总结能力出示图片：风力发电像这种，物体由于运动而具有的能量叫做动能。出示图片：飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车、掷出的铅球飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车、掷出的铅球等物体，都具有动能。一切做机械运动的物体都具有动能。那么，物体的动能

4、大小跟哪些因素有关呢？活动探究：动能的大小与哪些因素有关系1.猜测与假设物体动能的大小可能与物体的运动的速度和质量物体有关。学生阅读课文锻炼学生的动手2.实验方法了解实验方法操作能力和语言控制变量法、转换法和实验步骤并表达能力3.实验器材：两个相同的金属物块、两个完全动手操作相同的钢球和一个质量较大的钢球、斜面轨道。4.设计实验方案从斜面滚下的铁球A碰上物体B后，能将B撞出一段距离。在同样的平面上，B被撞得越远，A的动能越大。OMB通过观察来判断（填“小球”或“木块”）动能的大小。答案：金属物块移动的距离；小球实验一：质量一定，探究动能的大小与速度的 关系实验步骤将金属块放在水平面上，让质量相

5、同的两个 钢球从斜面上不同的高度处分别由静山开始沿斜 面滚下。比拟被钢球撞击后金属块运动的距离，并说 出实验现象和结论。O实验现象：质量相同钢球位置越高，滚离斜面 时，速度越大，木块被推得越远。实验结论：在质量一定时，物体的速度越大， 物体的动能就越大。实验二：速度一定，探究动能的大小与质量的 关系实验步骤让不同质量的小钢球从斜面上相同的高度 处分别由静止开始沿斜面滚下。比拟被钢球撞击后金属块运动的距离，并说 出实验现象和结论。oo学生说出实验 现象和实验结 论锻炼学生的观察 能力和总结能力实验现象：同一位置释放钢球，球质量越大， 木块被推得越远。实验结论：运动速度相同时，物体的质量越大， 物

6、体的动能就越大。观看动画影响动能的因素归纳总结：质量相同的物体，运动的速度越大， 它的动能越大。运动速度相同的物体，质量越大， 它的动能也越大。思考与讨论：1.如图汽车和摩托车，哪一个 动能大？学生思考讨论帮助学生理解影S“千米时回答响功能的因素和锻炼学生的语言表达能力参考答案：如图汽车和摩托车的速度都是80千米/时即速度相同，汽车的质量要大于摩托车的质量，因此汽车的动能大于摩托车的动能。思考与讨论：2.在同一条高速公路上，为什么对小型客车、大型客车的限制速度是不同的？学生思考讨论锻炼学生的语言参考答案：运动速度相同的汽车，汽车的质量表达能力，掌握速度相同时，质越大，动能也越大。汽车的动能越大

7、，在短时间内量越大，动能越越不容易刹车停下。所以大型客车的限制速度比小型客车更小。大二、势能过山车能够从轨道的最高处奔驰而下，这是因为其他机械装置把过山车拉到轨道最高处的过程中，给过山车储存了能量。L重力势能学生观察图片锻炼学生的总结总结重力势能能力物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。出示图片:举高的书储存一定的重力势能；的定义被举高的杠铃具有重力势能;高高挂在树上的苹果具有重力势能。那么，重力势能的大小跟哪些因素有关呢？活动:探究重力势能的大小与哪些因素有关系1.猜测与假设物体重力势能的大小可能与物体的质量和被 举高度有关。2 .实验方法控制变量法、转换法3 .实验器材:铝盘、细沙、质量

8、不同的铁球、刻 度尺。4 .设计实验方案学生阅读课文 了解实验方法 和实验步骤并 动手操作锻炼学生的动手操作能力和语言表达能力5.实验步骤如图，从高处自由下落的小球落入细沙中，能 形成沙坑。在同样的沙堆上，沙坑越大、越深小球 重力势能越大。（1）在一个铝盘中放入约2厘米厚的细沙。（2）取大小不同的金属小球。（3）将一根米尺竖直立在细沙上，把金属小 球拿到某一高度自由释放，如下图，记录这一 高度。（4）把金属小球从沙中拿出，观察被金属小 球所撞出的沙坑深度和大小，并将结果记录下来.（5）抹平盘中的沙，从不同的高度自由释放 同一个金属小球，观察被金属小球所撞出的沙坑深 度和大小，并将结果记录下来。

9、（6）抹平盘中的沙，从相同的高度自由释放 不同质量的金属小球，观察被金属小球所撞出的沙 坑深度和大小，并将结果记录下来。（7）比拟观察结果，被金属小球所撞出的沙 坑深度和大小跟金属小球的质量和下落的高度有什么关系？质量与重力势能的关系学生记录实验现象和总结实验结论学生阅读课文了解弹性势能锻炼学生的观察 能力和总结能力锻炼学生的自主 学习能力小球质量高度深度、大小重力势能铁球大相同深、大大铁球小相同浅、小小实验结论：高度相同时，质量越大的物体，重 力势能越大。高度与重力势能的关系小球质量高度深度、大小重力势能铁球相同高深、大大铁球相同低浅、小小实验结论：质量相同时，高度越高的物体，重 力势能越大

10、。大量事实说明，物体的质量越大，被举得越高， 具有的重力势能就越大。2.弹性势能出示图片:拉弓射箭运发动把弓拉穹的过程中，给弓储存了能 量。当弓恢复原状时就会释放出能量。出示图片:网球拍击打网球网球拍击打网球时，网球拍发生变形，从而储 存了能量，当网球拍恢复原状时就会释放出能量。（1）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具 有的能量叫做弹性势能。（2）弹性势能的大小与物体的形变程度有关。射箭时手拉弓弦使弓的形变越大，箭就射得越 远；球拍击打网球越用力，网球拍形变就越大，网球就会飞得越远。由此可见，弹性势能的大小跟物体形变的大小 有关，物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。课堂练习1 .跳远运发动为了

11、取得好成绩，往往要快速助跑，这是为了（）A.增大惯性B.增大动能C.增大势能D.增大冲力答案:B2 .以下物质相对于地面既具有动能又具有势能的是（）A.在地上爬行的蚂蚁B.拉长的橡皮筋C.掷出后，飞到最高点的手榴弹D.静止在空中的氢气球答案:C3 .上紧发条的玩具车在水平桌面上由静止开始运动，运动所需的能量来源于（）A.动能B.电能C.重力势能D.弹性势能答案:D4 .以下事例中，具有弹性势能的是（）A.弓开如满月B.箭去似流星C.云来云又往D.蜻蜓立竿头答案:A学生练习巩固本节的知识5.据报道，一辆横穿铁路的拖拉机，因故障而停 在铁道上，此时从远处驶来一列火车，尽管司机及 时采取紧急制动措施

12、，但缓缓驶近的列车还是将拖 拉机撞飞了，这是因为火车的（）A.动能很大B.速度很大C.势能很大D.功率很大答案:A课堂小结1 .动能:这种由于运动而具有的能叫做动能。2 .一个物体质量越大、速度越大，其动能就会 越大。3 .重力势能：因被举高而能够做功的物体所具 有的能量。4.发生弹性形变时所具有的能叫做弹性 势能。5 .物体的质量越大，被举得越高，重力势能就 越大。梳理自己本节 所学知识进行 交流根据学生表述， 查漏补缺，并有 针对性地进行讲 解补充。板书一、动能1 .物体由于运动而具有的能量叫做动能。2 .质量相同的物体，运动的速度越大，它的动 能越大。运动速度相同的物体，质量越大，它的动 能也越大。二、势能1 .重力势能:物体由于被举高而具有的能量叫 做重力势能。2 .大量事实说明，物体的质量越大，被举得越 高，具有的重力势能就越大。3 .弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的 能最叫做弹性势能。4 .弹性势能的大小跟物体形变的大小有关，物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。