天津市濱海新區(qū)八年級(jí)物理下冊(cè) 第十一章 第3節(jié) 動(dòng)能和勢(shì)能教案 新版新人教版

第3節(jié)動(dòng)能和勢(shì)能1能通過(guò)實(shí)例從做功的角度描述能量，能說(shuō)出能量與做功的關(guān)系，記住能量的單位。2能利用實(shí)例或?qū)嶒?yàn)初步認(rèn)識(shí)動(dòng)能、勢(shì)能的概念，并能運(yùn)用其解釋相關(guān)的現(xiàn)象。3能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解動(dòng)能、勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)。1通過(guò)觀察認(rèn)識(shí)動(dòng)能和勢(shì)能的存在，通過(guò)歸納概括得到動(dòng)能和勢(shì)能的概念。2在了解動(dòng)能、勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)的活動(dòng)中，學(xué)會(huì)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題。1具有從能量的角度分析物理問(wèn)題的意識(shí)。2通過(guò)科學(xué)探究，使學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，發(fā)展初步的科學(xué)探究能力，養(yǎng)成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度。1理解動(dòng)能和勢(shì)能的概念。2探究影響動(dòng)能和勢(shì)能的因素。能的概念的建立。鋼球、斜槽軌道、小木塊、砝碼、彈簧、多媒體課件等。一、情景引入復(fù)習(xí)舊知：當(dāng)一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的作用下，沿力的方向上通過(guò)了一段距離，這個(gè)力的作用有了成效，就說(shuō)這個(gè)力做了功。演示：用手推動(dòng)木塊，使木塊運(yùn)動(dòng)一段距離。在此過(guò)程中，手的推力是否做了功？出示斜槽，并演示鋼球從斜槽上滾下，在水平桌面上撞擊木塊，使木塊移動(dòng)了一段距離。讓學(xué)生分析碰撞過(guò)程中，有沒(méi)有做功？利用學(xué)生分析的結(jié)果“鋼球?qū)δ緣K做了功”引入能量的概念：一個(gè)物體能夠做功，我們就說(shuō)它具有能量?？梢?jiàn)物理學(xué)中，能量和功有著密切的聯(lián)系，能量反映了物體做功的本領(lǐng)。不同的物體做功的本領(lǐng)也不同。一個(gè)物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體的能量越大。(功和能有密切聯(lián)系，從做功直接引入能的概念。并為下面設(shè)計(jì)探究影響動(dòng)能大小的因素做好了鋪墊。)我們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)常提到能，諸如熱能、電能、能源開(kāi)發(fā)，等等。“能”是物理學(xué)中的一個(gè)重要概念，能的概念跟功的概念有密切聯(lián)系。我們說(shuō)一個(gè)物體能夠做功，這個(gè)物體就具有能。電流能做功，具有電能；燃料燃燒放熱可以做功，具有熱能。自然界中，能的形式很多，今天我們學(xué)習(xí)最常見(jiàn)的能的形式動(dòng)能和勢(shì)能。二、新課教學(xué)探究點(diǎn)一：動(dòng)能1什么樣的物體具有動(dòng)能？觀察和分析生活中的實(shí)例：急流的河水能把石頭沖走，流水能做功；飛行的子彈能把木板打穿，飛行的子彈能做功；風(fēng)吹動(dòng)帆船航行，空氣流動(dòng)形成的風(fēng)能做功。引導(dǎo)同學(xué)們找出不同現(xiàn)象的共性內(nèi)容。學(xué)生分析：這些物體能做功，它們都具有能。它們的能量是由于物體運(yùn)動(dòng)才具有的。水由于流動(dòng)、子彈由于飛行、空氣由于流動(dòng)而具有能。歸納總結(jié)：物理學(xué)中把物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能。一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。2動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)。物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體具有的能量越大。那么動(dòng)能的大小決定于哪些因素呢？現(xiàn)在我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究。這是個(gè)帶槽的木板，我們把鋼球放到斜面上由靜止?jié)L下，到達(dá)平面上撞擊一個(gè)小木塊，推動(dòng)木塊做功，根據(jù)木塊被推動(dòng)的距離遠(yuǎn)近來(lái)判斷鋼球具有的動(dòng)能的大小。教師演示，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)。第一次，我們使小鋼球從某一高度由靜止開(kāi)始滾下，注意觀察木塊被推的距離。第二次，我們換一個(gè)質(zhì)量大的鋼球，從同一位置由靜止開(kāi)始滾下，到達(dá)平面上時(shí)和剛才的小鋼球具有同樣的速度，再觀察木塊被推動(dòng)的距離。很顯然，第二次木塊被推的距離比第一次遠(yuǎn)得多。說(shuō)明大鋼球做的功多，也就是大鋼球具有的動(dòng)能大。提問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？學(xué)生回答：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了物體的動(dòng)能大小跟它的質(zhì)量有關(guān)，速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。我們用同一個(gè)鋼球再做兩次實(shí)驗(yàn)。教師演示，學(xué)生觀察。 第一次，我們讓鋼球從比較低的位置由靜止開(kāi)始滾下。第二次我們讓鋼球從比較高的位置由靜止開(kāi)始滾下。比較兩次實(shí)驗(yàn)中木塊被推的距離大小。 很顯然，鋼球從更高的位置滾下來(lái)，到達(dá)水平面上時(shí)具有更大的速度，木塊被推得更遠(yuǎn)。提問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？學(xué)生回答：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明同一個(gè)物體速度越大，動(dòng)能越大。通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)可知，物體的質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能就越大。(運(yùn)用事例對(duì)比進(jìn)行思考，學(xué)生易于接受新知識(shí)。)提問(wèn)：一列緩慢行駛進(jìn)站的火車和一輛高速行駛的汽車相比較，誰(shuí)的動(dòng)能更大？讓學(xué)生分組討論，鼓勵(lì)學(xué)生從網(wǎng)上搜索信息，分析論證。探究點(diǎn)二：勢(shì)能運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。生活中也有很多物體并沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，但是它們也能做功，也具有能。1什么樣的物體具有重力勢(shì)能？人們?cè)诖驑稌r(shí)，必須把重錘高高舉起，當(dāng)重錘落下時(shí)可以做功，因?yàn)橹劐N受到豎直向下的重力，重錘下落時(shí)沿著重力的方向向下通過(guò)了一段距離，所以舉高的重錘可以做功，將木樁打入地里。試想，一個(gè)重錘如果靜止壓在木樁上是不是能做功？ 物體由于受到重力并處在一定高度時(shí)所具有的能叫重力勢(shì)能。 2.重力勢(shì)能的大小跟哪些因素有關(guān)？ 請(qǐng)大家判斷下列物體的重力勢(shì)能的大小。(1)打地基時(shí)，質(zhì)量是20千克的石制重錘和質(zhì)量是100千克的鐵制重錘被舉得同樣高，誰(shuí)的重力勢(shì)能大？學(xué)生回答。(2)同一個(gè)重錘，被舉高1米或3米兩種情況下，哪種情況重力勢(shì)能大？學(xué)生回答。 通過(guò)以上的兩個(gè)例子，大家能判斷出重力勢(shì)能的大小跟物體的質(zhì)量和所處位置的高度有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，位置越高，它具有的重力勢(shì)能越大。(讓學(xué)生了解高空墜物的危害，教育學(xué)生如何防范高空墜落物。)隨著高層建筑的增多，高空墜落物傷人的事件時(shí)有發(fā)生，造成的傷害十分嚴(yán)重。防范高空墜物應(yīng)注意：1警惕高架的廣告牌。由于大風(fēng)或自然松動(dòng)，容易導(dǎo)致廣告牌瞬間倒塌墜落。2注意居民樓房墜物。陽(yáng)臺(tái)上的花盆等擺放物會(huì)由于主人澆花操作不當(dāng)或大風(fēng)而引起墜落。3要小心高樓的墻面裝飾物和窗戶玻璃碎片。刮風(fēng)時(shí)，高層樓房墻面的裝飾物或松動(dòng)的表層可能發(fā)生脫落，窗戶上的玻璃、碎片也可能墜落。4注意建筑施工工地的墜落物。安全防護(hù)網(wǎng)若不齊全，磚石物料就可能會(huì)從上面掉下來(lái)。防范措施：1對(duì)易墜落物，如廣告牌、陽(yáng)臺(tái)擺放物品等，經(jīng)常進(jìn)行檢查、緊固，確保其牢固可靠。2行人盡量遠(yuǎn)離可能出現(xiàn)高空墜落物的地方。除了應(yīng)隨時(shí)注意觀察之外，在樓前、樓后行走時(shí)盡量離墻壁遠(yuǎn)一些為好。因工作條件而不能遠(yuǎn)離時(shí)，要加強(qiáng)自我保護(hù)，戴好安全帽。3什么樣的物體具有彈性勢(shì)能？ 大家看一個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師邊演示，邊講授。 這是一個(gè)彈簧，把一個(gè)砝碼放在彈簧上的小木板上，用力將彈簧壓縮，使其發(fā)生彈性形變。此時(shí)，彈簧靜止，沒(méi)有動(dòng)能。彈簧也沒(méi)有被舉高，也沒(méi)有重力勢(shì)能?？墒谴蠹蚁胂?，彈簧能不能做功？ 能！放開(kāi)手，砝碼被彈簧舉起來(lái)。 可見(jiàn)，被壓縮的彈簧也具有能。這種能區(qū)別于動(dòng)能和重力勢(shì)能，它是由于物體發(fā)生了彈性形變而具有的能。所以，發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫彈性勢(shì)能。 物體在很多情況下都具有彈性勢(shì)能。射箭用的弓被拉滿時(shí)產(chǎn)生彈性形變，具有彈性勢(shì)能。鐘表的發(fā)條在卷緊時(shí)具有彈性勢(shì)能，通過(guò)做功來(lái)帶動(dòng)鐘表機(jī)件正常轉(zhuǎn)動(dòng)。4物體的彈性勢(shì)能的大小跟彈性形變大小有關(guān)，彈性形變?cè)酱螅哂械膹椥詣?shì)能越大。5重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都叫作勢(shì)能。三、板書設(shè)計(jì)第3節(jié)動(dòng)能和勢(shì)能我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長(zhǎng)模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。