11.3 动能和势能的转化

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1、第十一章第3节动能和势能教学设计一、教学目标（一）知识与技能1．能通过实例从做功的角度描述能量。能说出能量与做功的关系。记住能的单位。2．能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念，并能运用其解释相关的现象。3．能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟哪些因素有关。（二）过程与方法1．通过观察认识动能势能的存在，通过归纳概括得到动能势能的概念。2．在了解动能、势能的大小跟哪些因素有关的活动中，学会用科学探究的方法研究物理问题。（三）情感态度与价值观1．具有从能量的角度分析物理问题的意识。2．通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重

2、事实、探索真理的科学态度。二、教学重难点本节内容由“动能”“势能”两部分构成。其中，动能、重力势能和弹性势能概念的引入均以能做功的物体具有能量的思想为基础。教科书先简单介绍功和能的关系，然后通过大量实例让学生感受到动能、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，加强他们的实践体验。教学重点：影响动能和势能大小的因素。教学难点：影响动能和势能大小的因素。三、教学策略首先在学生学过的功的知识的基础上

3、，直接从功和能的关系引入了能量的初步概念，不追求严密性，这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识。接着列举了风、流水等能够做功，以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象，同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔。由此引出了动能的概念，用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系，能够培养学生的观察分析能力，势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念，再由实验或观察生活中的现象学习决定势能大小的因素。四、教学资源准备多媒体课件、木块、弹簧、橡皮筋、斜槽、不同质量的钢球、玻璃球等。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课当一个力作用在物体上，物体在这个力的作用下，沿力的

4、方向上通过了一段距离，这个力的作用有了成效，就说这个力做了功。演示：用手推动木块，使木块运动一段距离。在此过程中，手的推力是否做了功？出示斜槽，并演示钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中，做没做功?利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本领。不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。物体具有能量的形式是多种多样的，以后我们将逐步认识各种形式的能量学生思考并回答，木块在推力的方向上通过了距离，

5、推力做了功。学生思考并回答，滚下的钢球撞击木块，对木块有力，并使木块移动了一段距离，钢球对木块做了功。功和能有密切联系，从做功直接引入能的概念。并为下面设计探究影响动能大小的因素做好了铺垫新课教学一、动能刚才的实验中钢球撞击木块能够做功，若将钢球静止停靠在木块一侧，钢球还能够对木块能够做功吗？(边讲边演示)。让学生认识到只有运动的钢球才能推动木块做功。总结出动能概念：物体由于运动而能够做功，它们具有的能量叫做动能。引导学生广泛地列举事例，说明运动的空气、水和各种物体都能够做功，而具有动能。概括出“一切运动的物体都具有动能”。狂风能撼动大树，而微风只能摇动树叶，说明动能有大有小，你

6、能猜想一下动能的大小可能与什么因素有关？学生观察并分析回答，静止的钢球不能使木块移动，所以不能够对木块做功。学生积极思考，并回答问题。启发同学得出，动能的大小可能与物体的质量、运动的速度有关。学生分析讨论后回答：（1）使小球从斜面滑下，撞击平面上的物块，被撞物块的运动距离越长，运动小球所具有的动能就越大。（2）采用控制变量法。（3）应该使质量不同，让速度相同。使小球分别从斜面的同一高度由静止滚下，就能使小球撞击物体时的速度相同。运用事例对比进行思考，学生易于接受新知识。风、流水等能够做功，以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象，同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔。现在

7、我们要利用桌上的斜面、小球、木块来探究动能的大小与物体的质量、运动的速度有怎样的关系。实验前，我们先思考几个问题：（1）实验时如何比较动能的大小？（2）动能的大小可能与两个或两个以上的因素有关，在实验中应如何具体操作？（3）研究动能与质量关系时，应该改变哪一个物理量？应该让哪一个物理量不改变？如何控制质量不同的小球撞击物体时的速度相同？（4）研究动能与速度关系时，应该改变哪一个物理量？应该让哪一个物理量不改变？如何控制质量相同的小球撞击物体的速度不同？（5）设计出实验步骤，并进行