合理利用機(jī)械能（一）教學(xué)設(shè)計(jì)

張志敏

教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能

（1）建立能量的初步概念，知道能的單位

（2）理解動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的概念，并會(huì)區(qū)分三種能

（3）理解動(dòng)能、重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)

2.過(guò)程與方法

（1）掌握運(yùn)用控制變量法、轉(zhuǎn)換法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，逐步養(yǎng)成在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真觀察、勤于思考的習(xí)慣；并通過(guò)探究培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治龈爬芰Α?/p>

（2）培養(yǎng)學(xué)生用能量觀點(diǎn)分析問(wèn)題的能力和意識(shí)。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到能量與人們生活、生產(chǎn)息息相關(guān)；增強(qiáng)合理利用能源的意識(shí)。

（2）結(jié)合動(dòng)能重力勢(shì)能的影響因素對(duì)學(xué)生進(jìn)行高空拋物的危害

教學(xué)重點(diǎn)：

實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能、重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)

教學(xué)難點(diǎn)：

1.“能”概念的建立

2.實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能、重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)

教學(xué)過(guò)程：

引入新課

同學(xué)們看一段視頻感受一下自然界的神奇而振撼（播放龍卷風(fēng)、河水），視頻中雪崩引起的海嘯、沖天而起的龍卷風(fēng)他們都具有很大的能量，那為什么奔騰的河水、沖天而起的龍卷風(fēng)具有能量？他們具有什么形式的能？（引入新課）

一、認(rèn)識(shí)“能”

自主閱讀課本206頁(yè)1、2找出能的概念，（學(xué)生看書(shū)寫(xiě)板書(shū)找學(xué)生回答）奔騰的河水可以推動(dòng)輪船做功，龍卷風(fēng)可以對(duì)其他物體做功，所以他們都具有能量。張開(kāi)的彈弓可以對(duì)小球做功，張開(kāi)的弓具有能量，你還能舉出教室中能對(duì)外做功的物體嗎？（學(xué)生回答）同學(xué)們舉出了很多例子，只要物體能對(duì)外做功我們就說(shuō)他具有能量。（學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)對(duì)“能”有了初步的認(rèn)識(shí)，接在讓學(xué)生舉出教室中能對(duì)外做功的物體，鞏固‘能的概念。）

提出問(wèn)題1.一個(gè)物體具有能是否一定正在做功？（學(xué)生回答）我兜里面有100元，我有購(gòu)買(mǎi)力，但我不一定買(mǎi)東西。錢(qián)就相當(dāng)于能對(duì)外做功的本領(lǐng)，買(mǎi)東西就是做功的過(guò)程，所以具有能量的物體不一定正在做功，做功的物體一定具有能量。所以判斷一個(gè)物體是否具有能量不是看它是否正在做功，而是看他有沒(méi)有對(duì)外做功的本領(lǐng)。

2.功和能的關(guān)系是什么？（學(xué)生回答）根據(jù)功能關(guān)系，如何判斷一個(gè)物體具有能的多少？物體做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，物體能夠做功越多，它具有的能量就越大，所以我們可以通過(guò)比較物體對(duì)外做功的多少來(lái)判斷具有能的多少。

3.能的單位是焦耳

（本環(huán)節(jié)的練習(xí)，通過(guò)練習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)并引入機(jī)械能的分類）我們看下面幾個(gè)物體是否具有能量：①在水平軌道上滾動(dòng)的鋼球②被壓彎的跳板③天花板上的吊燈④拉彎的弓⑤被舉高的重錘⑥在地上滾動(dòng)的足球

二、機(jī)械能的分類

學(xué)生自主閱讀課本207頁(yè)1、2段找出機(jī)械能的分類，并說(shuō)出他們的特點(diǎn)。

三、動(dòng)能大小影響因素

生活中常常會(huì)有這樣的現(xiàn)象：操場(chǎng)上飛來(lái)的足球可以用腳踢，而飛來(lái)的鉛球卻避之不及；同一輛汽車緩慢行駛和高速行駛在車禍中造成的損害哪個(gè)更大一些？為什么？

根據(jù)現(xiàn)象提出問(wèn)題：動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)？

猜想：質(zhì)量、速度

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：利用斜面、小車、鐵盒來(lái)探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)。根據(jù)問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：1.如何讓小車具有動(dòng)能？（讓小車運(yùn)動(dòng)）2.小車動(dòng)能從什么現(xiàn)象上觀察出來(lái)？（鐵盒被小車撞擊后運(yùn)動(dòng)的距離）這種物理研究方法是？（轉(zhuǎn)換法）3.小車動(dòng)能大小從什么現(xiàn)象上觀察出來(lái)？ 4.實(shí)驗(yàn)中為了研究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，需要控制撞擊小車的__________不變，改變小車速度的方法是__________5.實(shí)驗(yàn)中為了研究動(dòng)能大小與質(zhì)量關(guān)系，需要控制撞擊小車的不變__________，改變__________。

分組實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：物體的動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)，質(zhì)量越大、速度越大，物體的動(dòng)能越大。

四、重力勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)

我們探究了動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，那重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)呢？我們先看一段視頻（高空拋物的視頻）。從視頻上我們看到通過(guò)什么來(lái)顯示物體重力勢(shì)能的大小？一串鑰匙、一個(gè)小小的礦泉水瓶、一個(gè)雞蛋它們的質(zhì)量很小，為什么它們的重力勢(shì)能那么大呢？一個(gè)雞蛋從高空拋下都能有那么大的的破壞性，如果是一個(gè)鉛球從高空拋下它的破壞性會(huì)怎么樣？你能猜想出重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)？（學(xué)生回答）我們能利用身邊的鉛筆、白紙等物品探究物體重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)呢？（小組合作探究）找學(xué)生說(shuō)出你的結(jié)論。課本208頁(yè)是如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的。

當(dāng)堂檢測(cè)：完成《隨堂》61頁(yè)3、7

小結(jié)：結(jié)合學(xué)習(xí)目標(biāo)談收獲

作業(yè)：《隨堂》剩余的題