北京市豐臺區(qū)實驗中學(xué)八年級物理《機械能2》教學(xué)設(shè)計

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1、 機械能教學(xué)設(shè)計 一、 設(shè)計思想 基于能的概念較為抽象，及初二學(xué)生認知能力和思維特點，教學(xué)過程突出通過視頻、圖片、特別是創(chuàng)新試驗等情景創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生由片面的感性認識逐步過渡為理性認識，同時體驗生活與物理、物理與生活的關(guān)系，在學(xué)習(xí)過程中感受物理的魅力，在潛移默化中形成正確的情感態(tài)度價值觀。 二、 背景分析 教材分析：能貫穿物理學(xué)習(xí)的始終，對其認識程度將隨著不同學(xué)習(xí)階段逐漸深入。作為初次引入能的概念，掌握是否到位關(guān)系今后各個學(xué)習(xí)階段乃至工作生活，特別是機械能是最常見的一種形式的能，是學(xué)習(xí)各種不同形式的能的起點，因此作為教師要嚴格按照課標對不同階段學(xué)生的要求實施教學(xué)，本節(jié)課的課標要求是：能用

2、實例說明物體的動能和勢能以及他們的轉(zhuǎn)化。因本節(jié)課涉及的概念新而多，知識量大且抽象，所以學(xué)生學(xué)會這么多的內(nèi)容，難度較大，所以將安排兩課時進行。 學(xué)情分析：初二學(xué)生對能有一定的感性認識，但是片面的，凌亂的，因此喚起學(xué)生的元認知，疏導(dǎo)學(xué)生的思維障礙，通過實驗探究，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，借助科學(xué)體驗，逐步形成正確的認知，使知識內(nèi)化，進而能觸類旁通?；趯W(xué)生的思維特點，探究猜測要預(yù)設(shè)情景，讓學(xué)生思維不至于過于發(fā)散，同時也能讓學(xué)生體驗到猜測的成功樂趣。 三、 教學(xué)目標 知識與能力 1、 初步了解能的概念 2、 知道動能、重力勢能、彈性勢能的概念及影響它們大小的因素 3、 知道動能和勢能是可以相

3、互轉(zhuǎn)化的，并能用實例進行說明 4、 了解水能和風(fēng)能的利用 過程與方法 1、 通過實驗觀察和分析，提高學(xué)生的分析觀察能力，體會物理實驗在物理學(xué)習(xí)中的地位與作用 2、 體驗實驗的對比方法，加深學(xué)生對物理概念理解，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的能力 3、 啟發(fā)學(xué)生科學(xué)探究，逐步培養(yǎng)學(xué)生探究意識，形成初步科學(xué)探究能力 情感態(tài)度與價值觀 1、 通過實驗觀察、分析、探究，體驗學(xué)習(xí)樂趣，形成科學(xué)態(tài)度 2、 通過理論聯(lián)系實際，體驗學(xué)習(xí)成就，形成強烈的社會責(zé)任感 四、 教學(xué)重難點 重點：動能與勢能的概念及影響它們大小的因素，能用實例分析動勢能轉(zhuǎn)化關(guān)系 難點：能的概念和動能、勢能間的轉(zhuǎn)化 五、 設(shè)計流

4、程 總結(jié)實驗 動能概念及影響因素 演示實驗1 三種做功情景引入能 復(fù)習(xí)回顧 做功的兩個基本要素 探究實驗2 重物下落對鐵釘?shù)淖饔? 總結(jié)實驗 重力勢能概念及影響因素 探究實驗3 被壓縮彈簧彈射鋼球 總結(jié)實驗 彈性勢能概念及影響因素 探究實驗4 單擺和滾擺實驗 總結(jié)實驗 動能和勢能間是可以相互轉(zhuǎn)化的 拓展練習(xí) 展示視頻 感知生活中的能量 探究實驗1 運動鋼球推動鋁塊情況 第一課時 第二課時 六、 試驗器材 斜面、塑料線槽、鋼球、木塊、橡皮泥、鐵釘、重物、鐵架臺、彈簧、滾擺等 七、 教

5、學(xué)過程 設(shè)計環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 復(fù)習(xí)回顧 【提問】怎樣判斷做功了？ 【強調(diào)】做功的兩個要素，是本節(jié)課進一步學(xué)習(xí)的前提 【回答】有力并在力的方向產(chǎn)生距離 進一步鞏固做功的理解，為下面分析實驗現(xiàn)象做好鋪墊 本節(jié)目標 1、 你要初步擁有能的思維，建立能的概念，對存在能的現(xiàn)象做出判斷。 2、 你要借助實驗，通過猜想、觀察、分析知道影響動能、重力勢能、彈性勢能的因素，并能定性做出大小判斷。 3、 你要知道機械能的定義，建立機械能的概念意識。（能的轉(zhuǎn)化為第二課時） 學(xué)生體會、明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標和基本要求 讓學(xué)生一開始就了解本節(jié)的知識要求與能力要求，做到心中有

6、數(shù) 引入新課 請大家現(xiàn)看一段視頻 【提問】如何避免這些悲?。? 【提問】從汽車角度看，產(chǎn)生這些車禍的原因是？（引出學(xué)生模糊認識） 如果對能具有一定的了解，我們就能控制能了，為人類所用。 【提問】如何判斷物體具有能量呢？ 學(xué)生驚訝、感嘆 遵守交通規(guī)則、減小行駛速度等 （車重、速度快，能量大） 展示現(xiàn)實情景，引發(fā)學(xué)生思考，同時升華個人的生活情感和社會責(zé)任感 板書 【演示實驗】 學(xué)生觀察思考 創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)思考，引入新課 M 介紹實驗裝置 【

7、提問】在水平面上運動的鋼球遇到木塊有什么現(xiàn)象？鐵塊下落接觸鐵釘有什么現(xiàn)象？壓縮的彈簧伸展作用木塊有什么現(xiàn)象？ 【提問】根據(jù)做功的兩個要素，本實驗說明了什么？ 【總結(jié)強調(diào)】運動的鋼球能夠?qū)δ緣K做功，被舉高的鐵塊能夠?qū)﹁F釘做功，壓縮的彈簧能夠?qū)π∏蜃龉?，也就是這些物體都具有做功的本領(lǐng)。 一、能：物體能對外做功的本領(lǐng)，就說這個物體具有能。 【強調(diào)】物體對外做功越多，物體具有的能就越大 【生活舉例】 【回答】木塊被向前推動了一段距離；鐵釘深入泥塊一段距離；木塊被彈起一段距離 【回答】鋼球?qū)δ緣K做功了，鐵塊對鐵釘做功了，壓縮彈簧對木塊做功了 學(xué)生記錄并理解

8、 展示多種做功情況，這會對學(xué)生能的理解更加全面 進行新課 板書 板書 板書 板書 板書 【過渡】通過以上三個實驗和實例，說明他們都具有能，可他們具有能的形式是不一樣的，下面我們一一來認

9、識。鋼球之所以能夠?qū)︿X塊做功，是因為什么呢？ 若學(xué)生回答不上來，可以做對比實驗就是讓靜止的鋼球與鋁塊放在一起，來啟發(fā)并形成運動的物體能夠?qū)ν庾龉?，運動的物體具有的能叫動能。 二、動能 1、定義：物體由于運動所具有的能 提問 【舉例】馳騁的汽車、奔跑的獵豹、飛翔的小鳥（圖片） 【提問】這些物體具有的動能都一樣多么？ 猜測一下運動物體動能的大小受哪些因素的影響？ 【提示】 （1）假如在體育課上，80kg的胖同學(xué)甲與45kg的瘦同學(xué)乙以相同的速度撞到你，你被撞得感覺是怎樣的？ （2）假如在體育課上，同一位同學(xué)以不同的速度撞到你，你被撞得感覺是怎樣的？ 【引導(dǎo)總結(jié)學(xué)生猜測】受

10、速度、質(zhì)量影響 在物理試驗中，研究一個物理量與幾個物理量之間的關(guān)系時，必須要控制其他物理量不變的前提下，來研究物理量之間的關(guān)系，這種方法叫控制變量法。 【探究實驗設(shè)計及演示】 （1）相同質(zhì)量的鋼球從不同高度下落觀察到達水平面的速度。 （2）不同質(zhì)量的鋼球從同一高度下落觀察到達水平面的速度。 （3）以上兩種情況分別讓運動在水平面的鋼球作用木塊，觀察現(xiàn)象 【師生互動總結(jié)】 2、影響因素：速度、質(zhì)量。物體的速度越大，質(zhì)量越大，具有的動能就越大。 【分析討論】高速限速牌 初始位置 M1 M1 M2 【展示實驗情景2】

11、 演示實驗 讓砝碼M1從某一高度下落并砸到鐵釘上。 【提問】發(fā)生什么現(xiàn)象？ 【師生討論分析總結(jié)】具有一定高度的物體能夠?qū)ζ渌矬w做功，說明具有一定高度的物體也具有能，引入重力勢能。 三、重力勢能 1、定義：具有一定高度的物體具有的能 【提問】猜測影響重力勢能的因素？ 【師生討論分析對比實驗并總結(jié)】 2、影響因素：高度、質(zhì)量。物體高度越高，質(zhì)量越大，物體具有的重力勢能越大。 【分析討論】打樁機的工作原理 【探究實驗3】 演示實驗 木塊放到被壓縮的彈簧上 【提問】會發(fā)生什么現(xiàn)象？ 【師生討論分析總結(jié)】 被壓縮而發(fā)生

12、形變的彈簧具有能，引入彈性勢能。 三、彈性勢能 1、定義：具有彈性的物體由于發(fā)生形變而具有的能 【提問】猜測影響彈性勢能的因素？ 【師生討論分析對比實驗并總結(jié)】 2、影響因素：形變程度。形變越大，彈性勢能越大 【討論分析】運動員射箭 【教師總結(jié)】 四、機械能： 定義：動能與勢能的和 以下為第二節(jié)課內(nèi)容： 【探究實驗4】 演示實驗 將鋼球從某學(xué)生鼻尖處釋放 【引導(dǎo)分析】鋼球運動過程中勢能與動能的變化情況，并填表（填最大，最小，變大，變?。?，總結(jié)分析結(jié)果 回答：鋼球具有一定的速度 學(xué)生記錄并理解

13、 回答：不一樣 小組討論 讓學(xué)生初步了解控制變量法在物理實驗中的思路及應(yīng)用 學(xué)生觀察演示實驗并回答相關(guān)現(xiàn)象及問題 教育學(xué)生注意遵守交通安全 學(xué)生觀察思考 【回答】鐵釘深入一段距離 小組討論回答 師生互動 學(xué)生分析回答 學(xué)生觀察思考 【回答】木塊被彈上去 師生互動 學(xué)生分析回答

14、 A B C 學(xué)生驚訝興奮 學(xué)生回答并填寫 過渡 聯(lián)系實際，理解動能 引導(dǎo)體驗探究思維 基于學(xué)生猜測能力需要不斷培養(yǎng)，所以給與一定提示加以引導(dǎo) 說明：相同高度不同質(zhì)量獲得相同速度與相同質(zhì)量不同高度獲得不同速度的對比實驗是在兩個基本完全一樣的斜面上進行，距離的長短對比實驗在一個斜面上進行 注意實驗細節(jié)設(shè)計，降低學(xué)生思維想象難度，加快學(xué)生對知識的內(nèi)化效率 聯(lián)系實際，學(xué)以致用 對比實驗演示讓學(xué)

15、生感性認識相同質(zhì)量的物體從不同高度下落對外做功不同；不同質(zhì)量物體從同一高度下落對外做功不同 讓學(xué)生學(xué)以致用，理論聯(lián)系實際 對比實驗演示讓學(xué)生感性認識具有彈性的物體形變大小影響對外做功大小 讓學(xué)生學(xué)以致用，理論聯(lián)系實際 創(chuàng)設(shè)情景，營造氛圍，激活課堂 讓學(xué)生學(xué)以致用，理論聯(lián)系實際 由理想到實際 了解其他形式的能 A A B B

16、B C C 勢能 動能 2、動能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化，在只有勢能和動能的相互轉(zhuǎn)化過程中，機械能的總量保持不變 【分析滾擺運動】 【過渡】長時間滾擺會逐漸停下來，為什么？ 3、 討論機械能變化問題 例題：三級跳p43頁中考鏈接第一題（略） 【展示圖片】 三峽水庫、風(fēng)力發(fā)電 簡單介紹水能、風(fēng)能的利用 學(xué)生分析 總結(jié) 【提問】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你獲得了哪些知識？ 教師結(jié)合學(xué)生回答進一步強調(diào)本節(jié)課的重點及達到的能力要求

17、 學(xué)生回答 讓學(xué)生用自己的語言表達所學(xué)知識，一方面檢測學(xué)生對本節(jié)課知識的落實情況，另一方面培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)表達能力 練習(xí) 1、關(guān)于能的概念，下列說法正確的是 A．物體不在做功時就不具有能 B．物體能對別的物體做功，它就具有能 C．物體具有能，肯定在做功 D．物體具有機械能，它肯定在做功 2、下列關(guān)于物體動能或勢能的幾種說法中，正確的是 A．甲物體小于乙物體被舉的高度，則甲物體的重力勢能比乙物體大 B．拉長的彈簧一定比壓縮的彈簧彈性勢能大 C．高速飛行的子彈一定比緩慢航行的輪船的動能大 D．很大速度在平直的公路上勻速行駛的汽車，它的動能和勢能都保持不變 3、下面幾種

18、情況中屬于動能轉(zhuǎn)化為勢能的是 A．石塊水平拋出后下落 B．滾擺旋轉(zhuǎn)著上升 C．自行車下坡時，運動越來越快 D．鐘表內(nèi)旋緊的發(fā)條帶動齒輪轉(zhuǎn)動 4、下列過程中，屬于彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能的是 A．推開彈簧門的過程 B．用力拉彈弓橡皮條的過程 C．彈簧氣槍將“子彈”射出去的過程 D．跳水運動員將跳板踏彎的過程 5、某些航天器為研究的需要建有回收艙，務(wù)必要保證它安全降落到預(yù)定的回收位置。當(dāng)回收艙下落到地面附近時，由于空氣阻力作用做勻速運動，則回收艙在勻速下降過程中它的動能、勢能和機械能如何變化？ 布置作業(yè) 1、認真分析課本P125頁第一、二題，下節(jié)課學(xué)生回答 課外作業(yè)：電腦查閱自然界能的形式 鍛煉學(xué)生各種學(xué)習(xí)能力 7 用心 愛心 專心