湖南初中物理《机械能》教学设计

 《机械能》教学设计

一、教学目标

1.知识与技能：能用实例说明什么是动能，重力势能，弹性势能;知道机械能包括动能和势能。

2.过程与方法：通过观察，认识动能与势能，提高分析问题、解决问题的能力。

3.情感态度与价值观：用能量观点观察与分析物理问题，拉近物理与生活之间的联系。

二、教学重、难点

【重点】从功的角度认识动能与势能，机械能包括动能和势能。

【难点】从功的角度认识动能与势能。

三、教学过程

环节1：导入新课

教师列举生活中过山车运动的场景，让学生感知运动伴随着能量的变化，对学生进行提问，“过山车的运动伴随着怎样的能量变化呢?” 接着举出一些生活中常见的现象，“微风轻拂，小鸟鸣唱，日落月升，云来云往”，因为有能量才有运动。由此引出本节的学习内容—机械能。

环节2：讲授新课

我们在日常生活中经常提到能量，也简称为能，如电能，热能等。“能量”是物理学中的一个重要概念，能量的概念和功有密切的联系。我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能量。并且物体能做的功越大，这个物体具有的能量就越大。能量的单位和功是一样的，都是焦耳。

自然界中，能量的形式有很多种，今天我们学习最常见能量的形式——动能和势能。

(一)动能

首先为学生展示四张图片，列举生活中常见的具有动能的物体，这些现象说明了呼啸的海浪，弹出去的玻璃球都能够对其他物体做功， 可见他们都有能量。

教师对学生进行引导，可以进行提问：是什么原因使他们都能做功?他们有什么共同特点?

学生可以说出：他们都在运动，由此引出动能的概念。

进一步对学生进行提问：

1.为什么汽车速度越大，出事故是破坏就越严重?

2.速度相同的时候，重载比空载时出事故会更严重，为什么?决定动能大小的因素都有什么?

汽车速度越快出事故就越严重，对别的物体做的功越多，这说明物体动能的大小和它的速度有关。相同质量的物体，速度越大动能越大;一辆汽车以同一速度运动，重载时比空载时出事故会更严重，这说明物体的动能还和质量有关。具有相同速度的物体，质量越大动能越大。

由学生总结出：物体的质量越大，速度越大，动能就越大。

(二)势能

1.重力势能

为学生展示四张图片，为大家列举处于高处，具有重力势能的物体，并对学生进行提问：举高的物体具有能量吗?也就是说具有做功的能力吗?

分析他们的共同特点，他们的位置都是相对于另一物体位置较高的方向。由此引出重力势能的概念。

进一步对学生进行提问：重力势能的大小和什么因素有关?

(1)举起相同高度的铅球和乒乓球，落下地面，谁做功多?(铅球)

(2)同一铅球，举起高度越高，能够做的功也越大，重力势能如何变化呢?(位置越高，具有重力势能越大)

2.弹性势能

在这里可以为学生做一个小实验，橡皮筋弹射纸弹，拉长的橡皮筋能给纸弹一个力，并推动纸弹移动一段距离，从而对纸弹做了功。

压缩的弹簧使小钢球在桌面上滚动，也能够做功。拉长的橡皮筋和压缩的弹簧都具有能量。

进而对学生进行提问：

(1)他们有什么共同特点?(都是有弹性的物体，并且都在外力的作用下发生了形状的变化)

(2)如果外力撤销，物体恢复原状，这时物体有没有弹性势能了?(没有弹性形变，就没有弹性势能)

解释弹性形变：物体受到外力作用而发生的形状变化，叫做形变。如果外力撤消，物体能恢复原状，这种形变叫做弹性形变。列举事例说明物体的弹性形变。如：拉长的弹簧，压扁的皮球，弯曲的钢锯条，上紧的钟表发条等。由学生总结弹性势能的大小与弹性形变有关。

(三)机械能

在之前已经学习了动能和势能，在这里为学生介绍机械能的概念。一个物体既有动能，又有势能，那么动能和势能的和就是它的总机械能，机械能的单位和功的单位一样，是焦耳。

环节3：巩固提高

看图说出图中的物体各自具有什么样的能。

环节4：小结作业

小结：找同学来总结本节课的知识点。

作业：课后完成练习册本节的内容。

四、板书设计