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1、11.4認識動能和勢能【教學目標】知識與技能(1)知道什么是動能、重力勢能、彈性勢能、機械能，知道動能、重力勢能、彈性勢能分別與哪些因素有關(guān)。(2)知道動能、重力勢能、彈性勢能可以相互轉(zhuǎn)化，并能解釋自然界中機械能相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。過程與方法(1)通過描述所觀察各種能量現(xiàn)象的主要特征，培養(yǎng)學生的觀察能力和分析概括能力。（2）通過探究動能和勢能分別跟哪些因素有關(guān)，學習運用控制變量研究問題的方法，進一步加強科學方法教育。情感、態(tài)度與價值觀通過探究實驗和合作學習，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、敢于探索創(chuàng)新的科學精神及交流合作的團隊意識?！窘虒W重點】建立動能和勢能的概念，理解影響動能和勢能大小的因素。【教
2、學難點】能的概念?！窘虒W過程】引入：以幾個小故事引入課題。新課教學：一、能出示斜槽，并演示鋼球從斜槽上滾下，在水平桌面上撞擊木塊，使木塊移動了一段距離。讓學生分析碰撞過程中，做沒做功?利用學生分析的結(jié)果"鋼球?qū)δ緣K做了功"引入能量的概念：一個物體能夠做功，我們就說它具有能量。可見物理學中，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。一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。1、定義：一個物體如果能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量?；蛘哒f具有能。2、單位：國際單位中，能的單位是:焦（J）。二、動能的大小跟哪些因素有關(guān)3物體具有能量的形式是多種多樣
3、的，以后我們將逐步認識各種形式的能量。剛才的實驗中鋼球撞擊木塊能夠做功，但若將鋼球?？吭谀緣K一側(cè)(邊講邊演示)，這時的鋼球并不能推動木塊做功。只有運動的鋼球才能推動木塊做功。1、定義：物體由于運動而能夠做功，它們具有的能量叫做動能。引導(dǎo)學生廣泛地列舉事例，說明運動的空氣、水和各種物體都能夠做功，而具有動能。概括出"一切運動的物體都具有動能。"列舉事例說明：運動的物體具有的動能多少不盡相同。如狂風能吹倒大樹，而微風只能使樹枝搖動。進而通過演示實驗，概括出決定物體動能大小的因素。演示課本實驗，實驗可分三步：①將同一個鋼球，從斜面不同高度滾下，讓學生觀察鋼球?qū)⒛緣K推動的距離。木塊被推動的距離不
4、同，說明鋼球?qū)δ緣K做的功不同。木塊被推動得越遠，表明鋼球的動能越大。實驗說明：從不同高度滾下的網(wǎng)球，具有不同的動能。②上面的實驗表明鋼球從較高處滾下時具有的動能大。那么鋼球從不同的高度滾下時有什么不同呢?我們可通過觀察實驗來得到結(jié)論。將質(zhì)量相同的兩個鋼球，同時從斜槽的最高點和接近斜槽底部的位置釋放。從最高點滾下的鋼球能在水平槽上追上從接近底部滾下的鋼球。實驗表明從高處滾下的鋼球速度大。從而得到結(jié)論：物體的動能與速度有關(guān)，速度越大，物體的動能越大。③換用不同質(zhì)量的鋼球，從同一高度讓其滾下，讓學生觀察鋼球推動木塊的距離。從而得出結(jié)論：運動物體的質(zhì)量越大，動能就越大。演示實驗之后，總結(jié)實驗結(jié)果
5、：運動物體的速度越大，質(zhì)量越大，動能就越大。2、動能的大小跟哪些因素有關(guān)物體的動能跟質(zhì)量和速度有關(guān)，速度越大，質(zhì)量越大，它具有的動能就越多。三、勢能的大小跟哪些因素有關(guān)1、重力勢能舉高的鉛球，落地時能將地面砸個坑；舉高的夯落下時能把木樁打入地里。舉高的物體具有的能量叫重力勢能。（1）定義物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢能。舉起同樣高度的鉛球和乒乓球，鉛球落下時做的功多，具有的重力勢能大。鉛球舉得越高，具有的重力勢能就越大。（2）重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)：物體被舉得越高，質(zhì)量越大，它具有的重力勢能就越多。引導(dǎo)學生討論樹上結(jié)的蘋果是否有重力勢能?通過討論使學生理解"一個物體能夠做功"的
6、含義。能夠做功只是說物體具有了做功的"本領(lǐng)"，但不一定做了功。樹上結(jié)的蘋果雖然沒有做功，但只要它從樹上掉下來就能做功，所以我們說它具有重力勢能。2、彈性勢能3同學們都玩過用橡皮筋彈射紙彈的游戲，拉長的橡皮筋能給紙彈一個力，并推動紙彈移一段距離，從而對紙彈做了功。同樣拉彎的弓、壓縮的彈簧也能夠做功，它們都具有能量，這種能量叫做彈性勢能，它是由于物體發(fā)生彈性變形變而具有的能量。（1）定義：物體由于彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。解釋彈性形變：物體受到外力作用而發(fā)生的形狀變化，叫做形變。如果外力撤消，物體能恢復(fù)原狀，這種形變叫做彈性形變。列舉事例說明物體的彈性形變。如：拉長的彈簧，壓扁的皮球，
7、彎曲的鋼鋸條，上緊的鐘表發(fā)條等。將兩個性質(zhì)相同彈簧，壓縮到不同的長度。先后將拉緊彈簧的繩燒斷，兩次砝碼被彈起的高度不同。彈簧壓得越緊，放松時它做的功越多，表示它的彈性勢能越大。（2）彈性勢能的大小跟哪些因素有關(guān)：彈性物體的彈性越強，形變越大，它具有的彈性勢能就越多。四、機械能的轉(zhuǎn)化讓學生分析靜止在桌面上的鋼球是否具有能量?(具有重力勢能)繼而讓學生分析在桌面上滾動的鋼球具有什么能?通過分析得知滾動的鋼球既有動能，又有勢能。動能和勢能
