动能和势能教学设计一教学目标一知识与技能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具有从能量的角度分析物理问题与生活紧密联系的意识并通过相关案例使学生形成正确的安全防范和心理健康理念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事实探索真理的科学态度二教学重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通过视频里交通事故漂流重锤打桩等情景让学生分析是否有做功现象然后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对相关情景进行分类由此引出了动能重力势能和弹性势能的概念紧接着以小组实验的形式通过实验说明动能的大小跟速度质量的关系再由实验或观察生活中的现象学习决定势能大小的因素实验过程中注重培养学生分析观察动手协作等能力同时强调控制变量法和转换法在探究过程中的运用情况另外在教学过程中穿插了交通事故最美司机吴斌以及高空坠物等事例使学生具有从能的角度分析问题的能力并且知道物理来源于生活服务于生活同时还注重了培养学生安全意识和心理健康意识四教学资源准备多媒体课件木块斜槽不同质量的钢球方便碗细沙刻度尺弹簧橡皮筋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分钟回顾功的定义及做功的条件当一个力作用在物体上物体在这个力的作用下沿力的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视频展示汽车撞人流水推船重锤击打桩蹦床等事例学生思考是否存有做功现象利用学生分析的结果汽车对人做了功等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视频情景中疾驶的汽车撞人对人有力并使人移动了一段距离汽车对人做了功再同理分析另外几个事例功和能有密切联系从做功引入能的概念一方面建立生活与物理紧密联系的意识另一方面使学生具备一定的运用物理知识的分析问题的能力同时通过交通事故的发生注重培养学生的安全防范意识新课教学分钟一不同形式的能刚才的情景进行分类第一类运动的汽车和奔腾的水流有什么共同特点呢让学生认识到运动的汽车和水流才能对人和船做功总结出动能概念物体由于运动而具有的能量叫做动能第二类举高的重锤和高空坠落的陨石有什么共同特点呢让学生认识到被举高的重锤和陨石能对木桩和地面做功总结出重力势能的概念物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能第三类拉伸的橡皮筋和压缩的蹦床有什么共同特点呢让学生认识到发生弹性形变的橡皮筋和压缩的蹦床能对人做功总结出弹性势能的概念物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能强调重力势能和弹性势能统称为势能二动能学生积极思考并回答问题通过对视频场景的归类启发学生分析三种类型各有什么共同特点在做功得出动能重力势能和弹性势能的概念运用事例对比进行思考学生易于接受新知识对相关事例中的做功现象具备不同形式的能进行归类使学生对不同形式的能量形成比较清楚的具体印象同时也为后面探究不同形式能量的大小影响因素埋下伏笔一探究动能大小的影响因素静止在路边汽车具有动能吗行驶的汽车具有动能吗那么你能猜想一下动能的大小可能与什么因素有关现在我们要利用桌上的斜面小球木块来探究动能的大小与哪些因素有关猜想与假设慢速行驶的汽车和快速行驶的汽车动能哪个大同速行驶的小汽车和大卡车哪个动能大得出动能的大小可能与物体的质量运动的速度有关的猜想设计实验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才用什么方法实验时如何比较动能的大小实验与观察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分析实验得出结论让学生分组实验后得出结论质量相同时速度越大的物体具有的动能越大速度相同时质量越大的物体具有的动能越大物体的动能与物体的速度和质量有关速度越大质量越大物体具有的动能就越大二练习巩固视频展示最美司机吴斌请同学们思考小铁块为什么能砸穿吴斌师傅的内脏造成伤亡他的牺牲有哪些值得我们学习课件出示图片请同学们用物理学的能量角度解释为什么要对机动车的行驶速度进行限制为什么在同样的道路上不同车型的限制车速学生思考并回答问题慢速行驶的汽车和快速行驶的汽车动能哪个大同速行驶的小汽车和大卡车哪个动能大学生分析讨论后回答考虑一个物理量跟多个因素关系时采用了控制变量法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采用控制变量法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应该使质量相同让速度不同取同一个小球从斜面的不同高度滚下就能使小球撞击物体时的速度不同学生思考并回答问题小铁块为什么能砸穿吴斌师傅的内脏他的牺牲有哪些值得我们学习学生思考得出动能大小跟速度质量有关运用控制变量法和转换法设计并进行实验培养学生科学探究能力通过小组实验注重培养学生的分析观察和动手合作能力通过最美司机事件和高速限速问题一方面进一步掌握动能大小跟速度和质量的关系另一方面让学生学习吴斌师傅的高尚的职业精神同时加强交通安全不同三重力势能课件出示图片水平路面行驶的汽车具有动能那么爬坡的汽车具有动能吗学生回答完后紧接着问还有其他形式的能吗让学生认识到物体被举高而具有能量这种能量与重力有关物理学叫做重力势能课件出示图片大石块课件出示图片进入工地要戴安全帽通过讲解后再联想生活中高空坠物现象要求学生不要在高处乱扔杂物探究重力势能的大小影响因素思考小铁球和铅球都被举高它们具有的重力势能相同吗在此基础上让学生思考重力势能可能与什么因素有关你应该采用什么实验方法来探究设计出实验步骤并进行实验类似于上个实验步骤进行但这次实验要较快节奏学生实验后得出结论物体被举的高度相同时质量越大的物体具有的重力势能越大质量相同时举得越高的物体具有的重力势能越大物体的重力势能与物体的被举的高度和质量有关被举的高度越大质量越大物体具有的动能就越大四弹性势能物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能射箭时谁具有弹性势能如何才能把箭射得更远呢老师表演用橡皮筋弹射纸弹的游戏模拟射箭过程用不同的力使橡皮筋形变程度不同观察纸弹弹射的距离有何不同得出结论物体的弹性势能的大小跟形变大小有关弹性形变越大它具有的弹性势能越大学生分析思考水平路面行驶的汽车和爬坡的汽车都在运动所以都具有动能那么爬坡的汽车还具有其他形式的能吗得出重力势能也存在这一事实进一步认识重力势能让学生感受生活中高空坠物的危险有了前面研究动能的实验做基础再学习研究重力势能的实验变得较为容易教师适当点拨即可学生观察到橡皮筋形变程度不同纸弹弹射的距离不同说明橡皮筋对纸弹的做功不同进一步说明橡皮筋具有的弹性势能不同橡皮筋弹性形变程度越大具有的弹性势能就越大意识的培养汽车爬坡现象引入重力势能使学生懂得同一现象可能同时具备多种形式的能为后面的巩固练习做好铺垫注重安全意识的渗透通过地上空中不同质量的球在某生头顶上呈现让学生切身感受重力势能的存在以及重力势能大小的影响因素让学生亲自参与实验体会物理就在身边弹性势能概念的引入也以能做功的物体具有能量的思想为基础现场展示加深学生印象巩固练习课件出示相关练习下列物体具有什么形式的能题略重点讲解山顶上滚下的石头下落的雨滴天花板上摇摆的吊灯具有什么能选择题题略重点讲解平直公路上匀速行驶洒水的洒水车动能变化吗学生自主完成并回答一是巩固知识二是通过进一步掌握思考问题不能紧紧考虑某一个因素的影响要全面考虑问题课堂小结分钟通过今天的学习同学们有哪些收获在实验探究中又存在哪些问题还有什么想探究的问题学生可以个别回答或相互交流在交流的基础上进行学习小结促进知识的巩固掌握提升学生的交流表达能力布置作业课后完成课后练习及测评练习学生独立完成进一步掌握动能和势能相关知识板书113动能和势能能量物体能够对外做功速度动能运动质量机械能高度重力势能被举高质量势能弹性势能弹性形变弹性形变大小