机械能教学设计一、教学目标:1、知识与技能:(1)知道动能、势能、机械能的概念。(2)在探究实验中理解影响动能、势能的因素。(3)用能量的初步知识解释简单的实际问题。2、过程与方法:通过实验探究,了解动能、重力势能的大小各与什么因素有关,并能解释简单的现象;进一步体会控制变量法在研究物理问题中的作用。3、情感、态度和价值观: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、难点教学重点:通过实例理解动能、势能、机械能的初步概念。教学难点:组织、指导学生在探究过程中,仔细观察、认真分析,得出影响动能和重力势能大小的因素。三、教学过程【导入新课】多媒体课件播放:以通讯报道的形式讲述世界第一例鸟撞飞机的事例,以及后续的多次报到,并提问:看似弱小的飞鸟为什么能将钢铁之身的飞机撞毁呢?请大家讨论谈谈自已的看法。飞鸟能将飞机撞毁,是因为飞鸟对飞机做了功,具有能量的缘故。提问:在我们的生活中还有哪些物体具有能量呢?能的概念:物体能够对外做功,就表示这个物体具有能。(教学说明:从生活到物理,以引发学生的求知欲。)【新课教学】(一)动能1.动能的概念继续出示物体对外做功具有能量的图片,举例:子弹打纸片、小车推木块,风吹动树叶。问飞行的子弹、运动的小车,风有什么共同的特征?都能够对外做功,都在运动,引入动能概念。动能:物体由于运动而具有的能叫动能。请同学们举出物体具有动能的实例2.动能大小的影响因素实验:出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中,钢球对木块有没有做功?运动的钢球推动木块移动了一段距离,所以钢球对木块做了功,钢球具有动能。提出问题:猜想动能的大小与哪些因素有关?先让学生猜想与体积、质量、重力、速度、密度等有关,最后归纳成研究与质量、速度的关系。教师提问:在多个因素影响实验结果的情况下,应该怎么办?引导:采用控制变量法提问:如何控制速度变或不变?如何改变质量?怎么比较物体具有动能的大小?让学生根据桌上的器材设计并进行实验,填写学案表格,上台展示。结论:动能的大小与质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大。提出问题:如何解释汽车限速?(教学说明:从日常生活中的现象入手,抓住事物的本质特征,既能培养学生的学习兴趣,又能培养学生分析实际问题的能力。)学生练习:(1)动能是指物体由于而具有的能,其大小与物体的和有关。(2)一辆小汽车与一辆装满货物的大卡车以相同的速度行驶,小汽车的动能大卡车的动能(填“大于”“等于”或“小于”)。质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等,那么飞得快。(3)一般情况下,货车造成的车祸比摩托车造成的车祸严重的多,这是什么道理?(二)势能1.重力势能概念教师展示几幅具有势能的物体的图片,学生回答图片说明那些问题?在教师的启发引导下学生回答出举高的物体能够做功,举高的物体具有能量。(通过学生回答得出重力势能的定义)重力势能:物体由于被举高而具有的能叫重力势能。2.重力势能的影响因素提问:生活中那些物体具有重力势能?(生举出生活中具有重力势能的物体的事例,加深理解)提问:在同一个地方的石块与纸片相比他们的重力势能一样吗?(引导学生回答:重力势能的大小与质量有关)提问:把石块举起不同的高度,重力势能一样吗?(引导学生回答:重力势能的大小与被举高度有关)教师演示实验,验证猜想。学生通过观察实验现象、讨论分析得出结论:质量相同的物体,被举的越高,它的重力势能越大;高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大。思考:一块石头放在高山上是否具有能量?讨论总结它会对地面做功,它蕴藏着重力势能,只不过没有机会表现,只要被举高的物体都具有重力势能。3.弹性势能演示拉伸的橡皮筋是否具有能引入弹性势能。(1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。(2)特点:同一物体形变越大,弹性势能越大。学生举例生活中...