九年級物理全冊《動能 勢能 機械能》案例

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　　教學目標：

　　1．通過實例分析，認識到運動的物體能做功，具有動能；

　　2．通過探究，知道動能的大小與物體的質量和運動速度有關，并能解釋簡單的現象；

　　3．通過探究，知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素，并能解釋簡單的現象；

　　4．能夠運用控制變量法進行實驗設計；逐步養成在實驗中認真觀察、勤于思考的習慣；

　　5. 通過有關動能勢能知識的學習和應用,培養學生理論聯系實際的觀念。

　　教學重、難點：

　　能夠運用控制變量法進行實驗設計探究影響動能、彈性勢能和重力勢能大小的因素。

　　教學過程：

　　一、情境導入

　　視頻：水利發電

　　提出問題：水可以用來發電說明了什么？

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　　二、學習新課：

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　　1. 能量的定義：一個物體如果能對另一個物體做功，我們就說這個物體具有能量。

　�。ㄕf明：一個物體能做多少功，它就具有多少能量；一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。）

　　2. 能量的單位：

　�。ㄕf明：前面說過，一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。因此，能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。如果一個物體能做1000J的功，它就具有1000J能量，可見能量的單位跟功的單位相同，也是焦耳（J）。）

　　3．能量的種類：

　　通過初二一年的物理學習，我們已經知道一些形式的能量的名稱，請你說說看你知道哪些能的名稱？

　　過渡：看視頻“流水推動小船”，說一說視頻中物體主要具有哪一種能量？

　�。ǘ�）動能

　　1．動能的定義：物體是由于運動而具有的能量叫做動能。一切運動的物體都具有動能。

　　想一想：生活中哪些物體具有動能？試舉幾個事例。

　　2．探究影響動能大小的因素：

　�。�1）提出問題：物體動能的大小可能與哪些因素有關？

　�。ㄒ龑�學生根據實際生活經驗提出猜想）

　�。�2）學生分小組討論制定實驗方案 （主要運用什么科學探究方法？具體如何探究？）

　�。�3）動畫演示：探究影響物體動能大小的因素

　　引導學生仔細觀察實驗過程解決問題：

　�、偃绾慰刂瀑|量不同的小車速度相同？（相同斜面相同高度下滑）

　�、趯嶒炛腥绾闻袛嘈∏騽幽艿拇笮�？ （通過小球推動木塊移動的距離判斷）

　�、垡龑�學生討論并得出結論。（運動物體的動能的大小與物體的質量和速度有關，物體的質量越大，速度越大，它具有的動能就越大。）

　　3. 學以致用：說一說以下物體具有的動能如何變化？

　�、僖惠v汽車加速運動

　�、诨疖囘M站時減速運動，進站后停止不動

　�、垡惠v灑水車在馬路上均速前進并正在灑水

　　過渡：運動的物體具有動能。生活中有很多物體并沒有運動，但是他們也能做功，也具有能，比如說打樁機上被舉高的重錘（視頻）。

　�。ㄈ�）勢能

　　1．重力勢能

　�。�1）重力勢能定義：物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能。（強調：物體具有能量是表示物體能做功，具有做功的本領，而未必一定在做功。）

　　想一想：生活中哪些物體具有重力勢能？試舉幾個事例。

　�。�2）探究影響重力勢能大小的因素：

　�、偬岢鰡栴}：物體重力勢能的大小可能與哪些因素有關？

　�。ㄒ龑�學生根據實際生活經驗提出猜想）

　�、� 制定實驗方案并探究：

　　A．圖片展示一組實驗器材，學生自選實驗器材并進行演示實驗。（引導學生評價）

　　B．學生仔細觀實驗現象，討論并得出結論。（實驗表明：物體重力勢能的大小與物體的質量和被舉高高度有關，物體質量越大，被舉高高度越大，物體所具有的重力勢能就越大。）

　　C．問題：實驗中應該運用的科學探究方法是什么？（控制變量法）

　　問題：實驗中如何體現物體重力勢能的大��？

　�。�3）學以致用：小明和小華一起到紫金山上登高，在山頂他們看到一塊突兀的大石頭。小明說，這巨大的石頭，處在這么高的山上，它一定具有很大的重力勢能。小華聽了，不以為然，他認為，這塊石頭根本沒有被舉高，因此應該說這塊石頭不具有重力勢能。你怎樣看待他們的觀點呢？

　　過渡：被壓彎的尺，它沒有運動，也沒有被舉高，所以她既不具動能也不具重力勢能，但是大家想象一下它能不能做功？（視頻：跳水）

　　2．彈性勢能

　�。�1）活動：卡片為什么會跳起來。 視頻：小車被彈簧彈開。

　　問題：現象說明了什么？

　　結論：①發生彈性形變的物體能做功，因此它具有彈性勢能。

　�、谠谝欢ㄏ薅葍�，形變越大，形變的物體具有的彈性勢能就越大。（也就是說物體具有的彈性勢能的大小與物體的形變程度有關）

　�。�2）想一想：生活中還有哪些事例能說明同樣的道理？（學生舉例）

　　3.小結：重力勢能和彈性勢能統稱為勢能。

　�。ㄋ模�機械能

　　1.概念：動能和勢能統稱為機械能。

　　2.說一說：在空中飛行的飛機具有什么能量？

　�。ㄕf明：一個物體可以既有動能，又有勢能。這兩種能量加在一起，就得到它的總的機械能（機械能=動能+勢能）。例如：在空中飛行的飛機它既有動能又有重力勢能。如果它的動能是550J，重力勢能是650J，飛機的機械能則為1200J。）

　　三、交流與小結通過以下問題的討論，進一步幫助學生理解能量、動能、勢能、機械能等

　　1.下列物體具有能嗎？試分為三類，說出分類依據。

　�。�1）在水平軌道上滾動的鋼球

　�。�2）被壓彎的跳板

　�。�3）天花板上的吊燈

　�。�4）拉彎的弓

　�。�5）上緊的發條

　�。�6）被舉高的重錘

　�。�7）在地上滾動的足球

　�。�8）放在書架上的書本

　�。�9）在水平公路上行駛的小汽車

　　2.從索道上下滑的過山車有沒有重力勢能？在它下滑的過程中重力勢能大小有沒有變化？為什么？在它下滑的過程中有沒有動能？它的動能有沒有變化？為什么？（視頻：過山車）

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