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教学目的
1．理解动能和重力势能的初步概念。
2．知道什么是弹性势能。
3．理解机械能的初步概念。
4．培养学生的抽象思维能力。
教学重点
理解动能和重力势能。
教学难点
能的概念的建立。
教具
钢球、斜槽轨道、小木块、砝码、弹簧。
教学过程
（一）引入
我们在日常生活中经常提到能，诸如热能、电能、能源开发等等。“能”确是物理学中的一个重要概念，能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功，这个物体就具有能。电流能做功，具有电能；燃料燃烧放热可以做功，有热能。
自然界中，能的形式很多，今天我们学习最常见的能的形式——动能和势能。
（二）动能
1．什么样的物体具有动能？
急流的河水能把石头冲走，流水能做功；飞行的子弹能把木板打穿，飞行的子弹能做功；风吹动帆船航行，空气流动形成的风能做功。这些物体能做功，它们都具有能。它们的能量由于物体运动才具有的。水由于流动、子弹由于飞行、空气由于流动而具有能。
物理学中把物体由于运动而具有的能叫动能。一切运动的物体都具有动能。
2．请同学们判断下列物体中哪些物体具有动能。
静坐的人，足球场上奔跑的运动员，炮膛中准备发射的炮弹，从飞机上投出的炸弹，被电风扇吹动的空气。
（学生回答）。
奔跑的运动员，飞机投出的炸弹，被吹动的空气具有动能。原因是运动员、炸弹和空气是运动的。而静坐的人和炮膛中等待发射的炮弹是静止的，所以不具有动能。
3．动能的大小或多少跟哪些因素有关。
物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。那么动能的大小决定于哪些因素呢？现在我们通过实验来研究。
这是个带槽的木板，我们把钢球放到斜面上令其滚下，到达平面上打击一个小木块，推动木块做功，根据木块被推动的距离远近来判断钢球具有的动能的大小。
（教师演示、学生观察实验）
第一次，我们使小钢球从某一高度由静止开始滚下。注意木块被推的距离。
第二次，我们换一个质量大的钢球，从同一位置由静止开始滚下，到达平面上时和刚才的小钢球具有同样的速度，再观察木块被推动的距离。很显然，第二次木块被推的距离比第一次远得多。说明大钢球做的功多，也就是大钢球具有的动能大。
提问，这个实验说明了什么？（学生回答）
这个实验说明了物体的动能大小跟它的质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
我们用同一个钢球再做两次实验。（教师演示，学生观察）
第一次，我们让钢球从比较低的位置由静止开始滚下。第二次我们让钢球从比较高的位置由静止开始滚下。比较两次实验中木块被推的距离大小。
很显然，钢球从更高的位置滚下来，到达平面上时具有更大的速度，木块被推的更远。
提问，这个实验说明了什么？（学生回答）
这个实验说明同一个物体速度越大，动能越大。
通过以上实验可知，物体的质量越大，速度越大，动能就越大。
4．课堂练习。
(1)一辆汽车加速运动，它的动能______。
(2)火车进站时做减速运动，它的动能______，停止后，它的动能=______。
(3)一辆洒水车在马路上匀速前进并正在洒水，它的动能______。
（三）势能
运动的物体具有动能。生活中也有很多物体并没有运动，但是它们也能做功，也具有能。
1．什么样的物体具有重力势能？
人们在打桩时，必须把重锤高高举起，当重锤落下时可以做功，因为重锤受到竖直向下的重力，重锤下落时沿着重力的方向向下通过了一段距离，所以举高的重锤可以做功，将木桩打入地里。试想，一个重锤如果静止地压在本桩上是不能做功的。重锤只有在被举高的情况下才能做功，即重锤被举高时才具有做功的本领——能。
一池静止的水是不能做功的，但是这一池静止的水如果处在高山上，水落下时就可以做功，把水车冲得转起来。
被举高的物体具有的能叫重力势能。
2．重力势能的大小跟哪些因素有关。
请大家判断下列物体的重力势能的大小。
(1)打地基时，质量是20千克的石头重锤和质量是100千克的铁制重锤被举得同样高，谁的重力势能大？（学生回答）
(2)同一个重锤，被举高1米或3米两种情况下，哪种情况重力势能大？（学生回答）
通过以上的两个例子说明大家能判断出重力势能的大小跟物体的质量和被举的高度有关，物体的质量越大，举得越高，它具有的重力势能越大。
3．什么样的物体具有弹性势能？
大家看一个实验。（教师边演示，边讲授）
这是一个弹簧，把一个砝码放在弹簧上的小木板上，用力将弹簧压缩，使其发生弹性形变。此时，弹簧静止，没有动能。弹簧也没有被举高，也没有重力势能。可是大家想象，弹簧能不能做功？
能！放开手，砝码被弹簧举起来。
可见，被压缩的弹簧也具有能。这种能区别于动能和重力势能，它是由于物体发生了弹性形变而具有的能。所以，发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。
物体在很多情况下都具有弹性势能。射箭用的弓被拉满时产生弹性形变，具有弹性势能。钟表的发条在卷紧时具有弹性势能，通过做功来带动钟表机件正常转动。
4．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。
5．重力势能和弹性势能都叫做势能。
（四）机械能
1．提问：飞行中的飞机具有什么能？（学生回答）
飞机是运动的，它具有动能。飞机从地面飞上高空，所以具有重力势能。很多物体可以既有动能又有势能。动能和势能统称机械能。
2．一个物体能够做的功越多，表示它的能量越大。物体做了多少功，必然消耗了多少某种形式的能。所以能的单位跟功的单位相同，也是焦耳。例如，推出去的铅球，动能是300焦耳，重力势能是200焦耳，弹性势能为0，那么铅球的机械能就是500焦耳。
（五）布置作业
(1)复习课文
(2)习题1、2、3。（盛重光）
【评析】
以整体上看，本节教案是一个好教案。各教学环节安排得合理妥当，因此具有一定的条理性和层次性。在教学方法上，注意了密切联系实际，从问题的提出，概念的引入以及结论的出现都具有一定的启发性。

扩展阅读

动能和势能互动学案

第十五章第四节《动能和势能》互动学案

【学习目标】
1.知识与技能
（1）通过实例分析，认识到运动的物体能做功，具有动能。
（2）通过探究，知道动能的大小与物体的质量和速度有关，并能解释简单的现象。
（3）通过探究，知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单现象。
2.过程与方法通过观察和实验，培养学生观察能力和分析归纳能力。
3.情感态度和价值观
教学重点：理解动能和重力势能。教学难点：能的概念的建立。
【自学思考】（要求学生根据下面思考题进行自学）
（一）、动能：
1、能量：一个物体能够_____________________，这个物体具有能量。
2、动能：运动的物体能够_____，物体由于_____而具有的能叫动能。
3、影响动能大小的因素为_____________和____________.
（二）、重力势能：
1．______的物体能够做功，物体由于_______而具有的能叫重力势能。
2、影响重力势能大小的因素为_____________和________________。
（三）、弹性势能：
1、_______的物体能够做功，物体由于____而具有的能叫弹性势能。
2、弹性势能的大小与_______的大小有关，在弹性限度内，_____越大，物体具有的弹性势能_______。
【自我检测】
1.请同学们判断下列物体中哪些物体具有动能？
静坐的人；足球场上奔跑的运动员；姚明手中准备投出去的篮球；从飞机上空投的救灾物品；被电风扇吹动的空气。
2.请判断下列哪些物体具有重力势能？
高山上静止的大石块；水平地面上滚动的小球；空中的飞机；树上悬挂的苹果；在海平面上行驶的轮船。
3．处于同一高度的铅球和乒乓球，哪一个物体的重力势能大？如果想使它们的重力势能相等，可以采取哪些方法？
4.自行车下坡时，不瞪脚踏板速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐_______，自行车的重力势能逐渐________。
5.这是一个弹簧，把一个砝码放在弹簧上的小木板上，用力将弹簧压缩，使其发生弹性形变。此时，弹簧静止，没有动能。弹簧也没有被举高，也没有重力势能。请大家想一想，弹簧能否做功？如果将弹簧压缩得更大一些，松手后砝码会又怎样？
第二部分课中实施学案
【教学方法】小组合作、探究、交流，以自学为主
【教具】钢球、斜槽轨道、小木块、砝码、弹簧。
【问题探究、合作学习】
（一）互动交流
1.结合预习情况，针对影响动能大小的因素说说自己的理解。比如什么样的物体具有动能？动能的大小决定于哪些因素呢？
2.根据实际情况生活中也有很多物体并没有运动，但是它们也能做功，也具有能。比如什么样的物体具有重力势能？什么样的物体具有弹性势能？势能的大小跟哪些因素有关。
（二）指导学习（教师根据学生交流的情况,根据学生的学习水平和对学习目标的达成情况进一步指导学生深入学习课文内容,必要时解释能量与功的意义，以及有关疑难问题）
学生探究：(影响动能大小的因素指导学生看书中探究材料)
1．分小组讨论，设计实验方案。
2．请同学们根据设计的实验方案，选择桌面上的器材进行实验。
3．小组实验，同时记录数据。
4．分析实验数据，你能得出什么结论？（小组回答）
5.能力拓展：
你听说过山体滑坡和泥石流吗？它们的破坏力非常大，你能说说其中的道理吗？
从斜坡上滚下的小球，它有没有重力势能？在它下滚过程中重力势能的大小有没有变化？为什么？在滚下的过程中有没有动能？它的动能有没有变化？为什么？
【课堂小结】
引导学生小结本节课学习内容，与同学们总结学习体会和收获。
1.本节课主要学习了什么知识？有哪些收获？
2.高山上有一块大石头稳稳地待在那里，它有没有能量有什么能量？
【课堂检测】
1、一个物体能够_______，我们就说它具有能。飞行的子弹能穿透钢板，是靠子弹的______能；举高的重锤能把木桩打入地里，重锤具有_______能；玩具车里卷紧的发条有_______。
2、处于同一高度的两个物体，________较大的，重力势能较大。弹簧被压缩得越紧，它具有的______________就越大
3．一辆汽车和一列火车以相同速度行驶，_______具有的动能大，处于同一高度以相同速度飞行的子弹和炮弹，_______的机械能大。
4．静止放在水平桌面上的一叠作业本，具有30J的重力势能，则这些作业本的动能是__________J，机械能是__________J。
5、一空中加油机正在为一架水平方向上匀速运动的受油机加油，此加油机的重力势能_________，动能_________；受油机的重力势能_________，动能____________。
6、下列各现象中，不是利用物体的机械能做功的是（）
A．用水磨磨粉B．帆船在河中航行
C．风筝越飞越高D．用太阳灶烧开水
7、关于能的概念，下列说法正确的（）
A.势能相等的物体一定在同一高度
B.某物体具有机械能，则它一定有动能也有势能
C.悬挂的物体没有做功，所以没有能
D.在空中飞行的子弹，能够做功，所以具有能

动能和势能导学案

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物理《动能和势能》课型：新授课
总第课时
学习目标：
1、知道动能和势能的概念；2、在探究实验中理解影响动能和势能的因素。
学习过程
一、预习检测
活动一、关于能量
1、同学们，请看下面的示例：a.子弹能击穿靶，b.流水能推动竹排,c.滴水穿石，请分析和归纳它们的特征。
2、我们把一个物体能够对外做功，就表示这个物体具有能量，简称能。
3、“能够做功”是说做功的这种本领做功。不是正在做功或已经做功。
练习：
①高山上的静止的石块有能量吗？②任意两个物体能量的多少可以比较吗？
③关于能的概念，下列说法错误的是（）
A.一个物体能够做功，我们就说它具有能B.正在运动的物体一定没有能
C.没有做功的物体一定没有能D.具有能的物体不一定在做功
4、能量单位：焦耳简称焦，符号。
活动二、关于能量的类型
1、请同学们观察下列物体，归纳它们的共同特征：
a.滚动的小球b.高挂在枝头的苹果c.压缩变形的弹簧d.高举的重锤
e.拉长变形的弓f.流动的水
分析：其中a、f是；b、c、d、e是；b、d都在高处，c、f发生了形变。我们就把b、d这样的物体具有的能叫重力势能，把c、f这样发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
2、总结概念：
动能是指。
重力势能是指。
弹性势能是指。
势能就是重力势能和弹性势能的总称。
4、自我训练：
（1）古诗文中有许多描述自然现象的优美诗句，如“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来。”从物体学的角度看，滚滚奔流的长江水具有巨大的。
（2）“飞流直下三千尺，凝是银河落九天”，流水具有。
（3）空中飞行小鸟具有。
（4）正在骑行的自行车车座具有。
（5）下列说法正确的（）
A．空中飞行的炮弹具有重力势能B．徐徐降落的跳伞运动员只有重力势能
C．高山上不动的石头没有重力势能D．匀速升起的国旗具有动能
活动三、动能大小影响因素的探究
演示课本图15.4-2实验，实验可分三步：
①将同一个钢球，从斜面不同高度滚下，让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同，说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远，表明钢球的动能越。实验说明：从不同高度滚下的钢球，具有不同的动能。
②将质量相同的两个钢球，同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论：物体的动能与有关，越大，物体的。
③换用不同质量的钢球，从同一高度让其滚下，让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论：。
演示实验之后，总结实验结果：。
四、重力势能、弹性势能的因素（会设计实验说明）
重力势能：
弹性势能：
二、牛刀小试素质提升
1、机械能就是动能和势能的总称，单位：焦耳，符号：J
练习：空中飞行的皮球具有机械能是35J，其中皮球的重力势能为18J，求皮球具有的动能是多少？
2、生活中的机械能：
（1）公路上的汽车为什么要限速？
（2）正在的行驶的客车为什么严禁乘客向外抛东西？
三、课后反思：学习中，你有哪些收获，还有哪些不足？
教后记：

--动能和势能

教学目标

1、了解能量的初步概念．
2、知道什么是动能及影响动能大小的因素．
3、知道什么是重力势能和弹性势能及影响势能大小的因素．
4、能举例说明物体的动能、重力势能、弹性势能．
5、能用动能、势能大小的因素解释简单的现象．
6、通过演示实验、生活中的现象归纳和总结，提高学生观察、比较、想象、归纳的能力．

教材分析
本节教材首先在学生学过的功的知识的基础上，直接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．教材列举了风、流水等能够做功，以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象，同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔．由此引出了动能的概念，用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系，能够培养学生的观察分析能力，势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念，再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素．最后，教材给出了机械能的概念，并指出动能、势能、机械能的单位和功的单位相同，都是焦耳．

教法建议
对于能量的引入，可以从一些涉及能量的词中，知道“能”是重要概念．再联系做功的知识，列举实例如课本上的实例和演示小实验．

用学生自主学习的方法，让学生列举运动物体能做功的现象，并分析这些不同事物的相同点，进而得出运动的物体具有的能量是动能的结论．进一步用实验或多媒体资料发现动能大小的决定因素，并进而用学到的知识，即动能定义、动能大小的决定因素来分析和解释生产和生活中的现象．

对于重力势能和弹性势能的学习，也用同样的方法，可以设计与动能相同的学习框架，让学生用科学探究的方法学习，同时学生可以加深体验学习物理的方法和感觉到学习物理的乐趣．

对于机械能的学习，可以用学生阅读课本或提供给学生的阅读材料，教师进行总结，注意要用联系实际的事例使学生能够分析机械能的实际问题，并理解动能和势能统称为机械能中“统称”的含义．

--示例

第一节动能和势能

【课题】动能和势能

【重点和难点分析】动能和势能概念的建立．重力势能概念建立：由于实际看到的下落物体做功都表现为有速度的物体的做功，所以在建立重力势能概念时，要强化能够做功的物体就有能量．

【教学过程（）设计】

1，引入新课
由于能量和做功的概念有密切的联系，所以通过一些问题引导学生由功和能的关系理解能量的概念．提供学生思考的问题有：怎样才算做功了；功的必要条件和单位；分析具体实例引入能量的概念．

实验：演示钢球从斜面上滚下，在水平面上撞击木块，使木块移动一段距离，学生分析在碰撞过程中，做功的情况．由分析结果“钢球对木块做了功”引出能量的概念“一个物体能够做功，我们就说它具有能量．可见在物理学中，能量和做功有密切的联系，能量反映了物体做功的本领．一个物体能做的功越多，这个物体的能量越大．

2，新授课：动能

1），动能概念的建立

观察和分析生活中的实例：风吹动帆船航行，空气对帆船做了功；急流的河水把石头冲走，水对石头做了功，运动的钢球打在木块上，把木块推走，钢球对木块做了功．

利用板图帮助学生找到不同现象的共性的内容：运动的物体能够做功，我们把它们所具有的能量称为“动能”．

从板图上，学生应当能够总结出“物体由于运动具有的能量称为动能”．

根据学生的具体情况，可以由学生总结结论，也可以教师帮助学生逐步的寻求共同点，得到结论．

2），动能大小的决定因素

实验步骤1：让同一个钢球在斜面的不同位置上滚下，观察小球撞击木块的现象，并分析得到的结论．

学生在观察过程中要思考的问题：钢球先后从不同高度处滚下的原因；撞击距离的远近说明了什么；做功多少说明了什么；实验结论．

分析过程：同一个钢球，原来的位置越高，滚到斜面下端时的速度越大，把木块推得越远，做的功越多，说明具有的动能越大，所以动能的大小与物体运动速度有关．

实验步骤2：观察钢球和木球在斜面的同一高度处滚下，撞到平面上的木块发生的现象，并分析实验的结论．

学生在观察过程中思考的问题：钢球和木球从斜面的同一高度处滚下的原因；撞击木块的远近说明了什么；做功多少说明了什么；实验结论．

分析过程：钢球和木球从斜面的同一高度处滚下，到达斜面底部时速度相同，钢球的质量大，把木块推得远，做功多，具有动能大，所以动能的大小还与物体的质量有关．

综上所述：物体的动能大小和物体的质量、运动速度有关．

3，新授课：势能

1），力势能概念的建立及其大小的决定因素

引导学生观察分析重锤具有做功能力，因而具有能量：重锤被举高，当下落时，能够把木桩打入地里，对木桩做功，所以它因能够做功而具有能量，我们把这种能量称为重力势能．

学生列举生活中存在重力势能的实例．并结合实例分析出物体和地面有高度差就有重力势能（可以让学生知道我们都是以地面为参考，来分析重力势能的）

学生从实例中分析重力势能的大小的决定因素，并结合实际现象分析是否有重力势能、重力势能大小比较、重力势能的变化三个方面的问题．

2），弹性势能概念的建立及其大小的决定因素

建议学习方法为学生阅读，并回答问题：什么是弹性势能；举例说明物体具有弹性势能可以做功；分析压缩弹簧被放松而做功的实例；列举并分析弹性势能大小比较和弹性势能变化的实例．

4，新授课：机械能

讲清机械能上动能和势能的统称其中统称的含义：表示动能和势能都属于机械能，即机械能有两种表示方式：动能和势能．一个物体既可以有动能也可以有势能．

【板书设计】

探究活动

【课题】分析玩具小车在运动过程中的能量转化

【组织活动形式】学生小组

【活动方案参考】
1、观察小车的传动结构，在上紧发条时和松开发条时的情景；思考弹性势能大小和做功多少的关系．
2、看看市场或超市中还有哪些上发条的小车．
3、观察现在流行的儿童玩具靠什么发动的．

【评价】
1、材料全班共享．
2、写出观察和分析的过程报告．
3、从网上查找的资料，要列出学习过程清单．

文章来源：http://m.jab88.com/j/31873.html

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