第六節 合理利用機械能第1課時 動能與勢能【教學目標】一、知識與技能1通過實驗分析，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二、過程與方法1熟練掌握分類法、控制變量法等具體的研究方法2.通過參與科學探究活動，培養初步的科學探究能力三、情感、態度與價值觀1使學生通過知識的探索過程形成研究探索的意識和敢于創新的精神2.在與小組成員一起探索的過程中，養成與人共處、協作學習的好習慣【教學重點】動能和勢能的概念；動能和勢能的大小與哪些因素有關.【教學難點】通過實驗探究動能和勢能的影響因素【教具準備】斜面(光滑的長木板)、鋼球、木球、木塊、刻度尺、方桌、沙箱、鐵塊、木塊、多媒體課件等【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一節課所學內容，并講解學生所做的課后作業(教師可針對性地挑選部分難題講解)，加強學生對知識的鞏固.【新課引入】教師播放某游樂場過山車視頻：某游樂場中有一種令人緊張的游樂項目，一輛載有數人的小車從高空啟動而后在沒有任何動力的情況下自行下滑，隨著軌道轉彎、下降，小車的速度越來越大，使人感到似乎隨時有沖出軌道的危險，刺激無比.在快樂的同時，你是否想過它是怎樣運行的，在運行過程中發生了哪些能量變化呢?要想知道答案，我們就來學習第六節第1課時“動能與勢能”.【課堂導學】【指導預習】閱讀課本P206P209頁的文字內容和插圖，在基本概念、定義、規定及規律上，用紅筆做上記號，并完成學案中“課前預習”部分.各小組內部交流討論，提出預習疑問.【交流展示】1.各小組代表舉手發言，報告“課前預習”答案，教師評價訂正.2.學生質疑，教師指導釋疑.【拓展探究】知識點 動能和勢能（一）學生小組內部討論交流，回答下列問題：師1.什么是能量？能量的單位是什么？生：1.一個物體能夠對別的物體做功，我們說這個物體具有能量，國際單位制中，能量的單位是焦（J）.師2.什么是動能、重力勢能、彈性勢能、機械能？生：2.動能：物體由于運動而具有的能.重力勢能：物體由于高度位置所具有的能.彈性勢能：物體因彈性形變而具有的能.重力勢能、彈性勢能、統稱為勢能，動能和勢能統稱為機械能.師3.請你猜想動能的大小可能跟哪些因素有關，在實驗探究中可能用到的科學探究方法是什么？生：3.動能的大小可能跟運動物體的質量有關，還可能跟物體的運動速度有關.實驗探究中用到的科學方法有：控制變量法、轉換法.（二）學生分組實驗，按課本圖10-40鋼球從不同高度滾下，圖10-41木球、鋼球從同一高度滾下，進行實驗，并填寫下表.（多媒體展示）教師巡視指導，引導學生分析實驗數據，交流討論.師生互動歸納總結：（1）質量相同時，速度越大的物體具有的動能越大.（2）速度相同時，質量越大的物體具有的動能越大.（3）物體的動能與物體的質量和速度有關.質量越大，速度越大，物體具有的動能就越大.（三）引導學生結合教材圖10-42和圖10-43及相關內容提出猜想，設計實驗小組討論實驗中保持不變的物理量和變化的物理量，然后根據實驗器材進行實驗并記錄數據并分析歸納，討論交流得出結論.師生互動歸納總結：物體被舉得越高，質量越大，它具有的重力勢能就越大.（四）學生分析彎弓射箭的實例，找出其形變量的變化，然后利用一張卡片和一個橡皮筋完成小實驗，根據橡皮筋發生形變時，卡片被彈起的高度分析發生彈性形變的橡皮筋對卡片做功的情況，得出物體的彈性形變越大，具有的彈性勢能就越大，即物體的彈性勢能與物體的彈性形變有關（五）鞏固拓展例 跳傘運動員受平衡力作用，在空中勻速降落.關于他在下降過程中其機械能的變化，下列說法中正確的是( )A.動能減少，重力勢能減少，機械能減少B.動能不變，重力勢能減少，機械能減少C.動能減少，重力勢能不變，機械能減少D.動能不變，重力勢能減少，機械能不變解析：跳傘運動員在空中勻速下落時，質量不變，速度不變，動能不變，質量不變，高度越來越小，重力勢能越來越小.動能不變，重力勢能減小，故機械能減小.答案：B課堂小結教師指導學生歸納總結本節課學到了什么.課后作業1.請同學們完成課本P210頁作業1-3.2.請同學們完成本課時對應的練習.教材習題解答(P210)1.火車 汽車 摩托車2.因為銅的密度大，所以體積相等的銅球比木球質量大，銅球和木球在水平地面上運動的速度相同，由影響動能大小的因素可知，銅球的動能大于木球的動能3.跳傘運動員在空中勻速下落過程中，運動員的質量不變，速度不變，故動能不變；而下落的過程中高度減小，則勢能減小；機械能等于動能和勢能的總和，所以機械能也減小.動能與勢能1.能量：如果一個物體能夠對別的物體做功，就說這個物體具有能量，簡稱能.單位：焦（J）2.動能：定義：物體由于運動具有的能.影響動能大小的因素：物體質量和物體運動的速度.3.勢能（1）重力勢能：物體由于高度位置所具有的能.影響因素：物體的質量和物體所在高度.（2）彈性勢能：物體因彈性形變而具有的能.影響因素：物體的彈性形變等.勢能：像重力勢能和彈性勢能這類能稱為勢能.4.機械能：動能和勢能統稱為機械能.本節課首先通過課件展示給學生感性認識，讓學生對能有了初步的認識.能是物理學的重要概念之一，但它比較抽象.對于初中生來說，認識它比較困難.應緊扣教材，從理解“一個物體能夠做功”的含義來認識能量這實際上是說“能是物體做功的本領”關于動能，重點講解運動的物體能夠對其他物體施力，并推動物體做功，所以它具有能量.重力勢能和彈性勢能重點講解是由于所處位置的高度和發生彈性形變而使物體具有了做功的本領，并通過大量實例加以分析，使學生了解這幾種能量的特點，便于探究影響動能、勢能的因素.5