初中物理機械能教案
初中物理機械能教案
機械能是動能與勢能的總和，這里的勢能分為重力勢能和彈性勢能，下面學(xué)習(xí)啦小編為你整理了初中物理機械能教案，希望對你有幫助。
初中機械能教案
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識目標(biāo)：
1. 理解動能、重力勢能，知道彈性勢能。
2. 能用實例說明物體的動能和勢能以及它們的轉(zhuǎn)化，知道在相互轉(zhuǎn)化的過程中能的總量保持不變。
3. 了解水能和風(fēng)能的應(yīng)用。
(二)過程與方法
1. 學(xué)生通過觀察物體具有動能、重力勢能和彈性勢能的一系列物理實驗，學(xué)習(xí)觀察物理實驗現(xiàn)象的方法，提高觀察能力。
2.通過機械能可以相互轉(zhuǎn)化的實驗探究活動，初步掌握簡單實驗探究的方法，學(xué)會從實驗現(xiàn)象中分析、歸納、總結(jié)簡單的科學(xué)規(guī)律。
(三)情感、態(tài)度與價值觀
1. 通過學(xué)習(xí)有關(guān)動能、勢能及其相互轉(zhuǎn)化知識的廣泛應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的觀念。
2. 通過學(xué)習(xí)機械能及其相互轉(zhuǎn)化的知識，使學(xué)生逐步認(rèn)識事物之間都是相互聯(lián)系的和可以相互轉(zhuǎn)化的觀點。
【教學(xué)重點和難點】
重點：探究動能、重力勢能和彈性勢能的影響因素，讓學(xué)生體驗探究的過程。
難點：學(xué)生設(shè)計完成探究試驗，并交流評估各自的實驗方案
【教學(xué)儀器】
分組實驗器材(每組)：乒乓球三個、橡皮筋三根、沙子一盆、自制四腳桌一個、海綿一塊、自制滑軌一組、紙盒一只、大、小鉤碼、銅、鋁圓柱體及小木塊個一個
【教學(xué)過程】
(一)、課題引入
1. 觀看多媒體視頻：
(1).風(fēng)暴的肆虐
教師提問：同學(xué)們，剛才的片段中，你看到了哪些場景?
學(xué)生回答：看到龍卷風(fēng)吹倒了房屋，拔起了大樹，掀翻了路邊的車輛……
教師提問：這其中又包含了哪些物理知識呢?
學(xué)生回答：龍卷風(fēng)是運動的，龍卷風(fēng)具有很大的能量，龍卷風(fēng)能夠?qū)ζ渌矬w做功。
(2).劉翔 110米欄的沖刺
教師提問：誰來說一說，你看到了什么?
學(xué)生回答：這是劉翔在奧運會110欄比賽中奮力沖刺，勇奪金牌的場景。
教師評述：對!劉翔用他的速度征服了全世界，這是我們中華民族的驕傲!如果從物理學(xué)的角度來看，這里你又能發(fā)現(xiàn)哪些物理知識呢?
學(xué)生回答：劉翔也是運動的，具有動能。
2. 活動：投擲乒乓球
教師：請每一位同學(xué)從實驗盒中拿出一個乒乓球——全體起立!——目標(biāo)，老師手中的氣球，我們比比看，哪一位同學(xué)能夠準(zhǔn)確命中!預(yù)備——發(fā)射!
好，請認(rèn)為剛才命中目標(biāo)的同學(xué)舉手。請你來談一談，你是如何判斷你的乒乓球命中氣球的?
學(xué)生回答：我看到氣球被乒乓球推動了。
教師提問：從物理學(xué)的角度考慮，又可以如何來描述呢?
學(xué)生回答：乒乓球?qū)馇蜃隽斯?，乒乓球具有動能?/p>
教師提問：從以上三個事例中，你能歸納出它們具有的共同點嗎?
學(xué)生回答：物體都對另一物體做了功，運動的物體具有能量……
學(xué)生討論事例的共同點，引出探究的主題——各種形式的機械能
(二)、新課講述
1.板書(投影)：一個物體如果能對另一個物體做功，那么我們就說這個物體具有能量。
運動的物體所具有的能量，我們稱之為動能。
由學(xué)生的討論，引導(dǎo)至對動能及勢能影響因素的探討。
教師提問：關(guān)于動能，你能提出一些我們可以研究的問題嗎?
學(xué)生回答：動能的大小各不相同，影響動能大小的因素是什么呢?……
學(xué)生活動1：探究影響動能大小的因素
由學(xué)生使用現(xiàn)有的器材自行設(shè)計并完成實驗的科學(xué)探究。
探究實驗完成后，由學(xué)生上臺展示他們的實驗過程，并講述實驗方法。
教師提問：同學(xué)們，你們對他的實驗操作過程及方法有什么看法嗎?
引導(dǎo)其他學(xué)生對這種方法進行評價，分析實驗操作過程中的優(yōu)點和不足。形成辯論式的探討氛圍，以尋求更科學(xué)的探究方案。讓學(xué)生充分討論、交流，形成共識。
教師總結(jié)：實驗過程中應(yīng)注意充分運用控制變量法。在研究動能大小與物體的質(zhì)量有關(guān)時，應(yīng)保證兩物體具有相同的速度;而在研究動能大小與物體的速度有關(guān)時，又要保證兩次實驗物體的質(zhì)量保持一致。
板書(投影)：影響動能大小的因素：物體的質(zhì)量和運動的速度
教師提問：之前的活動中，扔出去的乒乓球落到地面后又會彈起，請同學(xué)們想想，除了動能，還有哪些形式的機械能呢?
學(xué)生回答：還有重力勢能和彈性勢能。
學(xué)生活動2：探究重力勢能和彈性勢能大小的影響因素
由學(xué)生自主挑選所要探究的命題，將全班同學(xué)分為兩部分，分別進行重力勢能和彈性勢能大小影響因素的探究實驗。
探究實驗完成后，由學(xué)生分別上臺展示他們的研究方法和結(jié)果。教師繼續(xù)發(fā)動其他同學(xué)對此做出相應(yīng)的評判，重點突出控制變量法在實驗操作過程中的運用。
板書(投影)：影響重力勢能大小的因素：物體的質(zhì)量和被舉高的高度
影響彈性勢能大小的因素：物體形變的程度
教師提問：操場上飛來的足球可以用腳去踢，飛來的鉛球可以用腳去踢嗎?為什么?
學(xué)生回答：不能。動能的大小與物體的質(zhì)量和運動速度有關(guān)，飛來的足球和鉛球速度基本相同，但鉛球的質(zhì)量大，所以動能也大，能對人做的功也多，將造成的傷害也大。
學(xué)生列舉生活中有關(guān)能量的實例。
教師提問：你還能舉出生活中類似的例子嗎?
學(xué)生思考、討論、交流。把課堂知識應(yīng)用到對實際生活中去。
2.我們來研究一動能和重力勢能、彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化。
(1).指出演示小球豎直上拋過程中，動能轉(zhuǎn)化成勢能(上升)，勢能轉(zhuǎn)化成動能(下落)。
(2).演示單擺實驗(演示視頻)。
A.學(xué)生觀察并分析單擺來回擺動過程中能的轉(zhuǎn)化.
B.歸納：下降：高度↓，速度↑，質(zhì)量不變，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
上升：高度↑，速度↓，質(zhì)量不變，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
(3).舉例說明動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化的例子。如自行車下坡、蕩秋千、高空擲物、蕩秋千、人造地球衛(wèi)星等。
2.動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化。
(1)演示實驗：小車的動能與彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化。
A.學(xué)生觀察并分析小車運動過程中能的轉(zhuǎn)化.
B.歸納：彈簧壓縮：小車速度↓，彈簧形變↑，是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。
彈簧恢復(fù)：小車速度↑，彈簧形變↓，是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。
(2)演示實驗：分析乒乓球從手中下落到地上，又向上彈的過程中能的轉(zhuǎn)化情況。
分析：乒乓球從手中下落到剛接觸地面是重力勢能轉(zhuǎn)化成動能，從接觸地面到發(fā)生到最大形變是動能轉(zhuǎn)化成彈性勢能，從恢復(fù)形變到離開地面是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動動，從離開地面上升的過程是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
(3)舉例動能與彈性勢能相互轉(zhuǎn)化的例子。
3.學(xué)生討論“想想議議”。
4.練習(xí)
5.小結(jié)。
初中物理機械能教學(xué)反思
一、本節(jié)課要求引導(dǎo)學(xué)生通過分析物體物體下落時動能和重力勢能的變化，聯(lián)想到它們的轉(zhuǎn)化。通過實驗探究擺球擺動時動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化、彈簧振子振動時動能和彈性勢能的轉(zhuǎn)化，知道動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
再通過其他一些機械能轉(zhuǎn)化實例的分析，進一步理解動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律和意義。最后自主學(xué)習(xí)有關(guān)風(fēng)能和水能的利用，了解動能和勢能及其轉(zhuǎn)化的綜合應(yīng)用。
二.學(xué)生分析：學(xué)生在日常生活中經(jīng)常接觸到“能”，認(rèn)為“能”是一種很有用的東西，對“能”很有神秘感。通過上一節(jié)“動能和勢能”的學(xué)習(xí)，對“能”的概念和“能”的分類有一定的認(rèn)識，知道各種機械能的概念以及各種機械能的大小跟什么因素有關(guān)。
對學(xué)習(xí)機械能的應(yīng)用以及有關(guān)“能”的深入學(xué)習(xí)有很高的期待。這一節(jié)課就是引導(dǎo)學(xué)生通過分析物體動能和勢能的變化聯(lián)想到它們的轉(zhuǎn)化，再由轉(zhuǎn)化到綜合應(yīng)用，比較符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，學(xué)習(xí)難度不大。
三.教學(xué)目標(biāo)設(shè)計：
?、胖R與技能：理解動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的，并能舉例說明;能解釋一些有關(guān)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的簡單物理現(xiàn)象;了解動能和勢能及其轉(zhuǎn)化的一些應(yīng)用。
?、七^程與方法：經(jīng)歷動能和勢能的轉(zhuǎn)化的實驗探究過程，經(jīng)歷根據(jù)實驗現(xiàn)象進行聯(lián)想、分析、推理的思維過程，經(jīng)歷利用網(wǎng)絡(luò)資源進行自主學(xué)習(xí)的過程，進一步掌握實驗探究和收集整理信息的方法。
⑶情感態(tài)度與價值觀：通過探究活動，體驗學(xué)習(xí)物理知識的樂趣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、協(xié)作探究的精神。體會物理知識對科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的價值。
四、課后體會：
能量的學(xué)習(xí)在初中物理階段，具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容首先從機械能知識出發(fā)，機械能的知識較為淺顯，易于被學(xué)生理解、接受、吸收。
機械能跟生產(chǎn)實際聯(lián)系十分密切，學(xué)生在生活常見到關(guān)于機械能的事例，教師在引導(dǎo)學(xué)生舉例分析時，學(xué)生直觀地觀察或隨時就能做出演示實驗。這樣，分析能量轉(zhuǎn)化時，就不再抽象，而是直觀再現(xiàn)。把抽象的能一下子變成了信手拈來的貼切的知識。使得知識簡單化、直觀化。
從科學(xué)的角度，學(xué)生學(xué)懂了新知。從德育教育方面，學(xué)生受到了價值觀和情感的熏陶。培養(yǎng)了學(xué)生從青少年階段懂得節(jié)能，懂得愛護環(huán)境，有了低碳意識。
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