②请学生小结本节内容。
?
学生谈自己本节课的收获。
培养学生的阅读能力和自学能力。
六、布置作业课本“动手动脑学物理”1、3、4。
教师讲评练习,巩固本节所学习的内容。
第九章机械与人
第六节合理利用机械能
教学目标:
1、让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。
2、用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的因素。
教学重点:
1、能和机械能的概念。
2、影响动能和势能大小的因素。
教学难点:
影响动能和势能大小的因素
教学准备:
课件、斜槽、钢球、木块、小桌、沙、重物1、重物2、橡皮筋、弹簧等。
教学过程:
(一)新课引入
1、复习提问:
①做功的两个必要因素是什么
A、作用在物体上的力;B、物体在力的方向上移动的距离。
②演示:
将一木块放在水平桌面上,用手推市面上木块在水平面上运动一段距离,分析推力和重力的做功情况。
结论:
推力做了功,重力没有做功。
2、引入
出示斜槽,并演示
(1):
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,引导学生分析钢球撞击木块的过程中的做功情况,(引出能的概念)
(二)新课教学
一、能
如果一个物体能移对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
能反映了物体做功的本领,不同的物体做功的本领也不同,一个物体能移做功越多,表示这个物体的能量越大。
第六节
合理利用机械能(2课时)
教学目标
1.通过本节内容的教学,让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。
2.采用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的相关因素。
3.能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。
4.通过查阅资料,让学生认识到能量是与人们日常生活、生产息息相关,以增强
合理利用能源的意识。
教学重、难点
重点:
实验探究动能大小跟哪些因素有关;实验探究重力势能大小跟哪些因素有关;能用实例说明物体的动能和势能可以相互转化。
难点:
能的概念;会解释有关动能和势能之间相互转化的简单现象。
教学方法实验探究法、讨论法、讲授法。
教学用具学生分组实验:
斜面、光滑长木板、钢球、木块、木球、沙箱、四条脚是铁钉的方桌、大砝码
教师演示实验:
滚摆、单摆、课件。
教学过程
一、引入新课
师:
在日常生活或看书看报中,你听说过哪些关于“能”方面的俗语?
学生:
能源危机、能源的开发和利用、水能、风能、机械能、电能、热能、太阳能。
师:
能与人们日常生活,生产密切相关,那么,满足什么条件的物体具有能?
什么叫机械能如何合理利用机械能这节课我们就来学习这些内容。
二、能量
能量简称为能.一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能.能量是表示物体做功本领大小的物理量,能量的大小可以用能够做功的多少来衡量,一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大.
注意:
物体能够做功,我们仃就说它具有能量。
能量的定义中关键词是“能够做功”这四个字,能够做功并不等同于正在做功,能够做功的物体,即具有能量的物体,由于所处的条件不同,可能正在做功,也可能没有做功,但只要它能够做功,或者说它具有潜在的做功的本领,就具有能量。
举高的重锤在空中静止不动,它虽然现在没有做功,但当它下落时,可将木桩打人地下而做功,所以举高的重锤在没下落时,它具有做功的本领,它具有能量。
三、动能
物体由于运动而具有的能量,叫做动能.运动的物体能够做功。
例如:
运动的汽车、飞行的子弹、流动的水和空气等都能够做功,所以它们都具有动能。
你们猜想一下,运动的物体具有的动能与什么因素有关?
下面我们就通过实验探究动能大小与物体质量和物体速度有什么关系?
问:
你们采用什么研究方法(引导:
终点裁判怎么比较百米赛跑运动员的快慢)
请一个学生讲讲如何具体操作:
引导:
先控制哪一个因素,研究动能与哪一个因素的关系。
请大家根据老师提供的器材,讨论如何设计实验请一个小组派代表和大家交流
我们应该设计一个表格来记录我们实验观察到的现象,如何制定这个表格,它应该包含几个部分?
进行实验、收集证据
老师巡回指导
展示几组记录的现象,并请他们说说可以得到什么结论?
四、势能
1.重力势能
高处的物体具有的能量,叫做重力势能。
被举高的重锤、空中的飞机、课桌上的粉笔盒等都具有重力势能。
重力势能大小跟哪些因素有关?
学生讨论:
用控制变量法:
物体的质量大小相同时,研究物体的重力势能大小与高度之间的关系,物体被举高度相同时,研究物体的重力势能大小与物体质量之间的关系。
(1)如课本P175图9-37所示,同一重物从不同高度自由下落冲击小方桌(小方桌的桌腿是四根钉,并放置在沙箱的沙面上)。
比较小方桌下陷的深度,进而推断重物具有的势能与重物所在的高度的关系。
(2)如课本P175图9-38所示从同一高度自由下落的两个不同质量的重物冲击小方桌,比较小方桌下陷的深度,进而推断重物具有的势能与重物的质量的关系。
实验结论可归纳为:
物体被举得越高,质量越大,它具有的重力势能越大。
重力势能的大小由物体的质量和被举高的高度决定.质量越大,被举的越高,物体的重力势能就越大.在同样的高度上的两个物体,质量大的重力势能大。
举起同样高度的铅球和乒乓球,铅球落下时,做的功多,具有的重力势能大,而乒乓球做的功少,所以具有的重力势能也就小。
2.弹性势能
发生弹性形变的物体具有的能量,叫做弹性势能。
拉长的橡皮条、弯曲的钢条、张开的弓等都是由于发生弹性形变而具有的能量,所以具有弹性势能。
钟表上的发条被拧得越紧,运动的时间就越长.它的弹性形变就越大,具有弹性势能也就越大。
五、机械能
1.定义
动能和势能统称为机械能,机械能是最常见的一种形式的能量.
能量是与做功有密切联系的概念,能量反映了物体做功本领的大小,能量的大小可以用能够做功的多少来量度,因此,动能、势能和机械能的单位与功的单位相同,也是焦耳.
2.影响因素
机械能为动能和势能的总和,势能又分为重力势能和弹性势能两种形式,因此机械能的影响因素也就是动能、重力势能、弹性势能的影响因素,我们在分析机械能大小时,就要考虑全面.
一个物体既有动能,又有势能,它具有的机械能就等于它的动能与势能之和.例如在空中飞行的小鸟,动能是12J,势能是18J,那么空中小鸟的机械能就是30J.
一个物体只有动能,没有势能,它也具有机械能,如水平地面上滚动的皮球,它若有100J的动能,则势能为零,而机械能是100J.
一个物体只有势能,没有动能,它也具有机械能.如:
举在空中的杠铃,其动能为零,但由于重力势能不为零,所以它是有机械能的.
六、动能和重力势能间的相互转化
动能和重力势能之间可以相互转化,动能和重力势能之间的相互转化一般发生在重力作用下的运动过