九上第三章教案.docx
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九上第三章教案
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第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案25个
课题
3.1能量的相互转化
课型
课时
第课时
教学
目标
1、认知领域:
理解能量的相互转化具有普遍意义。
2、技能领域:
知道消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程。
3、情感领域:
能在具体情景中分析能量形式的转化。
重点
自然界能量转化的普遍意义
难点
自然界能量转化的普遍意义
教学方法
讨论法,演示法
教学准备
酒精灯、滤纸、细绳、氢氧化钠固体、硝酸铵晶体、烧杯、玻璃棒
板书设计
第1节能量的相互转化
一、能的形式
机械能,太阳能,热能,电能,声能等。
二、能的转化
“消耗能量”、“利用能量”、“获得能量”
教学反思
教学过程
(一)引入新课
视频演示(雪崩),让学生感受雪崩的威力和危害,同时思考能是如何转化的?
——势能转化为动能。
(二)新课教学
1、讨论:
(1)人造卫星在太空中工作所需的电能来自哪里?
太阳能(光能)――化学能――电能
(2)间歇泉能从断地向外面喷泉,能量从哪里来?
热能――机械能
(3)青蛙一跃去捕食害虫,如何获得能量?
这些能量从哪里来?
化学能――机械能
2、演示:
制作小风车
思考这个现象中能量形式发生的转化?
小结:
(1)自然界中各种形式的能量不能孤立的,不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
(2)能量转化是个普遍现象,自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
练习:
(1)结合课本83-84页的图片,说说能量形式发生如何的转化。
(2)还能举出其它有关能量转化的例子吗?
3、演示:
氢氧化钠、硝酸铵的溶解实验。
思考能的转化。
(三)布置作业
1、课本P85练习1、2题。
2、作业本第1节。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案26个
课题
3.2能量转化的量度
课型
新课
课时
第1课时
教学
目标
1、认知领域:
理解功的概念,知道功的两个必要的因素。
理解能的转化跟做功的关系。
知道功的计算公式,知道功的单位。
2、技能领域:
掌握功的计算方法。
3、情感领域:
通过功的计算,培养学生严谨的科学态度。
重点
功的概念的内涵和外延 能量转化的量度:
功
难点
功的概念的内涵和外延 能量转化的量度:
功
教学方法
交互式教学法,自学辅导法
教学准备
幻灯
板书设计
第2节能量转化的量度
一、功
1、什么是功?
2、做功的两个因素
二、功的计算
1、公式:
功=力×距离 W=Fs
2、单位:
焦(J)或 牛·米(N·m)
教学反思
教学过程
(一)引入新课
以举重、马拉车为例,说明能量的相互转化。
并引出能量转化的量度——功。
(二)新课教学
1、功
读图并思考:
从力和运动角度分析,举重运动员向上举起杠铃和马向前拉车两种情景有什么共同的特点?
——杠铃和马车都受到力的作用,并且在力的方向上都发生了移动。
功:
物体受到力的作用,并且在这个力的方向上通过一段距离,我们就说这个力对该物体做了功。
注:
(1)要搞清楚是什么物体用力,什么物体受力,在力的方向上产生了什么效果。
(2)要注意做功与“做工”和“工作”的区别。
(3)功必须具备两个要素(力和力的方向上通过的距离)
讨论:
塔式起重机下挂着重物,当重物处于①静止不动、②匀速向上运动、③沿水平方向匀速运动三种不同情况时,钢索的拉力是否都对它做了功?
——静止不动和水平方向运动都没对重物做功;匀速向上运动对物体做了功。
强调功所需具备的两个要素。
在下列三种情况下,力对物体没有做功:
⑴物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离;
⑵物体受到力的作用,但没有移动距离;
⑶物体受到了力的作用,同时也运动了一段路程,但在力的方向上没有通过距离;
2、功的计算
公式:
功=力×距离 (功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积)
W=Fs
单位:
焦(J)或 牛·米(N·m)
计算时需注意的问题:
(1)分清是哪个力对物体做的功,计算功时的F就是这个力
(2)公式中的“s”一定是在力的方向上通过的距离,强调对应
(3)功的单位:
功的单位是焦耳,简称“焦”
例1:
一辆汽车在高速公路上以30米秒的速度匀速行驶,受到的阻力是2000牛,这辆汽车在1分钟做的功是多少?
例2:
某大厦楼高50米,完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104米3,还需用其他建筑材料共约2×104米3,假设混凝土的密度为2.5×103千克米3,其他建筑材料的平均密度为1.5×103千克米3,取g=10牛千克。
⑴此大厦的自重为多大?
⑵勘测表明,该大厦的地基所承受的压强不得超过1.2×106Pa,若房基与地面的接触面积为1×103米2,此大厦的最大载重量为多大?
⑶若要从地面向楼顶提供自来水,加压设备至少需给水施加多大压强?
若每天要把100米3的水从地面送到楼顶上,每天至少应对水做多少功?
小结:
以举重和马拉车为例,说明功和能的关系。
做功的过程实质上就是能量转化的过程,力对物体做多少功,就有多少能量发生了转化。
所以可以用功来量度能量转化的多少,能量单位与功的单位一样,也是焦耳。
(三)布置作业
1、课本P77练习第1、2、3题。
2、作业本第二节第一部分。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案27个
课题
3.2能量转化的量度
课型
新课
课时
第2课时
教学
目标
1、认知领域:
知道功率的概念,知道用功率来描述做功的快慢,知道功率的单位。
2、技能领域:
初步掌握功率的计算方法。
3、情感领域:
通过功率的计算,培养学生严谨的科学态度。
重点
能量转化的量度:
功率
难点
能量转化的量度:
功率
教学方法
交互式教学法,自学辅导法
教学准备
幻灯
板书设计
第2节能量转化的量度
三、功率――单位时间里完成的功
1、反映该物体做功的快慢。
2、计算公式:
功率=功时间 P=Wt
3、单位:
瓦特(W)OR 焦秒 (Js)OR 牛·米秒(N·ms)
教学反思
教学过程
(一)引入新课
展示两张图片作对比,说明人类生产力的进步,同时也提出两者做功的快慢。
(二)新课教学
1、功率――单位时间里完成的功
反映该物体做功的快慢。
计算公式:
功率=功时间 P=Wt
单位:
瓦特(W)OR 焦秒 (Js)OR 牛·米秒(N·ms)
说明:
物理量的单位可以通过推导的公式来获得
介绍:
(1)功率是机器的主要指标之一,介绍功率对生产的意义
(2)介绍人和部分交通工具的功率值
2、例题解析
例1:
有两台功率大小不同的起重机,已知它们的功率之比是1:
3,若让它们完成相同的功,则所用的时间之比是;若它们的工作时间相同,则完成的功之比是。
例2:
高出水面30米处有一个容积是50米3的水箱,要用一台离心式水泵抽水给水箱,1小时即可能把水箱充满。
这台水泵的功率至少是多少kW?
(g=10牛千克)
(三)布置作业
1、课本P77练习第4题。
2、作业本第二节第二部分。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案28个
课题
3.3认识简单机械
课型
新课
课时
第1课时
教学
目标
1、认知领域:
了解杠杆的历史及发展过程;认识机械的使用对社会发展的作用。
知道杠杆是一种简单机械,能找出杠杆的五要素:
支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂。
2、技能领域:
通过学习杠杆,培养学习下确画力臂的能力。
3、情感领域:
增强学习爱国主义的科学世界观。
。
重点
杠杆
难点
杠杆
教学方法
讨论法
教学准备
多媒体
板书设计
第5节认识简单机械
一、杠杆的初步认识
在力的作用下会转动;在转动时,杠杆有一个点是不动。
二、人体中的杠杆
三、杠杆的历史及发展过程
教学反思
教学过程
(一)引入新课
介绍阿基米德和他的那句名言(屏幕上出现阿基米德的想要撬动地球的画面,并播放他的原话)。
今天就让我们来认识一下这根神奇的杆子吧……
(二)新课教学
1、杠杆的初步认识
创设情景:
屏显猿人想要移动石块的图片
质疑:
猿人想要把大石块移动,用硬杆捅石块捅不动,谁能想法帮帮它?
观察:
学生是否能想到在硬杆下垫一块小石头的方法,教师视具体情况作适当提示:
帮助学生初步了解杠杆。
――播放利用撬棍撬石头的动态视频画面。
演示:
请同学上台操作利用羊角锤拔钉子和用开瓶器开瓶。
并提示学生注意观察同学在操作时的动作以及羊角锤、开瓶器的运动特点。
小结:
师生共同得出杠杆的基本特征:
(1)在力的作用下会转动;
(2)在转动时,杠杆有一个点是不动。
一根硬棒能够在力的作用下围绕着一个固定点转动,这样的硬棒称为杠杆。
同时教师指出实际的杠杆往往是硬棒的变形,并不都是一根直直的硬杆。
演示:
通过师生共同从撬苹果的实验,以及播放动态视频画面,分析得出杠杆的要素:
支点、动力、阻力。
讨论:
在生活和生产中,举出其他杠杆的实例,并找出它们的支点、动力和阻力。
(学生活动)
小结:
教师再结合撬棍来分析得出杠杆的五要素:
支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
——强调“力臂”是支点到力的作用线的距离,即垂线段的长度。
——从羊角锤、开瓶器、撬棍等实物中引导学生抓住“点-线-距离”等本质,略去表面的差别。
得出杠杆的模型。
演示:
教师以用硬棒撬动石头为例,在黑板上进行有关杠杆几要素的作图。
练习:
见作业本的练习6,学生完成并选择部分在黑板上完成。
2、人体中的杠杆
过渡:
其实在人体中还有许许多多的杠杆在起作用。
拿起一件东西,弯一下腰,甚至翘一下脚尖都是人体的杠杆在起作用。
下面让我们来观察:
视频:
播放一段韵律操的动态视频画面,并请同学寻找其中的人体杠杆。
分析:
对课本图片中的手臂、脚部和头部进行有关杠杆的分析。
3、杠杆的历史及发展过程
介绍:
古代历史上使用的各类杠杆:
舂、桔槔,并播放舂和桔槔的视频片段
介绍:
在建造大型的建筑工程时,也很广泛地运用了杠杆,譬如中国的长城、古埃及的金字塔[屏显图片]古代建筑大型工程时的劳动场景,并请学生找出其中所使用的杠杆。
而到了现代,杠杆的使用已变得越来越广泛,深入到了生产和生活的各个角落……
视频:
在优美背景音乐下,屏幕上依次出现在不同历史时期的杠杆图片
从猿人→古埃及的金字塔→长沙出土的战国时期的天平→中国的长城→现代建筑工地上的机械手臂……
(三)布置作业
1、课本P89练习第1题。
2、作业本第3节第一部分。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案29个
课题
3.3认识简单机械
课型
实验
课时
第2课时
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案30个
课题
3.3认识简单机械
课型
新课
课时
第3课时
教学
目标
1、认知领域:
了解定滑轮、动滑轮的工作原理。
2、技能领域:
知道定滑轮、动滑轮的实质是一个杠杆,了解滑轮组及其工作原理。
3、情感领域:
通过学生的探究实验,培养学生探究科学规律的兴趣、严谨的科学态度和科学精神,体验科学探究的乐趣。
重点
定滑轮、动滑轮的工作原理
难点
定滑轮、动滑轮的工作原理
教学方法
演示法
教学准备
幻灯,滑轮
板书设计
第3节认识简单机械
一、定滑轮
二、动滑轮
三、滑轮组——定滑轮和动滑轮组合起来使用的一种简单机械。
教学反思
教学过程
(一)引入新课
学校在升国旗的时候,为什么旗手往下拉绳,国旗却往上走,而且比较轻快?
在建筑工地上,工人们将砖瓦等建筑材料拉上房顶,为什么工人在房下就能把材料送上房顶?
滑轮——周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子,是属于一种简单机械。
(二)新课教学
1、定滑轮
演示:
用弹簧秤直接称出钩码的重量,然后再通过定滑轮用弹簧秤匀速拉动钩码,获得读数,比较两个读数的大小。
滑轮位置固定不动
定滑轮的特点 相当于是一个等臂杠杆(作图进行分析)
不能省力
可以改变力的方向
2、动滑轮
演示:
通过动滑轮用弹簧秤匀速拉起钩码,获得读数,比较与直接称得的数值,是否不一致?
滑轮随钩码一起向上运动
相当于一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆(作图分析)
动滑轮特点可以省一半的力(不计摩擦和滑轮重)
不能改变力的方向,并且动力移动距离2倍于物体上
升距离。
设疑:
定滑轮和动滑轮各有优缺点。
那可不可以想一个办法来使滑
轮既可以省力又可以改变力的方向呢?
趣味实验:
比一比,谁的力气大!
用两个铁架台的杆子,再让两位男同学来把住铁杆。
用一根坚韧的绳子,一端固定在铁杆的一端,然后把两铁杆绕几个来回,再找一个女同学用单手拉动绳的一端,看能否将两个同学拉拢。
想一想为什么?
3、滑轮组——定滑轮和动滑轮组合起来使用的一种简单机械。
演示:
(1)如何用滑轮组做到既可以省力又可以改变力的方向?
(先用一动一定来完成,学生上台简单演示)
(2)如课本99页实验所示,先用弹簧秤测出钩码和动滑轮总重,然后借助于滑轮组(二动二定)测出提升钩码所需力的大小。
(注意动滑轮上绳子的股数)
小结:
使用滑轮组时,重物和动滑轮的总重由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重的几分之一。
特点:
结合演示实验,说明使用滑轮组虽然省了力,但是却费了距离。
动滑轮由几根绳子吊着,拉力移动的距离就是重物移动距离的几倍。
例题:
如课本100页
(三)布置作业
1、课本P89练习第四题。
2、作业本第3节第三部分。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案31个
课题
3.3认识简单机械
课型
新课
课时
第4课时
教学
目标
1、认知领域:
理解机械效率,知道有用功、无用功和总功的区别。
2、技能领域:
能用实验测量简单机械的机械效率。
3、情感领域:
通过学生的探究实验,培养学生探究科学规律的兴趣、严谨的科学态度和科学精神,体验科学探究的乐趣。
重点
测量简单机械的机械效率
难点
测量简单机械的机械效率
教学方法
讨论法,演示法
教学准备
幻灯
板书设计
第3节认识简单机械
一、W总=W有用+W额外
二、机械效率:
有用功跟总功的比值
教学反思
教学过程
(一)引入新课
定滑轮、动滑轮和滑轮组,以及使用动滑轮虽可以省力但不能省功。
使用机械可以给人们的工作带来方便,但在实际使用过程中,我们却做了一些并不希望做的功。
(二)新课教学
1、以课本图3-32为例,研究做功的情况。
让学生分析得出哪个功是我们所必需要做的?
哪个功并不是我们所需要做的,但不得不做的?
小结:
必需要做的这部分功叫做有用功;虽然不需要,但又不得不做的那部分功叫额外功或无用功;两者的总和叫总功。
W总=W有用+W额外
讨论:
在上述例子中,如果考虑绳子的自身重及滑轮轴心处的摩擦,所做的额外功还有哪些?
——克服绳子重力做的功,克服摩擦做的功。
想一想:
你认为哪一种方法更好?
(提示:
从做功的角度来分析)
它们的有用功是多大?
额外功多大?
小结:
从能量的转化角度来分析,
总功(人提供的能量)一方面转化为有用功(物体增加的势能);另一方面转化为额外功(机械增加的势能或摩擦产生的热能)
2、机械效率:
有用功跟总功的比值,用η表示。
η越大,机械工作时能量的利用率越高。
在使用机械时,总是尽可能减小额外功以提高机械效率。
实际使用机械时,机械效率总小于1!
提问:
出示图片——盘山公路。
思考筑路采用这种方式有什么好处?
小结:
斜面也是一种简单机械。
使用斜面可以更省力。
(三)布置作业
1、课本P89练习第5题。
2、作业本第3节第4部分。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案32个
课题
3.4动能和势能
课型
新课
课时
第1课时
教学
目标
1、认知领域:
知道物体由于运动而具有的能叫动能,知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关,知道重力势能及重力势能的决定因素,了解弹性势能及弹性势能的决定因素。
2、技能领域:
能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。
3、情感领域:
能过动能和势能的学习,培养学生认识自然界能量是相互联系科学观。
重点
动能、势能 动能和势能的转化
难点
动能、势能 动能和势能的转化
教学方法
实验探究法,演示法
教学准备
多媒体,铁钉,木头,矿泉水瓶,水,沙子
板书设计
第4节动能和势能
一、动能
1、物体由于运动而具有的能
2、大小与物体的质量和运动速度有关
二、势能
1、重力势能
2、弹性势能
三、动能和势能转化
其总量机械能保护不变(不考虑外界的影响)
教学反思
教学过程
(一)引入新课
图片出示“小鸟”、“飞机”,提问“两者有何联系?
”——小鸟撞飞机
报道:
大飞机“害怕”小飞鸟。
飞机和飞鸟,一个是钢筋铁骨,一个是血肉之躯,鸟撞飞机岂不是以卵击石?
然而,两者在蓝天相遇,飞机真的很怕小鸟。
1912年,一只鸥鸟卡入一架飞机的操纵器后,飞机掉入大海,首开鸟毁飞机记录。
据统计,仅1960年以来,世界范围内由于飞鸟撞击至少造成了78架民用飞机损失、201人丧生,250架军用飞机损失、120名飞行员丧生。
国际航空联合会已把鸟害升级为“A”类航空灾难。
那为什么会造成这样的事故呢?
(未完待续)——原来这都和动能有关
(二)新课教学
1、动能
(1)定义:
物体由于运动而具有的能。
图示举例各种具有动能的物体(奔跑的狗、飞翔的飞机、转动的齿轮、漂荡在空中的热气球),并再由学生举例。
(2)决定动能大小的因素
提问:
让学生根据生活经验猜测物体的动能大小和什么因素有关?
实验:
试一试
将4枚相同的铁钉钉入木头内,保持相同的深度。
首先,让一个学生分别用两个质量不同的锤子以相同的速度敲击两枚铁钉,观察结果
然后,再让另一位同学用同一锤子分别以不同的速度敲击另两枚钉子,观察结果。
结论:
运动的物体所具有的动能和质量、速度有关。
质量越大,动能越大;速度越大,动能也越大。
(3)动能的利与弊
视频演示:
台风、洪水、地震、泥石流等对人类的危害。
再由学生举例说明动能其它的弊处和对人类的益处(如风力、水力发电,各种动力机械等)
过渡:
近年来,余杭的经济发展迅猛。
临平各处都有不少的建筑工地。
当我们从工地附近走过时,会看到工地上会有一些安全警示牌,同时你也会特别地小心。
请问这些安全警示牌表示什么含义?
你又会担心什么?
当心落物 当心吊物 必须戴安全帽
——担心落物。
那么落物的动能又是从哪儿来的呢?
——势能转化而来。
2、势能
(1)重力势能:
定义:
物体由于被举高而具有的能。
探究:
重力势能的决定因素是什么?
结论:
物体的质量越大,位置越高,具有的重力势能就越大。
(2)弹性势能:
演示:
取出一音乐盒,上好发条,使其发出动听的声音,同时也可看到风车不停地转动。
提问:
在上述过程中,是什么能转化为了动能和声能?
——弹性势能
定义:
由于发生形变而具有的势能。
由学生举例说明具有弹性势能的各种物体。
如弹弓、弩、机械手表等。
演示:
以弹弓为例,说明弹性势能的决定因素
小结:
弹性势能的大小跟物体的形变的大小有关。
物体的形变越大,弹性势能就越大。
过渡:
视频显示――过山车:
开始时,过山车在高处在没有任何动力的情况下高速下滑至环形铁轨后,便从环内壁向上爬升,并贴着轨道绕了一圈,然后冲上了凌空的“断桥”。
车子在“断桥”处静止下来,然后又倒着回去,回到了起点,真是刺激!
没有动力,小车是如何动起来的呢?
――是通过势能转化而来的。
3、动能和势能的转化
演示:
摆球的摆动 滚摆的运动。
让学生完成该实验习题有关的空格。
表演:
取出两个游游球(YOYO),让学生上台表演,看谁做的好。
小结:
物体的动能和势能可以相互转化。
思考:
在上述两个实验中,小球和滚摆每次上升的高度都在减小,最后会停在最低点,你知道是为什么吗?
——由于受到摩擦等阻力的缘故
强调:
如果没有受到摩擦等阻力,动能和势能在相互转化过程中,机械能的总量保持不变。
说一说:
让学生根据课本上的两幅图(撑杆跳、水力发电)来说一说其中能量是如何转变的。
(三)布置作业
1、课本P94练习。
2、作业本第4节。
第周第课时上课时间月日(星期)本学期累计教案33个
课题
3.5物体的内能
课型
新课
课时
第1课时
教学
目标
1、认知领域:
了解内能的概念,理解做功改变内能的方法,知道做功能量转化和转移的实质。
2、技能领域:
能过学习内能和改变内能的方法实验,培养学生实验观察和分析能力。
3、情感领域:
通过学习,培养学生能源意识,为节约能源做准备。
重点
做功是改变物体内能的一种方法
难点
做功是改变物体内能的一种方法
教学方法
演示法,讨论法,讲授法
教学准备
多媒体,气体压缩做功实验相关仪器
板书设计
第5节物体的内能
一、内能
1、一切物体都有内能
2、内能的大小与温度有关,温度越高,内能越大
二、做功可以改变内能
1、对物体做功,可以使物体的内能增加
2、物体对外做功,本身的内能就会减少
教学反思
教学过程
(一)引入新课
我们都知道,运动的物体具有动能,高处的物体具有势能,能够燃烧的物体具有化学能……这些宏观的物体都具有一定形式的能。
那么,微观的粒子是否也有能量呢?
(二)新课教学
1、内能(热能)
视频:
红墨水扩散(学生回顾以前所学的相关知识)――说明温度越高,粒子的无规则运动(热运动)越剧烈。
内能(internalenergy):
物体内部大量做热运动的粒子所具有的能。
举例说明物体的内能,并强调它的特点
一切物体都有内能,内能的大小与温度有关。
温度越高,内能越大,0℃以下的冰也具有内能。
2、做功可以改变内能
引入:
生活体会――冬天时手很冷,经常通过搓手以取暖;用锯条锯木板时,用手摸一下锯条,会觉得很烫;野外生存中取火的一种方法是钻木取火,等等。
演示实验:
克服摩擦做功、压缩气体做功。
⑴克服摩擦做功:
(如图所示)可以看到U型管中的红墨水左降右升。
⑵压缩气体做功:
实验时看到棉花燃烧起来。
解释:
⑴在摩擦生热的过程中,克服摩擦做了功,使物体的内能增大,温度升高;
⑵活塞压缩空气做功,使空气内能增大温度升高,达到棉花的燃点使棉花燃烧。
(摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功)
结论:
对物体做功,可以使物体的内能增加
演示实验:
气体对外做功实验。
⑴如课本112页的实验。
⑵生活例子:
开啤酒瓶,观察瓶口发生的现象。
⑶如图所示,加热试管中的液体,沸腾时,可以看到塞子被冲出。
解释:
瓶内的气体推动瓶塞做功时,内能减少,温度降低,使水蒸气凝成小水滴。
结论:
物体对外做功,本身的内能就会减少。
小结:
从能的转化看,通过做功改变物体的内能