第十一章 第4節(jié) 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化 教學(xué)設(shè)計(jì) 2021-2022學(xué)年八年級(jí)物理下（人教版）教案

11.4課時(shí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化教學(xué)設(shè)計(jì)1教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1．知道什么是機(jī)械能；2．理解動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒；3．能的利用（二）過程與方法通過體驗(yàn)和觀察，了解機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，及機(jī)械能與其他形式能的轉(zhuǎn)化。（三）情感·態(tài)度·價(jià)值觀滲透合理利用能源、保護(hù)環(huán)境意識(shí)的教育。2教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化難點(diǎn)：理解動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化。3教學(xué)過程：活動(dòng)1情境導(dǎo)入一塊靜止在在山頂上的石塊有沒有重力勢能？在它下滾的過程中重力勢能的大小有沒有變化？為什么？在頂上有沒有動(dòng)能，在下滾過程中動(dòng)能有沒有變化？為什么？學(xué)生討論回答(教師先通過提出一個(gè)關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的問題,引起學(xué)生思考,并由所設(shè)計(jì)的情景，將學(xué)生引入學(xué)習(xí))活動(dòng)2機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化給出機(jī)械能的概念，重力勢能、彈性勢能統(tǒng)稱為勢能，動(dòng)能、勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。物體具有的機(jī)械能等于動(dòng)能、勢能兩種能量之和。之所以把動(dòng)能、勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能，是因?yàn)閯?dòng)能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，滾擺和單擺是動(dòng)能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化的常見實(shí)例。下面通過實(shí)驗(yàn)分析實(shí)例中動(dòng)能和勢能如何相互轉(zhuǎn)化的？實(shí)驗(yàn)1：探究活動(dòng)一：如圖1，將單擺拉起后釋放，讓學(xué)生觀察分析：引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象：解釋小球由A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量變化，小球由B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量變化（分析擺球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為零，作為這一難點(diǎn)的突破口）實(shí)驗(yàn)2：滾擺實(shí)驗(yàn)。出示滾擺，并簡單介紹滾擺的構(gòu)造及實(shí)驗(yàn)的做法。引導(dǎo)學(xué)生復(fù)述并分析實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象。綜述實(shí)驗(yàn)1、2，說明動(dòng)能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。實(shí)驗(yàn)3：彈性勢能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化。引導(dǎo)學(xué)生復(fù)述并分析實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象活動(dòng)3機(jī)械能守恒利用滾擺和過山車等事例提醒學(xué)生注意:有摩擦力時(shí)機(jī)械能是不守恒的,同時(shí)利用學(xué)生已有的摩擦生熱的認(rèn)識(shí)提醒學(xué)生此時(shí)有別的形式的能參與,因此機(jī)械能不守恒。通過學(xué)生自學(xué)教材中的“人造地球衛(wèi)星的機(jī)械能轉(zhuǎn)化”,讓學(xué)生加深對(duì)機(jī)械能守恒(特別是其條件“只有動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化”)的認(rèn)知。教師強(qiáng)調(diào):如果只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能總量不變。既機(jī)械能是守恒的?；顒?dòng)4水能和風(fēng)能的利用借助視頻介紹水能和風(fēng)能都能用來發(fā)電,并引導(dǎo)學(xué)生分析此過程中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化和如何利用機(jī)械能的知識(shí)解決問題。提醒學(xué)生:水能和風(fēng)能都是機(jī)械能。4課堂小結(jié)總結(jié)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容5鞏固練習(xí)1．如圖所示，2021年6月17日搭載聶海勝、劉伯明和湯洪波三名航天員的神舟十二號(hào)飛船加速升空時(shí)的情景，下列說法正確的是（）A．火箭的重力勢能變大，動(dòng)能變大，機(jī)械能不變B．火箭的重力勢能變大，動(dòng)能減小，機(jī)械能不變C．火箭的重力勢能變大，動(dòng)能變大，機(jī)械能變大D．火箭的重力勢能變大，動(dòng)能減小，機(jī)械能減小2．如圖所示，a、b為豎直向上拋出的小石塊在上升過程中動(dòng)能和重力勢能隨高度變化的兩條圖線（不計(jì)空氣阻力），下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)圖線是重力勢能——高度關(guān)系圖線B．b圖線是動(dòng)能——高度關(guān)系圖線C．小石塊在各點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能均為2JD．小石塊達(dá)到的高度可大于4m3．用輕繩將小球系好后，固定在天花板上，做成一個(gè)擺，如圖所示，小球在a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過最低點(diǎn)b點(diǎn)后到達(dá)右端最高點(diǎn)c點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中存在空氣阻力，對(duì)小球從a點(diǎn)向右擺動(dòng)到c點(diǎn)的過程，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)和c點(diǎn)等高 B．小球的機(jī)械能守恒C．小球在c點(diǎn)機(jī)械能最小 D．小球在b點(diǎn)機(jī)械能最大4．2020年7月23日12時(shí)41分，我國用長征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭成功發(fā)射火星探測任務(wù)的“天問一號(hào)”探測器，邁出了我國行星探測的第一步?；鸺铀偕者^程中，對(duì)于火箭搭載的“天問一號(hào)”探測器，下列敘述正確的是（）A．探測器的機(jī)械能總量不變 B．探測器的機(jī)械能總量增加C．探測器的動(dòng)能增加，重力勢能不變 D．探測器的動(dòng)能不變，重力勢能增加5．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，物塊沿光滑斜槽向下滑動(dòng)時(shí)______能轉(zhuǎn)化為______，當(dāng)物塊接觸彈簧向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，______能轉(zhuǎn)化為______能，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。6．在水平地面上鋪一張紙，將皮球表面涂黑，使皮球分別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，留下圓斑說明皮球下落到紙面上時(shí)發(fā)生了______，此時(shí)，能量的轉(zhuǎn)化過程是______，分析圖中兩個(gè)圓斑大小，還能知道，球從較高處下落形成的圓斑是圖中______（選填“A”或“B”），由此可間接知道：重力勢能大小與______有關(guān)。7．為了防控疫情，玉溪、昆明等地深夜開展城市“大消毒”，通過灑水車在城市干道噴灑消毒制劑，以期達(dá)到殺滅潛在致病源的目的。勻速行駛的灑水車在噴灑消毒劑時(shí)，機(jī)械能______（填“變大”“變小”或“不變”）。司機(jī)通過兩邊的后視鏡看到后方車輛情況，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：1．C2．C3．C4．B5．重力勢動(dòng)能動(dòng)彈性勢6．彈性形變動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能B高度7．變小反射6課后反思本節(jié)課在以往的教學(xué)中，通常采用講述式的教學(xué)形式，感覺內(nèi)容簡單，沒什么好講。上學(xué)期昌江思源中學(xué)的老師到十中聽課，學(xué)校正在嘗試用六環(huán)節(jié)教學(xué)模式上課。我充分挖掘教材，通過多個(gè)小實(shí)驗(yàn)、并以問題為載體呈現(xiàn)本節(jié)課的主要內(nèi)容，有利與培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)。通過學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)（自制單擺），勇于探索自然現(xiàn)象和身邊的物理道理。關(guān)心機(jī)械能與人們生活的聯(lián)系（科學(xué)世界一—人