《合理利用机械能》名师教案

沪科版物理八年级第十章第六节

合理利用机械能核心素养通过实验探究，掌握运用控制变量法、转换法进行实验设计，逐步养成在实验中认真观察，勤于思考的习惯；并通过探究培养学生的观察、实验能力和分析概括能力，并有用能量观点分析问题的能力和意识，同时让学生认识到能量与人们生活、生产息息相关；增强合理利用能源的意识。

一、教学目标

1.建立能量的初步概念，知道能的单位；

2.理解动能、重力势能的概念及影响因素；能用实例说明物体的动能和势能；

3.了解动能和势能可以相互转化，并能解释简单的现象。

二、教学重难点

教学重点:

1、实验探究动能大小、重力势能大小跟哪些因素有关。

2、通过实例说明物体动能和势能可以相互转化。教学难点：

决定动能、势能大小的相关因素；并能解释有关动能和势能之间相互转化的现象。

三、教学方法

问题诱导结合实验探究推进

四、教学用具

1.

教师用具：铁架台、细线、小刀等。

信息化资源：多媒体课件、翻页笔等。

2.

学生用具：斜坡、金属圆柱体、木块、橡皮泥、钢尺等。

五、评价设计

1.目标1——通过问题1、2、3及评测练习1来检测，预期达成度100%。

2.目标2——通过问题4、5和

“探究”活动2及评测练习2、4、5来检测，预期达成度100%。

3.目标3——通过问题6、7和“探究”活动3及课堂形成性练习2、3、5来检测，预期达成度100%。

4.目标4——通过问题4、5和“探究”活动2来检测，预期达成度100%。

5.目标5——通过问题6、7、8及课堂形成性练习2、3、5来检测，预期达成度100%.

6.目标6——通过问题8、9及水能、风能的利用的视频及课后延伸作业5来检测，预期达成度100%.

六、教学过程教学环节教师活动预设学生行为设计意图课前教师登陆优教平台，发送预习任务完成本节课的预习任务，反馈预习情况了解本节课内容，发现薄弱点，针对性听课一、新课引入感知能师生共同演示。（用小刀代替小球的单摆。）问题1：小刀会摆回到原来的高度吗？

问题2：你还能举出生活中的各种能吗？

总结明确重力的概念——重力就是由于地球对物体的吸引而产生的力。地球表面附近的一切物体都要受到地球的吸引。观看实验，对教师提出的问题进行思考和回答。

学生思考教师提出的问题并举例回答。学生体会理解重力的定义。对于能学生有模糊的认识，学习本节内容前先以一个有趣的实验入手，引起学生对生活现象的回忆和教师所提问题的思考，顺利进入本节。二、新课教学1.动能和势能播放视频。（海啸、龙卷风、冰雹给人类带来的巨大灾难）（优教提示：请打开素材：“演示视频：冰雹下落”）（优教提示：请打开素材：“演示视频：海啸”）（优教提示：请打开素材：“演示视频：龙卷风”）问题3：通过刚才的视频刚才的视频可以看出海啸、龙卷风、冰雹，都具有巨大的能量，这些能量是通过什么形势体现出来的？通过类比购买能力向学生强调能够做功不代表正在做功。

探究活动1：以下物体具有能量吗？试着进行分类并说出分类依据。总结：

动能：物体由于运动而具有的能。

重力势能：物体由于被举高而具有的能。

弹性势能：由于发生弹性形变而具有的能。

问题4：你还能列举生活中具有这几种能的例子吗？由问题4引导学生体会不同物体具有能的大小不同，由此提出问题5。绝大多数学生通过观察，能回答出。

例如：海水将房屋推到。冰雹将广告牌砸下等。

学生体会理解能的定义。

通过功了解能的单位。

学生通过观察思考，对物体进行分类，并说出分类的依据。从而引出三种能。

学生列举具有这几种能的例子，从中体会具有能的原因。利用生活中的实例将抽象概念用生动的形象表现出来，直观具体，觉得物理就在身边。针对实例中共同存在着的“有做功的本领这一因素，进而推出能的概念。

逐步养成认真观察，勤于思考的习惯；培养学生的观察和分析概括能力。加强对各个概念的理解，让学生列举生活中具有动能、势能的实例，这样加深了学生对动能、重力势能和弹性势能的概念的理解，更懂得了它们之间的区别与联系。进一步启发学生设计实验探究三种能量分别与什么因素有关。并引导同学联系生活，列举出同时具有两种或三种能量的例子。

2.影响动能和势能大小的因素问题5：能的大小与什么因素有关？

动能：质量、速度

重力势能：质量、高度

弹性势能：弹性形变

探究活动2

（优教提示：请打开素材：“动画演示：探究动能大小与哪些因素有关”）（优教提示：请打开素材：“动画演示：重力势能大小的影响因素”）（优教提示：请打开素材：“动画演示：探究弹性势能与形变程度的关系”）结合以下几个问题，分组探究。实验结论：根据刚才的例子，及产生能的原因，猜想能的大小影响因素。

探究：动能大小与哪些因素有关？探究：重力势能与哪些因素有关？探究：弹性势能与哪些因素有关？总结归纳能的影响因素。

在学生进行分组实验前，布置提出问题，让学生带着任务进行实验探究，激发了学生的探究欲望，培养学生认真观察积极思考的科学品质。根据学生的程度对学生进行启发，对较好的学生教师可放手让学生自己设计实验探究，比如动能和哪些因素有关，重力势能与什么因素有关这个实验，同时强调在此过程中必须注意控制变量。通过实践得出结论更具有说服力。

3.动能和势能的相互转化学以致用：了解了各种能的影响因素，提出问题6：

你会分析实例中各种能的变化吗？引出能的转化，前后呼应继而分析课前引入中小刀单摆中能量的转化。

问题7：继续观察单摆还能什么问题？

探究活动3：

引导学生总结归纳本节所学知识。

巩固落实：

问题8：

能用所学知识解释生活中的问题吗？解释刚上课时视频播放的海啸、龙卷风、冰雹等自然界的能量为什么具有这么大的能。

由以上例子可以看出自然界中蕴含着巨大的能量，给人们带来了不可估量的灾难，提出问题9：

这些能量又没有有利的一面？

让学生学会合理利用机械能。并从我做起、从现在做起，课下利用本节知识进行小发明小创作。

抛砖引玉，例如投石机的制作：分析总结：能量是可以相互转化的。

观察发现：单摆幅度越来越小，最终停止，是因为摩擦，从而解决课前引入实验的问题。

学以致用解释现象：观看视频：了解合理使用机械能，可以造福社会、造福人类。了解能源危机，做到节能环保，知道开发新能源的迫切。对于能量之间的转化，通过常见的骑自行车下坡时动能和势能的变化，得出能量之间可以相互转化。

通过练习进一步巩固知识，从而察看学生的掌握情况。

思考，利用所学知识解决生活中遇到的问题。让学生认识到能量与人们生活、生产息息相关；增强合理利用能源的意识。结合我国能源危机和环境污染的现实问题，对学生进行爱国主义教育。教学方式多样化，提高课堂效率。把知识从课上延续到课下，把学生的兴趣从课内拓展到课外。三、课堂小结同