第一篇:八年級物理機械能教學設計(精選)
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北師大版10.1《機械能》教學設計
(一)【教學目標】
(一)知識目標:
1.知道運動的物體能做功,具有動能。
2.知道動能的大小與物體的質量和運動速度有關,并能解釋簡單的現象。3.知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素,并能解釋簡單的現象。
(二)過程與方法
1.經歷自主設計探究動能、勢能的影響因素的實驗過程,培養和提高探究能力。2.能夠運用控制變量法來研究動能、勢能的影響因素,并體會這樣做的優勢。
(三)情感、態度與價值觀
1.增進學生熱愛科學、追求科學、獻身科學的學習熱情。重視學生對物理規律的客觀性、普遍性和科學性的認識,注意學生科學世界觀的形成。
2.讓學生經歷探究活動,體驗成功的喜悅,培養實事求是的科學態度。【教學重點和難點】
重點:探究動能、重力勢能和彈性勢能的影響因素,讓學生體驗探究的過程。難點:學生設計完成探究試驗,并交流評估各自的實驗方案 【教學儀器】
(一)多媒體教室:配備高亮度投影機及師、生用電腦、實驗展示臺
(二)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
(三)多媒體網頁課件,課件網址:http://www.tmdps.cn 百萬教學資源免費下載 億庫教育網
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由學生使用現有的器材自行設計并完成實驗的科學探究。
探究實驗完成后,由學生上臺展示他們的實驗過程,并講述實驗方法。教師提問:同學們,你們對他的實驗操作過程及方法有什么看法嗎?
引導其他學生對這種方法進行評價,分析實驗操作過程中的優點和不足。形成辯論式的探討氛圍,以尋求更科學的探究方案。讓學生充分討論、交流,形成共識。
教師總結:實驗過程中應注意充分運用控制變量法。在研究動能大小與物體的質量有關時,應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時,又要保證兩次實驗物體的質量保持一致。板書(投影):影響動能大小的因素:物體的質量和運動的速度
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,請同學們想想,除了動能,還有哪些形式的機械能呢?
學生回答:還有重力勢能和彈性勢能。
學生活動2:探究重力勢能和彈性勢能大小的影響因素
由學生自主挑選所要探究的命題,將全班同學分為兩部分,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,由學生分別上臺展示他們的研究方法和結果。教師繼續發動其他同學對此做出相應的評判,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?
學生回答:不能。動能的大小與物體的質量和運動速度有關,飛來的足球和鉛球速度基本相同,但鉛球的質量大,所以動能也大,能對人做的功也多,將造成的傷害也大。
學生列舉生活中有關能量的實例。
教師提問:你還能舉出生活中類似的例子嗎?
學生思考、討論、交流。把課堂知識應用到對實際生活中去。
(三)、課堂鞏固:
1.使用BBS的投票系統進行選擇題的練習和對錯統計,當堂反饋教學效果。
2.利用多媒體網絡課件,瀏覽網頁內容,復習鞏固的同時,擴大知識面,激發繼續學習的興趣。
(四)、課堂小結:
1.本節課,你學到了哪些物理知識? 2.你學會了哪些研究問題的方法? 【作業布置】
1.《教材》P54/www.tmdps.cn 百萬教學資源免費下載
第二篇:八年級物理機械能教學體會
教學體會
能量的學習在初中物理階段,具體的學習內容首先從機械能知識出發,機械能的知識較為淺顯,易于被學生理解、接受、吸收。
機械能跟生產實際聯系十分密切,學生在生活常見到關于機械能的事例,教師在引導學生舉例分析時,學生直觀地觀察或隨時就能做出演示實驗。這樣,分析能量轉化時,就不再抽象,而是直觀再現。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。
從科學的角度,學生學懂了新知。從德育教育方面,學生受到了價值觀和情感的熏陶。培養了學生從青少年階段懂得節能,懂得愛護環境,有了低碳意
第三篇:八年級物理機械能課件
八年級的物理課是初中物理最關鍵的部分,下面就是小編為您收集整理的八年級物理機械能課件的相關文章,希望可以幫到您,如果你覺得不錯的話可以分享給更多小伙伴哦!
八年級物理機械能課件
(一)教學目的1、了解能量的初步概念。
2、知道什么是動能及影響動能大小的因素。
3、知道什么是勢能及影響勢能大小的因素。
4、知道什么是機械能及機械能的單位。
(二)教具 斜槽,鋼球,木塊,橡皮筋,壓縮彈簧等。
(三)教學過程
1、復習
鑒于能量和功的概念有密切的聯系,所以通過“怎樣才算做了功”的提問,引導學生進一步理解力的作用成效、功的兩要素。
當一個力作用在物體上,物體在這個力的作用下,沿力的方向上通過了一段距離,這個力的作用有了成效,就說這個力做了功。
出示一木塊,并將其置于水平桌面上。說明木塊受重力的作用,但木塊沒有在重力方向上運動,所以重力對木塊沒有做功。繼而用手推動木塊,使木塊運動一段距離。在此過程中,重力仍然沒有做功,手的推力做了功。進而強調力和在力的方向上通過的距離是功的兩要素,且功的大小就等于兩者的乘積。
2、引入新課
出示斜槽,并演示鋼球從斜槽上滾下,在水平桌面上撞擊木塊,使木塊移動了一段距離。讓學生分析碰撞過程中,做沒做功?
利用學生分析的結果“鋼球對木塊做了功”引入能量的概念:一個物體能夠做功,我們就說它具有能量。可見物理學中,能量和功有著密切的聯系,能量反映了物體做功的本領。
不同的物體做功的本領也不同。一個物體能夠做的功越多,表示這個物體的能量越大。
3、進行新課
物體具有能量的形式是多種多樣的,以后我們將逐步認識各種形式的能量。剛才的實驗中鋼球撞擊木塊能夠做功,但若將鋼球停靠在木塊一側(邊講邊演示),這時的鋼球并不能推動木塊做功。只有運動的鋼球才能推動木塊做功。
(1)動能:物體由于運動而能夠做功,它們具有的能量叫做動能。
引導學生廣泛地列舉事例,說明運動的空氣、水和各種物體都能夠做功,而具有動能。概括出“一切運動的物體都具有動能。”
演示課本實驗,實驗可分三步:
①將同一個鋼球,從斜面不同高度滾下,讓學生觀察鋼球將木塊推動的距離。木塊被推動的距離不同,說明鋼球對木塊做的功不同。木塊被推動得越遠,表明鋼球的動能越大。實驗說明:從不同高度滾下的網球,具有不同的動能。
②上面的實驗表明鋼球從較高處滾下時具有的動能大。那么鋼球從不同的高度滾下時有什么不同呢?我們可通過觀察實驗來得到結論。將質量相同的兩個鋼球,同時從斜槽的最高點和接近斜槽底部的位置釋放。從最高點滾下的鋼球能在水平槽上追上從接近底部滾下的鋼球。實驗表明從高處滾下的鋼球速度大。從而得到結論:物體的動能與速度有關,速度越大,物體的動能越大。
③換用不同質量的鋼球,從同一高度讓其滾下,讓學生觀察鋼球推動木塊的距離。從而得出結論:運動物體的質量越大,動能就越大。
演示實驗之后,總結實驗結果:運動物體的速度越大,質量越大,動能就越大。
(2)勢能:物體由于運動的原因而具有動能,物體還可能由于其他的原因而具有能量。例如,同學們都玩過用橡皮筋彈射紙彈的游戲,拉長的橡皮筋能給紙彈一個力,并推動紙彈移一段距離,從而對紙彈做了功。同樣拉彎的弓、壓縮的彈簧也能夠做功,它們都具有能量,這種能量叫做彈性勢能,它是由于物體發生彈性變形變而具有的能量。
解釋彈性形變:物體受到外力作用而發生的形狀變化,叫做形變。如果外力撤消,物體能恢復原狀,這種形變叫做彈性形變。列舉事例說明物體的彈性形變。如:拉長的彈簧,壓扁的皮球,彎曲的鋼鋸條,上緊的鐘表發條等。
利用課本的實驗闡明物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。為節省課堂時間,課前將兩個性質相同彈簧,按照課本圖1-4壓縮到不同的長度。先后將拉緊彈簧的繩燒斷,兩次砝碼被彈起的高度不同。彈簧壓得越緊,放松時它做的功越多,表示它的彈性勢能越大。
被舉高的重物,也能夠做功。例如:舉高的鉛球,落地時能將地面砸個坑;舉高的夯落下時能把木樁打入地里。舉高的物體具有的能量叫重力勢能。
列舉事例說明:物體的質量越大,舉得越高,它具有的重力勢能越大。如:舉起同樣高度的鉛球和乒乓球,鉛球落下時做的功多,具有的重力勢能大。鉛球舉得越高,具有的重力勢能就越大。
引導學生討論樹上結的蘋果是否有重力勢能?通過討論使學生理解“一個物體能夠做功”的含義。能夠做功只是說物體具有了做功的“本領”,但不一定做了功。樹上結的蘋果雖然沒有做功,但只要它從樹上掉下來就能做功,所以我們說它具有重力勢能。
(3)機械能:讓學生分析靜止在桌面上的鋼球是否具有能量?(具有重力勢能)繼而讓學生分析在桌面上滾動的鋼球具有什么能?通過分析得知滾動的鋼球既有動能,又有勢能。
動能和勢能統稱為機械能。一個物體既有動能,又有勢能,那么動能和勢能的和就是它的總機械能。
(4)能量的單位:從前面的討論,我們可以認識到能量是跟做功有密切聯系的概念,能量反映了物體具有做功的本領,能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。因此,動能、勢能和機械能的單位跟功的單位相同,也是焦耳。
4、小結
通過以下問題的討論,進一步幫助學生理解能量、動能、勢能、機械能等概念及機械能的單位。
(1)高山上有一塊大石頭,穩穩地待在那里,它有沒有能量?有什么能量?
(2)列舉幾個物體具有動能、重力勢能、彈性勢能的事例。
(3)在空中飛行的球,它具有的重力勢能是5焦,具有的動能是4焦,這只球具有的總機械能是多少?
(4)在同一高度鉛球和棒球具有的重力勢能不相等,若使它們的重力勢能相等,可采取哪些方法?
(5)從斜槽上端滾下的小球,它有沒有重力勢能?在它下滾的過程中重力勢能的大小有沒有變化?為什么?在滾下的過程中有沒有動能?它的動能有沒有變化?為什么?
第四篇:八年級物理功和機械能知識點總結
第十一 章
功和機械能
一、功
1、做功的兩個必要因素:
(1)作用在物體上的力;
(2)物體在力的方向上通過的距離。
2、不做功的三種情況:
(1)有力無距離:“勞而無功”之一,如搬石頭未搬動;
(2)有力,也有距離,但力的方向和距離垂直:“勞而無功”之二,如手提水桶在水平面上走動。
(3)有距離無力:(“不勞無功”),如物體在光滑平面上自由滑動,足球踢一腳后運動;
3、功的計算:物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。
公式
W=FS=Pt
各量單位—W:J(焦耳)F:N(牛頓)S:m(米)
P:W(瓦特)
t:s(秒)
4、國際單位:將N·m稱為焦耳簡稱焦,符號(J)1J=1 N·m
把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是0.5 J。
5、公式應用注意:
①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;
②公式中的S 一定是在力的方向上通過的距離,且與力對應。
③功的單位“焦”(1牛·米 = 1焦)。
6、常見的功:
克服重力做功:W=Gh
克服阻力(摩擦力)做功:W=fs
二、功的原理:使用任何機械都不省功
1、內容:使用機械時,人們所做的功,都不會少于直接用手所做的功。
2、說明:
①功的原理對于任何機械都適用。
②使用機械要省力必須費距離,要省距離必須費力,既省力又省距離的機械是沒有的。
③使用機械雖然不能省功,但人類仍然使用,是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向,給人類工作帶來很多方便。
④對于理想機械(忽略摩擦和機械本身的重力):人做的功(FS)= 直接用手對重物所做的功(Gh)
3、應用:斜面
①理想斜面:斜面光滑(不計摩擦)
②理想斜面遵從功的原理
③理想斜面公式:FL=Gh
其中—F:沿斜面方向的推力;L:斜面長;G:物重;h:斜面高度
④實際斜面:斜面粗糙(考慮摩擦)
若斜面與物體間的摩擦為f,則:FL=fL+Gh;這樣F做功FL就大于直接對物體做功Gh
三、功率:單位時間內做的功—P(單位:W)
1、公式:
WP?t?tF?S?F?V
2、單位:瓦特,簡稱瓦,符號W,常用單位 kW,MW,馬力
換算:1kW=103W
W 1馬力=735W
3、物理意義:表示做功快慢的物理量(與機械效率無關)。
某小轎車功率66kW,它表示:小轎車1s 內做功66000J
4、機械中的功率
有用: 總功
:
5、功率和機械效率是兩個不同的概念。他們之間沒有可比性。
(1)功率表示做功的快慢,即單位時間內完成的功;
(2)機械效率表示機械做功的效率,即所做的總功中有多大比例的有用功。
四、機械能
能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能
①能量表示物體做功本領大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。②一個物體“能夠做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已經做功”。如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功,也不一定要做功。
1、機械能:動能和勢能統稱為機械能。(1)理解 ①有動能的物體具有機械能;
②有勢能的物體具有機械能;
③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。
(2)探究決定動能大小的因素
a、猜想:動能大小與物體質量和速度有關;
b、實驗研究—研究對象:小鋼球
方法:控制變量法
c、如何判斷動能大小?看小鋼球能推動木快做功的多少;
如何控制速度不變?使鋼球從同一高度滾下,則到達斜面底端時速度大小相同; 如何改變鋼球速度?使鋼球從不同同高度滾下;
d、分析歸納:
保持鋼球質量不變時結論:運動物體質量相同時;速度越大動能越大; 保持鋼球速度不變時結論:運動物體速度相同時;質量越大動能越大;
得出結論:物體動能與質量和速度有關;速度越大動能越大,質量越大動能也越大。
2、動能和勢能的轉化
(1)動能和重力勢能間的轉化規律:
①質量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉化為動能;
②質量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉化為重力勢能;(2)動能與彈性勢能間的轉化規律:
①如果一個物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能轉化為彈性勢能;
②如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢能減小,則彈性勢能轉化為動能。
3、動能與勢能轉化問題的分析
①首先分析決定動能大小、重力勢能(或彈性勢能)大小的因素——看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化——質量,速度,高度,彈性形變
②機械能守恒:如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉化過程中機械能不變。
③人造地球衛星的運動,近地點動能(速度)最大,勢能最小;遠地點勢能最大,動能(速度)最小,近地點向遠地點運動時,動能轉化為勢能,遠地點向近地點運動,勢能轉化為動能,整個過程機械能守恒。
④滾擺上升下落過程中,如果不計空氣阻力,機械能守恒。上升動能轉化為重力勢能,下降重力勢能轉化為動能,最低點速度最大,動能最大,最高點重力勢能最大,動能最小,下降過程反之。考慮空氣阻力,滾擺每次上升高度減小,機械能轉化為內能。
⑤題目中如果有“在光滑斜面上滑動”,“光滑”表示不計摩擦,沒有能量損失,此時機械能守恒。
4、水能和風能的利用
5、水電站的工作原理:
利用高處的水落下時把重力勢能轉化為動能,水的一部分動能轉移到水輪機,利用水輪機帶動發電機把機械能轉化為電能。
6、水電站修筑攔河大壩的目的是什么?
水電站修筑攔河大壩是為了提高水位,增大水的重力勢能,水下落時能轉化為更多的動能,通過發電機就能轉化為更多的電能。
第五篇:機械能-教學設計
機械能教學設計
教材板塊:浙教版九年級上冊第三章第二節
教學內容:機械能—影響動能勢能大小的因素—動能勢能相互轉化(機械能守恒)
一、設計思路:
機械能是初中科學體系里的重點部分,其內容包含動能、勢能以及動能和勢能間的相互轉化。機械能和人類生產生活之間有著廣泛的聯系,根據新課標理念:“科學來源于生活,科學走向與社會”以及課堂上探究影響動能大小的因素時所包含的科學方法:如控制變量法,比較法,歸納總結等方法。充分考慮了學生的認知發展規律,培養了學生的動手能力,創新能力以及概況總結能力。
二、前期分析:
教學內容分析:
機械能這部分內容是能量之間可以相互轉化的延生,本節課從機械能的定義出發,重點探討了影響動能和勢能大小的因素,以及動能和勢能的相互轉化。層層推進,逐步引導學生掌握和理解機械能的概念,本節的內容也為后面的能量轉化的量度功的概念做了準備和鋪墊。控制變量法和轉化法的應用也使學生們加強了處理一般科學方法的能力。
學情分析:
九年級的學生們處于思維非常活躍的時期,對于初中科學的知識體系已經有了大致的掌握,對于能量的概念以及相互轉化有了初步的認識,但是對于影響機械能大小的因素還缺乏系統性的認識,并且動手實驗能力和分析概括能力還需加強。在實驗探究過程中,學生通過自主實驗歸納總結出影響動能和勢能轉化的因素,注重培養了學生們創新能力,猜想能力以及處理和分析數據的能力。根據新課標理念“教師注重的是學生獲取科學知識的過程而不是簡單的將知識傳授給學生”,以及教材分析,學情分析我制定了如下的三維目標:
知識與技能:
1.能夠說出機械能的定義
2.通過探究實驗,概括和總結出影響動能和勢能大小的因素 3.初步認識到動能和勢能之間的相互轉化,機械能守恒
過程與方法:
1.通過探究實驗中,控制變量法,比較法,轉化法的應用,培養了自主探究能力和處理一般科學問題的能力
2.學生們通過自主猜想,誤差分析,認識到了實驗的嚴謹性,加強了學生們的嚴謹細致的科學態度 情感態度與價值觀:
1.通過自主探究影響動能大小的因素這一實驗,激發了學生們的興趣,開拓了學生們的創新意識。
2.動能和勢能是和我們日常生活息息相關的內容,學生們能夠感受到科學知識在社會生活當中的應用
三、教學重難點
教學重點:
影響動能和勢能(重力勢能,彈性勢能)大小的因素
教學難點:
動能和勢能之間的相互轉換,以及機械能守恒的思想
四、教學策略:
根據構建主義理論和學生發展的認知規律,以及在教學過程中應當“以教師為引導,以學生為主體”這一理念,我將用“探究教學法”以及“問題鏈驅動”來展開我的課堂。
教具準備:小鋼球,木塊,斜坡,細砂,平盤,刻度尺
五、教學過程:
創設情境:
同學們,大家都應該看到過游樂園的過山車從高處滑下時,它的運動速度不斷增大,而當它沖上另一個斜坡時,反而速度又會慢下來,那同學們有沒有想過為什么過山車的速度會隨著其位置的不同而不斷的改變呢? 設計意圖:
學生們對于速度的概念有了一定的掌握,但是對于機械運動中動能和勢能只有一些感性的認識,為什么過山車速度會發生變化這個問題,很好的激發了學生們的求知欲望,將學生引導進入這節課的主題:機械能。課件展示:
在課件上展示一些飛翔的小鳥、行走的人、行駛的汽車等圖片,先讓學生們互相討論這些圖片有什么共同特點,教師逐步的引導學生認識到這些物體都具有“動”的運動狀態。接著,師生一起概括總結出動能的概念:“一切做機械運動的物體都具有動能”
設計意圖:學生們通過生活經驗和知識積累,能夠理解和掌握動能的概念。合作探究:
創建問題:在學生了解和掌握了動能的概念以后,老師又舉了“一輛大卡車出交通事故時車輛破壞嚴重,而一輛自行車發生碰撞時車輛損壞卻不大”這一例子。激發學生的興趣,引發學生的思考。從而學生在主觀上認識到動能是不是有大小之分,那么既然動能有大小之分,那么動能的大小跟哪些因素有關呢? 合作探究:
首先運用了一個轉化的實驗方法,通過觀察小球推出去的距離,來判斷小球的動能大小。通過控制變量法的應用:
首先是讓“相同質量,不同高度”的斜坡分別由靜止落下,通過觀察小球推出去的距離。
然后是用“相同高度,不同質量”的小球分別由靜止落下,通過觀察小球推出去的距離。實驗結果的分析與處理:
該實驗根據控制單一變量,對比的實驗方法分為三個內容,定義實驗1,2,3.畫出實驗表格,填入實驗數據。最后歸納總結出動能的定理: 質量相同的物體,運動的速度越大,動能越大。運動速度相同的物體,質量越大,動能也越大、六、板書設計:
機械能: 1.動能
影響動能大小的因素: 2.勢能
影響勢能大小的因素:
3.動能勢能間的相互轉化,機械能守恒