2019春教科版八年级下册物理教案:12.1机械能(附教学反思)
【内容简介】
三维目标要求
一、知识与技能
1.理解动能、重力势能的初步概念,知道什么是弹性势能。
2.知道动能的大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关;知道弹性势能的大小与弹性形变有关。
3.知道机械能的概念。
二、过程与方法
结合定义,寻找日常生活中各种形式能量的例子,初步具备从能量角度分析物理问题的方法。
三、
情感态度与价值观
在现实生活中树立起科学的能量的观念。
教学重点和难点
一、教学重点
从功的角度认识动能和势能,并能用实例说明什么是动能、重力势能和弹性势能。
二、教学难点
从功的角度认识动能和势能,并能用实例说明什么是动能、重力势能和弹性势能。
教学过程
情景导入
我们在日常生活中经常提到能,诸如热能、电能、能源开发等等。“能”是物理学中的一个重要概念,能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能。电流能做功,具有电能;燃料燃烧放热可以做功,有热能。自然界中,能的形式很多,今天我们学习最常见的能的形式——机械能。
教学活动
一、动能
列举日常生活中常见的具有动能的物体。见教材P98图12-1-2。
有条件的可以幻灯片演示:失控的汽车常常容易撞倒路旁的柱子、广告牌;呼啸的海浪有时会冲坏海堤,推倒房子;弹出去的玻璃球能把静止的球弹得远远的,跑动的人能撞倒别人……
这些现象说明了失控的汽车、呼啸的海浪、弹出去的玻璃球、跑动的人能够对其他的物体做功,可见它们都有能量。
提问 : 是什么原因使它们都能够做功的?它们有什么共同特点?
它们的能量是因为它们运动才具有的。我们把物体由于运动而具有的能量叫作动能。
教师引导学生举例生活中具有动能的物体。
提问:物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。那么物体的动能的大小决定于哪些因素呢?
汽车速度越快出事故就越严重,对别的物体做的功越多,这说明物体动能的大小和它的速度有关。相同质量的物体,速度越大动能越大。一辆汽车以同一速度运动,重载时比空载时出事故会更严重,这说明物体的动能还和质量有关。具有相同速度的物体,质量越大动能越大。
总之,物体的质量越大,速度越大,动能就越大 。
二、势能
1.重力势能。
概念:物体由于运动而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。
提问:举高的物体具有能量吗?也就是说具有做功的能力吗?
例如:举高的铅球,能够在落地时将地面砸个坑;举高的铁锤,能够在落下时把木桩打入地里。高处的流水能够冲击水轮碾米,磨面。它们都具有做功的能力,也就是说它们都有能量。
分析一下它们的共同特点,它们的位置,都是相对于另一物体位置较高的方向。我们把 物体由于位置较高而具有的能量叫作重力势能。
让学生列举具有重力势能的物体的例子。见教材P98图12-1-3。
试问树上的苹果有重力势能吗?
反问:苹果没有做功啊,为什么有能量呢?
说明: 注意“能够”二字,我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能量,不是说物体做了功才有能量。即物体具有做功的本领就有能量,不一定显露出来。树上的苹果虽然没有做功,但“能够”落到地面把地上砸一个坑,就是具有重力势能。重力势能的大小和什么因素有关?
举例:举起同样高度的铅球和乒乓球, 铅球能够在落下时做的功多(可看地上砸的坑),具有的重力势能大。可见:物体的质量越大,具有的重力势能就越大。
同一个铅球举起的高度越高,能够做的功也越大,具有的重力势能就越大。可见:物体的位置越高,具有的重力势能就越大。
总之:物体的质量越大,位置越高,它具有的重力势能就越大。
2.弹性势能。
演示并说明:
橡皮筋弹射纸弹,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移动一段距离,从而对纸弹做了功。
压缩的弹簧使小钢球在桌面上滚动,也能够做功。拉长的橡皮筋和压缩的弹簧都具有能量。
它们有什么共同特点?
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