《機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化》設(shè)計(jì) 市賽一等獎(jiǎng)

《第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)知識與能力1.理解動能、勢能的相互轉(zhuǎn)化。2.解釋一些有關(guān)動能、重力勢能、彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化的簡單物理現(xiàn)象。過程與方法知道什么是機(jī)械能和機(jī)械能守恒情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程。教學(xué)重點(diǎn)理解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點(diǎn)解析能和機(jī)械能守恒。教學(xué)過程導(dǎo)入（1）思考：溜溜球在往下甩動的過程中，溜溜球?yàn)槭裁磿祷貋戆?？學(xué)生討論交流（2）根據(jù)上節(jié)課學(xué)習(xí)的知識回答下列問題：a動能的大小與那些因素有關(guān)？b重力勢能的大小與那些因素有關(guān)？c彈性勢能的大小與那些因素有關(guān)？d如何判斷一個(gè)物體的動能、重力勢能、彈性勢能的大小的變化？學(xué)生思考、討論交流：汽車由靜止起動逐漸加速的過程中，動能如何變化？汽車行駛中司機(jī)關(guān)閉油門或踩剎車時(shí)，汽車逐漸減速停止的過程中，汽車的動能又如何變化？汽車由坡底爬到坡頂?shù)倪^程中，重力勢能如何變化？一、機(jī)械能學(xué)生看書回答：什么是機(jī)械能？（動能和勢能的總和叫做機(jī)械能。機(jī)械能的單位是焦耳，簡稱焦，用符號J表示。）二、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化師生探究：動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化1.出示滾擺實(shí)驗(yàn)：思考：a、滾擺在下降時(shí)，動能與重力勢能是如何變化的？b、滾擺在上升時(shí)，動能與重力勢能是如何變化的？學(xué)生討論交流：說明判斷的方法！教師小結(jié)：開始釋放擺輪時(shí)，擺輪在最高點(diǎn)靜止，此時(shí)擺輪只有重力勢能，沒有動能。擺輪下降時(shí)其高度降低，重力勢能減少；擺輪旋轉(zhuǎn)著下降，而且越轉(zhuǎn)越快，其動能越來越大。擺輪到最低點(diǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)動最快，動能最大；其高度最低，重力勢能最小。思考：在勢能減小的時(shí)候，減小的勢能到哪里去了？看看勢能變化的時(shí)候動能在怎樣變化的？說明滾擺下降的過程中，勢能減小，動能卻增大了。（也就是勢能轉(zhuǎn)化為動能了）同樣的你們說說：滾擺上升的時(shí)候呢？是什么能轉(zhuǎn)化為什么能？2.實(shí)驗(yàn)2：單擺實(shí)驗(yàn)。分析擺錘能量的轉(zhuǎn)化。教師小結(jié)：動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。思考：同學(xué)們在來看看溜溜球在往下甩動的過程中，溜溜球?yàn)槭裁磿祷貋戆。繋熒骄浚簞幽芎蛷椥詣菽艿南嗷マD(zhuǎn)化a同學(xué)們思考：玩弓射箭時(shí)，箭“嗖”的一聲就飛出去了？這一過程是不是也向“滾擺”一樣存在能量的轉(zhuǎn)化呢？（討論后回答）b看課本，人在“蹦床運(yùn)動”？思考：能量是如何變化的？教師小結(jié)：動能與勢能（包括重力勢能與彈性勢能）是可以相互轉(zhuǎn)化的。練習(xí)：在水平槽里豎立一個(gè)彈簧片，它的下端固定，讓木球從斜槽滾入水平槽，撞擊彈簧片，觀察木球與彈簧片的碰撞過程，并思考其中能的轉(zhuǎn)化。c機(jī)械能守恒的規(guī)律思考：“想想做做”，鐵鎖能打到你的鼻子嗎？如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，又會出現(xiàn)什么情況？教師小結(jié)：教師歸納：如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能守恒。但實(shí)際生活中，在機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化過程中，往往要克服摩擦力，使機(jī)械能總和減小。（那么什么時(shí)候只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒呢？科學(xué)世界：人造地