九年级物理全册第十章第一节机械能教案3(新版)北师大版

1《机械能》教学目标：知识和技能1、通过实例分析，认识到运动的物体能做功，具有动能。2、知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关。3、知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素。过程与方法1、通过探究，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。2、通过探究，知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。3、通过观察和实验，认识并理解动能和势能的转化过程，能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。情感、态度与价值观能够运用“控制变量法”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。教学重点：决定动能、弹性势能、重力势能大小的因素。教学难点：解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。教学过程：一、复习旧知，引入新课1、为什么在高速公路上要限制汽车的最大行驶速度？2、人脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快？二、讲授新课（一）、能量：一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量。运动的物体能对其他物体做功，它就有能量，这种由于运动而具有的能叫动能。动能越大，对其他物体做的功就越多。发生弹性形变的物体、被举高的物体也都能对其他物体做功，它们分别具有弹性势能和重力势能（统称势能）。（二）、实验探究：动能的大小与哪些因素有关？猜想：动能的大小可能与物体的质量和速度有关设计实验：实验应采用的方法？（控制变量法）选用那些实验器材？通过观察什么现象而知道物体的动能大小？2观察木块被推动距离的远近木块被推动得越远，说明小车对木块做功越多，即小车具有的动能越大。（活动1）探究动能大小与哪些因素有关1、动能大小与速度大小的关系条件：同一小车从同一斜面的不同高度滑下①、小车运动到水平面上时的速度大小是否相同？②、木块被撞后移动的距离是否相同？现象：速度大的小车使木块移动距离远，对木块做功多，小车具有的动能大。结论：运动物体的动能大小与物体的速度有关，质量相同时，速度越大，物体的动能越大。2、动能大小与质量的关系条件：改变小车的质量，让它们从同一高度、同一斜面由静止下滑。现象：质量大的小车使木块移动距离远，对木块做功多，小车具有的能量大。结论：运动物体的动能大小与物体的质量有关，速度相同时，质量越大，物体的动能越大。动能大小与物体的速度和质量有关，物体的速度越大，质量越大，它具的动能就越大。三、实验探究：弹性势能的大小可能与哪些因素有关？猜想：弹性势能的大小可能与弹性形变的大小有关设计实验：①选用实验器材②通过观察什么现象知道物体具有的弹性势能大小，观察橡皮筋拉伸后弹出去的距离（卡片弹起情况）（活动2）探究弹性势能与弹性形变大小的关系现象：橡皮筋拉伸得越长，弹出去的距离越远。说明：被拉伸的橡皮筋具有的弹性势能越大。结论：在一定的范围内，形变越大，发生形变的物体具有的弹性势能就越大。四、实验探究：重力势能的大小可能与哪些因素有关？猜想：重力势能的大小可能与物体的质量和被举高的高度有关设计实验：①实验方法：控制变量法②选用器材③通过观察什么现象知道物体具有的重力势能大小观察木桩在沙中下陷的深度木桩下陷的越深，说明重锤对木桩做功越多，重锤举高时具有的重力势能就越大。3（活动3）探究重力势能的大小与那些因素有关1、重力势能大小与质量的关系条件：质量不同的重锤从同一高度自由下落现象：质量大的重锤下落后将桩打得越深结论：物体具有的重力势能大小与物体的质量有关，在举高的高度相同时，质量越大，物体具有的重力势能越大。2、重力势能大小与被举高的高度的关系条件：同一重锤从不同高度自由下落现象：重锤举得越高，下落后将桩打得越深。结论：物体具有的重力势能大小与物体被举高的高度有关，质量相同时，举得越高，物体具有的重力势能越大。重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，质量越大，被举高度越大，物体具有的重力势能就越大。五、动能和势能统称为机械能，它们是可以相互转化的。（1）滚摆（过山车）：上升过程：动能减小，重力势能增大动能转化为重力势能。下降过程：动能增大，重力势能减小重力势能转化为动能。（2）皮球下落：下降过程：动能增大，重力势能减小接触地面到形变最大：动能减小，弹性势能增大形变最大到复原：弹性势能减小，动能增大上升过程：动能减小，重力势能增大