高中物理《動能 勢能》教案3 粵教版必修2

動能和勢能 教學(xué)目標(biāo)知識與技能1、了解能的初步概念。2、知道什么是動能及決定動能大小的因素。3、知道什么是勢能及決定勢能大小的因素。過程與方法1、通過探究影響動能和勢能大小的因素，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。2、能運(yùn)用轉(zhuǎn)換法、控制變量法研究物理問題，運(yùn)用分析歸納法總結(jié)物理規(guī)律。情感態(tài)度與價(jià)值觀1、聯(lián)系實(shí)際事例和生動有趣的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的自主探究的欲望。2、培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、用科學(xué)，關(guān)心社會、服務(wù)于人類的意識。3、培養(yǎng)學(xué)生謙虛互助、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。教學(xué)重點(diǎn)動能與勢能的定義及影響它們大小的因素。教學(xué)難點(diǎn)會分析動能和勢能的變化教學(xué)過程：一、情景導(dǎo)入我們在日常生活中經(jīng)常提到能，比如熱能、電能、等等?！澳堋笔俏锢韺W(xué)中的一個(gè)重要概念，能的概念跟功的概念有密切聯(lián)系。我們說一個(gè)物體能夠做功，這個(gè)物體就具有能。自然界中，能的形式很多，今天我們學(xué)習(xí)最常見的能的形式動能和勢能。二、進(jìn)行新課（一）動能1、自學(xué)課本通過自學(xué)，讓學(xué)生知道急流的河水能把石頭沖走，流水能做功；飛行的子彈能把木板打穿，飛行的子彈能做功；風(fēng)吹動帆船航行，空氣流動形成的風(fēng)能做功。這些物體能做功，它們都具有能。它們的能量由于物體運(yùn)動才具有的。水由于流動、子彈由于飛行、空氣由于流動而具有能。物理學(xué)中把物體由于運(yùn)動而具有的能叫動能。一切運(yùn)動的物體都具有動能。2、互動探究：動能的大小跟哪些因素有關(guān)。猜想：動能的大小跟哪些因素有關(guān)？物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體具有的能量越大。那么動能的大小決定于哪些因素呢？舉例：交通事故中撞車時(shí)，質(zhì)量越大的車，車速越快撞車事故越嚴(yán)重。引導(dǎo)學(xué)生猜想“動能的大小跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)?！睂?shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)器材：斜面、木塊、質(zhì)量不等的兩個(gè)金屬球。探究過程：以小組為單位，討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：探究動能的大小跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，應(yīng)采用什么實(shí)驗(yàn)方法？怎樣控制變量？觀察什么現(xiàn)象能反映小球動能的大?。棵拷M派出代表口述實(shí)驗(yàn)方案，并選擇最佳的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究即：（1）控制質(zhì)量相等，用相同質(zhì)量的鋼球，從斜槽上不同高度滾下。（2）控制速度相同，用大小兩個(gè)鋼球，從斜槽上同一高度滾下。（3）引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。提示：這種用木塊被推開的距離來表示鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而表示鋼球動能的大小的方法叫“轉(zhuǎn)換法”，也是研究物理問題的常用方法。根據(jù)鋼球?qū)⒛緣K推出去的距離遠(yuǎn)近，得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：運(yùn)動的物體，速度越大，質(zhì)量越大，動能越大。3、能力反饋：（1）什么樣的物體具有動能？（2）判斷下列例子中哪些物體具有動能。A、靜坐的人B、足球場上奔跑的運(yùn)動員C、炮膛中準(zhǔn)備發(fā)射的炮彈D、從飛機(jī)上投出的炸彈E、被電風(fēng)扇吹動的空氣。（3）動能的大小或多少跟哪些因素有關(guān)。(4)一輛汽車加速運(yùn)動，它的動能_。(5)火車進(jìn)站時(shí)做減速運(yùn)動，它的動能_，停止后，它的動能=_。（6）一輛灑水車在馬路上勻速前進(jìn)并正在灑水，它的動能_。（7）學(xué)生討論交流，為什么要對機(jī)動車輛的行駛速度加以限制，并了解一些常見物體的動能。（8）通過課本上動能表格進(jìn)一步分析速度和動能哪個(gè)對動能影響大？并補(bǔ)充EK=1/2mv2（二）重力勢能1、自學(xué)課本通過自學(xué)，讓學(xué)生知道不僅運(yùn)動的物體具有能，生活中也有很多物體并沒有運(yùn)動，但是它們也能做功，也具有能，這種能叫勢能。并分析課本打樁一例，知道必須把重錘高高舉起，當(dāng)重錘落下時(shí)才可以做功，將木樁打入地里。被舉高的物體具有的能叫重力勢能。2、師生互動：重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)。猜想：重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)？物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體具有的能量越大。那么重力勢能的大小決定于哪些因素呢？舉例：空中的重物下落時(shí)，質(zhì)量越大的物體，高度越高下落時(shí)對下面的物體砸傷的越嚴(yán)重。以此引導(dǎo)學(xué)生猜想“重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)?！苯Y(jié)論：重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)。物體的質(zhì)量越大，舉的越高，它具有的重力勢能越大。3、能力反饋：（1）什么樣的物體具有重力勢能？（2）重力勢能的大小跟哪些因素有關(guān)。 （3）判斷下列物體的重力勢能的大小A、打地基時(shí)，質(zhì)量是20千克的石頭重錘和質(zhì)量是100千克的鐵制重錘被舉的同樣高，誰落下時(shí)將地砸的坑大些？誰的重力勢能大？B、同一個(gè)重錘，被舉高1米或3米兩種情況下，誰落下時(shí)將地砸的坑大些？哪種情況重力勢能大？(三)彈性勢能1、自學(xué)課本：通過自學(xué)，讓學(xué)生了解射箭時(shí)運(yùn)動員把弓拉彎，給弓儲存了能量;被球拍擊扁的網(wǎng)球也具有能量，這就是彈性勢能。2、互動探究：通過探究實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生知道發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能。彈性形變越大，它具有的彈性勢能越大。演示實(shí)驗(yàn)：拿一個(gè)由斜面和水平面組成的軌道，將一彈簧的一端固定在水平軌道上某一位置，使小車從斜面頂端滾下撞擊彈簧使其發(fā)生彈性形變，觀察小車被反彈，可見，被壓縮的彈簧也具有能。所以，發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫彈性勢能。物體在很多情況下都具有彈性勢能。射箭用的弓被拉滿時(shí)產(chǎn)生彈性形變，具有彈性勢能。鐘表的發(fā)條在卷緊時(shí)具有彈性勢能，通過做功來帶動鐘表機(jī)件正常轉(zhuǎn)動。結(jié)論：物體的彈性勢能的大小跟形變大小有關(guān)，彈性形變越大，它具有的彈性勢能越大。（四）機(jī)械能自學(xué)課本讓學(xué)生了解：1、飛行中的飛機(jī)具有什么能？飛機(jī)是運(yùn)動的，它具有動能。飛機(jī)從地面飛上高空，所以具有重力勢能。很多物體可以既有動能又有勢能。動能和勢能統(tǒng)稱機(jī)械能。2、一個(gè)物體能夠做的功越多，表示它的能量越大。物體做了多少功，必然消耗了多少某種形式的能。所以能的單位跟功的單位相同，也是焦耳。例如，推出去的鉛球，動能是300焦耳，重力勢能是200焦耳，彈性勢能為0J焦，則鉛球的機(jī)械能就是500焦耳。三、課堂反饋1、初步應(yīng)用（1）物體由于運(yùn)動而具有的能量叫_；由于_而具有的能量叫重力勢能；由于發(fā)生_而具有的能量叫彈性勢能。（2）彎曲的弓能把箭射出，射出的箭能射進(jìn)靶心。彎曲的弓、飛行中的箭都具有_，其中前者具有_，后者具有_。（3）查閱課本“小資料”說明以下物體各具有多大的動能：行走的牛_，飛行的步槍子彈_，行駛的小汽車_。（4）從斜面上滾下來的能將水平面上的木塊撞擊一定的距離，我們說滾動著的小球具有動能，同樣的小球，從斜面的更高處滾下，在水平面上的速度_，將木塊撞得_，則小球的動能_。所以說小球的速度_，則動能越大。從同一高度滾下的質(zhì)量不同的小球，剛滾到水平面時(shí)，所具有的速度_（填“相同”或“不同”），但質(zhì)量大的小球?qū)⒛緣K撞擊得更_（填“近”或“遠(yuǎn)”）。由此可見，以相同速度運(yùn)動的物體，質(zhì)量越大，動能_。（5）玩具彈弓能將塑料子彈射出去，被拉伸的橡皮筋具有_。橡皮筋被拉伸得越長，發(fā)生的_形變越大，子彈被射得越遠(yuǎn)，說明彈性勢能與物體的_的大小有關(guān)，_越大，彈性勢能越大。2、拓展延伸：（6）關(guān)于動能的大小，下列描述正確的是 （ ）A、 汽車總是具有動能B、 汽車的動能一定比摩托車的動能大C、 以相同速度運(yùn)動的汽車和摩托車相比，汽車的動能較大D、摩托車的動能可能比汽車的大（7）、關(guān)于重力勢能，下列說法正確的是 （ ）A、 大鐵錘的重力勢能一定比小鐵球的重力勢能大B、 大鐵錘的重力勢能可能比小鐵球的重力勢能小C、 大鐵錘的重力勢能不可能為OD、小鐵球的質(zhì)量如果較小，它就不具有的重力勢能（8）、一架豎直勻速上升的直升飛機(jī)，它的 （ ）A、 動能增加，重力勢能不變B、 動能不變，重力勢能增加C、 能和重力勢能都增加D、動能不變，機(jī)械能也不變3、總結(jié)反思動能概念及影響因素；勢能概念及影響因素。