動能和勢能精品教學設(shè)計(精選6篇)
作為一位杰出的老師,就不得不需要編寫教學設(shè)計,教學設(shè)計是一個系統(tǒng)化規(guī)劃教學系統(tǒng)的過程。你知道什么樣的教學設(shè)計才能切實有效地幫助到我們嗎?下面是小編精心整理的動能和勢能精品教學設(shè)計,希望能夠幫助到大家。
動能和勢能教學設(shè)計 1
教學目標
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、知道什么是重力勢能和彈性勢能及影響勢能大小的因素.
4、能舉例說明物體的動能、重力勢能、彈性勢能.
5、能用動能、勢能大小的因素解釋簡單的現(xiàn)象.
6、通過演示實驗、生活中的現(xiàn)象歸納和總結(jié),提高學生觀察、比較、想象、歸納的能力.
教材分析
本節(jié)教材首先在學生學過的功的知識的基礎(chǔ)上,直接從功和能的關(guān)系引入了能量的初步概念,不追求嚴密性.這是因為初中只要求學生對能量的概念有初步的認識.教材列舉了風、流水等能夠做功,以便使學生對運動物體具有能量形成比較清楚的具體印象,同時也為講水能和風能的利用埋下伏筆.由此引出了動能的概念,用實驗說明動能的大小跟速度、質(zhì)量的關(guān)系,能夠培養(yǎng)學生的觀察分析能力,勢能的教學也是從做功的角度先引入勢能概念,再由實驗或觀察生活中的現(xiàn)象學習勢能的大小的決定因素.最后,教材給出了機械能的概念,并指出動能、勢能、機械能的單位和功的單位相同,都是焦耳.
教法建議
對于能量的引入,可以從一些涉及能量的詞中,知道能是重要概念.再聯(lián)系做功的知識,列舉實例如課本上的實例和演示小實驗.
用學生自主學習的方法,讓學生列舉運動物體能做功的現(xiàn)象,并分析這些不同事物的相同點,進而得出運動的物體具有的能量是動能的結(jié)論.進一步用實驗或多媒體資料發(fā)現(xiàn)動能大小的決定因素,并進而用學到的知識,即動能定義、動能大小的決定因素來分析和解釋生產(chǎn)和生活中的現(xiàn)象.
對于重力勢能和彈性勢能的學習,也用同樣的方法,可以設(shè)計與動能相同的學習框架,讓學生用科學探究的方法學習,同時學生可以加深體驗學習物理的方法和感覺到學習物理的樂趣.
對于機械能的學習,可以用學生閱讀課本或提供給學生的閱讀材料,教師進行總結(jié),注意要用聯(lián)系實際的事例使學生能夠分析機械能的實際問題,并理解統(tǒng)稱為機械能中統(tǒng)稱的含義.
教學設(shè)計示例
第一節(jié)
【課題】
【重點和難點分析】概念的建立.重力勢能概念建立:由于實際看到的下落物體做功都表現(xiàn)為有速度的物體的做功,所以在建立重力勢能概念時,要強化能夠做功的物體就有能量.
【教學過程 設(shè)計】
1, 引入新課
由于能量和做功的概念有密切的聯(lián)系,所以通過一些問題引導學生由功和能的關(guān)系理解能量的概念.提供學生思考的問題有:怎樣才算做功了;功的必要條件和單位;分析具體實例引入能量的概念.
實驗:演示鋼球從斜面上滾下,在水平面上撞擊木塊,使木塊移動一段距離,學生分析在碰撞過程中,做功的情況.由分析結(jié)果鋼球?qū)δ緣K做了功引出能量的概念一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.可見在物理學中,能量和做功有密切的聯(lián)系,能量反映了物體做功的本領(lǐng).一個物體能做的功越多,這個物體的能量越大.
2, 新授課:動能
1),動能概念的建立
觀察和分析生活中的實例:風吹動帆船航行,空氣對帆船做了功;急流的河水把石頭沖走,水對石頭做了功運動的鋼球打在木塊上,把木塊推走,鋼球?qū)δ緣K做了功.
利用板圖幫助學生找到不同現(xiàn)象的共性的內(nèi)容:運動的物體能夠做功,我們把它們所具有的能量稱為動能.
從板圖上,學生應(yīng)當能夠總結(jié)出物體由于運動具有的能量稱為動能.
根據(jù)學生的具體情況,可以由學生總結(jié)結(jié)論,也可以教師幫助學生逐步的尋求共同點,得到結(jié)論.
2),動能大小的決定因素
實驗步驟1:讓同一個鋼球在斜面的不同位置上滾下,觀察小球撞擊木塊的現(xiàn)象,并分析得到的結(jié)論.
學生在觀察過程中要思考的問題:鋼球先后從不同高度處滾下的原因;撞擊距離的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結(jié)論.
分析過程:同一個鋼球,原來的位置越高,滾到斜面下端時的速度越大,把木塊推得越遠,做的功越多,說明具有的動能越大,所以動能的大小與物體運動速度有關(guān).
實驗步驟2:觀察鋼球和木球在斜面的同一高度處滾下,撞到平面上的'木塊發(fā)生的現(xiàn)象,并分析實驗的結(jié)論.
學生在觀察過程中思考的問題:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下的原因;撞擊木塊的遠近說明了什么;做功多少說明了什么;實驗結(jié)論.
分析過程:鋼球和木球從斜面的同一高度處滾下,到達斜面底部時速度相同,鋼球的質(zhì)量大,把木塊推得遠,做功多,具有動能大,所以動能的大小還與物體的質(zhì)量有關(guān).
綜上所述:物體的動能大小和物體的質(zhì)量、運動速度有關(guān).
3, 新授課:勢能
1) ,力勢能概念的建立及其大小的決定因素
引導學生觀察分析重錘具有做功能力,因而具有能量:重錘被舉高,當下落時,能夠把木樁打入地里,對木樁做功,所以它因能夠做功而具有能量,我們把這種能量稱為重力勢能.
學生列舉生活中存在重力勢能的實例.并結(jié)合實例分析出物體和地面有高度差就有重力勢能(可以讓學生知道我們都是以地面為參考,來分析重力勢能的)
學生從實例中分析重力勢能的大小的決定因素,并結(jié)合實際現(xiàn)象分析是否有重力勢能、重力勢能大小比較、重力勢能的變化三個方面的問題.
2),彈性勢能概念的建立及其大小的決定因素
建議學習方法為學生閱讀,并回答問題:什么是彈性勢能;舉例說明物體具有彈性勢能可以做功;分析壓縮彈簧被放松而做功的實例;列舉并分析彈性勢能大小比較和彈性勢能變化的實例.
4,新授課:機械能
講清機械能上的統(tǒng)稱其中統(tǒng)稱的含義:表示都屬于機械能,即機械能有兩種表示方式:.一個物體既可以有動能也可以有勢能.
【板書設(shè)計 】
探究活動
【課題】分析玩具小車在運動過程中的能量轉(zhuǎn)化
【組織活動形式】學生小組
【活動方案參考】
1、觀察小車的傳動結(jié)構(gòu),在上緊發(fā)條時和松開發(fā)條時的情景;思考彈性勢能大小和做功多少的關(guān)系.
2、看看市場或超市中還有哪些上發(fā)條的小車.
3、觀察現(xiàn)在流行的兒童玩具靠什么發(fā)動的
【評價】
1、材料全班共享.
2、寫出觀察和分析的過程報告.
3、從網(wǎng)上查找的資料,要列出學習過程清單.
動能和勢能教學設(shè)計 2
【教學目標】
一、知識與技能
1、知道功能關(guān)系。
2、知道動能和勢能的概念
3、在探究中理解影響動能、勢能的因素
4、用能量的初步知識理解分析實際問題
二、過程與方法
1、通過類比遷移理解功能關(guān)系。
2、通過觀察知道動能、勢能的存在。
3、通過歸納概括得到動能、勢能的概念。
4、在討論、探究實驗中總結(jié)出影響動能及勢能的因素
5、在討論、探究實驗中總結(jié)出各因素對能量的影響。
三、情感態(tài)度與價值觀
1、通過科學探究,使學生經(jīng)歷基本的科學探究過程,學習并領(lǐng)悟科學探究方法,發(fā)展科學探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學態(tài)度。
2、通過素材出示和教師引導,適當進行思想教育和學科滲透。
【教學重點】
1、觀察歸納得出動能及勢能的概念。
2、通過實驗探究得出影響動能和勢能大小的因素。
【教學難點】
功能關(guān)系
【教學用具】
干電池、多媒體課件,斜面,銅圓柱、鐵圓柱,木塊,橡皮泥,橡皮筋,刻度尺,不同的(粗細)彈簧,長度相同、粗細不同的.橡皮筋。導線,開關(guān),小燈泡。
【教學組織】
將學生分4人一組分為10個小組。
【教學過程】
一、創(chuàng)設(shè)情境、趣味導入(2分鐘)
1、播放小鳥撞飛機新聞報道。學生觀看。
2、師:小小的小鳥為什么會撞壞巨大的飛機?要搞清這一問題,我們要學習能量的相關(guān)知識。能量這一詞我們并不陌生,在八年級電學部分我們已正式接觸過了。下面我們先來復(fù)習電學中能量知識。
二、功能關(guān)系(5分鐘)
師:出示一節(jié)干電池。并提問:你怎樣判斷這節(jié)電池是否儲存有能量?你判斷的依據(jù)是什么?
生:接入一個小燈泡,如果亮,就說明它存有能量。小燈炮發(fā)光,說明有電能轉(zhuǎn)化為熱能和光能。電流正在做功。
師:如果我們斷開開關(guān),電池是否儲存有能量呢?說出你判斷的理由。
生:也有。如果把電路連通,會看到小燈泡發(fā)光,電流會做功,所以它也具有能量。
師:很好。從做功的角度來看,我們該如何判斷這節(jié)電池是否儲存有能量呢?請大家先在小組內(nèi)交流,再給出結(jié)論。完畢
師投影:1、現(xiàn)在正在做功。
2、現(xiàn)在沒有做功,接通電路后,能夠做功。
師:在電學中,我們學會了如何判斷電源是否還存有能量,那么在力學中,我們?nèi)绾闻袛嘁粋物體是儲存有能量呢?
師投影如下圖片,并提問:請判斷下列各圖物體是否具有能量?
1、流動的河水2、黃山上聳立的巨石3、拉彎的弓
生思考與討論。畢。交流
生1:流動的河水具有能量。因為它對竹排有力的作用,竹排又在力的方向上前進了一段距離,所以流水對竹排做正在做功。
生2:黃山上聳立的巨石具有能量。現(xiàn)在它雖然沒有做功。但一旦從山上滾下來,就可以對其它的物體做功,所以它肯定具有能量。
生3:拉彎的弓具有能量。它現(xiàn)在雖然沒有做功,但放手后,可以把箭射出去,對箭做功,所以它具有能量。
師:力學里我們又該怎樣判斷一個物體是否具有能量的?
生總結(jié):也分兩種情況:一、物體正在做功,肯定具有能量。二,物體現(xiàn)在沒有做功,但條件改變時,如杲它能夠做功,也具有能量。
師:大家請看教材中是如何判斷的?
生找到并閱讀:一個物體能夠做功,我們就說它具有能量。
師投影:一、功能關(guān)系:一個物體能夠做功,我們就說它具有能量。
師:剛才我們得出判斷一個物體是否具有能量,要分兩種情況?墒墙滩乃o的方法中沒提呀。問題出在哪兒?
生(沉默后):能夠。
師:能具體點嗎?
生:能夠做功,包含了兩種情況:一、現(xiàn)在正在做功。二、現(xiàn)在沒有做功,但具有做功的能力。
師投影:“能夠”的兩層含義:
1、一個物體現(xiàn)在正在做功;
2、一個物體現(xiàn)在沒有做功,但條件改變時,它具有做功的能力。
動能和勢能教學設(shè)計 3
一、教學目標
知識與技能:學生能準確闡述動能和勢能的概念,明確影響動能、重力勢能和彈性勢能大小的因素;學會運用動能和勢能的知識解釋生活中的常見現(xiàn)象。
過程與方法:通過參與實驗探究,提升觀察、分析和歸納能力;在小組合作討論中,增強團隊協(xié)作與交流表達能力。
情感態(tài)度與價值觀:激發(fā)對物理學科的學習興趣,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,體會物理知識與生活的緊密聯(lián)系。
二、教學重難點
重點:理解動能、重力勢能和彈性勢能的概念及影響因素。
難點:設(shè)計并完成探究影響動能和勢能大小因素的實驗,能靈活運用知識解釋實際問題。
三、教學方法
實驗探究法、講授法、小組討論法
四、教學過程
。ㄒ唬┣榫硨耄5 分鐘)
播放視頻:過山車在軌道上高速行駛、撐桿跳高運動員借助彎曲的撐桿躍起。提問學生:“過山車為什么能高速運動?撐桿為什么能幫助運動員躍起?” 引發(fā)學生思考,從而導入課題 “動能和勢能”。
。ǘ┬抡n講授(25 分鐘)
動能
講解動能的概念:物體由于運動而具有的能叫動能。
實驗探究:讓不同質(zhì)量的小球從斜面同一高度滾下,撞擊水平面上的木塊,觀察木塊被推動的距離;再讓同一小球從斜面不同高度滾下,重復(fù)實驗。引導學生分析得出:動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),質(zhì)量越大、速度越大,動能越大。
重力勢能
講解重力勢能的概念:物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能。
實驗探究:用不同質(zhì)量的鉛球從同一高度落下,砸在沙坑中,觀察沙坑的凹陷程度;再用同一鉛球從不同高度落下,重復(fù)實驗。組織學生討論,總結(jié)出:重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān),質(zhì)量越大、高度越高,重力勢能越大。
彈性勢能
講解彈性勢能的概念:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢能。
舉例分析:拉伸彈簧、彎曲的撐桿等,讓學生感受彈性形變與彈性勢能的關(guān)系,得出彈性勢能的大小與彈性形變的程度有關(guān)。
。ㄈ╈柟叹毩暎10 分鐘)
給出生活中的實例,如飛行的.子彈、高山上的石頭、拉開的弓箭等,讓學生判斷具有哪種形式的能,并分析影響其大小的因素。
提出問題:“一輛汽車在加速行駛過程中,它的動能如何變化?” 引導學生運用所學知識進行解答。
。ㄋ模┱n堂小結(jié)(5 分鐘)
師生共同回顧本節(jié)課所學內(nèi)容,梳理動能、重力勢能和彈性勢能的概念及影響因素,強調(diào)知識要點。
。ㄎ澹┳鳂I(yè)布置(5 分鐘)
書面作業(yè):完成教材課后相關(guān)練習題。
實踐作業(yè):觀察生活中有關(guān)動能和勢能的現(xiàn)象,并用所學知識進行解釋,下節(jié)課分享。
動能和勢能教學設(shè)計 4
一、教學目標
知識與技能:深入理解動能、重力勢能和彈性勢能的本質(zhì),能準確區(qū)分不同形式的能;熟練掌握影響動能和勢能大小的因素,并能進行定量分析。
過程與方法:通過設(shè)計實驗方案、進行實驗操作和數(shù)據(jù)分析,培養(yǎng)科學探究能力;運用類比的方法,加深對不同勢能概念的理解。
情感態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)學生勇于探索、敢于創(chuàng)新的精神,增強對物理學科的認同感和學習熱情。
二、教學重難點
重點:深入理解動能和勢能的概念及影響因素,掌握定量分析的方法。
難點:設(shè)計復(fù)雜的實驗探究方案,理解勢能與相對位置的關(guān)系。
三、教學方法
問題驅(qū)動法、實驗探究法、類比法
四、教學過程
。ㄒ唬﹩栴}導入(5 分鐘)
提出問題:“從同一高度落下的鉛球和乒乓球,砸在地面上產(chǎn)生的效果為什么不同?拉開不同程度的彈簧,松手后物體被彈出的距離為什么不一樣?” 引導學生思考能量與物體的質(zhì)量、高度、形變等因素的.關(guān)系,引入課題。
(二)新課講授(25 分鐘)
動能的深入探究
引導學生回顧動能的概念,提出問題:“如何定量表示動能的大?”
展示實驗:讓小車在不同速度下撞擊木塊,通過測量木塊移動的距離,結(jié)合功和能量的關(guān)系,推導動能的表達式\(E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}\)。
重力勢能的研究
以物體在不同高度具有不同重力勢能為例,引導學生思考重力勢能與高度的定量關(guān)系。
通過分析物體下落過程中重力做功與重力勢能變化的關(guān)系,得出重力勢能的表達式\(E_{p}=mgh\),并強調(diào)重力勢能的相對性。
彈性勢能的類比學習
類比重力勢能與高度的關(guān)系,引導學生思考彈性勢能與彈性形變的定量聯(lián)系。
簡單介紹彈性勢能的表達式\(E_{p}=\frac{1}{2}kx^{2}\)(k 為勁度系數(shù),x 為形變量),通過實例讓學生感受彈性勢能的應(yīng)用。
(三)鞏固拓展(10 分鐘)
給出具體的物理問題,如計算某物體的動能、重力勢能和彈性勢能,讓學生運用公式進行計算。
組織學生討論:“在蹦極運動中,人的動能、重力勢能和彈性勢能是如何變化的?”
(四)課堂小結(jié)(5 分鐘)
教師總結(jié)本節(jié)課重點內(nèi)容,包括動能和勢能的概念、表達式及影響因素,解答學生的疑問。
。ㄎ澹┳鳂I(yè)布置(5 分鐘)
完成教材中關(guān)于動能和勢能的拓展練習題。
查閱資料,了解動能和勢能在新能源開發(fā)(如風力發(fā)電、水力發(fā)電)中的應(yīng)用,寫一篇簡短的科普小文章。
動能和勢能教學設(shè)計 5
一、教學目標
知識與技能:熟練掌握動能和勢能的概念、影響因素及相互轉(zhuǎn)化規(guī)律;能夠運用能量轉(zhuǎn)化的知識解釋復(fù)雜的物理現(xiàn)象和實際問題。
過程與方法:通過對生活實例的分析和實驗演示,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力;在探究能量轉(zhuǎn)化過程中,提升邏輯思維和綜合運用知識的能力。
情感態(tài)度與價值觀:感受物理知識在生活中的廣泛應(yīng)用,激發(fā)學生對科學的熱愛,培養(yǎng)節(jié)能意識和環(huán)保意識。
二、教學重難點
重點:理解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律,能運用其解釋實際現(xiàn)象。
難點:分析復(fù)雜情境中動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程,理解能量轉(zhuǎn)化的'方向性和守恒性。
三、教學方法
案例分析法、演示實驗法、討論法
四、教學過程
。ㄒ唬⿲嵗龑耄5 分鐘)
展示圖片和視頻:秋千的擺動、籃球的彈跳、水電站的工作過程。提問學生:“這些現(xiàn)象中存在哪些能量的變化?” 引導學生初步感受動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,引入新課。
。ǘ┬抡n講授(25 分鐘)
動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化
演示實驗:用單擺裝置,讓擺球從高處擺下,觀察其速度和高度的變化。引導學生分析在擺動過程中動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化情況。
播放視頻:彈簧彈射小球,分析小球在上升和下落過程中動能、重力勢能和彈性勢能的轉(zhuǎn)化。
總結(jié)規(guī)律:在只有重力或彈力做功的情況下,動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化,且機械能守恒。
生活中的能量轉(zhuǎn)化實例分析
以過山車為例,詳細分析其在整個運行過程中動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程。
讓學生分組討論:“騎自行車上坡和下坡時,動能和勢能如何變化?” 每組選派代表發(fā)言,教師進行點評和總結(jié)。
。ㄈ╈柟虘(yīng)用(10 分鐘)
給出一些實際問題,如 “為什么撐桿跳高運動員要把撐桿彎曲到一定程度?”“籃球落地后為什么會反彈?” 讓學生運用能量轉(zhuǎn)化知識進行解釋。
組織學生進行小組競賽,看哪個小組能在規(guī)定時間內(nèi)列舉出更多生活中動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的例子。
。ㄋ模┱n堂小結(jié)(5 分鐘)
師生共同總結(jié)動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律及應(yīng)用,強調(diào)能量守恒的重要性。
。ㄎ澹┳鳂I(yè)布置(5 分鐘)
完成課后關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的練習題。
觀察一個體育項目(如跳水、蹦床等),分析其中動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程,下節(jié)課分享。
動能和勢能教學設(shè)計 6
一、教學目標
知識與技能:全面掌握動能、重力勢能和彈性勢能的相關(guān)知識,包括概念、影響因素、相互轉(zhuǎn)化及與功的關(guān)系;能夠運用所學知識解決綜合性的物理問題。
過程與方法:通過項目式學習,讓學生自主設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)論,培養(yǎng)科學研究的能力和創(chuàng)新思維;運用信息技術(shù)輔助教學,提升學生的`信息素養(yǎng)。
情感態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)學生的團隊合作精神和科學探究精神,增強學生對物理學科的興趣和自信心,體會物理學科的魅力。
二、教學重難點
重點:綜合運用動能和勢能的知識解決實際問題,深入理解能量轉(zhuǎn)化和守恒定律。
難點:設(shè)計具有創(chuàng)新性的實驗方案,理解能量轉(zhuǎn)化過程中的細節(jié)和能量損失問題。
三、教學方法
項目式學習法、信息技術(shù)輔助教學法、小組合作法
四、教學過程
。ㄒ唬╉椖咳蝿(wù)布置(5 分鐘)
提出項目任務(wù):“設(shè)計一個裝置,利用動能和勢能的轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)將一個小球從低處運送到高處! 并展示一些參考案例,激發(fā)學生的興趣和創(chuàng)造力。
。ǘ┲R回顧與指導(10 分鐘)
引導學生回顧動能、重力勢能和彈性勢能的概念及影響因素,通過提問和練習進行鞏固。
講解能量轉(zhuǎn)化和守恒定律,強調(diào)在設(shè)計裝置過程中要遵循的物理原理。
。ㄈ┬〗M設(shè)計與實驗(20 分鐘)
學生分組,討論并設(shè)計實驗方案,利用提供的材料(如木板、彈簧、小球、滑輪等)制作裝置。
教師巡視各小組,進行指導和答疑,鼓勵學生嘗試不同的設(shè)計思路,提醒學生注意實驗安全。
。ㄋ模┱故九c交流(10 分鐘)
各小組展示自己的實驗裝置,并演示小球從低處到高處的運送過程,講解設(shè)計原理和能量轉(zhuǎn)化過程。
其他小組進行提問和評價,教師總結(jié)各小組的優(yōu)點和不足,引導學生進一步優(yōu)化設(shè)計。
(五)課堂總結(jié)(5 分鐘)
教師對本節(jié)課進行總結(jié),強調(diào)動能和勢能知識在實際應(yīng)用中的重要性,表揚表現(xiàn)優(yōu)秀的小組和個人。
。┳鳂I(yè)布置(5 分鐘)
根據(jù)課堂討論和評價,完善自己小組的實驗裝置,撰寫實驗報告,包括設(shè)計思路、實驗過程、能量轉(zhuǎn)化分析和改進措施。
思考問題:“在能量轉(zhuǎn)化過程中,為什么會存在能量損失?如何減少能量損失?” 下節(jié)課進行討論。
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