2022华师大版九上科学 5.4机械能（2） 教学设计（表格式）

中小学教育资源及组卷应用平台 HS版九上科学 5.4机械能（2）教学设计 课题 5.4机械能（2） 单元 五 学科 科学 年级 九上 教材分析 能量是科学中一个非常重要的概念，它是度量物质运动的一个科学量。由于运动具有多种多样的形式，相应的能也具体多种多样的形式。与宏观物体的机械运动相对应的能量形式是本节要学习的机械能。学生在七年级、八年级科学的学习中，已接触了有关能量的初步概念，认识到能量的无所不在，能量的多样性。本节机械能是在此基础上的内容延伸，又是电能、热能等知识的基础，所以起到很重要的承上启下的作用。本课时通过单摆实验来理解动能和势能的相互转化，并用之解释生活、生产中的现象。 学习目标 科学观念：知道动能和势能在一定条件下可以相互转化，能对生活中现象进行简单分析。科学思维：建立能的概念，树立能量转化和守恒的概念，分析生活中实例，养成理论联系实际的习惯和能力。探究实践：通过单摆与滚摆的活动，培养学生动手和观察能力；态度责任：通过活动与视频片段激发学生学习兴趣，培养学生的探究能力，激发学生的学习兴趣。 重点 动能和势能一定条件下的转化规律 难点 动能和势能转化规律的理解、应用 教学环节 教师活动 设计意图 导入新课 复习： 1、什么是动能？动能大小与什么因素有关？ 2、什么是重力势能？重力势能大小与什么因素有关？ 分析：一个物体从斜面上滑下，从能量的角度分析： 1）当这个物体静止于斜面最高处时，它具有的 能最大，而 动能 ； 2）当这个物体沿斜面向下滑动时，由于 ，它的重力势能 ； 而该物体的运动速度 ； 3）当该物体刚到达斜面底端时，该物体所具有的重力势能 ，动能 ； 4）猜想，该物体在下滑过程中减小的重力势能，除一部分转化成了热能外，还有一部分转化成了 能。 引入新课让学生明白：动能与势能间是可以转化的由此产生疑问：怎样转化？什么条件下转化？ 讲授新课 活动探究：观察小球的摆动过程中动能和重力势能间的转化规律。1、如图，小球的一端用细绳系住，另一端固定； 2、将小球拉离平衡位置后释放；观察小球摆过程中高度、速度的变化情况。 现象：（小球由释放点开始下落，下落过程中小球的高度减小、速度越来越大；当系小球的绳子竖直时，小球的速度最大，此后向另一侧上升，上升过程中，小球的高度增加、速度减小，直至小球到达最高处，最高处不超过原来的高度；随后又下落……，如此重复，但每次上升高度都比上次低一些，最后停下，静止在最低点位置。）注意，这里要提醒一下，小球的速度和高度变化是有大前提条件的：将小球拉离平衡位置释放。否则不会出现变化。已知，A与B两点处于同一高度，C是小球自由下垂时的位置（细线无弹性），小球位于A点时由静止释放，此后自由摆动过程中： 1、将小球拉至A点时，小球的速度 ，动能 ；此时，小球的位置 ， 重力势能 。 2、小球由A点向C点运动过程中，小球的高度 ， 重力势能 ，小球的运动速度 ，动能 ；直到小球到达C处时，速度 ， 能最大，重力势能 。这个过程中，小球的 能转化为 。 3、小球由C点向B点运动过程中，小球的高度 ，重力势能 ，小球的运动速度 ，动能 ；直到小球到达B处时，速度 ， 能最小，重力势能 。这个过程中，小球的 能转化为 。 4、此后，小球由B点又开始下落，由B→C→A，再由A→C→B,若整个过程中，机械能没有转化为其他形式的能（如热能），则小球一直可以如此往复摆动……。但是，小球在运动过程中，受到的 是不可避免的，所以每次小球的运动高度都不如上一次。 （附整个过程的视频）归纳：一、动能和势能的转化 1、动能和势能可以相互转化。 注意： 1）动能是没有方向的，只有大小。且不能小于零。与功一致，可直接相加减。 2）重力势能是相对于某个参照物而言的。 ... ...