【核心素养目标】10.3 动能和势能（教案）2024-2025学年度-沪科版物理八年级下册

第三节　动能和势能 1．通过对动能、势能的学习，初步建立能量的观念。 2．知道动能和势能，能通过实验了解影响动能、势能大小的因素。 3．能运用动能和势能解释相关的现象。 1．根据生活中的具体实例，分析得出能量与做功的关系。 2．在实验探究的过程中加强转换法、控制变量法的理解与运用。 3．根据实验现象，推理得出动能的大小与物体质量和速度的关系。 探究物体的动能跟哪些因素有关，猜想重力势能、弹性势能相关的影响因素，设计检验实验，通过交流反思，最终能够进行清晰地表述。提升科学探究能力。 1．具有从能量的角度分析物理问题的意识。 2．通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，养成尊重事实、探索真理的科学态度。 教学重点：1.动能和势能的概念。2.探究影响动能和重力势能大小的因素。 教学难点：势能的概念。 钢球、木球、木块、钩码、沙箱、多媒体课件等。 复习“功”的概念之后，列举生活中的水、风、弓等，指出它们是如何对别的物体做功。引入生活、生产中包含多种多样的“能”，再确定今天要学习的是动能和势能。 探究点一　动能 1．认识能量。 流动的水可以推动水轮机做功；风可以推动帆船前进而做功(如图)；张开的弓可以使箭射出而做功…… 物理学中，如果一个物体能够对其他物体做功，我们就说这个物体具有能量。因此，流动的水、风，张开的弓都具有能量。能量这个概念与前面学过的功的概念有着密切的联系，物体做功的过程就是能量转化的过程，一个物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量就越大。打个比方，一家企业对外能够支付的钱越多，就表示这家企业的资金越雄厚。 2．动能。 我们周围的能量形式多种多样，如风吹帆船航行；急流的河水把石块冲走；运动的钢球把木块推开。这些都是运动的物体对外做功的实例，表明运动的物体具有能量。 总结：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 3．探究影响动能大小的因素。 问题：物体动能的大小与什么因素有关呢？ 猜想：学生发言…… 探究： (1)将木板放在光滑斜面下的水平桌面上，将木块放在木板上，分别让同一钢球从不同的高度(h1和h2)由静止开始向下运动，撞击木块，记下木块被撞击后运动的距离。 (2)分别让体积相同的实心木球和钢球从同一高度(h)由静止开始向下运动，撞击木块，记下木块被撞击后运动的距离。 (3)把数据记入下表，并比较各组数据。 序号 下滑的物体 下滑的高度/cm 木块运动的距离/cm 1 钢球 15 4.5 2 钢球 25 8.3 3 木球 20 2.2 4 钢球 20 6.6 结论 　　数据分析：对比表中1、2两行数据，同一钢球从不同的高度静止释放，起点高的钢球2到达底端的速度大，与木板撞击后使木块运动的距离长，表明钢球2的动能大；对比3、4两行数据，体积相同的实心木球和钢球的质量不同，钢球的质量大，当它们从同一高度被静止释放时，到达斜面底端的速度相同，但钢球撞击木块运动的距离长，表明钢球的动能大。 结论：物体的动能与物体的质量和速度有关。质量相同时，速度大的物体具有的动能大；速度相同时，质量大的物体具有的动能大。 探究点二　势能 1．重力势能和弹性势能。 我们周围能够对外做功的实例还有很多。 多媒体课件呈现下面两种实例： (1)人在打桩时，先把桩锤高高举起，桩锤落下就能把木桩打入地里；铅球从高处落下时能把地面砸个坑。桩锤和铅球由于被举高而能够对外做功，表明被举高的物体具有能量。 (2)弓被拉弯后能把箭射出去，弹簧被压缩后能把压在它上面的物体弹起，弓和弹簧由于发生弹性形变能够对外做功，表明发生弹性形变的物体具有能量。 总结：物体由于处于一定的高度所具有的能叫做重力势能；物体因发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 2．探究影响势能大小的因素。 问题 ... ...