第四节 机械能及其转化 【教学目标】 知识与技能 1、知道机械能包括动能和势能，能用实例说明动能和势能之间可以互相转化，能解释有关动能、重力势能和弹性势能之间相互转化的简单现象。 2、初步了解机械能守恒的含义。 3、了解水能和风能。 过程与方法 观察动能和势能之间相互转化的实例，培养学生动手操作能力，观察和分析问题的能力。 情感、态度、价值观 关心机械能与人们生活的联系，有将机械能知识应用于日常生活的意识。 【教学重点】 动能和势能的转化。 【教学难点】 分析事例中动能和势能的转化。 【教学准备】 滚摆、单摆、铁锁、玩具弹弓、木板2块、魔术罐、细线、多媒体。 【教学过程】 主 要 教 学 过 程 教学内容 教师活动 学生活动 一、复习回顾，情境导入1、复习回顾 2、实验演示，设疑导入 【提问引导】 1、一切运动的物体都具有什么形式的能？其大小决定于哪些因素？ 2、物体何时具有重力势能、弹性势能？【再次提问】 空中飞行的飞机、压弯的蹦床具有哪些能？课件展示： 【思考】通过事例分析，你们认为物体具有的能量可以是何种形式？【归纳总结】可见：一个物体可以即具有动能，又具有势能。我们把动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。当物体同时具有动能和势能时，它的机械能大小就等于动能和势能的和。（设计意图：通过简单的回顾，使学生形象感知机械能的规定。）【设置悬念】我给同学们做个魔术，大家仔细观看。思考发生的原因。搭建小坡度的斜面让魔术罐从斜面顶端静止释放，引导学生仔细观看现象。观察到了什么？ 讲述：魔术罐能够从低处冲上高处，奥秘就在内部结构上。在运动过程中发生了能的转化，本节课我们学习“机械能及其转化”可以完成这个魔术的解惑。板书课题。（设计意图：通过小制作魔术罐实验，激发学生积极学习新知识的欲望。） 抢答：动能；质量和速度。 在高处时，发生弹性形变时。 学生欣赏图片思考回答：飞机具有动能和重力势能；蹦床具有一定的高度具有重力势能和弹性势能。 思考、口答。 总结、体会。 仔细观察，思考现象发生的原因。 从斜面滚下速度先增大后减小，到达底部又反向爬上斜面的一定位置，发生了往复运动。 听讲，产生积极解惑的冲动。 二、合作探究，新课讲授：（一）机械能及其转化 1、 机械能：是动能、重力势能和弹性势能的统称。单位：焦耳（J） 2、动能和重力势能的相互转化 演示实验：滾摆说明了：动能与重力势能可以相互转化。 从生活走向物理 讲述：机械能是一种常见的能量形式，因而它的单位与能量的单位一致，也是焦耳。练一练若一只飞行的燕子的机械能为11J，重力势能是5J，那么其动能大小是多少？ 【知识引桥】大家一般都有骑自行车从陡坡路顶部自由而下的经历，即使不蹬脚踏板，在下坡时车子的速度怎样变化？ 追问：下坡中动能和重力势能的大小各有什么变化？【启发引导】势能减小了，是不是能量消失了？猜想可能发生了什么转化？ 【实验演示】滾摆的运动。 展示滾摆，把摆绳缠绕到最高点静止释放。 引导学生注意观察滚摆在运动过程中速度和高度的变化，思考动能和势能是如何变化的？【深入分析】（1）释放前滚摆具有什么能？（2）释放后观察滚摆的高度、速度、是如何变化的？动能和势能大小变化？ （3）滾摆运动中存在能量是如何转化的？【归纳总结】滾摆实验有力证明了动能和重力势能可以相互转化【实验】展示单摆，使重物沿着黑板摆动，作出运动的轨迹。 分析：重物从A运动至B、 从B到C过程能量的转 化。 总结：滾摆和单摆实验都有力说明了动能和重力势能可以相互转化。你能举出几个类似的例子吗？ 点评学生回答，课件展示过山车、荡秋千 师生矫正，掌握各不同过程中能量的转化。（设计意图：使学生初步形成能量转化的意识。体现生活处处有 ... ...
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