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初中物理《机械能及其转化》教案

来源:天津中公教育   时间:2020-08-10 14:26:50

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《机械能及其转化》教案
一、教学目标
1.知道动能和势能可以相互转化,理解机械能守恒定律并会判断机械能是否守恒。
2.通过分析生活实例和实验现象的过程,提升观察和逻辑思维能力。
3.体会守恒思想,养成探究自然规律的科学态度,提高科学素养。
二、教学重、难点
【重点】机械能守恒定律。
【难点】机械能守恒定律的理解。
三、教学过程
环节1:导入新课
实验导入:教师找一名学生配合完成小实验,把铁锁用细绳悬起,请学生靠近,将铁锁偏至这位同学鼻尖处释放,当铁锁摆回时,学生发现不会碰到鼻子。
提出问题:铁锁摆回时为什么不会碰到鼻子呢?在学生产生疑惑之时,引出新课《机械能守恒定律》。
环节2:新课讲授
【模块1】动能和势能的相互转化
提出问题(直接提问):我们前面学习过动能和势能,那么物体在运动的过程中这两种能量是否可以发生相互转化呢?
多媒体展示:物体从高处下落、弯弓射箭和蹦床运动员从高处落下等动态图片。
提出问题:物体在运动过程中是哪种能量转化成了哪种能量?(物体从高处下落,物体的重力势能转化成了动能;弯弓射箭时,弓的弹性势能转化成箭的动能;蹦床运动员从高处落下,在与蹦床面将要接触时,具有一定的动能,与蹦床面接触后,床面发生弹性形变,运动员的动能转化成蹦床的弹性势能。)
教师总结:动能和势能可以相互转化。
【模块2】机械能守恒定律
提出问题(直接提问):我们知道了动能和势能可以相互转化,那么动能和势能在转化的过程中是否存在某种定量的关系呢?
学生操作:把滚摆和小球分别提高到一定的高度自由释放,观察滚摆和小球在运动过程中高度和速度的变化。
小组讨论:滚摆和小球在运动过程中动能和势能是如何变化以及转化的?(滚摆和小球都是下降时,重力势能越来越小,动能越来越大,重力势能转化为动能;上升时,动能越来越小,重力势能越来越大,动能转化为重力势能。)
教师讲解:动能或势能减少时不是凭空消失,而是转化成了另一种形式,滚摆上升高度的逐渐减少是因为受到摩擦力的作用,如果没有摩擦,物体的机械能的总量就不会减少,大量研究结果表明,如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能的总和不变,或者说机械能是守恒的。
环节3:巩固提高
思考:为什么课前的小实验中铁锁摆回不会打到鼻子?(由于和空气存在摩擦,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,使机械能总量减少,所以铁锁摆回时高度不会超过一开始,因此不会打到鼻子。)
环节4:小结作业
小结:教师总结本节所学内容。
作业:课下查阅资料,了解人造地球卫星的机械能转化。
四、板书设计



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