五、机械能及其转化PPT专用教学设计内容

《功和机械能复习课》教学设计

获鹿镇中学

赵二霞

一、教材分析

功、功率、机械能这三个知识点，是初中阶段《能量的转化与守恒》的主要知识，也是初中毕业生学业水平测试的必考内容，根据我校学生实际情况，将这三个知识点合而为一进行专题复习，旨在使学生很好地掌握这部分知识，提升学生技能性水平和体验性水平。

重点分析

1、功和功率内涵和外延的把握

2、运用有关功和功率的公式进行简单计算

3、利用机械能守恒解释简单的现象

难点分析

1、功和功率知识的灵活运用

2、利用机械能守恒知识解释实际生活中的现象

二、教学目标（考试内容）

（一）机械功

1、理解功的概念………………………………………………………………b 2、知道功的单位………………………………………………………………a 3、运用功的公式进行简单计算………………………………………………c （二）功率

1、说明功率的概念……………………………………………………………b 2、知道功率的单位……………………………………………………………a 3、运用功率的公式进行简单计算……………………………………………c 4、从能的转化来说明功率……………………………………………………b （三)机械能

1、识别动能、重力势能和弹性势能…………………………………………a 2、知道动能大小跟质量、速度的定性关系…………………………………a 3、知道重力能大小跟质量、举高高度的定性关系…………………………a 4、知道弹性势能的大小跟弹性形变的定性关系……………………………a 5、能举例说明动能和势能的相互转化………………………………………a 6、描述机械能守恒的含义……………………………………………………a 7、利用机械能守恒解释简单的现象…………………………………………b 三、教学过程

（一）引入：播放图片“驼梁春色之旅” ,请同学们跟随着赵老师的步伐一同开始这驼梁春色之旅，让我们在这美丽的景色中感受蕴含于大自然中的科学知识。

（设计意图激发学生在复习阶段的学习兴趣）

（二）功的复习

情景模拟1：老师去驼梁郊游出发前，在加油站为汽车加满汽油，考虑到登山的需要在加油站便利店买了饮料及话梅、糖果等零食，质量约为5Kg，王老师拎着零食水平行走25米来到汽车边，在此过程中王老师对零食做功约为

J。

学生活动：计算老师对零食所做的功的大小，回忆关于功、功率的相关知识。

设计意图：在本题情景模拟计算中，学生有可以会出现0J或1250J两种答案，通过对比分析出现错误的原因，来帮助学生对物体做相关知识的构建与回忆。采取这种开门见山、直奔主题、明确要求、突出要点的教学方式，就是努力节约时间，提高课堂教学成效。 知识梳理1：1. 功 (1)做功的两个必要条件：一是物体要受到 的作用，二是物体要在力的方向上通过 。二者要同时具备，缺一不可。

学生活动：要求学生完成知识梳理部分的填空，基本建构关于物体做功的知识体系。

设计意图：考虑到学生时间和精力有限以及努力提高课堂教学效率等因素，采取了将知识整理使之系统化后并以填空题的形式，来引导学生自主复习，帮助学生建构强有力而清晰的知识体系。

中考链接1：

如图所示的四种情景中，人对物体做功的是(

)。

A举重运动员举

着杠铃不动

B工人将货箱从地面搬到桌上

C修理工用力推汽车，车没D大力士支撑着大轮胎静止不动

学生活动：讨论完成中考链接1 理解三种物体不做功的情况。

设计意图：功的计算并不是特别难，但在计算之前需先判断是否做功。有三种情况下力是不做功的：(1)有力作用而没有距离，如用力提一物体，但没有提动；(2)物体移动了距离，但没有力的作用，如物体在光滑水平面上运动，靠惯性向前运动一段距离；(3)有力作用，也通过距离，但二者相互垂直，如用力提着重物水平匀速向前运动。

情景模拟2：离开加油站后，王老师以72Km/h的速度在这段平直的公路上匀速

行驶5分钟，已知汽车发动机的牵引力为1200N，

1、汽车动能由汽油的

能转化而来，动能因摩擦转化成

能。

2、试计算：在此过程中汽车的牵引力一共做了多少焦耳的功？

学生活动：理解汽车在运动时的能量转化，计算汽车发动机牵引力所做的功。掌握考试说时中要求的相关知识。

设计意图：考虑到授课班级对功、功率机机械能知识掌握的不平衡性，通过实践活动，发现学生中对该知识点存在的缺陷，通过讨论的形式发现错误解决问题。

知识梳理2：1. 功

(1)做功的两个必要条件：一是物体要受到力的作用，二是物体要在力的方向上通过一段距离。二者要同时具备，缺一不可。(2)功的计算：功的大小等于力与物体在

的乘积，即W＝Fs。功的单位是焦耳，符号是J。(3)做功的过程实质就是

过程。力对物体做多少功，就有多少能量发生了转化。

学生活动：要求学生完成知识梳理部分的填空，建构中考点内容要求物体做功完整的知识体系。

（三）功率的复习

情景模拟3：已知汽车发动机的牵引力为1200N，王老师以72Km/h的速度在平直的公路上匀速行驶5分钟，试计算汽车在平直公路上行驶的功率。在汽车功率不变的情况下，王老师以36Km/h的速度进入五婆岭隧道上坡路段并匀速直线行5分钟，试计算较汽车发动机在上坡路面行驶时所做功和牵引力。

学生活动：计算汽车在平直公路上行驶的功率，以及运用变化公式计算汽车在上坡路面行驶时所做的功和汽车发动机的功率。

设计意图：让学生理解物体做功的实质是能量转换的快慢，并了解这些公式的来龙去脉，认识到这些公式不是孤立的而是有密切联系的，它们之间也有一定的逻辑关系，从而加深对公式的理解和运用。

知识梳理3：2. 功率 （1）物体在 内做的功叫做功率。

（2）功率的计算公式为 。功率的单位是瓦特，符号为 。（3）功率反映了物体 ，其实质是反映物体间能量转化的快慢。

学生活动：讨论、梳理完成《功率》部分的考点要求内容。

设计意图：通过将知识整理系统化后，以填空题的形式，引导学生加以复习，帮助学生建构强有力的知识体系。

中考链接2：小生同学用100N的推力推动重500N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s内前

进了6m.求：小生同学对木箱做的功和功率．

学生活动：完成中考链接2，讨论在这一过程中出现问题的原因，以及解决这一问题的方法。

中考链接3

：利用如图所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升6m。若不计绳重和摩擦，则这一过程中(

) A．拉力F的大小为50N B．绳子自由端的速度为0.4 m/s C．拉力F所做的功为600J D．拉力F的功率为10W 设计意图：此题就是加强功、功率和杠杆以及相关能量守恒的综合运用，加深人通过机械对物体做功相关现象的理解，进而提高学生综合运用知识的能力。

情景模拟4：在旅游过程中老师看到瀑布特别壮观，思考水从上而下的过程中 能减少， 能增加。

老师观光过程中坐了缆车，缆车匀速上升过程中重力势能 ，动能 ，机械能 。

学生活动：总结机械能的知识结构。

考考你：如图所示，用质量不同的钢球A、B，从同一斜面的同一高度由静止滑下，撞击同一块木块C。

（1）让钢球A、B从同一斜面的同一高度由静止滚下，是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的＿＿＿；

（2）本实验研究的是钢球具有动能大小跟＿ ＿的关系 （3）实验可得结论: _____________________________________。

中考链接4：如图是杂技演员演出时的过程示意图。男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在翘翘板的a端，能把站在b端的女演员弹上乙处。由于存在阻力，故(

) A．男演员的质量必须要大于女演员的质量

B．甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能

C．男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能

D．女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等

中考链接5：如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点，在小球从a点到c点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是(

) A．小球到达b点时，受平衡力作用

B．小球到达c点时，受平衡力作用

C．小球的动能一直在增加，重力势能一直在减小

D．在c点小球的动能为零，橡皮筋的弹性势能最大

课后作业：

思维拓展1：用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是________；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为________。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力________(选填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧所施加的弹力。(整个过程中不计能量损耗) 思维拓展2：在做了“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑。小衢设计了如图甲所示的实验：让质量不同的钢球A、B同时从同一高度由静止开始沿斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若B球相对于A球________，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。

小丽肯定了小衢的实验方案后，对实验又提出了两个建议：

建议一：因为钢球在斜面上滚下的时间很短，不利于观察和比较钢球的运动情况。不改变钢球在斜面上的位置，不改变球与斜面的粗糙程度，为了延长钢球在斜面上滚下的时间，可采用的方法是_____________________；

建议二：为确保钢球滚下时不偏离斜面，可在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽(如图乙所示)。从有利于观察和比较两球的相对运动情况的角度考虑，图中两个小凹槽的间距L应________________________。

思维拓展3：面积很大的水池，水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体

均匀木块，开始时木块静止，如图甲。现用力F将木块匀速下压，运动时，F随深度H变化如图乙，则下列正确的是(

) A．正方体木块的密度为水的2/3 B．在木块匀速下沉过程中，F最大值是mg/4 C．木块开始下沉到恰好浸没的过程中，重力对木块做功是mga/4 D．木块漂浮时，下表面受到水的压力为3mg/4

六、教学反思：

从《河北省初中学业考试说明》中明确指出的考点来分析，《功、功率和机械能的复习》在能的转化与能量守恒中是个重点，对学生理解水平、应用水平、独立操作水平、迁移水平、反应水平、领悟水平均有较高的要求。考虑到学生现阶段所处的实际学习情况，通过创设情境，激发学生学习兴趣；通过渗透方法，帮助学生构建知识体系；通过对“意外”的体验，培养学生技能性考试水平和体验性考试水平。复习的时候尽量以贴近中考，帮助学生建构知识提升能力的同时也为学生中考铺路。一节课下来，感觉自己的预期目标已达到，但还有不足。

1、在整堂设计时，本人认为对培养学生了解水平、理解水平、模仿水平设计过细了，因为毕竟是复习课，这导致对学生的知识迁移水平、领悟水平的提升落实不足。对机械能的复习和对体验重难点中考习题的体验不得不设计在第二课时。

2、教学过程中由于班级学生差异比较大，在实际教学过程中一部份基础较好同学学习目标达成快，环节之间有一定剩余时间，而另一部基础较薄弱的同学迟迟跟不上复习的节奏，如何在复习中实施分层教学即提能升学习质优生的技能

考试水平、体验性考试水平，又能帮学习困难生基础知识体系，从而因材施教提高不同知识水平段学生的学习效率，值得我们进一步去反思、探索、实践。

3、在整体设计时，针对初三学生实际情况，设计整堂课的教学情景，并采用自主学习、小组学习、全班交流、师生讨论等形式，让学生体验、理解和表达学习所得，但在课堂组织实施过程中，有部分同学参与性高，而有部分学生因为这堂课的学习形式而羞于表达。在今后的教学过程中应给更多的学生以参与机会，创设人人参与的活跃课堂。

一堂优课的教学过程，即是教师以往教学能力的展现，更是教师提升业务水平的一次历练。卢棱曾说过：“问题不在于教他各种学问，而在于培养他有爱好学问的兴趣，而且在这种兴趣充分增长起来的时候，教他以研究学问的方法。”能过本次教学活动让我深刻认识到，在今后的教学中一定更加认真地钻研教材，多研***家的教育教学方法，多积累生活素材，多收集优质教育资源，以便更好地创设轻负高质的素质教育。