四、动能和势能优秀公开课教案

动能和势能

北海市第一中学 周玉玲

教学目标

【知识与技能】

1．能通过实例从做功的角度描述能量，能说出能量与做功的关系，记住能量的单位．

2．能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念，并能运用它们解释相关的现象．

3．能通过实验探究，了解动能、势能的大小跟哪些因素有关．

【过程与方法】

1．通过观察认识动能和势能的存在，通过归纳概括得到动能和势能的概念．

2．在了解动能、势能的大小跟哪些因素有关的活动中，学会用科学探究的方法研究物理问题．

【情感、态度与价值观】

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．

重点难点

【重点】

1．理解动能和势能的概念．

2．探究影响动能和势能的因素．

【难点】

探究影响动能和势能的因素．

教学过程

引入：利用一颗鸡蛋和玻璃缸，师先提问学生鸡蛋能够打破玻璃，学生肯定答不能。接着通过现场演示实验，确实不能打破。教师继续问鸡蛋真的不能打破玻璃吗？（播放高处的鸡蛋打碎玻璃的视频，学生带着疑问从而引入新课）

知识点一

功和能

1．物体能够对外做功，表示这个物体具有能量，简称能.

2．物体由于运动而具有的能，叫做动能. 3．单位与功的单位相同：焦耳

J 知识点二：动能

根据两幅动图，提问学生这两个物体有没有对外做功的本领？是否具有能量？有什么共同的特点？学生不难发现它们都在运动。从而总结出动能的定义。

动能：物体由于运动而具有的能力。

（并总结出：一切运动的物体都具有动能）

【合作探究】

探究一

物体的动能跟哪些因素有关

(通过上面三幅图，学生不难猜想出可能跟质量、速度有关) 设计实验：

器材：带有凹槽的斜面、质量不同的小球、塑料块

进行实验前解决三个问题（填入导学案）：

1、如何使物体具有速度？如何控制物体的速度不变？ 2、如何改变物体的质量？ 3、如何比较动能的大小？

实验一：探究动能的大小与速度关系

让钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，钢球运动到水平面时的快慢一样吗？哪次木块B被撞得远？说明了什么？

答：实验表明，钢球从高处滚下，高度越高，钢球运动到底部时越快，木块B被撞得越远．说明质量相同时，钢球的速度越大，动能越大．

实验二：探究动能的大小与质量关系

改变钢球的质量，让质量不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，哪个钢球把物体B撞得远？说明了什么？

答：实验表明，速度相同时，质量越大的钢球能将木块B撞得越远．说明钢球的速度相同时，质量越大，动能越大．

【跟进训练】

①一辆汽车加速运动，它的动能 . ②火车进站时做减速运动，它的动能 ；停止后，它的动能等于 . ③一辆洒水车在马路上匀速前进并洒水，它的动能 . ④某段道路的标示牌显示：小型客车最高行驶速度不得超过100 km/h；大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80

km/h.请利用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？

答：速度越大，动能越大．限制机动车的最高行驶速度才能保证机动车行驶的安全性．车型不同，载重量不同，如果车的行驶速度相同，质量大的，动能大，行驶的危险性大．

【教师点拨】

物体动能的大小跟速度、质量有关．质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大．

知识点三

势能

教师：运动的物体具有能，静止的物体具有能吗？

1．物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能，叫做重力势能. 探究二

物体的重力势能跟哪些因素有关

1．根据实验现象，你知道物体的重力势能跟哪些因素有关吗？

①如图甲、乙所示，将同一钩码，在不同高度由静止下落，撞击沙子上的相同小桌，观察桌腿下陷深度．

②如图乙、丙所示，将质量不同的钩码，在同一高度，由静止释放，撞击沙子上的相同小桌，观察桌腿下陷深度．

答：重力势能的大小与高度、质量有关，质量相同的物体，高度越大，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大．

1．为什么在高空的鸡蛋能打碎玻璃呢？

演示二

弹性势能

上图有什么共同特点？是否具有能量？

弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能．

演示三

打靶时弓的形变越大，子弹射得越远

（小游戏：弹弓打靶）

弹性势能的大小与什么因素有关？

答：物体的弹性形变越大，弹性势能越大．

【教师点拨】

物体被举得越高，重力势能越大是正确的；被举得越高的物体，重力势能越大是错误的．在分析重力势能的大小变化时，要同时考虑物体的质量和高度两个因素．

【跟进训练】

下列物体具有重力势能的是(

C

) A．停在水平路面的汽车

B．被捏成娃娃的橡皮泥

C．腾空的跳高运动员

D．被压缩的弹簧

课堂小结

具有能量定义：物体由于运动而具有的能动能

影响因素：质量、速度

动能和势能定义：物体由于被举高重力势能而具有的能量势能影响因素：质量、高度弹性势能能量：物体能够对外做功，表示这个物体

练习设计

完成本课对应训练．

附：动能和势能

导学案

学习过程：

一、创设情境

PPT演示钢球在水平桌面上撞击木块。

“钢球对木块做了功”引入:一个物体能够做功，就说它具有 能 。可见能量和功有着密切联系。功和能量的联系：一个物体能做多少功，就具有多少能。不同物体做功本领也不同。一个物体能做功越多，表示这个物体 具有的能量越大 二、自主探究，交流合作

三、展示汇报

一、阅读课本,知道什么是能量以及能量的单位是什么.

物体__ __,表示这个物体具有_______,简称______,它的单位是____,简称___,符号______. 二、阅读课本,回答问题: 1、____________________________叫动能. 2、_____________________________叫重力势能.____________________叫弹性势能. 3、__________和_________统称为势能. 三、探究动能与什么因素有关: 1、速度大的物体动能一定大吗? 2、质量大的物体动能一定大吗?

3、你认为物体的动能与什么因素有关? 1.实验方法： 2. 如何控制小球的速度相同？

3. 如何判断动能大小？

实验结论：速度一定，

动能大小

球

球

小

同一高度

大

动能大小

实验结论：质量一定，

球

球

同一小球

小

mmvvSs大

四、势能

重力势能与 、 有关。

弹性势能与 有关。