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《11.3動(dòng)能和勢(shì)能》教學(xué)實(shí)錄
慶賀寺中學(xué) 王澤洲
●教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
能結(jié)合實(shí)例說(shuō)明動(dòng)能、重力勢(shì)能及彈性勢(shì)能的意義。
知道動(dòng)能和勢(shì)能的大小跟什么因素有關(guān)。
2、過(guò)程與方法
經(jīng)歷探究影響動(dòng)能和勢(shì)能大小的因素的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
學(xué)習(xí)從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生的初步分析能力和概括能力。
學(xué)會(huì)探究、綜合、歸納的科學(xué)方法。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生勇于探索新事物的興趣。
培養(yǎng)學(xué)生用動(dòng)能和勢(shì)能來(lái)描述日常生活中的有關(guān)現(xiàn)象的意識(shí)。
通過(guò)分小組探討和交流的教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神，主動(dòng)探究的良好學(xué)習(xí)態(tài)度。
●教學(xué)重點(diǎn)：掌握動(dòng)能和勢(shì)能的概念及動(dòng)能和勢(shì)能大小與什么因素有關(guān)。
●教學(xué)難點(diǎn)：正確理解把握能的概念。
●教學(xué)方法：教學(xué)本節(jié)課采用教師引導(dǎo)，改演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，邊設(shè)疑、邊引導(dǎo)、邊討論，啟發(fā)誘導(dǎo)，指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)方法。21cnjy.com
●教學(xué)準(zhǔn)備：斜面、小車(chē)、鋼珠、玻璃珠、沙、自制探究重力勢(shì)能試驗(yàn)器
●教學(xué)過(guò)程
一、導(dǎo)入
教師：大家一定新聞中了解了很多泥石流的信息，從電視上看過(guò)沖浪表演吧。下面請(qǐng)同學(xué)們觀看兩段視頻。
放映視頻1:湖北神龍架的泥石流。
教師：這是發(fā)生在湖北神龍架的一次泥石流。從視頻中我們發(fā)現(xiàn)，泥石流瞬間摧毀了房屋、道路，驚心動(dòng)魄！
放映視頻2：沖浪表演
教師：這是錢(qián)塘江大潮時(shí)一位沖浪愛(ài)好者的表演，驚險(xiǎn)刺激！
提問(wèn)：有誰(shuí)能用前面學(xué)過(guò)的功的知識(shí)解釋一下你觀看到的情景？（提示：想想有沒(méi)有做功的過(guò)程？畫(huà)面中誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做功？）2·1·c·n·j·y
學(xué)生回答：略
教師：同學(xué)們請(qǐng)想一想，泥石流、大浪具有能量嗎？
學(xué)生回答：有。
二、組織新課
1、認(rèn)識(shí)能
教師：一個(gè)物體能夠?qū)α硪粋€(gè)物體做功，我們就說(shuō)這個(gè)物體具有能量。能量簡(jiǎn)稱(chēng)能。
板書(shū)：一、能量
教師：物理學(xué)里還利用做功的多少來(lái)量度物體能量的變化。海嘯、臺(tái)風(fēng)、洪水等自然災(zāi)害之所以具有那么大的破壞性，就是因?yàn)樗鼈冊(cè)卺尫啪薮竽芰康倪^(guò)程中對(duì)外做了功。既然功和能有著這樣的聯(lián)系，所以能的單位和功的單位一樣，是什么呢？www-2-1-cnjy-com
學(xué)生：焦耳
教師：了解了能量的簡(jiǎn)單概念，同學(xué)們請(qǐng)看這樣一組圖片：行駛的汽車(chē)和靜止的汽車(chē)、飛行的子彈和靜止的子彈，誰(shuí)能夠?qū)ν庾龉δ兀浚ù笃聊徽故緢D片）【21cnj*y.co*m】
學(xué)生：是行駛的汽車(chē)和飛行的子彈。
教師：它們?yōu)槭裁茨軌蜃龉δ兀克鼈冇惺裁垂餐攸c(diǎn)呢？
學(xué)生：它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)。
教師：請(qǐng)同學(xué)們思考，行駛的汽車(chē)和飛行的子彈是否因而具有某種能量呢？
學(xué)生：是的。
教師：很好。我們?cè)賮?lái)看另外一組圖片：高山上的石頭和平地上的石頭，誰(shuí)又能夠做功呢？
學(xué)生：我覺(jué)得應(yīng)該是山上的石頭。
教師：為什么呢？
學(xué)生：因?yàn)樯缴系氖^滾下來(lái)是運(yùn)動(dòng)的，運(yùn)動(dòng)的物體能夠?qū)ν庾龉Α?br/>教師：非常好。那么我們可以說(shuō)被舉高的石頭也具有某種形式的能。滑雪運(yùn)動(dòng)員（大屏幕展示圖片）在高處時(shí)也存儲(chǔ)了這種形式的能。我們?cè)賮?lái)看：拉開(kāi)的弓和沒(méi)有拉開(kāi)的弓、壓彎的跳板和沒(méi)有壓彎的跳板，誰(shuí)能對(duì)外做功呢？【21教育名師】
學(xué)生：我覺(jué)得應(yīng)該是拉開(kāi)的弓和壓彎的跳板。
教師：因?yàn)槭裁矗?br/>學(xué)生：它們發(fā)生了彈性形變，而發(fā)生彈性形變的物體具有彈力，所以它們能夠?qū)ν庾龉Α?br/>教師：很好。這些發(fā)生了彈性形變的物體也因此而具有某種形式的能量。綜上所述，飛行的子彈、被舉高的石頭、拉開(kāi)的弓它們都具有某種形式的能量。生活中也有很多這樣的例子。下面這些物體具有能量的原因是否相同呢？你能把它們分類(lèi)嗎？你分類(lèi)的依據(jù)是什么呢？討論一下。
學(xué)生：我覺(jué)得1、6可以分為一組，2、4分為一組，3、5分為一組。
教師：那你分類(lèi)的依據(jù)是什么呢？
學(xué)生：1、6兩個(gè)物體都在運(yùn)動(dòng)，2、4兩個(gè)物體都被舉到一定高度，3、5兩個(gè)物體都發(fā)生了彈性形變。
教師：很好。所以這三組物體分別由于運(yùn)動(dòng)、被舉高、發(fā)生彈性形變的原因而具有了三種不同形式的能量。在物理學(xué)中，我們把這三種形式的能量分別叫動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。（大屏幕展示定義），其中重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為勢(shì)能。動(dòng)能和勢(shì)能就是我們本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。
板書(shū)課題：動(dòng)能和勢(shì)能
教師：生活中還有哪些物體也具有這三種形式的能量呢？
學(xué)生：……
教師：同學(xué)們說(shuō)得都很好。老師這里也有幾個(gè)例子：飛奔的獵豹（大屏幕展示圖片）我認(rèn)為它具有動(dòng)能，大家說(shuō)對(duì)嗎？21*教*育*名*師
學(xué)生：對(duì)。
教師：行走的獵豹也具有動(dòng)能，對(duì)嗎？
學(xué)生：對(duì)。
教師：那么飛奔的獵豹、行走的獵豹具有的動(dòng)能相同嗎？
學(xué)生：不同。
教師：同速行駛的火車(chē)和汽車(chē)（大屏幕展示圖片）我認(rèn)為它們也具有動(dòng)能，大家說(shuō)對(duì)嗎？
學(xué)生：對(duì)。
教師：它們具有的動(dòng)能相同嗎？
學(xué)生：？（議論）
教師：我聽(tīng)見(jiàn)大家的意見(jiàn)有兩種，有的認(rèn)為相同，有的認(rèn)為不相同。那么到底相不相同呢？影響動(dòng)能大小的因素究竟有哪些呢？下面我們通過(guò)探究來(lái)學(xué)習(xí)影響動(dòng)能大小的因素。注意：我們所說(shuō)的動(dòng)能是運(yùn)動(dòng)的物體具有的能力。21教育網(wǎng)
2、探究影響動(dòng)能大小的因素
學(xué)生猜想：可能是速度和質(zhì)量。
教師：你能說(shuō)說(shuō)猜想的理由嗎？
學(xué)生：您剛才給出的飛奔的獵豹、行走的獵豹，我認(rèn)為飛奔的獵豹的動(dòng)能大，因?yàn)樗乃俣瓤臁Ｍ傩旭偟幕疖?chē)和汽車(chē)，火車(chē)的動(dòng)能大，因?yàn)榛疖?chē)的質(zhì)量大。所以可能是速度和質(zhì)量影響了動(dòng)能的大小。21·世紀(jì)*教育網(wǎng)
教師：大家同意嗎？
學(xué)生：同意。
教師：好，看來(lái)大家一致認(rèn)為是速度和質(zhì)量影響了動(dòng)能的大小。那么，我們接下來(lái)該怎么辦呢？
學(xué)生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
教師：在探究一個(gè)物理量與多個(gè)因素之間的關(guān)系時(shí)，我們應(yīng)該采取什么樣的研究方法呢？
學(xué)生：控制變量法
教師：那誰(shuí)來(lái)具體的談一談，如果要研究與質(zhì)量的關(guān)系，該怎么做？
學(xué)生：應(yīng)該取不同質(zhì)量的物體，控制它們的速度相同。
教師：很好。那么如果要研究與速度的關(guān)系，又該怎么做？
學(xué)生：應(yīng)該取相同質(zhì)量的物體，改變它們的速度。
教師：大家覺(jué)得是這樣嗎？
學(xué)生：是的。
教師：好的。就是說(shuō)我們?cè)趯?shí)驗(yàn)的過(guò)程中需要解決這樣兩個(gè)問(wèn)題：怎樣使不同質(zhì)量的物體具有相同的速度？怎樣改變物體的速度？請(qǐng)同學(xué)們看一看課桌上準(zhǔn)備的器材對(duì)我們解決這兩個(gè)問(wèn)題有什么幫助？仔細(xì)觀察，這些器材可以構(gòu)成我們剛剛學(xué)過(guò)的哪一種簡(jiǎn)單機(jī)械？看它能否幫你解決這兩個(gè)問(wèn)題？同伴之間討論一下，等會(huì)派出代表告訴我你們解決問(wèn)題的方法。2-1-c-n-j-y
學(xué)生交流解決問(wèn)題的方法：解決怎樣改變物體的速度：①改變斜面的坡度，讓同一小球從斜面的同一位置滑下。②讓同一小球從同一斜面的不同位置滑下【21教育】
解決怎樣使不同質(zhì)量的物體具有相同的速度：讓不同質(zhì)量的物體從斜面的同一位置滑下。
教師：很好。解決了這兩個(gè)問(wèn)題，還有一個(gè)問(wèn)題，就是我們通過(guò)什么樣的直觀的現(xiàn)象判斷物體動(dòng)能大小的變化呢？
學(xué)生：可以通過(guò)觀察小車(chē)被小球推著前進(jìn)的距離的多少來(lái)判斷。
教師：這種方法在物理學(xué)里叫什么方法？
學(xué)生：轉(zhuǎn)換法。
教師：解決了這樣幾個(gè)問(wèn)題，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)的過(guò)程中還要注意這樣兩點(diǎn)：①有效的控制變量。②不要使小球滾落地面。（大屏幕展示）好了，請(qǐng)大家按照設(shè)計(jì)的方案開(kāi)始實(shí)驗(yàn)研究你們的猜想吧。
學(xué)生指導(dǎo)，教師巡回指導(dǎo)。
教師：好，請(qǐng)大家停下來(lái)，哪一小組的同學(xué)上臺(tái)展示一下你們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論？
學(xué)生：展示、敘述實(shí)驗(yàn)結(jié)論：質(zhì)量相同，速度越大，動(dòng)能越大；速度相同，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。
教師：很好。同學(xué)們聽(tīng)明白了嗎？
學(xué)生：明白了。
教師：看來(lái)大家一致認(rèn)為：質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)速度越大，它的動(dòng)能就越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能就越大。下面，我們來(lái)回顧交流一下剛才的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，有沒(méi)有不能解決的問(wèn)題？有沒(méi)有遇到什么困難？有沒(méi)有什么新的發(fā)現(xiàn)？21世紀(jì)教育網(wǎng)
學(xué)生：……
教師：同學(xué)們談得都很好。大家實(shí)驗(yàn)中都遇到過(guò)一些困難，但通過(guò)合作也都解決了這些困難，希望大家在以后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)發(fā)揚(yáng)這種合作精神。那么大家在實(shí)驗(yàn)中有沒(méi)有一些新的發(fā)現(xiàn)呢？
學(xué)生：……
教師：老師這還有一個(gè)問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中當(dāng)你看到小球在推動(dòng)小車(chē)做功的過(guò)程中，小球的動(dòng)能怎樣變化？小車(chē)的動(dòng)能又怎樣變化？21·cn·jy·com
學(xué)生：小球的動(dòng)能在減小，小車(chē)的動(dòng)能先增大后減小。
教師：說(shuō)得很好。對(duì)于這個(gè)現(xiàn)象的深入分析我們將在下節(jié)課進(jìn)行。下面我們利用剛學(xué)過(guò)的知識(shí)解決幾個(gè)生活中的問(wèn)題。21*cnjy*com
大屏幕展示圖片：高速公路限速標(biāo)志牌
教師：用物理學(xué)的術(shù)語(yǔ)解釋?zhuān)瑸槭裁匆獙?duì)機(jī)動(dòng)車(chē)的行駛速度進(jìn)行限制？為什么在同樣的道路上不同車(chē)型的限制車(chē)速不一樣？
學(xué)生：因?yàn)闄C(jī)動(dòng)車(chē)的行駛速度過(guò)快，它的動(dòng)能就很大，很危險(xiǎn)。而不同車(chē)型的車(chē)的質(zhì)量不一樣，行駛的車(chē)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大越危險(xiǎn)。
教師：大家同意嗎？
學(xué)生：同意。
教師：很好。那么同學(xué)們?cè)谥懒诉@些知識(shí)后，在騎車(chē)的時(shí)候一定要注意車(chē)速不要太快，確保安全。
3、探究影響重力勢(shì)能大小的因素
下面我們探究一下影響重力勢(shì)能大小的因素。
大屏幕：釘釘子的錘頭圖片、打樁機(jī)打樁視頻
教師：結(jié)合圖片和視頻，大家想一想，有哪些因素影響了重力勢(shì)能的大小？（提示：重力勢(shì)能是被舉高的物體具有的能量）www.21-cn-jy.com
學(xué)生：我認(rèn)為可能是物體的高度和物體的質(zhì)量影響了物體的重力勢(shì)能。
教師：好的，接下來(lái)請(qǐng)大家利用我們身邊的器材探究一下。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，請(qǐng)同學(xué)們參考老師的提示。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)。
學(xué)生交流：……
教師：大屏幕展示學(xué)生得出的結(jié)論。
教師：知道了上述結(jié)論，我們?cè)賮?lái)看兩幅圖片（高空墜物），結(jié)合圖片，請(qǐng)同學(xué)們談一談生活中我們應(yīng)該注意什么？【21·世紀(jì)·教育·網(wǎng)】
學(xué)生：不要在很高的地方扔?xùn)|西，也不要用力扔?xùn)|西。
教師：很好。到現(xiàn)在為止，相信大家不管是能力方面，還是在知識(shí)方面，還是在物理研究方法方面，都會(huì)有自己的收獲。下面就用我們的收獲解決一道練習(xí)題。21-cnjy*com
大屏幕播放視頻，出示習(xí)題，學(xué)生回答，教師點(diǎn)評(píng)。
教師：本節(jié)課同學(xué)們表現(xiàn)都非常好。最后老師還想做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，留給大家下去思考。
教師實(shí)驗(yàn)：易拉罐爬上坡
教師：這是一個(gè)易拉罐的空盒，在水平木板上推它滾動(dòng)；把它放到斜面上，推著向下滾動(dòng)到底部，松手后它又自動(dòng)滾動(dòng)到斜面頂端，大家想知道其中的奧秘嗎？
學(xué)生：想！
教師：好，大家下去先思考一下，謎底將在下節(jié)課揭曉。下課！

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