内容正文:
11.4 认识动能和势能
教学目标
1.知道什么是动能、重力势能、弹性势能、机械能。
2.知道动能、重力势能、弹性势能分别与哪些因素有关。
3.知道动能、重力势能、弹性势能可以相互转化。
4. 能解释自然界中机械能相互转化的现象。
重、难点
教学重点:建立动能和势能的概念,理解影响动能和势能大小的因素。
教学难点:能的初步概念。
器材准备
小车、木块、重物、小桌、沙子、弹簧。
教学过程
一、新课引入
人类生活、生产离不开能量。因此,我们就很有必要学习并了解一些有关能量方面的知识。
问题:根据你的认识与了解,能说说能量有哪些形式吗?
学生讨论回答。
指出:机械能是能量中最常见的一种形式。
设问:到底什么是能呢?
二、新课教学
探究点一 什么是能
1.演示实验:
(1)运动的小车推动木块运动。
(2)被举高的重物下落将小桌子压入沙中。
(3)被拉伸的弹簧拉动小车运动。
2.分析、讨论:
(1)运动的小车对木块、被举高的重物对小桌、被拉伸的弹簧对小车
做没做功?你判断的依据是什么?
(2)运动的小车、被举高的重物、被拉伸的弹簧有什么共同特点?
在学生回答的基础上,引出“能量”的概念。并引导学生看教材图11-19中的情景,说出什么物体具有能量。
3.“能量”的概念:
物体具有做功的本领,就说物体具有能。
4.如何去判断能的大小:
举例讨论:下列哪种风具有的能量最大?
(1)四、五级风能够推动帆船“逆水行舟”;
(2)八、九级大风可以使大树“前仰后合”;
(3)飓风能把大树连根拔起。
分析:你怎样判断能的大小?
总结:在物理学中,能量和做功有密切的联系,能量反映了物体做功的本领。一个物体能做的功越多,这个物体的能量就越大。
5.能的单位和功的单位相同:都是焦耳(J)。
探究点二 机械能的分类
问题:运动的小车、被举高的重物、被拉伸的弹簧都具有做功的本领,所以都具有能。它们具有能的原因是否相同呢?
回顾实验作答:
小车之所以具有能,是因为其运动;
重物之所以具有能,是因为其被举高;
弹簧之所以具有能,是因为其发生了弹性形变。
为了区分它们,物理学中作了如下规定:
1.动能:物体由于运动而具有的能。
2.重力势能:物体由于被举高而具有的能。
3.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。
4.机械能的分类:
动能:
机械能