11.4《 机械能及其转化》教案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

机械能及其转化 教案 班级: 课时: 课型: 一、学情分析 上节已经学习了动能和势能的定义,及影响因素,本节要知道动能和势能之间相互转化,并了解转化过程中遵从的规律。 二、教学目标 1.知道机械能的分类,通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化; 2.通过实例认识不同形式的能量可以互相转化。 三、重点难点 【教学重点】 通过实验认识物体的动能和势能可以相互转化。 【教学难点】 通过水能和风能的利用知道人类如何利用机械能的转化和守恒。 四、教学过程 【教具准备】滚摆、单摆、绳子、锁等。 第一板块 【创设情境 导入新课】 播放视频: ①跳水运动员在起跳和下落过程中具有哪些能量?分别如何变化? ②小青蛙在蹦极下落过程中具有哪些能量?分别如何变化? ③播放视频-跳床运动员在跳床过程中具有哪些能量?分别如何变化? 第二板块【合作交流 探索新知】 1.机械能及其转化 学生讨论:在跳床过程中,动能和势能是怎么相互转化的?在能量转化的过程中有什么规律吗? B-C:跳床发生弹性形变,动能和重力势能转化成弹性势能。C点:弹性势能最大。 C-B:床面要恢复原状,弹性势能转化成动能和重力势能。B点:刚离开床面时,弹性势能为0,动能最大。 B-A:上升过程,动能转化成重力势能。A点:动能为0,重力势能最大。 A-B:下落过程,重力势能转化成动能。 教师总结:在此过程中是动能和势能之间相互转化。 演示实验1:观察滚摆的运动过程中动能与势能是如何变化的?请学生认真观察并填写表格。 教师总结:在此过程中动能和重力势能可以相互转化。 演示实验2:观察单摆的运动过程中动能与势能是如何变化的?分析A、B、C三点间的能量转化过程,忽略空气阻力。 A-B:小球的动能 增大 ,重力势能 减小 , 重力势能 转化为 动能 。 B-C:小球的动能 减小 ,重力势能 增大 , 动能 转化为 重力势能 。 教师总结:在此过程中动能和重力势能可以相互转化。 从以上实验可知,物体的动能和势能能够相互转化,而且在转化过程中,当只有动能和势能下相互转化时,机械能总量保持不变。(动能和势能的总和叫机械能。) 机械能守恒定律:在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下),物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。 演示实验3:用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗?会距离你的鼻子很远吗? 学生回答:根据机械能守恒定律,不会碰到鼻子,离鼻子的距离不远。 2.水能和风能的应用 播放微课视频:水能和风能的应用。 (1) 流动的水具有动能,高出的水具有势能,这些都是水具有的机械能,我们将其称为水能。 (2) 空气在流动过程中所具有的机械能叫做风能。 第三板块 【随堂练习 巩固基础】 例题1.上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动时( A ) A.弹性势能减小,动能增大 B.弹性势能增大,动能减小 C.弹性势能不变,动能减小 D.弹性势能减小,动