11.4《机械能及其转化》 教学设计-2023-2024学年人教版物理八年级下学期

《机械能及其转化》 教学设计 课 题 《机械能及其转化》 课时安排 1 课前准备 教材内容 分 析 机械能是初二年级的最后一章内容，是力与运动的综合，是由现象学习上升到能量的学习 设计理念 机械能中的动能与势能的影响因素，要通过实验得出结论，可加深学生的印象，通过实验也可帮助学生理解机械的影响因素。但是实验的可视度比较小，有些学生难以观察到，因此我利用赣教云中的“虚拟实验”突破这个难点问题。 学情分析 机械能是初二年级学生学完力与运动知识后，将力与运动融合在一起上升到能量问题的学习。学生初次接触能量。 教学目标 一、教学目标 【知识与技能】 初步认识能量的概念;知道动能以及影响其大小的因素;知道常见的两种势能及其影响因素;能够利用动能和势能解释生活中一些常见的问题。 【过程与方法】 通过观察，初步认识到动能和势能的存在，在探究实验中总结归纳出影响动能大小的因素，体验控制变量法在物理研究过程中的应用，学会从现象中发现本质。 【情感态度与价值观】 在实验操作的过程当中，养成严谨认真的科学态度。 教学重难点 二、教学重难点 【重点】 动能和势能的概念及其影响因素。 【难点】 实验探究动能的影响因素。 教学过程 教学环节（一） 师生活动 环节一：导入新课 教师播放新闻为什么小小馒头能把砸伤？新民晚报(本报讯)５月２９日晚６时，从沈阳开往上海的１９５次列车经过上海铁路分局管辖的沪宁线１０３Ｋ区段时，突然从列车左翼车窗飞出一个馒头，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工×××的鼻梁上，当场将其击昏。并进行教育不能高空抛物教师提问：为什么小小馒头能把砸伤？学生疑惑，进入新课。 设计意图 利用视频播放砸伤的情景，让学生更加直观认识到问题的严重性。 教学环节（二） 师生活动 1.能量的概念： 复习功的知识，向学生介绍能量的概念：物体能够对外做功，我们就说这个物体且有能。简称：能。 能量的单位 :焦耳 简称 焦， 符号是 J 为了加深学生的对功与能关系的理解，向学生举一些做功例子。同样能量表示做功本领大小，可以用做多少功来衡量，物体“能够做功”，并不是一定“要做功”，“做了多少功”就“消耗多少能”。有多少能不定要做多少功。 2.机械能： 动能：物体由于运动而具有的能量。 重力势能：物体由于位置较高而具有的能量。 弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量。 设计意图 学生认识能量的定义 教学环节 （三） 师生活动 探究:动能的大小与什么因素有关 教师出示讲台上的课本提出问题：这课本什么情况下能老师做功？学生答要扔。教师说出要运动，提出问题：动能与什么有关? 【猜想】教师引导学生进行猜想：有关因素有速度和质量。 【实验设计】猜想后引导学生以实验探究影响动能因素，师生共同总结研究对象为动能、质量和速度。由学生回答实验中使用控制变量法。 小组间讨论如何需要解决问题：怎样获得动能？如何观察动能的大小？ 最后教师总结：获得动能的方法是让钢球从斜面上滚下；通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是转换法。 【进行实验】 教师先利用中央电化教育管的虚拟实验服务系统进行虚拟演示实验，学生观看。 教师分发器材，学生分组进行实验。 整理器材，并归纳结论。 学生观看中央电化教育管的虚拟实验服务系统中配套的虚拟视频，并进行小结。 【实验结论】 由甲乙可知：质量相同的物体,运动 速度越大,它的动能越大。 由乙丙可知：运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 课堂实验进行训练： 师生共同分析以上三种实验方案的可行性。 本实验采用的研究方法有：转换法和控制变量法。 设计意图 利用赣教云中的“虚拟实验”让学生再次观看实验过程 教学环节 （四） 师生活动 探究:重力势能的大小与什么因素有关：以题目训练的方式。 结论：由甲乙可知：高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。 由甲丙可知：质量相同的物体,被举的越高,它的重力势能越大。 通过观察沙坑的凹陷程度来判断钢球重力势能的大小，这种研究方法是转换法。本实验采用的研究方法有：转换法和控制变量法。 设计意图 教师实验，加上题目训练，提升学生应用知识解题的能力 。 教学反思 利用“虚拟实验”进行物理教学，不能替代物理实验，只能用来解决实际难以完成的操作。 学科网（北京）股份有限公司 $$