10.3 动能和势能教学设计 -2024--2025学年沪科版（2024）八年级物理全一册

备课内容 第三节 动能和势能 主备人 小组成员 一、教学目标确定的依据 【课标要求】 知道动能、势能。 【学业要求】 1.知道动能和势能，能通过实验了解影响动能、势能大小的因素。 2.能运用动能和势能解释相关的现象。 【教材分析】 本节教材是在学生认识了功的知识后进一步学习的深入首先在学生学过的功的知识的基础上，直接从功和能的关系引入了能量的初步概念，不追求严密性。这是因为初中只要求学生对能量的概念有初步的认识。教材列举了流动的空气等能够做功，以便使学生对运动物体具有能量形成比较清楚的具体印象，同时也为讲水能和风能的利用埋下伏笔。由此引出了动能的概念，用实验说明动能的大小跟速度、质量的关系，能够培养学生的观察分析能力，势能的教学也是从做功的角度先引入势能概念，再由实验或观察生活中的现象学习势能的大小的决定因素。在本节内容中教材未给出机械能的概念。重点介绍了动能、势能的概念及影响因素，能量、机械能、动能、势能、重力势能、弹性势能这些概念的包含与被包含关系模糊。 【学情分析】 学生在上节课已经学习了功的知识，对于力对物体做功能够进行判断，所以可以通过做功引入能量的概念。本节课与实际生活联系较大，学生在老师的引导下能够把生活中的现象与物理知识的学习进行联系,所以在解决实际问题方面比较容易。同时学生也具备了一定的实验探究能力和分析、归纳、解决问题的能力。 二、教学目标 【物理观念】 形成能量观念。 【科学思维】 1.通过观察认识动能的存在。 2.通过归纳概括得到动能的概念。 3.在讨论探究实验中总结影响动能、重力势能的因素。 【科学探究】 1.通过观察认识动能势能的存在，通过归纳概括得到动能势能的概念。 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。 【科学态度与责任】 具有从能量的角度分析物理问题的意识。 三、教学思路 本设计的内容主要包括两个方面：一是势能与动能的概念；二是势能与动能大小的影响因素。本节课的基本思路是：创设情景，引发学生的思考。在举例引入能量的概念。通过参与活动和联系生活实例，猜想并设计实验，探究得到影响势能与动能大小的因素。并结合影响势能与动能大小的因素，分析生活现象。 本设计要突出的重点是：势能与动能大小的影响因素。通过生活场景，猜想动能、重力势能的大小与哪些因素有关。旨在引导学生进行有依据的猜想，并根据猜想的内容设计实验。教师通过演示实验，学生观察现象并定性分析，得出结论。 本设计要突破的难点是：能量的概念。能量对于八年级学生而言是一个较为抽象的概念，它与学生之前所学的机械功概念有密切联系。教师分析不同的场景，得出能量的概念，并演示实验，突破能量的概念中“能做功”的含义，知道物体“能做功”并非“正在做功”或者“已经做功”，而是指物体具有“做功的本领”。 四、教学重难点 【教学重点】 1.了解能量的初步概念。 2.知道什么是动能、重力势能、弹性势能。 3.初步了解动能大小与哪些因素有关，知道重力势能、弹性势能与哪些因素有关。 【教学难点】 1.探究影响动能和势能大小的因素。 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，形成尊重事实、探索真理的科学态度。 五、教学准备 钢球、斜面、木块、重物、沙箱、小方桌、多媒体课件。 【设计环节及意图】 情景引入（激发兴趣）→旧知复习（体现递进）→新知探究（方法引领）→小结评价（体现能力）……→课后小结（大概念统领）→任务评价（体现成效） 【课时安排】第1课时 教学流程设计 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 评价要点 备注 【环节一】 引入课题 【环节二】 进入新课 【环节三】 【环节四】 活动一：创设情意、提出问题 播放图10-13中的几个画面，引入课题。 问:以上三个现象中都有哪些物体能够做功?对谁做了功？ 课件展现:具有能量的事例。 以上实例，还有哪些物体具有能量，能量的种类很多，从而引出最简洁能量的初步概念。 板书：如果一个物体能够对其他物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。 连续出示物体由于运动对外做功具有能量的图片。 问：它们的能量以什么样的形式存在？ 活动二：任务驱动、自主探索 引导学生比较其共同特征(运动)得出动能的定义。 板书：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 引导学生进行猜想: 动能大小与哪些因素有关? 请同学们利用准备的器材进行图10-14 实验探究。 课件展示实验的设计方法，引导学生总结实验结论。 问：两种情况下，各自得出什么结论？ 教师点评，总结： 实验表明，同一钢球从斜面的不同高度由静止释放时，高度越高，钢球运动到底端时的速度越大，木块被推得越远，钢球对 木块做的功越多，说明钢球具有的动能越大;质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止释放时，钢球质量越大，木块被推得越远，钢球对木块做的功越多，说明钢球具有的动能越大。 板书：物体的动能与物体的质量和速度有关。质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。 速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。 问：如果是光滑斜面，速度与什么有关？ 引导学生掌握判断动能大小的方法:控制一个量相同，比较另一个量的大小。 请同学思考： 1.在平直公路上以同样速度行驶的出租车和满载货物的货车谁的动能大? 2.若货车的速度比出租车更快一些呢?若出租车的速度更快一些呢? 活动三：交流合作、构建新知 课件展现打桩机做功的图片，让学生体会感觉，引入重力势能的定义。 板书：物体由于处于一定的高度所具有的能叫做重力势能。 引导学生猜测影响重力势能大小的因素。 让学生利用身边的小物品设计试验，要留意实行什么争论方法，怎么比较重力势能的大小。 多媒体展示图10-15的实验视频。 教师巡回指导。 引发学生对探究结果进展描述，适时鼓励。 板书：物体的重力势能与物体的质量和它所在位置的高度有关。质量相同时，越高的物体具有的重力势能越大。高度相同时，质量越大的物体具有的重力势能越大。 通过多媒体向学生介绍高空坠物的危险，提高学生的安全意识。 让学生阅读教材P243，用课件展现具有弹性势能的例子引入弹性势能的定义。 板书：物体因发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 问：弹性势能的大小与哪些因素有关？ 板书：人们将重力势能、弹性势能这类能统称为势能。 动能、势能等各种能的单位与功的单位相同。在国际单位制中，功的单位是焦(J),能的单位也是焦(J)。 活动四：创设情意、提出问题 引导学生阅读课本P244。 问：物体重力势能的大小是不变的吗？ 学生观看，思考 思考、回答 观看图片，找出共同点 对这些具有能量的现象进展总结，并从生活中找出类似的现象 设计实验，分组动手实验 小组讨论，总结。 学生阅读课本，讨论后回答 学生结合动能知识思考、回答 在老师的引导下分别分析得出高处的物体具有做功的本领，从而认识重力势能 说出实验的方法和思路 两组学生分别结合探究的问题边说边演示实验的过程，并展示出探究的结果 阅读教材，举手回答 小组讨论，回答 从生活走向物理，用实例，从功和能的 关系引入能 量的概念 ， 从而将“能量”这一抽象的 概念具体化 运用“控制变量法” 操作实验，探究多因素问题，培养 学生科学探究及归纳总结的能力 同样是以能做功的物体具有能量的思想为基础，通过 列举事例让学生认识重力势能 能从能量的视角解释高空坠物的危险，有进行科学普 及、践行安全生活的责任感与行为 学以致用，培养学生运用知识解决身边的问题 定性评价（过程）： 能否提出有价值的问题 定性评价（过程）： 能否认真观察、操作、比较、独立思考等。 定性评价（过程）： 能否清楚表达自己的思考，进行必要的抽象、概括、质疑等。 定量评价（能力）： 知识技能的掌握以及解决问题的能力 定性评价（过程）： 能否通过回顾学习过程的概括，总结物理知识学习的方法经验 学科网（北京）股份有限公司 $$