11.4 动能和势能（Word教案）-【优翼·学练优】2025-2026学年新教材九年级物理上册同步备课（沪粤版2024）

11．4　动能和势能

1．物理观念：

(1)从做功的角度描述能量，能说出能量与做功的关系，记住能量的单位。

(2)通过对动能、势能的学习，初步建立能量的观念。知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

(3)知道物体的动能和势能可以相互转化。能解释与机械能转化有关的现象，认识水能、风能。

2．科学思维：

(1)根据生活中的具体实例，分析得出能量与做功的关系。

(2)在实验探究的过程中加强对转换法、控制变量法的理解与运用。

(3)根据实验现象，推理得出动能的大小与物体质量和速度的关系。

(4)通过对单摆、过山车和蹦蹦床的观察，推理得出动能与势能相互转化的规律。

(5)类比各种机械能转化实例，有运用机械能转化的观点分析力学问题的意识。

3．科学探究：

(1)探究物体的动能、重力势能和弹性势能跟哪些因素有关，设计检验实验，通过交流反馈，最终能够进行清晰地表述，提升科学探究能力。

(2)通过观察和实验，探究动能和势能相互转化的规律。

4．科学态度与责任：

(1)具有从能量的角度分析物理问题的意识。

(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，养成尊重事实、探索真理的科学态度。

(3)关心机械能与人们生活的联系，有将机械能应用于生活的意识，初步建立能源的可持续发展观念。

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。

小车、木块、重物、小桌、沙子、弹簧等。

一、情景引入

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：认识能量

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。并引导学生看课本P15图14－4－1中的情景，说出什么物体具有能量。

3．“能量”的概念。

物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称“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，它具有的能量就越大。

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，是因为高处的物体受到重力的作用。

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：高处的物体由于受重力作用而具有的能。

3．弹性势能：物体发生弹性形变而具有的能。

4．机械能的分类：

机械能

探究点三：动能的大小跟哪些因素有关

问题：物体具有的动能大小可能跟什么因素有关？并说明猜想的依据。

猜想一：动能的大小可能跟物体的速度有关；

理由：用玩具手枪射出去的塑料子弹威力大，而用手扔出去威力小；

猜想二：动能的大小还可能跟物体的质量有关。

理由：在交通事故中，电动自行车间发生碰撞的后果相对较轻，而以相同速度行驶的大卡车碰撞护栏的后果很严重。

设计实验：课本P16活动1。

思考：

(1)怎样让小球自己运动起来，获得动能？