11.4《动能和势能》学历案 -2026-2027学年沪粤版物理九年级上学期

该初中物理学历案围绕动能、重力势能、弹性势能及机械能的概念展开，通过课前预习任务、课堂实验探究（含控制变量法和转换法）、当堂检测等支架，帮助学生掌握影响动能（质量、速度）和重力势能（质量、高度）的因素。 以科学探究为核心亮点，通过斜面钢球推木块、重物砸沙坑等实验培养科学思维，结合车辆限速、高空坠物等实例渗透科学态度，学生自主构建思维导图，教师引导实验操作与结论归纳，突出学生主体与教师指导的结合。

11.4《动能和势能》学历案 一、学习目标 1. 物理观念：知道能量、动能、重力势能、弹性势能、机械能的概念；记住动能与质量、速度有关；重力势能与质量、高度有关；弹性势能与弹性形变大小有关；能量单位：焦耳（J） 。 2. 科学探究：能说出探究动能、重力势能实验中的控制变量法、转换法；能描述实验操作、现象，归纳实验结论。 3. 科学思维：能判断生活实例中物体具有哪种机械能；能简单解释动能、势能在生活中的应用；能辨析“速度对动能影响更大”。 4. 科学态度：能用动能势能知识解释限速、高空坠物等安全现象，树立安全意识。 二、学习重难点 重点：动能、重力势能的概念；影响动能、重力势能大小的因素。 难点：实验中转换法与控制变量法的理解；区分高度、速度两个变量；弹性势能判断。 三、课前预习（预学，5min） 【任务1】回顾：做功的两个必要因素：①__________；②__________。 【任务2】阅读课本，填空： 1. 物体能够对外做功，我们就说物体具有______，简称能；单位____。 2. 物体由于______而具有的能叫动能。 3. 物体由于______而具有的能叫重力势能；物体发生________而具有的能叫弹性势能。重力势能、弹性势能统称______。动能和势能统称为________。 【任务3】猜想：动能大小可能与______、有关；重力势能大小可能与、______有关。 预习自评：□全部完成 □部分完成 □未完成；疑问：________________ 四、课堂探究（研学） 情境导入（2min） 展示素材：高速行驶的汽车、高处的重锤、拉开的弓。 思考：它们都能对外做功吗？它们分别具有什么能量？引出课题。 活动一：认识能量（3min） 概念：物体能够对外做功，就说物体具有能量。 ⚠易错点：有能量≠正在做功；只要有做功本领就有能。 例：山顶静止石头，没有做功，但有重力势能。 活动二：探究动能大小跟哪些因素有关（10min） 实验装置：斜面、钢球、木块 实验方法：转换法：通过木块被推动距离远近反映钢球动能大小；控制变量法。 实验1：探究动能与速度关系 控制：同一钢球（质量不变）；从斜面不同高度静止释放（改变到达水平面速度）。 现象：释放高度越高，木块推得越远。 结论：质量相同时，物体速度越大，动能越大。 实验2：探究动能与质量关系 控制：不同质量钢球，从斜面同一高度静止释放（保证到达水平面速度相同）。 现象：质量大的钢球，木块推得更远。 结论：速度相同时，物体质量越大，动能越大。 ✅小结：动能大小由质量、速度共同决定；速度对动能影响更大。 生活解释：车辆限速；大货车限速更低。 小组讨论：为什么大货车限速比小车更低？________________________________ 活动三：探究重力势能大小跟哪些因素有关（10min） 实验：重物下落砸沙坑 转换法：沙坑凹陷深度反映重力势能大小；控制变量法。 1. 同一重物，从不同高度落下：越高，沙坑越深。 结论：质量相同时，高度越高，重力势能越大。 2. 不同重物，同一高度落下：质量越大，沙坑越深。 结论：高度相同时，质量越大，重力势能越大。 ✅小结：重力势能与质量、被举高的高度有关。 生活：高空坠物危险；夯锤。 活动四：弹性势能（5min） 概念：物体发生弹性形变而具有的能。 规律：弹性形变越大，弹性势能越大（在弹性限度内）。 实例：拉弓、压缩弹簧、跳板。 活动五：机械能 动能+势能（重力势能+弹性势能）=机械能；单位焦耳。 五、课堂小结（3min） 学生自主构建思维导图： 能量→动能（m、v）；势能{重力势能（m、h）；弹性势能（形变大小）} →机械能 六、当堂检测（用学，7min） 1. 判断：静止在树上的苹果没有能量（） 2. 一辆洒水车匀速水平洒水，动能____（变大/变小/不变）。 3. 同一铅球从三楼和一楼落下，____楼落下时重力势能更大。 4. 下列物体具有弹性势能的是（） A.空中飞行飞机 B.压弯的钢尺 C.山顶石块 D.水平地面滚动足球 5. 简答：为什么要对机动车限速？ 【答案】 1. ×；2.变小；3.三；4.B；5.质量一定时，速度越大动能越大，刹车距离长，易发生事故。 七、课后作业 A基础题（必做） 1. 整理本节知识点笔记；完成课本课后习题。 2. 举出3个生活物体，分别判断具有动能/重力势能/弹性势能。 B提升题（选做） 1. 为什么同一辆车，高速行驶时刹车距离远大于低速？ 2. 思考：跳伞运动员匀速下落，动能、重力势能如何变化？机械能如何变化？ 八、学后反思 1. 我掌握的知识点：________________________________ 2. 仍有困惑：____________________________________ 3. 实验方法（转换法、控制变量法）理解：□掌握 □模糊 九、教师评价 等级：□A □B □C；评语：______________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $