沪粤版九年级物理上册：11.4认识动能和势能导学案 (共2份打包)

第十一章　机械功与机械能 11．4　认识动能和势能 第1课时　动能和势能 教 材 解 读 本节包括动能、势能的概念，以及决定动能、势能大小的因素，是在机械运动、功的基础上展开的，是前面知识的延伸．教材用生活实例引出动能、势能的概念，通过探究让学生明白其决定因素．建议本节分为两个课时进行. 教 学 目 标 知识与技能 1 理解动能和势能的基本概念，并能识别具有动能和势能的物体； ②知道动能、势能的大小跟什么因素有关. 过程与方法 　 　①熟练掌握分类法、控制变量法等具体的研究方法；　②通过参与科学探究活动，培养初步的科学探究能力. 情感、态度 与价值观 　以实验为基础，激发学生学习物理的兴趣，培养实事求是的科学态度和良好的物理学习习惯，体验解决物理问题时的喜悦. 重 、难 点 处理 　 重点：动能和势能的概念、动能和势能的大小和什么因素有关. 建议利用大量实例让学生真实感受动能和势能的存在，进而理解动能和势能的概念；建议教师引导学生利用身边的器材来设计完成实验，同时要注意渗透研究方法的教育. 难点：能的概念的建立．功与能有着密切的联系，所以建议从“能做功”的角度引入能的概念，并且由始至终通过能做功的多少来体现能量的大小. 合作探究 　 探究一：动能的大小与什么因素有关？ 设计实验：教师引导学生突破以下两个问题. 　①实验过程中如何控制小球到达水平面时的速度相同？(让小球从同一斜面的同一高度滚下) 　②如何将小球动能的大小直观地显示出来？(观察木块被推动的距离长短) 　探究二：重力势能的大小与什么因素有关？ 　设计实验：教师引导学生根据生活实际，可以通过物体下落时的破坏力来判断它的重力势能的大小. 　延伸探究：弹性势能与什么因素有关？ 　设计实验：把弹簧压缩到不同程度，观察被弹开的小球运动距离的大小. 学点1　能量 观察如图11－4－1所示的几个生活场景，回答下列问题： 图11－4－1 问题1：从图(a)中可以看出，发生形变的跳板将运动员弹起，此时就说发生形变的跳板对运动员__做功__，说明跳板具有__能量__；图(c)中举高的重锤能够将铁桩打入土中，说明重锤能够对铁桩__做功__，说明举高的重锤具有__能量__；图(d)中流动的水能够推动水轮机转动，说明流动的水对水轮机__做功__，流动的水具有__能量__．由此我们可以得出物体能够对别的物体__做功__，我们就说这个物体具有__能量__或__能__． 问题2：结合问题1的内容，我们可以概括出做功与能量的关系是：物体能够做功，我们就说物体具有__能量__，物体能够做的功越多，具有的能量__越多__，故我们可以通过做功的多少来衡量物体具有能量的__多少__． 学点2　动能的大小和哪些因素有关？ [猜想与假设] 结合学点1的内容和生活经验我们知道，运动的物体能够做功，我们就说运动的物体具有__动能__，由此我们可以猜想，运动物体具有的能量可能与__物体的质量__和__物体运动的速度__有关． [设计与进行实验] (1)让小球分别从斜面上的A处和B处滚下如图11－4－2甲所示，观察到小球从A点滚下时到达底端的速度__大于__(选填“大于”“小于”或“等于”)小球从B点滚下时到达底端的速度． (2)如图乙所示，让不同质量的小球从同一高度下滑，观察到不同质量的小球到达斜面底端的速度__相同__(选填“相同”或“不同”)，由此说明，实验中我们可以通过控制小球在斜面上的高度来控制小球到达底端的__速度__． 图11－4－2 [实验现象] (1)从实验探究甲过程中，观察到小球从A点滚下时，将纸盒推动得__远__，说明对纸盒做的功多，小球具有的动能__大__；小球从B点滚下时，将纸盒推动得__近__，说明小球对纸盒做的功少，小球具有的动能__小__． (2)从实验探究乙过程中，观察到质量大的小球从相同高度滚下时，将纸盒推动得__远__，说明对纸盒做的功多，小球具有的动能__大__；质量小的小球从相同的高度滚下时，将纸盒推动得__近__，说明小球对纸盒做的功少，小球具有的动能__小__． [实验结论] 物体的动能跟__质量__和__速度__有关，__质量__越大，__速度__越大，它具有的动能就越大． [拓宽延伸] (1)在实验探究的过程中，由于动能的大小不能够直接观察，故在判断动能的大小时是通过观察纸盒被小球撞击后滑行的__距离__多少来衡量的，这种研究问题的方法称为__转换法__． (2)在探究动能的影响因素时，由于多个物理量来影响它们的大小，故在探究的过程中应先控制质量不变，来改变物体运动的速度，然后控制物体的速度不变，来改变物体的质量，这种研究问题的方法称为__控制变量法__． 学点3　势能的大小和哪些因素有关？ 1．势能 观察教材P17图片，与小组交流