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【推薦】九年級物理全冊《動能 勢能 機械能》案例
教學(xué)目標(biāo)：
1．通過實例分析，認(rèn)識到運動的物體能做功，具有動能；
2．通過探究，知道動能的大小與物體的質(zhì)量和運動速度有關(guān)，并能解釋簡單的現(xiàn)象；
3．通過探究，知道彈性勢能和重力勢能的概念和決定因素，并能解釋簡單的現(xiàn)象；
4．能夠運用控制變量法進行實驗設(shè)計；逐步養(yǎng)成在實驗中認(rèn)真觀察、勤于思考的習(xí)慣；
5. 通過有關(guān)動能勢能知識的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的觀念。
教學(xué)重、難點：
能夠運用控制變量法進行實驗設(shè)計探究影響動能、彈性勢能和重力勢能大小的因素。
教學(xué)過程：
一、情境導(dǎo)入
視頻：水利發(fā)電
提出問題：水可以用來發(fā)電說明了什么？
（水從高處流下來具有很大的能量）
二、學(xué)習(xí)新課：
（一）能量
1. 能量的定義：一個物體如果能對另一個物體做功，我們就說這個物體具有能量。
（說明：一個物體能做多少功，它就具有多少能量；一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。）
2. 能量的單位：
�。ㄕf明：前面說過，一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。因此，能量的大小可以用能夠做功的多少來衡量。如果一個物體能做1000J的功，它就具有1000J能量，可見能量的單位跟功的單位相同，也是焦耳（J）。）
3．能量的種類：
通過初二一年的物理學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道一些形式的能量的名稱，請你說說看你知道哪些能的名稱？
過渡：看視頻“流水推動小船”，說一說視頻中物體主要具有哪一種能量？
（二）動能
1．動能的定義：物體是由于運動而具有的能量叫做動能。一切運動的物體都具有動能。
想一想：生活中哪些物體具有動能？試舉幾個事例。
2．探究影響動能大小的因素：
（1）提出問題：物體動能的大小可能與哪些因素有關(guān)？
（引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實際生活經(jīng)驗提出猜想）
�。�2）學(xué)生分小組討論制定實驗方案 （主要運用什么科學(xué)探究方法？具體如何探究？）
（3）動畫演示：探究影響物體動能大小的因素
引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察實驗過程解決問題：
�、偃绾慰刂瀑|(zhì)量不同的小車速度相同？（相同斜面相同高度下滑）
�、趯嶒炛腥绾闻袛嘈∏騽幽艿拇笮�？ （通過小球推動木塊移動的距離判斷）
③引導(dǎo)學(xué)生討論并得出結(jié)論。（運動物體的動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，速度越大，它具有的動能就越大。）
3. 學(xué)以致用：說一說以下物體具有的動能如何變化？
�、僖惠v汽車加速運動
�、诨疖囘M站時減速運動，進站后停止不動
�、垡惠v灑水車在馬路上均速前進并正在灑水
過渡：運動的物體具有動能。生活中有很多物體并沒有運動，但是他們也能做功，也具有能，比如說打樁機上被舉高的重錘（視頻）。
（三）勢能
1．重力勢能
�。�1）重力勢能定義：物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能。（強調(diào)：物體具有能量是表示物體能做功，具有做功的本領(lǐng)，而未必一定在做功。）
想一想：生活中哪些物體具有重力勢能？試舉幾個事例。
�。�2）探究影響重力勢能大小的因素：
�、偬岢鰡栴}：物體重力勢能的大小可能與哪些因素有關(guān)？
�。ㄒ龑�(dǎo)學(xué)生根據(jù)實際生活經(jīng)驗提出猜想）
�、� 制定實驗方案并探究：
A．圖片展示一組實驗器材，學(xué)生自選實驗器材并進行演示實驗。（引導(dǎo)學(xué)生評價）
B．學(xué)生仔細(xì)觀實驗現(xiàn)象，討論并得出結(jié)論。（實驗表明：物體重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和被舉高高度有關(guān)，物體質(zhì)量越大，被舉高高度越大，物體所具有的重力勢能就越大。）
C．問題：實驗中應(yīng)該運用的科學(xué)探究方法是什么？（控制變量法）
問題：實驗中如何體現(xiàn)物體重力勢能的大��？
�。�3）學(xué)以致用：小明和小華一起到紫金山上登高，在山頂他們看到一塊突兀的大石頭。小明說，這巨大的石頭，處在這么高的山上，它一定具有很大的重力勢能。小華聽了，不以為然，他認(rèn)為，這塊石頭根本沒有被舉高，因此應(yīng)該說這塊石頭不具有重力勢能。你怎樣看待他們的觀點呢？
過渡：被壓彎的尺，它沒有運動，也沒有被舉高，所以她既不具動能也不具重力勢能，但是大家想象一下它能不能做功？（視頻：跳水）
2．彈性勢能
�。�1）活動：卡片為什么會跳起來。 視頻：小車被彈簧彈開。
問題：現(xiàn)象說明了什么？
結(jié)論：①發(fā)生彈性形變的物體能做功，因此它具有彈性勢能。
②在一定限度內(nèi)，形變越大，形變的物體具有的彈性勢能就越大。（也就是說物體具有的彈性勢能的大小與物體的形變程度有關(guān)）
�。�2）想一想：生活中還有哪些事例能說明同樣的道理？（學(xué)生舉例）
3.小結(jié)：重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為勢能。
�。ㄋ模C械能
1.概念：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。
2.說一說：在空中飛行的飛機具有什么能量？
�。ㄕf明：一個物體可以既有動能，又有勢能。這兩種能量加在一起，就得到它的總的機械能（機械能=動能+勢能）。例如：在空中飛行的飛機它既有動能又有重力勢能。如果它的動能是550J，重力勢能是650J，飛機的機械能則為1200J。）
三、交流與小結(jié)通過以下問題的討論，進一步幫助學(xué)生理解能量、動能、勢能、機械能等
1.下列物體具有能嗎？試分為三類，說出分類依據(jù)。
�。�1）在水平軌道上滾動的鋼球
�。�2）被壓彎的跳板
�。�3）天花板上的吊燈
�。�4）拉彎的弓
�。�5）上緊的發(fā)條
�。�6）被舉高的重錘
（7）在地上滾動的足球
�。�8）放在書架上的書本
�。�9）在水平公路上行駛的小汽車
2.從索道上下滑的過山車有沒有重力勢能？在它下滑的過程中重力勢能大小有沒有變化？為什么？在它下滑的過程中有沒有動能？它的動能有沒有變化？為什么？（視頻：過山車）
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