《動能 勢能 機械能》教學(xué)設(shè)計

許琰

（江蘇省常州市武進區(qū)湖塘實驗中學(xué)）

《動能 勢能 機械能》教學(xué)設(shè)計

許琰

（江蘇省常州市武進區(qū)湖塘實驗中學(xué)）

【教材分析】

本節(jié)內(nèi)容包括了動能、勢能、機械能三大知識點，其中動能，重力勢能，彈性勢能八年級已經(jīng)接觸過一些實例，現(xiàn)在是全面認識它們，能又是與功緊密聯(lián)系的一個物理量，所以本節(jié)具有承上的作用。又由于它為認識內(nèi)能打下了基礎(chǔ)，故它同時也有啟下的作用。

【教學(xué)目標(biāo)】

1．知識與技能：

（1）了解能量的初步概念，知道什么是動能、勢能、機械能。

（2）知道動能勢能大小與哪些因素有關(guān)。

2．方法與過程：

（1）通過探究，了解動能、勢能大小與哪些因素有關(guān)，并能解釋簡單現(xiàn)象。

（2）體驗物理知識的探究過程和研究方法（如控制變量法和轉(zhuǎn)換法），逐步培養(yǎng)學(xué)生在實驗中認真觀察、勤于思考的習(xí)慣。

3．情感、態(tài)度與價值觀：

（1）通過演示實驗實例分析激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的求知欲，提高學(xué)習(xí)物理的興趣，增強學(xué)科學(xué)用科學(xué)的意識。

（2）引導(dǎo)學(xué)生分析討論在實驗過程中出現(xiàn)的新問題，培養(yǎng)學(xué)生實事求是，敢于質(zhì)疑的科學(xué)素養(yǎng)和合作交流的人文素養(yǎng)。

（3）學(xué)會自己查找資料，培養(yǎng)自學(xué)的能力。

【教學(xué)重難點】

1.重點：探究動能、勢能大小與哪些因素有關(guān)。

2.難點：能的概念的建立，探究動能、勢能大小與哪些因素有關(guān)的實驗設(shè)計。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

自制PPT課件、斜面、小車、砝碼、木塊、鋼尺、彈簧、機械鐘表發(fā)條模型、沙坑、壓力小桌、三個質(zhì)量不等的木塊。

【教學(xué)方法】

實驗探究法、交流討論法、提問引導(dǎo)法等方法。

【教學(xué)過程】

一、引入新課

1.播放視頻：子彈擊穿裝滿水的塑料瓶和西瓜的慢鏡頭。提出問題：如何判斷一個物體具有能量？

學(xué)生活動：根據(jù)課前預(yù)習(xí)以及視頻中子彈對水瓶和西瓜的破壞，理解：一個物體對另一個物體做功，就表明這個物體具有能量。

設(shè)計意圖：能量對初學(xué)者而言是比較抽象的，在學(xué)習(xí)了功的基礎(chǔ)上利用這個視頻幫助學(xué)生理解什么是能量，簡單理解為“能是物體做功的本領(lǐng)”。

2.判斷下列物體是否具有能量？（每一個例子都在PPT上展示對應(yīng)圖片）

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放在課桌上的書本；⑨在水平公路上行駛的小汽車

教師引導(dǎo)學(xué)生理解：壓彎的跳板恢復(fù)形變時對人做功，使人向上彈起，所以壓彎的跳板具有能量。教師示范引導(dǎo)學(xué)生理解這些物體具有能量。

學(xué)生討論：請將以上物體具有的能量進行分類。

教師引導(dǎo)學(xué)生得出：①⑦⑨是物體運動而具有的能量叫動能；②④⑤是物體發(fā)生彈性形變而具有的能量叫彈性勢能；③⑥⑧是物體被舉高而具有的能量叫重力勢能。

設(shè)計意圖：學(xué)生根據(jù)課前預(yù)習(xí)，以及初二對彈性勢能和重力勢能的基本了解，來對能量進行分類，從而進一步加強對能量的理解，并對后面三種能量的研究做好鋪墊。

二、動能

學(xué)生觀察書本圖片：高速路上的限速標(biāo)志牌，思考以下問題：

問題1：為什么在高速公路上要規(guī)定汽車的最大行駛速度？

問題2：為什么大小不同的汽車最大行駛速度不同？

教師引導(dǎo)學(xué)生猜想：高速路上對汽車限速是防止汽車動能太大，從而引發(fā)交通事故。那么，動能大小與哪些因素有關(guān)？動能的大小可能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

實驗：探究動能大小與哪些因素有關(guān)。

1.實驗猜想：動能的大小可能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

2.實驗器材：斜面、小車、砝碼、木塊。

3.設(shè)計實驗

引導(dǎo)學(xué)生思考：當(dāng)一個物理量與多個物理量有關(guān)時，一般采用什么研究方法？（控制變量法）

設(shè)計思路：控制_______不變，改變________，比較________。

解決實際問題：如何控制和改變物體的質(zhì)量？如何控制和改變物體的速度？如何判斷小車動能的大??？

學(xué)生交流討論：小車質(zhì)量通過增加砝碼改變。根據(jù)信息快遞內(nèi)容，知道可以通過改變小車在斜面上的高度來控制到達水平面的初速度。小車動能大小可轉(zhuǎn)化為小車推動水平面上木塊運動距離的大小來判斷。

4.實驗探究

學(xué)生小組交流討論實驗步驟，之后小組上臺大班展示進行實驗操作。

（1）探究動能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)

設(shè)計思路：控制物體速度不變，改變物體質(zhì)量，比較小車動能大小。

進行實驗：第一次小車上不加砝碼，第二次小車上加砝碼，兩次都讓小車在斜面的同一高度釋放，從而確保兩次小車到達水平面初速度相同，比較兩次小車推動木塊運動距離的大小，距離大的說明該小車動能大。

學(xué)生總結(jié)：動能與質(zhì)量有關(guān)，速度相同時，質(zhì)量越大，動能越大。

（2）探究動能的大小與物體的速度有關(guān)

設(shè)計思路：控制物體質(zhì)量不變，改變物體速度，比較小車動能大小。

進行實驗：兩次小車上都不加砝碼，讓小車在斜面的不同高度釋放，到達水平面初速度不同，比較兩次小車推動木塊運動距離的大小，距離大的說明該小車動能大。

學(xué)生總結(jié)：動能與速度有關(guān)，質(zhì)量相同時，中克服重重困難，得到能力和智力的發(fā)展；如建立新型師生關(guān)系。除了知識的傳授之外，教學(xué)中，師生情感的交流也非常重要，教師要在學(xué)習(xí)和生活上關(guān)心、幫助學(xué)生，做學(xué)生的良師益友；又如營造和諧、民主、寬松的教學(xué)氛圍等。

四、通過激勵評價機制，完善學(xué)生的創(chuàng)新意識

在課堂教學(xué)中，激勵式的評價機制能夠有效地保護和調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新主動性和積極性。因此，在教學(xué)中，我比較注重培養(yǎng)學(xué)生敢于提問、闡述自己觀點的勇氣和能力。既不盲從老師，又不盲從課本和同學(xué)，憑借自己的經(jīng)驗，給予個性化的判斷。同時，我對于學(xué)生勇于回答問題的行為，都會及時給予肯定。至于回答的是否正確、是否全面應(yīng)則放在第二位考慮；特別關(guān)心和保護一些學(xué)困生的學(xué)習(xí)積極性，對于他們點滴的成長和進步都應(yīng)及時給予表揚和肯定。除了學(xué)習(xí)成績、作業(yè)的評價之外，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、參與度、交往狀態(tài)、探索過程等都應(yīng)做出正確的評價。充分發(fā)揮激勵評價的功能，讓學(xué)生體驗成功的快樂，從而完善學(xué)生的創(chuàng)新意識。

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的核心內(nèi)容，而化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性學(xué)習(xí)品質(zhì)和創(chuàng)新思維方面都有著獨特的教學(xué)作用。世上無難事，只怕有心人。在教學(xué)中，只要教師善于深入挖掘，創(chuàng)新實驗教學(xué)，重視學(xué)生主體地位，點撥學(xué)生，積極鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新思維，大膽實踐，那么培養(yǎng)學(xué)生擁有創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)品質(zhì)就不難。

［1］耿素瑞.在初中化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力［J］.學(xué)周刊，2014（6）.

［2］李玉裕，在初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新性的培養(yǎng)辦法［J］.中國校外教育，2013（1）.

［3］李寶英.在自主探究中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性化學(xué)學(xué)習(xí)能力例談［J］.理科教學(xué)探索，2014（3）.

·編輯 王團蘭