八年级物理下册第十一章 第四节机械能及其转化.doc

义 务 教 育 课 程 标 准 实 验 教 材 物 理 八 年 级

第十一章 功和机械能 第四节  机械能及其转化
　　【教学目标】
　　一、知识与技能
　　1.理解动能、势能的相互转化。
　　2.能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
　　二、过程与方法
　　观察动能和势能之间相互转化的实例，培养学生动手操作能力，观察和分析问题的能力。
三、情感、态度与价值观
通过阅读“科学世界”人造卫星，结合我国航天事业的发展，对学生进行爱国主义教育。
【教学重点】：动能和势能的相互转化。
【教学难点】：动能和势能的相互转化。机械能守恒的理解
【课型、课时】新课，实验课、1课时
【教学手段】：教材、黑板、粉笔、单摆、滚摆、溜溜球、多媒体设备
【教学方法】实验法、分析讨论法，练习法和归纳法
　　【教学过程】
　　一、引入新课
　　1.我们已经学习过关于能量的转化，请问电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？水力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作的时候，能量是怎么转化的？学生讨论回答。
　　2.创设情境
　　老师操作溜溜球,吸引学生注意力,并切入主题。教师先通过提出一个关于能量转化的问题,引起学生思考,并由所设计的情景，将学生引入学习。老师提问:为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?这需要大家自己探究。  
　　二、新课学习
　　1.想想做做：滚摆实验
　　出示滚摆，并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志，告诉学生观察颜色标志，可以判断摆轮转动的快慢。
　　一、动能和势能的转化
做实验时，要让学生观察清楚：滚摆下降时，位置越来越低，速度越来越大；滚摆上升时，位置越来越高，速度越来越小。再引导学生认识势能向动能转化，动能向势能转化的过程。由于有阻力，滚摆上升的最大高度将逐渐减小。对此，教学时不要明确指出，以免影响学生对动能和势能相互转化的理解。
老师展示、引导学生复述并分析实验中观察到的现象。开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有重力势能，没有动能。摆轮下降时其高度降低，重力势能减少；摆轮旋转着下降；而且越转越快，其动能越来越大。摆轮到最低点时，转动最快，动能最大；其高度最低，重力势能最小。在摆轮下降的过程中，其重力势能逐渐转化为动能。仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的动能逐渐转化为重力势能。
教师组织学生观察屏幕上的演示实验，并思考讨论。
　　单摆实验。
　　综述实验单摆和滚摆，说明动能和重力势能是可以相互转化的。弹性势能和动能的相互转化。得出：动能和弹性势能也是可以相互转化的。
　2、动能和弹性势能的相互转化
讨论：既然动能和重力势能之间可以相互转化，那么动能和弹性势能之间可以相互转化吗？
实验3：在水平槽里竖立一个弹簧片，它的下端固定，让木球从斜槽滚入水平槽，撞击弹簧片，观察木球与弹簧片的碰撞过程，并思考其中能的转化。丙
甲
乙

学生观察实验，分析木球和弹簧片的能量转化：在甲图和乙图中，木球接触弹簧片，速度越来越慢，最后静止，动能为零，弹簧片的弹性形变越来越大，动能转化为弹性势能。在乙图与丙图中，木球开始静止，后来受弹簧片的作用，速度越来越大，动能变大，弹簧片弹性形变越来越小，弹性势能变小，弹性势能转化为动能。
教师归纳：动能和弹性势能之间可以相互转化。
解释在拉弓射箭的过程中弓和箭的能量是如何转化你能举出些其它例子吗？
3、机械能
　　动能和势能可以相互转化，我们把动能和势能统称为机械能。物体在运动时具有动能，势能是存储着的能量。一个物体可以有动能，也可以有势能。如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的。
　　想想做做：有条件的可以让每个学生都试一试，在实践中讨论并回答问题。
　4、人造卫星
人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行，它的位置离地球有时近、有时远。（出示我国发射的第一颗人造卫星轨道图）现以我国发射的第一颗人造卫星为例，它离地球最近时（此处叫近地点）离地面439公里，离地球最远时（此处叫远地点）离地面高度是2384公里，它绕地球一周的时间是114分钟。它在近地点时，速度最大，动能最大；此时离地面最近，重力势能最小。卫星由近地点向远地点运行时动能减小，重力势能增大，动能向重力势能转化。直到远地点时，动能最小，重力势能最大。卫星由远地点向近地点运行时，重力势能向动能转化。在卫星运行过程中，不断地有动能和势能的相互转化。
一、课内练习
(1)说明下列过程中机械能的转化：
　①雪橇从山坡上滑下时能量如何变化？
　②过山车运动的时候能量如何变化？
　③拉弓射箭的过程中弓和箭的能量如何变化？
　④脚踩滑板从高处滑下，为什么会越来越快？
　　三、小    结：
请同学们总结一下，本节课你学到了哪些知识，有哪些收获？
布置作业
1.复习本节内容； 2.《同步训练》本节选题；
　　四、板书设计：
第四节 机械能及其转化
动能：物体由于运动而具有的能
势能：物体由于被举高（或发生弹性形变）而具有的能
一、动能和重力势能之间是可以相互转化的
二、动能和弹性势能之间是可以相互转化的
三、动能和势能之间是可以相互转化的
四、机械能：动能和势能统称为机械能
五、如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变，即机械能守恒。
课后反思：

温 宿 县 托 乎 拉 乡 中 学 物 理 教 研 组 ： 帕 尔 哈 提