初中教科版2 机械能的转化教学设计

第2节　机械能的转化

教学目标

【知识与技能】

1．能解释动能、重力势能、弹力势能间相互转化的简单物理现象．

2．通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化．

【过程与方法】

1．通过观察和实验，认识动能和势能之间相互转化的过程．

2．通过动手设计实验，勇于探索自然现象和身边的物理道理．

【情感、态度与价值观】

1．增强运用机械能转化的观点分析力学问题的意识．

2．关注机械能与人们生活的联系，有将机械能应用于生活的意识．

重点难点

【重点】

动能和势能的相互转化．

【难点】

能解释有关动能和势能相互转化的简单物理现象．

教学过程

知识点一　动能和势能的转化

【自主学习】

阅读课本P101－102，完成以下问题：

物体的动能和势能是可以相互转化的．

【合作探究】

探究一　摆球动能和势能的转化

用细线把一个小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，松开手释放小球，观察小球从A到B，再到C过程中高度和速度的变化，分析这一过程中动能和重力势能之间的转化．

1．请将你的分析填入下列表格中.

2．你得到了什么结论？

答：动能和重力势能是可以相互转化的．动能可以转化为重力势能，重力势能也可以转化为动能．

3．物体的动能和势能相互转化是生活中常见的过程．能举例说明吗？

答：(1)当你在游乐场的过山车上旋转和盘旋时，你的动能和重力势能在相互转化．(2)动能和重力势能的转化，使撑竿跳高运动员完成了助跑、撑竿、跨杆、落地的过程．

演示　过山车的能量转化

请描述过山车在轨道上滑行过程中能量是怎样转化的？过山车最后为什么会耗尽能量而停下来呢？

答：过山车由高处向低处运动时，重力势能向动能转化；而由低处向高处运动时，则为动能向重力势能转化．但最终过山车会逐渐变慢而停下来，是因为运动过程中，由于克服摩擦做功，机械能转化为内能，而使机械能逐渐减小．

【教师点拨】

弹性势能和重力势能之间不能直接转化．只有伴随动能的转化才能实现弹性势能与重力势能之间的转化．

【跟进训练】

1．说明下列过程中机械能的转化：

(1)雪橇从山坡上滑下来

答：重力势能转化为动能．

(2)炮弹从炮口斜向上射出，又落回到远处地面上．

答：动能转化为重力势能再转化为动能．

2．请试着说出蹦床运动员蹦床过程中的能量转化．

答：蹦床运动员从高处落下，在与蹦床表面将要接触时，具有一定的动能，与蹦床表面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能．

知识点二　机械能同其他形式能量的相互转化

【自主学习】

阅读课本P103，完成以下问题：

不仅动能和势能之间可以相互转化，在一定的条件下机械能还可以与内能、声能、电能等其他形式的能量相互转化．

【合作探究】

探究二　生活中机械能转化为其他形式能量的一些实例

答：水电站将水的机械能转化为电能；自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能；汽车在刹车过程中，刹车片会发热，动能转化为内能．

课堂小结

练习设计

完成本课对应训练．