初中物理教科版八年级下册2 机械能的转化教案

这是一份初中物理教科版八年级下册2 机械能的转化教案，共5页。教案主要包含了教材分析，教学目标，重点，教学过程，板书等内容，欢迎下载使用。

一、教材分析
这节课是上节所学的动能与势能的延伸，学生在掌握了动能与势能的相关知识的基础上，学习动能和势能的相互转化，又为能量的转化与守恒的学习奠定了基础，本节课是在大量演示实验和生活现象中总结出结论，然后再用总结出的结论去解释生活中的现象，体现了从生活走向物理，从物理走向社会的教学理念。
二、教学目标
1、知识与技能
能理解动能和势能之间可以相互转化；初步理解机械能守恒的含义；理解机械能与其它形式的能之间可以相互转化。
2、过程与方法
掌握解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的方法。并在此过程中培养学生的观察能力和分析概括能力。
3、情感态度与价值观
在学习本课的过程中体会物理知识的奇妙，使学生热爱物理学习。
三、重点、难点
重点：理解动能和势能之间可以相互转化
难点：初步理解机械能守恒的含义
四、教学过程
五、板书
1 机械能 动能 速度是否变化
质量是否变化
重力势能 高度是否变化
势能
弹性势能 形状是否变化
2 动能和重力势能可相互转化
动能和弹性热能可相互转化
3 机械能同其它形式的能的相互转化
教师活动
学生活动
设计意图
引入新课
利用一个特制的“胶囊”，将“胶囊”放在倾斜的木板上，发现它不动；给它一些掌声鼓励后，这个“胶囊”开始了不停的向出翻滚。为什么这颗“胶囊”有时在斜面上不动，有时又能充满活力的翻滚呢？
学生思考，猜想。
通过设计这样一个小魔术，成功点燃学生的好奇心，从而进入下一环节的学习。
巩固复习
向学生提出问题刚才的胶囊具有什么能量？
提问学生刚才胶囊运动过程中能量的变化。
学生回答胶囊具有动能、重力势能、弹性势能。
学生回答，并得出判断动能、重力势能、弹性势能变化依据是物体的高度，速度和形变程度。
由于这节课是上一节动能和势能的延伸，所以复习动能和势能的相关知识就显得十分的必要。
这里之所以强调了这方面的内容，是因为在后面学习动能和势能的转化时让学生根据这些表面的现象来分析能量的转化。
动能和重力势能的相互转化
一、利用滚摆进行实验，研究动能和重力势能的相互转化。
1.让学生观察滚摆运动过程中速度和高度的变化情况。
2.请学生利用刚才分析出的判断动能和势能变化的方法，从能量的角度说出滚摆运动过程中动能和势能大小的变化。
3.对于能量的变化，提问学生能之间是否涉及转化进行思考。
二、请学生列举生活中动能和重力势能转化的情景。请学生分组模拟摆球实验，分析摆球摆动的各个阶段动能和重力势能解是如何转化的。
三、请学生分析游乐场中过山车运动过程中动能和势能间如何转化的。
学生回答滚摆下降过程中高度降低、速度增大。滚摆上升过程中高度升高、速度减小。
学生回答滚摆下降过程中重力势能减小、动能增大。滚摆上升过程中重力势能增大、动能减小。
学生回答滚摆上升过程中重力势能转化为动能，滚摆下降过程中重力势能转化为动能，从而得出动能和重力势能可以相互转化。
学生进行实验、并进行分析，得出动能和重力势能可以相互转化。
学生利用动能和重力势能可以相互转化来分析过山车上升和下降过程中能量的变化情况。
通过这样层层设问的方式，让学生掌握物理知识的同时也培养了学生的思维能力。
学生动手操作再一次说明了动能和重力势能可以相互转化。使实验结论更有普便性。
这一环节的设计，学生在亲身体验的过程中动手提高了操作能力，动脑领悟了的科学的方法，同情陶冶了情操，也充分体现从生活走向物理从物理走向社会的新课理念。从滚摆到秋千再到过山车的层层深入，学生对于动能和重力势能间的相互转化有了初步的了解。
动能和弹性势能的相互转化
一、请学生玩“拉哨”玩具，上台介绍玩法及其中的能量变化、能量转化情况。
二、请学生玩橡皮筋飞机模型，让他们自己去感知去理解动能和弹性势能间的相互转化。
三、播放蹦床比赛的视频，并且让学生分析整个比赛过程中能量是如何转化的。
学生亲身体验玩具的玩法之后类比动能和重力势能间的相互转化，自主归纳得出玩的过程中绳子发生了弹性形变，从而得出弹性势能的变化，最后得到动能和弹性势能之间可以相互转化。
学生亲身体验飞机模型的玩法之后类比动能和重力势能间的相互转化，自主归纳得出玩的过程中有飞机橡皮筋发生了弹性形变，从而得出弹性势能的变化，最后得到动能和弹性势能之间可以相互转化。
学生利用动能和势能之间可以相互转化的知识解释生活中的实例。
由于学生们生活中接触的弹性小玩具较多，所以我设置了这一环节，学生可容易分析出其中的能量变化情况。利用生活中常见的物品培养学生动手操作能力，大大拉近了生活，让学生深切地感受到科学的真实性和趣味性。
综合应用动能与势能的相互转化解释这一现象，体会物理知识在生活中的应用，深化了本节课的重点。
机械能的守恒
请学生继续观察滚摆运动的高度，提问学生看到了什么？猜想是什么原因造成了这种现象？
提问学生如果没有阻力会出现什么现象？引发学生思考。
生活中不存在没有阻力的情况，复习在牛顿定律学习中用到的理想实验法，让学生对比牛顿定律的研究方法利用弧形轨道、毛巾、棉布、玻璃珠、双面胶带自己设计一个实验验证猜想。设计完后让学生自主上台展示实验过程，总结实验结论。
学生观察到滚摆运动的高度不断降低。学生通过生活的经验和所学的摩擦力的知识能够猜想出是由于阻力的存在是让摆动高度不断降低。
学生猜想如果没有阻力，滚摆在运动过程中高度不会变化。
学生回顾牛顿第一定律的研究方法。对照牛顿定律的研究方法设计实验。完成实验，得出在相同条件下阻力越小，玻璃珠的机械能减小的越少，如果阻力消失玻璃珠的将上升上到与释放点相同的高度。
为突破难点我首先让学生大胆猜想。
整个过程中培养学生设计实验、操作实验、理想推理的能力。
机械能与其它形式的能的相互转化
接着刚才学生做的玻璃珠轨道实验，提问学生由于阻力的存在，机械能在转化过程中不断减少，那这些减少的能量去了哪？让学列举生活中对应的实例。
提问学生机械能还能转化成什么形式的能？引出学生回答电能，利用小型风能水能发电机模型，让学生上台演示如何使模型上的二极管发光。还可以利用水流推动来发电，学生在使用自制装置让水流发电时会遇到无法使二极管发光的困难，学生找到原因。
学生回答减少的机械能转化为了热能。列举钻木取火、冬天里搓手取暖的实例。
学生上台来操作让二极管发光。并利用今天所学的知识通过举高水的方式，增加水的机械能来发电
激发学生思考，将物理知识与实际生活相联系。
通过学生亲身参与实验和解决问题，加深了学生对机械能转化为其它形式的能的认识，完成本堂课的教学目标。
揭密实验，总结本课
最后揭密翻滚的“胶囊”是由于“胶囊”内部装有颗钢珠。让学生对该现象进行解释。
总结本堂课所学的内容，结束本课。
当“胶囊”由竖直倒下时钢珠的重力势能转化为动能让“胶囊”不停的翻滚