11.3 动能和势能（教案）2024-2025学年度人教版物理八年级下册.docVIP

课题

第十一章第3节动能和势能

1课时

授课教师

授课类型

新授课

教学目标

1.通过分析实例，能从做功的角度描述能量，知道能量的单位。

2.通过实例分类和分析，初步认识动能、势能的概念，并能运用其解释相关的现象。

3.通过实验探究，了解动能、势能大小的影响因素。

教学重点、教学难点

重点：动能和势能概念的归纳和总结。

难点：探究动能和势能的影响因素。

教学方法

本节课的学习,要使学生了解控制变量的研究方法,在教学过程中引导学生如何进行实验设计、实验操作、怎样对实验数据进行分析得出实验结论和总结出物理规律,这就要指导学生主动地根据实验逐项观察、逐项分析、再综合考查、综合分析，达到从实践到认识上的飞跃。另外要学生充分利用课本“想想议议”帮助理解，拓宽知识。从而培养学生自主探究的学习能力,逻辑思维能力,同时能初步地体会物理学研究的一些基本思想和方法。

教学准备

质量不同的钢球、轨道、木块、刻度尺、质量不同的铁块和木块、小桌、沙坑、多媒体课件等。

教学过程

一、新课引入

多媒体展示：播放一段小鸟撞击飞机的视频，再让学生阅读《飞机“怕”小鸟》的报道。

学生思考：不起眼的小鸟为什么会有如此大的威力？

二、讲授新课

知识点一动能

1.概念

教师讲解：物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。能量与功的单位一样都是焦耳。一个物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。

提出问题：什么情况下物体具有动能？

交流分析:急流的河水能把石头冲走,流水能做功;飞行的子弹能把木板打穿,飞行的子弹能做功;风吹动帆船航行,空气流动形成的风能做功。这些物体能做功,它们都具有能。它们的能量是由于物体运动才具有的。水由于流动、子弹由于飞行、空气由于流动而具有能。

归纳总结:物理学中，把物体由于运动而具有的能叫动能。一切运动的物体都具有动能。

提出问题：判断下列物体中哪些具有动能？——静坐的人、足球场上奔跑的运动员,炮膛中准备发射的炮弹、从飞机上投下的炸弹、被电风扇吹动的空气。

交流分析:运动员,炸弹和空气是运动的,具有动能;人和炮弹是静止的,所以不具有动能。

2.研究物体的动能与哪些因素有关

如课本图11.3-2所示，钢球从斜槽上高为h处滚下，在水平面上运动。运动的钢球碰上木块后，将木块撞出的距离为s。在同样的水平面上，木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功就越多。木块被撞的远近反映了钢球动能的大小。

教师指导：提供实验器材，指导学生分组实验。

探究1：动能大小与质量的关系

（1）使小钢球从某一高度由静止开始滚下，注意观察木块被推的距离。

（2）换一个质量大的钢球，从同一位置由静止开始滚下，到达平面上时和刚才的小钢球具有同样的速度，再观察木块被推动的距离。

很显然，第二次木块被推的距离比第一次远得多。说明大钢球做的功多，也就是大钢球具有的动能大。

提出问题：这个实验说明了什么？

归纳总结：这个实验说明了物体的动能大小跟它的质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。

探究2：动能大小与速度的关系

（1）让钢球从比较低的位置由静止开始滚下。

（2）让同一钢球从比较高的位置由静止开始滚下。比较两次实验中木块被推的距离大小。

很显然，钢球从更高的位置滚下来，到达水平面上时具有更大的速度，木块被推得更远。

提出问题：这个实验说明了什么？

归纳总结：这个实验说明同一个物体速度越大，动能越大。

实验结论：物体的质量越大，速度越大，动能就越大。

学以致用：道路上我们总会看见警示牌，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同的车型设定不一样的最高行驶速度？

知识点二势能

1.概念

多媒体展示：洪涝灾害

提出问题:洪水的动能会产生危害,同时还会引发一些灾害,如山石滚落,山上的石头具有能吗?

学生活动:请一位同学把铅球举起,再将铅球自由释放,然后说一说两种情况下的感受。

交流分析：被举高的铅球使人感到危险,自由释放后落地,会将地面砸出一个坑,铅球做了功,说明高处的铅球具有能量。在地球表面附近,物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能,叫重力势能。

归纳总结：物体重力势能的大小跟质量和高度有关。物体的质量越大,高度越高,它具有的重力势能越大。

提出问题：你知道生活中重力势能的应用吗？

交流分析：打桩机,其重锤质量大,工作时举得高,增大重锤的重力势能;水力发电站修筑拦河坝贮存更多的水,将水位提高,使水的重力势能提高。

2.探究重力势能的影响因素

提出问题：物体从高处落下，砸在松软的泥土上，物体所处高度越高、质量越大，坑砸的越深，重力势能的大小与什么因素有关呢？

作出猜想：

（1）与物体的高度有关。

（2）与物体的质量有关。……

教师指导：提供实验器材，指导学生分组实验，如图所示。

学生实验：探究重力势能大小