11.3《动能和势能》优质课例课程内容《动能和势能》课程学时一课时所属学科物理教学对象八年级一、教学设计理念◇探究教学理念探究性学习是让学生现实生活的情境中,通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动,获得知识、技能和态度的学习方式和学习过程。在本节课中,主要让学生通过发现问题、从与我们的实际生活的对比中得到学习与锻炼。◇合作学习理念合作学习主要是让学生建立起合作学习小组,小组在组间自学,小组讨论的基础上,讨论能引起学生反思问题,帮助小组完成最终的教学,使整组合作学习成功,最后展示给每一个小组看,完成组与组间也合作学习,从而达到小组学习的目的。◇问题导向学习理念在整个教学过程中,问题便是这一个理念过程中的导向,问题像线,把我们的一个又一个的知识点串了起来,于是形成来本节的内容。◇核心素养的培养哈佛大学瓦格纳在《教育大未来》里提到里七种关键力,其中就有“跨界合作与以身作则的领导力”,相印证的是各种机构及各国的核心素养里都有提到“合作”的能力。这个教学设计中,对于组间合作学习,组内的合作学习,培养学生的自学能力,组间讨论、师生交流讨论,无不在沉浸在“合作学习”的理念中,贯穿整个教学设计。二、教学内容分析教学内容:《义务教育教课书物理》(人教版)八年级下册第十一章第三节《动能和势能》的教学。《动能和势能》在本节中起到一个承上启下的作用,承上主要体现在与功的联系上,从做功说开去,物体能够对外做功,我们就说这一个物体具有能量,一个物体能够对外做的功越多,表示这个物体的能量越大。启下主要体现在以后还要学习内能,是动能和势能的进一步体现,这有学好本节,才能更好地学习好内能这一章节。三、教学目标(知识与技能、过程与方法和情感与态度等)●知识与技能1.能通过实例从做功的角度描述能量,能说出能量与做功的关系,记住能量的单位。2.能利用实例或实验初步认识动能、势能的概念,并能运用其解释相关的现象。3.能通过实验探究,了解动能、势能的大小跟哪些因素有关。●过程与方法1.通过观察认识动能和势能的存在,通过归纳概括得到动能和势能的概念。2.在了解动能、势能的大小跟哪些因素有关的活动中,学会用科学探究的方法研究物理问题。●情感与态度1.具有从能量的角度分析物理问题的意识。2.通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,养成尊重事实、探索真理的科学态度。四、教学重、难点【教学重点】1.理解动能和势能的概念。2.探究影响动能和势能的因素。【教学难点】能的概念的建立。五、学情分析学生已经学习了前面的概念,对功已经有了一个较为明确的认识,但是要给学生建立能量的概念,要抓住能量和“功”之间纽带,让学生更好地理解能量,为后面学习内能、能量的相互转化打下坚实的基础,可以说学生已经较好地具备了学习该节的基础。从前面的学习来看,本节的学习应该不是很困难。六、教学策略选择与设计◆协作学习策略在知识点探究部分,根据分组,组成学习小组归纳整理知识,找出要求的知识点举证事例,加深学生理解随机提问,展示小组讨论结果◆自主学习策略在学生自学部分,明确学习问题自主完成自学任务组间交流讨论,完成相应讨论师生交流,合作呈现知识点七、教学环境及资源准备【教学准备】多媒体课件、101电子备课相关资源、电子白板、导学案、思维导图。八、教学过程(创设情景、激情导入)学习步骤教师活动学生活动设计意图课前导入一、情景引入(1)复习旧知,提问导入。本章中,我们学习了《功》的概念,那一位同学能够回答一下物理学中“功”的概念?演示:用手推动桌子,使桌子运动一段距离。回答要点:当一个力作用在物体上,物体在这个力的作用下,沿力的方向上通过了一段距离,这个力的作用有了成效,就说这个力做了功。回答要点:做了功,做功在此过程中,手的推力是否做了功?出示弹珠,并演示弹珠在水平桌面上撞击,另一个弹珠移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中,有没有做功?不同的物体做功的本领也不同。物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。能量的单位与功的单位相同,也是焦耳。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。(功和能有密切联系,从做功直接引入能的概念。并为下面设计探究影响动能大小的因素做好了铺垫。)我们在日常生活中经常提到能,诸如热能、电能、能源开发,等等。“能”是物理学中的一个重要概念,能的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能。电流能做功,具有电能;燃料燃烧放热可以做功,具有热能。自然界中,能的形式很多,今天我们学习最常见的能的形式——动能和势能。的两个必要因素。一是有力作用在物体上;另一个是物体在这个力的方向上移动了一段距离。弹珠碰撞分析,主要是抓住做功的两个必要因素进行分析。利用学生分析的结果“弹珠对弹珠做了功”引入能量的概念:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。二、新课教授活动一:自学课本、回答问题。自学内容,思考下面问题:1、什么叫动能?2、什么样的物体具有动能?教师评价:同学们能够根据概念,正确举出那些物体具有动能、“真棒”,那同学们有没有想过,动能跟那些因素有关呢?自学课本67页实验前的内容,回答问题。学生举手,教师点名回答问题。回答要点:物体由于运动而具有的能,叫做动能。能够举例具有动能的物体总体时间设计在4min以内,学生自学需要1min,回答问题在3min以内。活动二:发现问题,小组讨论通过活动一,让学生根据概念进行提出问题,阅读课本67页实验:《探究物体的动能跟那些因素有关》实验后做参考,设计出“探究物体的动能跟那些因素有关”实验,并进行验证,遵循具体的步骤如下:(1)提出问题;物体的动能跟那些因素有关?(2)猜想与假设;可能跟物体......有关可能跟物体......有关(3)设计实验;根据猜想与假设来设计验证实验(4)收集、分析数据;进行实验,收集,分析数据。(5)得出结论与解释学生根据教师的引导对实验结论做出解释。教师根据学生实验提出问题,猜想与假设,设计验证实验,根据教师做的实验结果,填写好课本68页的内容,最后根据实验结果,做出相应的解释。1题目2试验目的3试验原理4试验器具5试验步骤6试验数据处理7试验总结.学生根据实验步骤,能够提出问题,解决问题。主要训练学生的动手能力、分析问题、解决问题、表达、合作学习等方面的能力。设计实验8min,进行实验,表达展示10min.设计,教师进行演示实验活动三:想想议议根据活动二得到的结果,进行68页讨论。讨论时间3min。结果展示2min.讨论的要点:机动车质量一定,速度越快,动能越大,刹车时制动距离越大,容易出现交通事故,所以要限速行驶;在相同的道路上,不同车型的机动车质量不同,速度相同时,质量大的动能大,制动距离大,质量小的动能小,制动距离小,当制动距离相同时,不同车型限速不同。教师适当渗透法制教育《中华人民共和国道路交通安全法》超速规定:第四十二条机动车上道路行驶,不得超过限速标志标明的最高时速。在没有限速标志的路段,应当保持安全车速。第九十九条有下列行为之一的,由公安机关交通管理部门处二百元以上二千元以下罚款:(四)机动车行驶超过规定时速百分之五十的;学生讨论后回答,齐读要点和渗透的法制教育。活动四:学生自学,回答问题。教师出示要求,学生自学。问题如下:除了动能,还有没有其他形式的能呢?请同学们自学书69页学生自学3min,考并找出答案回答4min回答要点:势能势能分为重力势能、磁场势能、弹性势能、分势能,是回答下面问题:1、中学阶段的势能主要指什么,他们分别指什么,影响它的有哪些因素?2、您能分别举出例子来说明吗?因素有关?子势能、电势能、引力势能[3]等。中学阶段主要指重力势能和弹性势能。学生进行举例总结总结本节课的内容,师生共同完成。教师提示,学生回答,教师共同完成。并送给学生一句鼓励的话。送给学生的话为:有人说:“没有伞的孩子必须努力奔跑”。而我需要提醒大家的是:在奔跑的过程中,请不要超速,请注意安全。作业超市作业1、作业2任意选择一个做就可以了。作业1:见动手动脑学物理中第2、3、4、5题中选择2道题来做,做在作业本上,明天早上上交。作业2:课后基础(必做)一、感悟新知1、一个物体如果具有了对别的物体的本领,我们就说这个物体具有能量,或者说具有。2、一个物体具有的能越多,那么这个物体对别的物体做功本领就。物体由于运动而具有的能,叫。物体的动能大小与物体的和物体运动的都有关系,物体的越大,越快,这个物体的动能就越。3物体由于_______________叫重力势能.物体的重力势能大小与物体的和物体的都有关系,物体的越大,越高,具有的重力势能就越。4、物体由于____________________而具有的能叫弹性势能.物体的弹性势能大小与物体的有关系,物体的越大具有的弹性势能就越。5、__________和_________统称为势能.二、探究新知影响动能大小的因素有和。质量相同的小球,越大,它的动能;速度相同的小球,越大,它的动能。影响重力势能大小的因素有和。质量相同的小球,越高,它的重力势能;高度位置相同的小球,越大,它的势能。洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路面,在此过程中它的动能将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”),这是因为____________________________________。必须完成,而且要能够较好地完成提升必做1、下面关于能的说法正确的是()A.只有正在做功的物体才具有能量;B.具有能的物体都在做功;C.不做功的物体就不具有能;D.能够做功的物体,它一定具有能;2、以同样速度行驶的载重汽车和小轿车,它们的动能相比()A.载重汽车的动能大B.小轿车的动能较大C.它们的动能一样大D.无法比较3.下列说法中正确的是()A质量大的物体重力势能一定大B所处的高度大的物体重力势能一定大C高山的石头没有重力势能D放在同一高度的物体,质量大的物体重力势能大4.以下各物体中不具有重力势能的是()A被拉伸了的橡皮筋B正在高空飞行的火箭[来源:学|科|网]C树上的苹果D高山上的流水5.修筑上游的拦河坝主要用于()A提高上游水位B蓄水C养鱼D提高河流通航能力6、跳伞运动员在空中匀速下落的过程中,他的()A.动能增大,势能不变B.动能不变,势能减小C.动能、势能都不变D.动能减小,势能增大7、下列现象中,物体动能和重力势能都发生变化的是()A.跳伞运动员在空中匀速下降B.空中加速下落的冰雹C.匀速上坡的汽车D.在水平轨道上加速行驶的列车8、关于能的概念,下列说法正确的是()A.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能B.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大9、某块砖在一对平衡力作用下运动,则该砖()A.势能一定不变,动能一定不变B.势能可能改变,动能一定不变C.势能可能改变,动能可能改变D.势能一定不变,动能可能改变学有余力的学生完成提升选做1.已知物体的重力势能表达式为EP=mgh,动能表达式为EK=12mv2;其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度,g为常量,取10N/kg。如图所示,将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出。不计空气阻力,物体从被抛出到落地的瞬间,整个过程中机械能守恒。求:(1)物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1;(2)物体从被抛出点至落地的过程中,其重力所做的功W;(3)物体落地前瞬间的动能EK2。优秀学生完成教学结构流程的设计学习评价设计诊断性评价1.利用学习清单,向学生发放纸质学习清单,让所有学生都能够提前进行预习,完成相应的学习内容。2.对本节的相关概念进行识记,课前对本节的概念都进行了识记,课中在让学生自学的时间安排上就要少一些,因为学生已经进行过相关概念的学习,把主要的时间