《合理利用机械能》的教学设计
《合理利用机械能》教学设计
论文编号：（由教研室统一按市、县编码编号）贵州省教育科学院贵州省教育学会2015年教育教学科研论文、教学（活动）设计征集评选登记表（征文封面）教学过程教师活动学生活动教学意图练习：下列说法不正确的是（）A.台风把大树连根拔起，台风具有能量B.楼上阳台上的物品坠下会伤人，阳台上的物品具有能量C.干电池使石英钟转动，干电池具有能量 D.挂在树枝上的苹果，没有做功，所以没有能量。
知识巩固弹性势能的大小跟哪些因素课件展示尺子将小木块弹开。
引导学生得出结论：板书：物体弹性形变程度越大，弹性势能越大。
讲述：弹性势能跟物体本身和物体的形变程度有关。
学生活动：尺子将橡皮擦弹开。
观察：尺子的形变程度与橡皮擦被弹开的远近程度。
学生举例。
利用身边物品可以随时进行实验探究，体现物理知识来源于生活的特点。
动能和重力势能的相互转化情景创设：演示实验：滚摆的能量转换问：滚摆为何可以连续的运动？引导学生思考：为什么每次滚摆上升的高度都会降低？（转化中机械能为什么会减少？）展示图片：生活中能量的形式是多种多样的，它们之间都可以发生互相转化。
观察得出结论：滚摆下降时重力势能转化为动能，上升时动能转化为重力势能。
了解在动能和势能的相互转化过程中机械能守恒。
学生解释：1.撑杆跳高过程中的能量转化情况?2.皮球落地后又弹起过程中的能量转化情况?利用演示实验得出结论，利用视频资料拓展思维，采用多种手段突出重点，突破难点。
为今后学习能量守恒打下基础。
知识巩固，加深理解。
教学过程教师活动学生活动教学意图课堂小结通过这节课的学习，我们认识了机械能的两种形式，通过实验探究了解了它们的相关因素，知道它们之间可以相互转化，更重要的，还应该想办法利用它们，让它们更好的为人类生活服务，这也是物理知识的价值所在。
再次体会“控制变量”的科学实验方法。
总结并提升学生对所学内容的认识。
布置作业课后作业书P210：1、2、3、4板书设计*能*能（做功的过程就是能量转移或转化的过程）能的单位：J课后反思本节内容安排1课时，重点通过实验探究学习动能和重力势能的相关因素及其转化。
沪科版八年级9.6合理利用机械能教案
沪科版⼋年级9.6合理利⽤机械能教案《合理利⽤机械能》教案【教学⽬标】1、知识与技能(1) 建⽴能量的初步概念；理解动能、重⼒势能的概念及影响它们⼤⼩的因素；能⽤实例说明物体的动能和势能；知道弹性势能；知道机械能及其单位。
(2) 解动能、势能可以相互转化，能⽤实例说明物体动能和势能的转化。
2、过程与⽅法通过实验培养学⽣的观察、实验能⼒和分析概括能⼒。
培养学⽣⽤能量观点分析问题的能⼒和意识。
3、情感态度和价值观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】(1)、实验探究动能⼤⼩跟哪些因素有关。
(2)、实验探究重⼒势能⼤⼩跟哪些因素有关。
(3)、通过实例说明物体动能和势能可以相互转化。
【教学难点】(1)、能的概念(2)、会解释有关动能和势能之间相互转化的现象。
【教学⽅法】实验探究、启发诱导【课前准备】⾦属物块、钢球、斜⾯轨道、⽔槽、⽔、刻度尺、铁架台、塑料⼩球、钢球、塑料球、装有细沙的盒⼦。
【课时安排】1课时【教学过程】⼀、导⼊新课我们知道，风可以推动帆船前进⽽做功,张开的⼸可以使箭射出⽽做功,流动的⽔也可以推动⽔轮机转动⽽做功。
如果⼀个物体能移对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
⼆、讲授新课（⼀）、能量1、能量：物体能够做功，就具有能量。
物体做功的过程就是能的转化过程。
⼀个物体能够做功越多，表⽰这个物体的能量越⼤。
2、能的单位与功的单位相同。
在国际单位制中，功的单位是焦(J)，能的单位也是焦(J)，能的单位也是焦(J)。
（⼆）、动能与势能运动着的⼦弹能射穿鸡蛋说明运动着的⼦弹能对鸡蛋做功。
1、动能：这种由于运动⽽具有的能叫做动能.踢飞⾜球在空中运动汽车在公路上⾼速⾏驶风能推动风车转动⼩⼩⽵排顺⽔漂流思考：以上图⽚它们的共同特征是什么？它们具有什么能？他们的共同特征是：物体都在运动，所以都具有动能。
2、势能被举⾼的重物具有做功的本领，它具有势能，这种势能叫做重⼒势能．（1)、重⼒势能：物体由于⾼度位置所具有的能叫重⼒势能。
沪科版物理八年级全一册10.6《合理利用机械能》教学教案
2. 让同一小球从不同高度滚下
（三）科学探究：重力势能的大小与什么因素有关。
过渡:物体除了由于运动而具有能,还因为什么能具有能量?猜测一下,重力势能与什么因素有关?
模仿探究动能的过程,思考这几个过程，提出猜想：重力势能可能与高度和质量有关
教学设计
学科
物理
年级
8
教师
课题
第十章 第六节 合理利用机械能第1课时
日期
一、教材内容分析
本节内容是在学生已经学习了机械功的基础上进一步认识机械能。主要的学习内容是知道动能、重力势能和弹性势能，以及分别与什么因素有关。课程标准的要求是知道做功的过程就是能量转化或转移的过程；知道动能和势能，知道动能和势能的大小与哪些因素有关；知道机械能。教材对认知内容、实验探究过程和结论的描述很详细，但探究方法及原理比较突兀，需要教师进行引导。
问题
1. 哪些量变化?哪些量不变?
（质量改变、速度不变）
2. 如何改变质量?
（使用质量不同的小球）
回答问题，在教师引导下进行猜想并设计实验方案。
进行实验，观察现象，小组讨论得出结论
体会实验设计和验证过程
体会实验探究的乐趣
二、新课教学
3. 如何控制速度不变?
ห้องสมุดไป่ตู้(从同一高度滚下,到达平面的初速度一样)
总结实验设计思路:
1.机械能概念的提出
(1)重力势能与弹性势能统称为势能
(2)动能与势能统称为机械能
2.回顾动能、重力势能、弹性势能的影响因素
回顾学习内容
巩固学习内容
（六）课堂训练
分析，讲评
完成习题
通过习题检查运用控制变量法进行实验设计的学习成果，同时巩固本节课学习内容
沪科版物理八年级10.6-合理利用机械能-导教学设计-
沪科版物理八年级10.6-合理利用机械能-导教学设计一、教学目标•知识与技能：了解机械能的概念、计算公式和单位；理解合理利用机械能的意义；掌握用机械能计算物体的速度和高度的方法。
•过程与方法：通过小组合作讨论和实验，培养学生观察、实验和解决问题的能力。
•情感态度价值观：培养学生的观察、分析和思考能力，提高发现问题和解决问题的能力。
二、教学重点和难点•教学重点：掌握合理利用机械能的方法和计算公式。
•教学难点：如何合理利用机械能来计算物体的速度和高度。
三、教学准备•教学工具：黑板、粉笔、实验器材（如小车、斜面等）。
•教学材料：课本、教师讲义。
•学生准备：预习相关知识。
四、教学过程1. 导入新知识•引入问题：大家是否注意到我们日常生活中有哪些地方用到了机械能呢？举例讨论。
•列示学生回答的示例，然后引出本节课的主题：合理利用机械能。
•展示学习目标：掌握合理利用机械能的方法和计算公式。
2. 知识讲解•讲解机械能的概念：机械能是指物体由于位置、形状或速度而拥有的能量，包括动能和势能两部分。
•介绍机械能的计算公式：机械能 = 动能 + 势能，其中动能 = 1/2 * m * v^2，势能 = m * g * h。
•注重概念的解释和计算公式的推导过程，帮助学生理解与记忆。
3. 实验活动•分小组进行实验活动：利用小车实验，观察斜面上小车运动的情况，并测量相关数据。
•小组合作讨论实验现象和数据，回答实验相关问题，如小车在不同高度释放时的速度是否有差异等。
•老师组织学生进行实验报告的展示，进行总结和讨论。
4. 计算练习•布置小组计算练习：根据给定的物体质量和高度，计算物体具有的机械能、动能和势能。
•引导学生在小组内讨论解题思路和方法，并指导他们合理利用机械能的计算公式。
•适时进行讲解和指导。
5. 拓展应用•引导学生思考更多的应用场景：如弹簧储能、电梯运动等，展示实际生活中合理利用机械能的例子，并让学生进行分析和讨论。
合理利用机械能(郑彦飞)
观察下列小实验，你有什么收获
三．重力势能
发生弹性形变的物体能对其他的物体做功，它就具有 弹性势能；被举高的物体同样具有做功的本领，它也具有 势能，这种势能叫做重力势能．
想一想：要想把桩打得深些，可以采取哪些方法？ １模拟打桩： 猜想：方法一： 方法二： ．．．．． ．．．．．．．
２．探究重力势能与那些因素有关？
桩被打得越深，说明重锤 做的功越多，重锤具有 的重力势能就越多．
结论：物体重力势能的大小与物体的质量和被举 的高度有关，质量越大，被举的高度越大，物体 所具有的重力势能就越大．
机械能
动能
势能 势能
重力势能 弹性势能
四．动能和势能之间的相互转化
1.使摆球偏离原来的位置（Ｏ／）到Ａ 点．当摆球从Ａ点向下摆动时，它的速度 越来越大，动能逐渐 -----,势能逐渐----; 2.当摆球到达最低点时,它的动能最----,势能 最---,在此过程中,摆球的势能逐渐转变成---能. 3.然后摆球从O/点B点运动时,它的速 度越来越----,动能逐渐转变成---能;当 摆球到达最高点时B时,它的动能为---,势能最-----
物理科学方法：控制变量法
操场上飞来的足球可以用脚踢，而飞来的铅球却 避之不及； 高速行驶的汽车在车祸中造成的损害要更大一些； “雷声大雨点稀时”的雨点落到脸上，会打得生 疼， 而浴室中房顶上的水滴落到脸上时却不会感到疼 痛„„
（３）进行实验与收集证据： （４）分析与论证：
通过探究可以发现：
运动物体的动能大小与物体的速度和质量有关， 物体的速度越大，质量越大，它具有的动能就 越大．
海洋能源的优势
第一，它在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度
所拥有的能量较小。 第二，它具有可再生性。 第三，海洋能有较稳定与不稳定能源之分。 第四，海洋能属于清洁能源. 各种海洋能的蕴藏量是巨大的，据估计有750多亿千瓦，其中波浪能 700亿千瓦，温度差能20亿千瓦，海流能10亿千瓦，盐度差能10亿千瓦 ,
10.6合理利用机械能教学设计2024-2025学年物理沪科版八年级
目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对机械能的认识和理解。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6. 课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调机械能的重要性和意义。
典型例题讲解
例题1：一个质量为m的物体从高度h处自由落下，不计空气阻力。求物体落地时的速度v。
解答：由机械能守恒定律知，物体在自由落体过程中，势能转化为动能。所以有：
mgh = (1/2)mv^2
解得：v = sqrt(2gh)
例题2：一个质量为m的物体沿斜面从高度h处滑下，斜面倾角为θ，不计摩擦力。求物体滑到底部时的速度v。
6. 科学思维和科学态度的养成：通过学习机械能的知识，学生能够运用科学思维分析问题，形成严谨、客观的科学态度。此外，学生能够认识到物理知识在生活中的重要性，形成节能环保、合理利用资源的意识。
7. 自主学习能力的提高：学生在课后能够主动查找相关资料，撰写关于机械能的短文或报告，巩固所学知识。这有助于培养学生的自主学习能力和拓展知识面。
10.6合理利用机械能教学设计2024-2025学年物理沪科版八年级
主备人
备课成员
教学内容分析
本节课的主要教学内容为沪科版八年级物理第十章第六节“合理利用机械能”。教学内容围绕机械能的概念、机械能的转化与守恒，以及生活中机械能的利用等方面展开。学生将学习如何将理论知识应用于实际情境，理解机械能的合理利用对提高机械效率的重要性。
（2）影响机械效率的因素：识别并分析影响机械效率的因素（如摩擦、空气阻力等），以及如何在实际应用中减少这些因素的影响，提高机械效率。
沪科版物理八年级10.6《合理利用机械能》word教案
《10.6合理利用机械能》一：教学目标（1）知识与技能1、了解能源危机、新能源种类2、掌握动能、弹性势能、重力势能、势能、机械能的定义3、通过实验探究影响动能和势能的有关因素（2）过程与方法体验成功学习的乐趣。
控制变量法。
（3）情感、态度、价值观培养独立、积极思考的自主学习习惯。
强化合作共赢的团队素养。
树立节约意识。
二：教学重、难点（1）教学重点过实验探究影响动能和势能的有关因素（2）教学难点抽象的动能、弹性势能、重力势能、势能、机械能的定义三：教学设计（1）重点如何突出循序渐进，合作共赢。
先有优秀学生进行展示，结合教师的点拨，再进行全组的合作学习，采取一帮一的形式，努力做到面向全体。
（2）难点如何分散1、变抽象为感性采取图文并茂的形式，所有的能量形式均配以贴切的图片，让学生从大量的感性认识、视觉刺激逐渐建立抽象的能量概念。
2、尊重规律，循序渐进对于功能关系、功的转化与守恒，可以在第二课时进行。
既照顾到难点分散；又能做到动能、势能的重点知识突出。
学情、教记四：教学过程一：提前预习，我主动（一）我初步学到了：1.如果一个物体能对别的物体做功，我们就说这个物体具有，简称。
2．物体由于运动具有的能叫做，物体由于被举高或发生弹性形变具有的能叫做，前者叫做，后者叫做。
动能和势能的统称叫做。
3.物体的动能与物体的和有关，越大越大，物体具有的就越大。
4.物体被举的越，质量越，它具有的重力势能就越大。
5.物体的弹性形变越，具有的弹性势能就越。
（三）课外拓展:搜集新能源、节约能源的有关知识。
初步了解熵增加原理。
二：探究合作，我参与活动一：视频引课，引发思考（2分钟）激发学生的兴趣，并引发学生对能量的思考。
你还知道哪些新能源？活动二：认识机械能（4分钟）思考：具有能量的物体有什么共同特征？说一说：下列物体中是否具有能量？想一想：他们如何对外做功？活动三．实验探究：影响动能的有关因素（7分钟）想一想：动能可能与、有关。
初中物理_合理利用机械能教学设计学情分析教材分析课后反思
第十章第六节合理利用机械能一、教学目的1、结合生活实际认识能量的含义和单位，结合生活实际认识动能和势能。
2、通过探究，知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。
3、通过探究，知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。
4、通过观察和实验，认识并理解动能和势能的转化过程，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。
5、能够运用控制变量法进行实验设计，逐步养成在实验中认真观察，勤于思考的习惯。
二、教学器材1、演示器材：多媒体、滚摆2、分组器材：带斜面的木版，小车，金属块，木块，水槽，细砂，带钉的木凳三、教学过程1、认识能量师：下面我们来看一段视频。
多媒体演示：（1）汽车将陷入沟中的另一车拉出（2）风吹动陆地帆车前进（3）流水推动漂流的橡皮艇（4）流动水冲击水轮机转动师：同学们想一想，以上各种现象的共同特点是什么呢？生：以上现象的共同特点是物体都对别的物体做了功。
师：物理学中成这些能够做功的物体都具有能量。
下面这些物体具有能量吗？说说你的看法。
多媒体展示：拉弯的弓箭和山顶的巨石生：都具有能量，松手后弓将箭射出，巨石掉下来能将地面砸个坑。
师：巨石虽然没有正在做功，但像那位同学说的，一旦掉下来就能做功，有做功的本领，所以也具有能，因此判断物体是否具有能量的标准是什么呢？生：有做功本领。
师：也就是看物体是否能够做功。
物体能够做的功越多，说明了什么？能量的单位应该是什么呢？生：做功越多，能量越多，所以功和能单位一样，都是焦耳。
2、认识机械能师：那么，你能将下列具有能的事例分分类吗？多媒体展示：高举的重锤、拉弯的弓箭、疾驰的列车、山顶的巨石、拉开的拉力器、打穿鸡蛋的子弹生：重锤和巨石是一类，都在高处；弓箭和拉力器是一类，都有形变；列车和子弹是一类，都在运动。
师：看来物体具有能量的原因还不相同，那是怎么命名的呢？请阅读课本。
师生共同总结动能、重力势能、弹性势能与机械能的概念。
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《合理利用机械能》的教学设计
关于《合理利用机械能》的教学设计
教学目标：
1、让学生初步理解动能、势能、机械能的概念。
2、用实验探究的方法让学生知道决定动能、势能大小的因素。
教学重点：
1、能和机械能的概念。
2、影响动能和势能大小的因素。
教学难点：
影响动能和势能大小的因素
教学准备：
课件、斜槽、钢球、木块、小桌、沙、重物1、重物2、橡皮筋、弹簧等。
教学过程：
(一)新课引入
1、复习提问：
①做功的两个必要因素是什么?
A、作用在物体上的力;
B、物体在力的方向上移动的距离。
②演示：将一木块放在水平桌面上，用手推市面上木块在水平面上运动一段距离，分析推力和重力的做功情况。
结论：推力做了功，重力没有做功。
2、引入
出示斜槽，并演示(1)：钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击
木块，使木块移动了一段距离，引导学生分析钢球撞击木块的过程
中的做功情况，(引出能的概念)
(二)新课教学
一、能
如果一个物体能移对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
能反映了物体做功的本领，不同的物体做功的本领也不同，一个物体能移做功越多，表示这个物体的能量越大。
二、动能
再演示(1)：分析钢球能做功是因为钢球在运动。
引出动能的概念。
1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能
2、举例：流动的不、风(流动的空气)、运动的汽车、运动的火车、飞行的飞机等都具有动能。
以汽车和火车为例，设问：运动的汽车和运动的火车都有动能，它们动能是一样大吗?动能的`大小跟哪些因素有关呢?(引出新问题)
3、影响动能大小的因素
演示(2)：让同一钢球以不同的速度对木块做功。
现象：速度较大钢球推着木块运动得较远。
结论：质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。
演示(3)：让质量不同的钢球和木球，以相同的速度对木块做。
现象：质量较大的钢球推着木块运动得较远。
结论：速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。
归纳小结：物体的动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，物体具有的动能越大。
三、势能
演示(4)：A、压缩的弹簧能移做功;B、拉长的橡皮筋能移做功;C、被举高的物体能移做功。
它们都能移做功，就说明它们都有做的本领，也就是说它们都有具有能。
这一类的能跟前面的动能的存在形
式不一样，我们把这一类的能叫做势能。
势能分为弹性势能和重力
势能。
1、弹性势能
①定义：由演示(4)A、B分析得出：
物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能
②举例：被压缩的弹簧、被拉长的橡皮筋、被踩弯的跳板等都具有弹性势能
③影响弹性势能的因素
演示(5)：观察弹簧和橡皮筋弹性势能的变化。
说明物体发生弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
2、重力势能
①定义：演示(4)C分析得出：
物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
②举例：空中飞行的飞机、被举高的一切物体。
③影响重力势能的因素
演示(6)：让同一物体从不同高度下落，冲击小方桌.
现象：质量相同时，物体被举得越高，小桌下陷的越深。
结论:质量相同量被举的越高的物体具有的重力势能就越大.
演示(7)：让质量不同的两个物体分别从同一高度下落，冲击小方桌。
现象：被举的高度相同时,质量越大，小桌下陷得越深。
结论：被举的高度相同时质量越大的物体重力势能越大.
归纳小结：物体的重力势能与物体的质量和被举的高度有关.物体的质量越大,被举得越高它具有的重力势能就越大.
4、机械能
在天空中飞行的飞机，它是运动的所以它具有动能，飞机又被举高所以它具有势能。
也就是说说飞机既具有动能，又具有势能。
在物理学中，动能和势能统称为机械能。
5、功和能
一个物体具有能，就说明它有做功的本领。
但是它不一定正在做功。
(三)小结
(略)
(四)作业
见学案。