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初中物理動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化教案設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)
1， 理解動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，能舉例說(shuō)明動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化.
2， 理解動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，能舉例說(shuō)明動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化.
3， 分析和解釋實(shí)例，說(shuō)明過(guò)程，動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能的變化情況.
4， 建立能量的概念，樹(shù)立能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀念，為后面學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化和守恒大小基礎(chǔ).
5、通過(guò)分析生產(chǎn)和生活中的實(shí)例，養(yǎng)成學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的習(xí)慣和能力.
教材分析
教材首先安排了麥克斯韋滾擺實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，接著又安排了把用細(xì)線懸掛起來(lái)的金屬小球拉到一定高度放開(kāi)，以及木球與彈簧片碰撞兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，來(lái)說(shuō)明動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.使學(xué)生一開(kāi)始就注意到動(dòng)能和這兩種勢(shì)能都可以相互轉(zhuǎn)化.在動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能減少轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的問(wèn)題安排在下一章講，在這里沒(méi)有涉及.教材最后分析了人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，目的是加強(qiáng)物理知識(shí)與現(xiàn)代科技的聯(lián)系，使學(xué)生了解他們所學(xué)的物理知識(shí)，也可以用來(lái)解釋一些高科技中的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.
教法建議
注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，分析上拋小球的實(shí)驗(yàn)到觀察麥克斯韋實(shí)驗(yàn)，在教學(xué)過(guò)程 中要使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的和觀察物理現(xiàn)象，清楚具體的過(guò)程，從速度變化、高度變化到能量變化，學(xué)生能從能量變化中知道能量的轉(zhuǎn)化.
課本實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化不用細(xì)致分析，但是要在教學(xué)過(guò)程 中讓學(xué)生注意觀察的分析木球碰撞彈簧片的過(guò)程，由于碰撞非常短，所以應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生想象彈簧片的形變，從而理解動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化.
教學(xué)中注意把學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，注重分析實(shí)例，例如分析射箭過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化，分析衛(wèi)星運(yùn)行時(shí).在分析衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，應(yīng)當(dāng)利用板圖標(biāo)出遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)，使學(xué)生養(yǎng)成畫圖幫助分析的習(xí)慣.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第二節(jié)
【課題】
【重點(diǎn)難點(diǎn)解析】分析轉(zhuǎn)化過(guò)程.人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程.
【教學(xué)過(guò)程 】
1， 實(shí)驗(yàn)引課
觀察滾擺實(shí)驗(yàn)，用板圖幫助分析.
實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意觀察：滾擺在下降過(guò)程中速度如何變化;上升階段速度如何變化.
注意分析的問(wèn)題：到最高點(diǎn)時(shí)，高度、速度特點(diǎn);說(shuō)明了什么;到最低點(diǎn)時(shí)，高度、速度特點(diǎn);說(shuō)明了什么;在下降過(guò)程中，高度、速度如何變化，說(shuō)明了什么;在上升過(guò)程中，高度、速度如何變化，說(shuō)明了什么.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化.
2，新授課：.
1)分析實(shí)例
方法1：針對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生，可以由學(xué)生自己列舉能體現(xiàn)動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象，并具體分析能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程.用討論分析的方法完成課堂學(xué)習(xí).
方法2：一般情況下，可以分析重點(diǎn)實(shí)例，例如分析乒乓球從某一高度自由下落過(guò)程中，不考慮空氣的阻力，注意分析：乒乓球從某他高度下落到接觸地面的過(guò)程;乒乓球從接觸地面到發(fā)生最大彈性形變的過(guò)程;乒乓球逐漸恢復(fù)原來(lái)形狀到反彈起來(lái)的瞬間;乒乓球反彈起來(lái)后上升到最高點(diǎn)的過(guò)程.
2)結(jié)論：在上升和下降過(guò)程中，是動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，在乒乓球發(fā)生彈性形變過(guò)程和恢復(fù)原來(lái)的形狀的過(guò)程中，是動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.所以動(dòng)能也可以和彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化.
3)其他實(shí)例分析：可以做課本上的實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3，并由學(xué)生自行分析在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化.
4)難點(diǎn)分析：人造地球衛(wèi)星在繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，分析能量的轉(zhuǎn)化.
方法1，一把般情況下，學(xué)生由板圖觀察近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度和速度的特點(diǎn)，從而分析人造地球衛(wèi)星在從近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)和從遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程中，動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，并知道機(jī)械能的總量是保持不變的，也為以后學(xué)習(xí)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律打下基礎(chǔ).
方法2，針對(duì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生，可以由板圖觀察近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度的特點(diǎn)，并告知學(xué)生在人造地球衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能的總量保持不變，讓學(xué)生分析在衛(wèi)星到達(dá)近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)的位置時(shí)，運(yùn)行速度的特點(diǎn)是什么，并想象衛(wèi)星是如何繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的，從而增強(qiáng)學(xué)生想象事物的能力.
【板書設(shè)計(jì) 】
探究活動(dòng)
【課題名稱】觀察和分析某個(gè)動(dòng)能和彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化的實(shí)例
【組織活動(dòng)形式】學(xué)生小組
【輔導(dǎo)參考】
1，觀察和實(shí)踐蹦床運(yùn)動(dòng)，分析在接觸蹦床過(guò)程中，蹦床發(fā)生彈性形變的過(guò)程和能量轉(zhuǎn)化.
2，拆開(kāi)一個(gè)玩具小車，觀察上弦時(shí)，發(fā)生的彈性形變，以及它在恢復(fù)原狀過(guò)程中的特點(diǎn).
【評(píng)價(jià)方案】
1、學(xué)生自評(píng).
2、寫出分析和觀察的過(guò)程.
3、應(yīng)用到其他的實(shí)例.
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