物理八年級(jí)下冊(cè)4 機(jī)械效率精品教學(xué)設(shè)計(jì)

這是一份物理八年級(jí)下冊(cè)4 機(jī)械效率精品教學(xué)設(shè)計(jì)，共6頁(yè)。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重點(diǎn)，教學(xué)難點(diǎn)，教具準(zhǔn)備，教學(xué)課時(shí)，鞏固復(fù)習(xí)，新課引入，進(jìn)行新課等內(nèi)容，歡迎下載使用。
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.知道動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，能解釋有關(guān)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的例子.
2.知道機(jī)械能與其它形式的能可以相互轉(zhuǎn)化.
二、過(guò)程與方法通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析歸納能力.
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.關(guān)心機(jī)械能與人們生活的聯(lián)系，有將機(jī)械能應(yīng)用于生活的意識(shí).
2.培養(yǎng)學(xué)生具有愛國(guó)意識(shí).
【教學(xué)重點(diǎn)】 動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化.
【教學(xué)難點(diǎn)】 能解釋有關(guān)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的簡(jiǎn)單物理現(xiàn)象.
【教具準(zhǔn)備】 多媒體課件、擺球、滾擺、籃球等.
【教學(xué)課時(shí)】 1課時(shí)
【鞏固復(fù)習(xí)】
教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)有關(guān)的知識(shí)，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.
【新課引入】
師 影響動(dòng)能的因素有哪些？影響重力勢(shì)能的因素有哪些？
學(xué)生回答.
教師操作溜溜球，吸引學(xué)生注意.并請(qǐng)學(xué)生思考，溜溜球在松手后，為什么能夠不停地上下來(lái)回運(yùn)動(dòng)？溜溜球在上下運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能和勢(shì)能在怎樣變化？
老師引導(dǎo)學(xué)生作答.
師 前一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了動(dòng)能和勢(shì)能，這一節(jié)課我們就一起來(lái)探究機(jī)械能的轉(zhuǎn)化.
【進(jìn)行新課】
動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
1.實(shí)驗(yàn)探究：擺球動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化
（1）教師出示擺球（參照教材Ｐ101頁(yè)中圖12-2-3），并簡(jiǎn)單介紹實(shí)驗(yàn)的操作方法.實(shí)驗(yàn)前教師應(yīng)事先提醒學(xué)生觀察擺球擺動(dòng)的快慢變化，分析動(dòng)能、重力勢(shì)能如何變化.
學(xué)生討論并回答，老師引導(dǎo)學(xué)生畫出小球擺動(dòng)示意圖.
（2）教師引導(dǎo)學(xué)生分析并敘述：開始釋放擺球時(shí)，擺球在最高點(diǎn)靜止，此時(shí)擺球只有重力勢(shì)能，沒(méi)有動(dòng)能.擺球下降時(shí)其高度降低，重力勢(shì)能減少；擺球下擺時(shí)，越擺越快，其動(dòng)能越來(lái)越大.擺球到最低點(diǎn)時(shí)，速度最快，動(dòng)能最大，其高度最低，重力勢(shì)能最小.在擺球下降的過(guò)程中，其重力勢(shì)能逐漸轉(zhuǎn)化為動(dòng)能. 然后仿照上述分析，教師引導(dǎo)學(xué)生回答擺球上升過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化：上升過(guò)程中，擺球的動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.
（3）教師總結(jié)：擺球上下擺動(dòng)的過(guò)程中，動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化.在擺球下降的過(guò)程中，其重力勢(shì)能逐漸轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；上升過(guò)程中，擺球的動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.
老師指導(dǎo)學(xué)生將教材Ｐ101頁(yè)中表格填寫完整.
2.動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化的實(shí)例
(1)教師演示滾擺的運(yùn)動(dòng)，并讓學(xué)生分析其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化：滾擺下落時(shí)，高度減小，速度增大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，上升速度越來(lái)越小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.
（2）在拍打籃球時(shí)，籃球能上下不停的運(yùn)動(dòng)，老師引導(dǎo)學(xué)生分析：球下落時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；球向下擠壓地面時(shí)，發(fā)生了彈性形變，同時(shí)速度減小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；球反彈恢復(fù)原狀，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；球上升時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.
讓學(xué)生列舉一些生活中物體動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例.
3.機(jī)械能守恒
師 如果只有動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化（只有重力或彈力做功），那么，機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能守恒.
多媒體展示：人造衛(wèi)星在太空中遨游時(shí)，幾乎沒(méi)有摩擦，只有動(dòng)能和勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化，衛(wèi)星的機(jī)械能不變，衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)（離地面高度最高），重力勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，在近地點(diǎn)時(shí)（離地面高度最低），動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最小，由遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.
例題1 如圖所示，小球從左端由靜止釋放，在左右擺動(dòng)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，則（ ）
A.從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
B.從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程，一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
C.左側(cè)最高點(diǎn)的高度大于右側(cè)最高點(diǎn)的高度
D.左側(cè)最高點(diǎn)的高度等于右側(cè)最高點(diǎn)的高度
解析：A.小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，質(zhì)量不變，高度降到最低，重力勢(shì)能最小，速度達(dá)到最大，動(dòng)能最大，所以不計(jì)空氣阻力時(shí)，是重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；故A錯(cuò)誤；B.小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程，質(zhì)量不變，高度升高到最高，重力勢(shì)能最大，速度最小，動(dòng)能最小，所以不計(jì)空氣阻力時(shí)，是動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；故B錯(cuò)誤；C.D.小球在擺動(dòng)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，所以機(jī)械能守恒；左側(cè)最高點(diǎn)的高度等于右側(cè)最高點(diǎn)的高度，故C錯(cuò)誤，D正確.
答案：D
機(jī)械能同其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化
1.教師引導(dǎo)學(xué)生分析教材P102頁(yè)中“討論交流·過(guò)山車的能量轉(zhuǎn)化”.
師 過(guò)山車最后為什么會(huì)耗盡能量而停下來(lái)？在過(guò)山車的重力勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)械能守恒嗎？
生：不守恒.
師 在過(guò)山車的重力勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，由于有較大摩擦，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能.教師簡(jiǎn)單介紹一下內(nèi)能.
師 如果在做功的過(guò)程中，有機(jī)械能與其它形式能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量將不守恒.如汽車剎車時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；加速升空的火箭，動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大，總機(jī)械能增大，火箭是消耗了燃料的化學(xué)能，來(lái)獲得了機(jī)械能，即有燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，因而機(jī)械能不守恒.
2.學(xué)生列舉機(jī)械能同其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例.
例題2 在一次參觀中，外地游客丁先生從渠江公園乘電梯到思源廣場(chǎng)，在電梯勻速上升的過(guò)程中，丁先生的（）
A.重力勢(shì)能不斷增大
B.動(dòng)能不斷增大
C.機(jī)械能保持不變
D.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
解析：電梯勻速上升，人的速度不變，動(dòng)能不變，上升，人的高度增大，重力勢(shì)能增大，機(jī)械增大.
答案：A
【教師結(jié)束語(yǔ)】
通過(guò)這節(jié)課的探究學(xué)習(xí)，大家收獲確實(shí)不少，我們知道了動(dòng)能、勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化.而且，還發(fā)現(xiàn)，如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化時(shí)，機(jī)械能的總量守恒.而實(shí)際中機(jī)械能不斷地減小，是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?機(jī)械能的轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛.大家深深體會(huì)到，學(xué)習(xí)物理的一個(gè)重要方法是要善于觀察生活中的現(xiàn)象，勤于思考，利用身邊的器材做些實(shí)驗(yàn)可以幫助我們理解物理知識(shí).好，謝謝大家！
【課后作業(yè)】
完成練習(xí)冊(cè)中本課時(shí)對(duì)應(yīng)練習(xí)
教材習(xí)題解答
家庭實(shí)驗(yàn)室
上緊發(fā)條的玩具車，此時(shí)的彈性形變最大，彈性勢(shì)能最大，車開始跑動(dòng)；彈性形變減小，彈性勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.
在幫助學(xué)生理解動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化時(shí)，可以讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)去探究，由學(xué)生自己去思考、分析.這樣既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.另外，在講到應(yīng)用時(shí)，可以讓學(xué)生根據(jù)平時(shí)的觀察，結(jié)合身邊的事例去分析，這樣能起到更好的效果.