教学过程
导入新课
开门见山引入,师:物理学中,能量这个概念跟功这个概念是密切联系的(板书W=Fs),物体能够做功,就说这个物体具有能量;物体能够做的功越多,具有的能量越大。(同时板书)。下面要同学们回答一个问题,就是举一个例子说明力对物体做功了(请一位同学回答,回答的基础上再归纳)。有力F作用在物体上,物体又沿F的方向通过一段距离s,F就对物体做功了,功的大小用W=Fs计算。
同学们注意观察下面的演示(演示让钢球从图1中的倾斜导轨上自由滚下,撞击静止在水平导轨上的圆柱体木块)钢球对木块做功了吗?运动的钢球具有能量吗?(板书动能:运动的物体具有的能量叫做动能。)同样的方式,举高的钢球把插在塑料泡沫上的钉子打得更深,引出重力势能;玩具弹弓把纸弹丸射向远处,引出弹性势能。
新课教学
要让同学们自己归纳出决定动能大小的因素,先要演示让同一个钢球从不同高度的倾斜导轨滚到水平导轨,让同学们看清,高度越高,滚到水平导轨上速度越快;让体积相等的钢球和木球从相同高度的倾斜导轨滚到水平导轨,导轨完全相同,让同学们看清,滚到水平导轨上的速度相等。有了上面的预备知识,在按控制变量法演示,m相等时钢球撞击木块的情况,引导同学们自己归纳出结论。同样的方式演示,v相等时撞击木块的情况,由同学自己得出结论。
由同学用见过的事例(或经过的事例)自己归纳出决定重力势能大小的因素。
教师用具体的事例,用比较的方法讲清形变,弹性形变,非弹性形变等概念。
由同学用见过的事例(或经过的事例)自己归纳出决定弹性势能大小的因素。
教师介绍机械能,同时举例说明,有些物体的机械能既有动能又有重力势能,有些物体的机械能既有动能又有弹性势能,有些物体的机械能既有动能,又有重力势能,又有弹性势能,有些物体的机械能仅仅只有动能,有些仅仅只有重力势能,有些仅仅只有弹性势能。机械能=动能+势能。
直接讲能量的大小可以用做功的多少来衡量,原因是物体能够做的功越多,具有的能量越大。自然得出,动能、势能或机械能的国际单位跟功的国际单位相同,都是焦耳(J)。
板书设计
一、动能和势能
W=Fs
一个物体能够做功,就说这个物体具有能量,物体能够做的功越多,具有的能量越大。
动能 运动的物体具有的能量叫做动能。
机械能 重力势能 举高的物体具有的能量叫做重力势能。
势能
弹性势能 发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能。
决定动能大小的因素,m相等时,v越快,动能越大;v相等时,m越大,动能越大;m越大,v越快,动能越大。
决定重力势能大小的因素,m相等时,h越高,重力势能越大;h相等时,m越大,重力势能越大;m越大,h越高,重力势能越大。h是一个相对量,与0高度的选择有关系。
决定弹性势能大小的因素,物体发生的弹性形变越大,具有的弹性势能越大。
机械能=动能+势能
能量、功的国际单位都是焦耳(J)。
作业布置
课本9页2题、4页1题2题。