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机械能的转化
【摘要】
本节要求学生不仅要知道动能和势能之间可以相互转化，而且要了解转化过程中遵从的规律。教学中，以渗透机械能的转化与守恒思想为前提，加强实验，并利用溜溜球激发学生的学习兴趣。
【教材分析】
本节课的内容是机械能这章的难点也是精华之所在，起着承上启下的作用，既体现了能量的独立性，又能够体现能量间的相互转化。动能和势能在我们身边时刻存在与生活联系紧密，更好的说明了物理知识来源于生活也服务于生活，通过实例激发学生学习兴趣，勇于探索自然现象和身边的物理道理。
正文用五号宋体，下同）
1.
教学目标
1.
知识与技能。
能用实例说明动能和势能之间可以相互转化。
能够解释动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象。
2.过程与方法。
通过观察和实验，认识动能和势能之间相互转化的简单现象。
动手设计实验，勇于探索自然现象和身边的物理道理。
3.情感、态度与价值观。
关心机械能与人民生活的联系，有将机械能应用于生活的意识。
乐于参加观察、实验、制作等科学实践。
1.
学情分析
1.
在理解动能，势能的基础上去寻找能量变化规律。
2.
利用学生身边的实例来进行学习，更能够激发学生的学习兴趣，知道身边处处是物理。
1.
教学重点
1.
认识机械能对生活的影响。
2.
动能和势能之间的转化规律。
1.
教学难点
1.
认识机械能对生活的影响。
2.
动能和势能之间的转化规律。
【教学过程】
导入新课：
我们已经学习过关于能量的转化，请问电灯工作的时候，能量是怎么转化的?风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的?在此基础上教师提问动能、势能及影响因素，并利用幻灯片提出问题，结合学生的生活实际来判断动能、势能的大小变化，特别是自行车下行时的能量变化，为能量转化的教学做好基础。
创设情境：
教师利用溜溜球的玩法，让学生展示，操作溜溜球,吸引学生注意力,并切入主题。教师先通过提出一个关于能量转化的问题,引起学生思考,并由所设计的情景，将学生引入学习。老师提问:为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?这需要大家自己探究，从而引入课题。
新课讲授
想想做做：
1、单摆实验:
教师左右摆动溜溜球，来完成单摆实验操作，并提出问题：
观察单摆的速度高度的变化规律是什么？
单摆摆动过程中动能和势能是如何变化的呢？
在学生总结规律，变化基础上完善以下练习:
单摆下降时，
能减小，
能增大。在此过程中
能转化为
能。单摆上升时，
能减小，
能增大。在此过程中
能转化为
能。
2、滚摆实验：
教师利用溜溜球的改进来完成滚摆实验
出示滚摆，并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志，告诉学生观察颜色标志，可以判断摆轮转动的快慢。
做实验前，应让学生明确要观察的物理现象，着重点放在能量的转化过程。做实验时，要让学生观察清楚：滚摆下降时，位置越来越低，速度越来越大;滚摆上升时，位置越来越高，速度越来越小。再引导学生认识势能向动能转化，动能向势能转化的过程。由于有阻力，滚摆上升的最大高度将逐渐减小。对此，教学时不要明确指出，以免影响学生对动能和势能相互转化的理解。
老师展示、引导学生复述并分析实验中观察到的现象。开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有重力势能，没有动能。摆轮下降时其高度降低，重力势能减少;摆轮旋转着下降;而且越转越快，其动能越来越大。摆轮到最低点时，转动最快，动能最大;其高度最低，重力势能最小。在摆轮下降的过程中，其重力势能逐渐转化为动能。仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的动能逐渐转化为重力势能。
在学生总结规律，变化基础上完善以下练习:
滚摆下降时，速度
，
能减小，
能增大，
能转化为
能；滚摆上升时，速度
，
能减小，
能增大。
能转化为
能。
综述实验单摆和滚摆，说明动能和重力势能是可以相互转化的。
在自然界中动能和势能相互转化的事例很多，引导同学们进行寻找和思考身边有关的动能和重力势能的转化的寻找并能够给予正确的评价。
（过山车
）
（地铁站台）
3.弹力球实验：
教师出示一个弹力球抛出使之在讲台上跳动，让学生观察其能量变化情况，引导学生进行分析其能量来源。同时利用视频来观察篮球接触地面过程中的形变的变化，从而找到能量来源于弹力势能，明确弹力势能和动能之间也可以相互转化的。
通过生活中的实例来说明弹力势能的存在意义。
动能和势能可以相互转化，我们把动能和势能统称为机械能。物体在运动时具有动能，势能是存储着的能量。一个物体可以有动能，也可以有势能。如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的。
想想做做：有条件的可以让每个学生都试一试，在实践中讨论并回答问题。
补充：人造卫星
了解人造卫星在环绕地球运转时的能量转化。重点解释势能的大小取决于距离地球的远近。在近地点，势能小，则动能大，也就是运行速度大。在远地点，势能大，动能就小，也就是运行速度小。
教学反思：
物理新课程标准突出了对学生素质的全面培养，体现了“以学生为主”的教育理念。《机械能的转化》充分体现了信息技术与实验教学的深度融合，注重学生个性发展，提高了课堂效率。
????1、?突出机械能转化的特点，抓住知识与生活实际的联系。
????本节课的重点是机械能的转化，及如何准确表达生活中的机械能转化问题。机械能的转化有这样几种情况：①动能和重力势能之间的转化；②动能和弹性势能之间的转化；③动能、重力势能和弹性势能三者之间的转化。在机械能转化教学中，始终引导学生抓住动能、重力势能和弹性势能有没有变化？谁变大？谁变小？动能的大小取决于质量和速度，重力势能的大小取决于质量和被举的高度，弹性势能的大小取决于弹性和形变量。这样根据所学的知识就能清楚的说出什么能变化，变大还是变小，以及变化的原因，抓住知识生活实际的联系，遇到的问题迎刃而解。
????2、传统实验与创新实验有机结合，自制教具为课堂增添色彩。
课堂教学中用滚摆做演示实验，学生利用单摆分组实验相结合的方式，学生参与度高，学生亲自操作，让他们成为知识的发现者，体验学习成功的快乐；“拉钮扣”“气球发射器”这些创新实验的设计，化枯燥为生动、化抽象为具体、化平淡为奇特的功效，能为学生提供一个学习新知识的良好环境。学生在参与活动过程中，不仅有利于他们理解和巩固物理知识，培养联系实际的能力，而且还能丰富知识、开阔眼界，激发他们探索新的物理现象和规律的兴趣，是课堂教学活动的重要补充；机械能守恒是本课的难点，利用“打鼻子”的游戏引导学生分析实心球机械能的变化，激起学生的好奇心和学习兴趣；自制?教具“阶梯型机械能守恒演示器”的使用
，??增强演示效果，增大演示可见度，引导他们从学习物理到探究物理，全面培养学生科学素养和技术素养。
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