动能和势能的转化 教案示例

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1、动能和势能的转化教案示例动能和势能的转化教案示例动能和势能的转化教案示例“动能和势能的转化”教案示例之二　（一）教学目的　　1．理解动能和势能可以相互转化并能举例说明。　　2．能解释有关动能和势能相互转化的简单现象。（二）教具　　1．麦克斯韦滚摆。　　2．本图1-7的装置，在弹簧片前加一弹簧。　　3．单摆、皮球（或乒乓球）。（三）教学过程　　1．复习提问　　(1)动能的大小与哪些因素有关？怎样判断质量一定的物体的动能的变化？　　(2)势能的大小与哪些因素有关？怎样判断重力势能大小的变化？　　（演示钢球从斜槽滚下，斜槽倾角应尽量小一些，使钢球从斜槽滚

2、下的时间尽量长一些，引导学生观察钢球竖直高度的变化和速度的变化，回答上述问题）　　2．新教学　　(1)动能和重力势能可以相互转化。　　从上面实验可以看到，钢球从斜槽滚下的过程中，高度降低，重力势能减小；速度变快，动能增大，这个动能是怎样产生的？（引导学生回答是由重力势能转化的）　　问：重力势能可以转化为动能，动能可不可以转化为重力势能呢？　　演示滚摆（将摆轮涂成黑白相间，使学生明显观察到转速的变化），引导学生观察：摆下降时，摆轮越转越快；摆上升时，摆轮越转越慢，并说明动能和重力势能变化的情况，最后得出动能和重力势能可以相互转化的结论。　　(2)动能

3、和弹性势能可以相互转化吗？　　演示本图1-7（水平槽末端加一弹簧，以使动能和弹性势能的变化明显显示出），引导学生观察：钢球接触弹簧后，速度减小，弹簧压缩；弹簧恢复时，形变减小，钢球速度变大，但方向反过了（教师应指出：动能大小跟运动快慢有关，跟运动方向无关，因为物体向任何方向运动都能做功）。　　对钢球和弹簧间的能的转化，应分两步讲：①从钢球压弹簧开始到弹簧形变最大：钢球动能由最大变到零，弹簧弹性势能由零到最大，即动能转化为弹性势能。②从弹簧形变最大到恢复原状：弹簧弹性势能又转化为钢球的动能。　　(3)动能和势能相互转化的例子。　　先让学生列举日常生活

4、中例子，然后引导学生观察和分析下列事例：　　①演示单摆，引导学生观察摆球在高度最大处和最低点的速度大小，说明动能和势能的相互转化。　　②人造卫星：教师先指出：卫星在远地点，势能最大，在近地点势能最小。问学生：卫星由远地点向近球点运动的过程中，速度怎样变化？能量怎样转比？引导学生回答：卫星由远地点到近地点，势能减小了，减小的势能转化为动能，故速度增大。再让学生回答卫星由近地点向远地点运动能的转化情况。　　③撑竿跳高：由于过程比较复杂，可由教师分析讲解。为使问题简化，分析时一律不考虑起跳前助跑的作用。　　徒手跳高的高度由起跳时向上的速度决定。即起跳时的

5、动能转化为最高点的重力势能。　　撑竿跳高时，人在起跳时使撑竿弯曲（形变），这时人具有动能，撑竿具有弹性势能。到最高点时，撑竿恢复原状。人的动能和撑竿的弹性势能都转化为人的重力势能。　　故撑竿跳高比徒手跳高的高度大。　　①跳板跳水：引导学生回答：起跳时为什么人要向下猛压跳板？（答：使跳板形变，具有弹性势能）人离开跳板时的动能是哪里的？（答：跳板的弹性势能转化的）人起跳的高度由什么因素决定？（答：由起跳时的动能，也就是由跳板形变最大时的弹性势能决定）　　注意：不讨论人在空中的翻转。　　3．板书设计　　动能和重力势能可以相互转化。　　　　　　动能和弹性势

6、能可以相互转化　　　　　　　　　　　4．想想议议　　(1)演示皮球的下落和跳起（将皮球涂黑使它落在涂白的水平木板上，观察木块上的黑色圆斑），并提出问题，让学生讨论回答：　　为什么木块上是圆斑，而不是黑点？（答：因为皮球发生了形变）　　发生弹性形变的皮球具有的弹性势能是哪里的？（答：由动能转化的）　　皮球反跳有向上的速度，即具有动能，这个动能是哪里的：（答：弹性势能转化的）　　最后提出：皮球从一定高度落下，反跳到最高点，说明这一过程能的转化情况？　　（点名要学习好的学生回答）　　(2)演示皮球反跳高度一次比一次低，再演示滚摆高度也是一次比一次低．最后

7、都要停下，问：这是什么原因呢？　　（引导学生回答：物体运动要克服摩擦和空气阻力做功，要消耗物体的机械能。最后机械能完全被用克服摩擦和空气阻力做功消耗掉了，所以物体最后要停下）　　教师点明：消耗掉的机械能并未消失，而是转化为其他形式的能了。这个问题以后将学到。　　(3)物体能做功才具有能，举高的物体处于静止状态，怎能做功？既然不能做功，为什么说它具有重力势能？　　（引导学生回答：举高的物体落下具有动能，动能可以做功，但动能是由重力势能转化的，故我们说势能可以做功，实际上是势能可以转化为动能而做功）　　(4)钢球落在钢板上，也会反跳起，反跳时的动能是怎

8、样转变的？教师指出：钢球和钢板相碰，也要发生弹性形变，只是这个形变较难觉察。事实上，任何坚硬的物体相碰时，都要发生形变。