初中物理人教版（2024）八年级下册机械能及其转化教案设计

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册机械能及其转化教案设计，共7页。教案主要包含了机械能的转化，水能和风能的利用等内容，欢迎下载使用。
动能和势能 机械能及其转化
学
习
目
标
知识与技能
1.了解动能的概念，知道动能与什么因素有关；
2.了解势能的概念，知道势能与什么因素有关。
3．知道什么是机械能；
4．理解动能和势能的转化，机械能守恒；
5．水能和风能的利用。
（二）过程与方法
通过体验和观察，了解机械能的转化，及机械能与其他形式能的转化。
（三）情感·态度·价值观
经历探索过程，提高学习兴趣，养成良好习惯。
重点
难点
教学重点：什么叫动能？什么叫重力势能？什么叫弹性势能？
难点： 机械能及其转化在实际生活中的运用分析方法
教学方法
实验、讨论、归纳等
教具学具
多媒体课件小球（两个质量不同的钢球）天平等
教学过程
引入
教师活动
学生活动
设计意图
旧知回顾
1.动能指物体由于 而具有的能。跟 、 有关；
2.重力势能指物体由于受
到 并处在一定 时所具有的能。跟 、 有关；
3.弹性势能指物体由于发
生 而具有的能。
跟 有关。
思考，回答问题。
设计理念：探究动能的相关因素。
通过观看视频
激发学生学习兴趣。
复习内容
教师活动
学生活动
设计意图
机
械
能
的
概
念
机械能
1．动能、势能统称为机械能。
动能
机械能 重力势能
势能
弹性势能
2．物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。
(机械能=动能+势能=动能+重力势能+弹性势能)
思考，回答问题。
从生活中的现象切入。有些物体会同时具有动能和势能，且动能与势能可以相互转化，将动能和势能统称为机械能有必要，便于研究能量问题。
机
械
能
的
转
化
及
守
恒
板书
二、机械能的转化
动能和势能能够相互转化
演示滚摆实验
请学生观察滚摆的运动，思考滚摆在运动过程中动能和势能是如何变化的？
设想：如果没有摩擦力或空气阻力，机械能总量会怎样呢？
教材图片分点练
1. 如图所示为卫星绕地球的运行轨道示意图．
命题点1 机械能及其转化
(1)当卫星从远地点向近地点运动时，卫星的________能转化为________能，此过程中卫星的机械能________(选填“守恒”或“不守恒”)．
2. 如图是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，将“魔罐”从不太陡的斜面滚出后，它能自动滚回来．
命题点1 机械能及其转化
(1)“魔罐”刚滚出后将重力势能转化为________
能和弹性势能，自动滚回的过程中，弹性势能主要
转化为________能和________能．“魔罐”不能滚
回斜面上释放时的高度的原因是___________________
______________________________．
命题点2 力的作用效果
(2)“魔罐”从斜面静止释放后能够滚下，说明力可以改变物体的___________.
板书
三．机械能守恒：当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。
通常情况下，物体的机械能不守恒。只有在没有摩擦力和空气阻力的情况下，动能和势能相互转化时机械能守恒。
人造地球卫星的机械能转化且守恒
考点二:机械能及其转化
【典例2】 2020年6月17日15时19分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭,成功将高分九号03星送入预定轨道,发射获得圆满成功。在运载火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.动能增大,势能减小
B.动能不变,势能增大
C.动能增大,势能增大
D.动能减小,势能增大
观看和思考
学生分析其中的能的变化，尝试回答问题。
在实验中观察、思考、分析，或者谈谈亲身的感受。
思考并总结
结合实际情境回答问题
学生思考并回答问题
学生思考并回答问题
突出本节课的重点。展示视频和图片是为了说明势能可以转化为动能，动能可以转化为势能。
这个实验可视性好，通过高度和转动速度可以看到动能和势能的变化。
得出机械能守恒
巩固前面的知识
理解机械能守恒实例
理解机械能不守恒
中考命题点
通过机械能的复习找到与其他知识的联系
分析过程;
在运载火箭加速升空的过程中,质量不变,速度和高度均变大,因而动能和重力势能都增大,机械能增大。
通过典型例题让学生理解机械能及其转化
水
能
和
风
能
的
利
用
板书
四．水能和风能的利用
1．水能和风能是机械能
展示图片或视频
请学生观看图片，认识自然界存在的机械能。
讲授
水能和风能是水或者空气因为运动或者位置高而具有的机械能。
板书
2．在水（风）力发电站，将水（风）的机械能转化为电能。
提问
请学生观看图片，了解：水电站是怎样使发电机转动的，风力发电是怎样的。
观看
了解机械能与其他形式能的转化。
观看，思考分析
思考
基于观看的内容思考问题。
水电站发电的过程
提高学生合理利用能源、保护环境的意识。
小
结
总结
动能和势能 机械能及其转化
什么是机械能？
什么叫做“机械能守恒”？
聆听，总结
巩固本节所学知识
反馈练习
1.(2020巴中中考)无人机已被应用于诸多领域。如图所示是一款我国具有完全自主知识产权的大疆无人机。在无人机匀速上升的过程中,对其分析正确的是( )
A.质量增大
B.动能减小
C.机械能不变
D.重力势能增大
2．如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直．B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力)，下列说法正确的是( )
A．从O点到C点运动员速度一直减小
B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C．从O点到C点运动员的机械能一直在减小
D．从O点到A点运动员的机械能不变
3.(2020南京中考)如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放,到达D点后返回,B、C两点等高。下列说法正确的是 ( )
A.球在B、C两点的动能相等
B.球在A、D两点的机械能相等
C.球从B点到O点的过程中机械能减少
D.球从O点到C点的过程中重力势能减少
4.(2020丹东中考)如图,滚摆下降过程中,滚摆的 能转化为 能。滚摆上下往复运动过程中,其每次上升所能达到的高度越来越低,滚摆在运动过程中的机械能 ( 选填 “增加”“减少”或“不变”)。
练习
反馈矫正，巩固知识
初高中衔接
板书设计
动能和势能 机械能及其转化
机械能
动能 定义 影响因素
重力势能 定义 影响因素
弹性势能 影响因素
动能、势能统称为机械能；
2．物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。
二、机械能的转化
动能和势能能够相互转化；
三．机械能守恒：当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。
四、水能和风能的利用
1．水能和风能是机械能；
2．在水（风）力发电站，将水（风）的机械能转化为电能