1、沪科版八年级物理 10.6 合理利用机械能学案学习目标1知道什么是动能、重力势能、弹性势能、机械能。2知道动能、重力势能、弹性势能的大小跟哪些因素有关，经历探究动能和重力势能的大小跟哪些因素有关的过程，学习运用控制变量研究问题的方法，培养严谨的科学态度。3知道动能、重力势能、弹性势能可以相互转化，并能解释自然界中机械能相互转化的现象，认识到自然界中的事物都不是孤立的，是相互联系的。学时安排 本节用 2 学时，第一学时认识动能、重力势能、弹性势能，探究影响动能的因素；第二学时探究影响重力势能的因素，学习动能和势能的相互转化。第一学时课前准备 1自带物品1 号干电池一节、2 号干电池一节、木块（或
2、泡沫块） 、橡皮、硬纸板等。2预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究 一、动能和势能活动 1：列举生活中能够做功的物体。活动 2：思考、讨论下列问题：1射出的箭、运动的球、流动的水、流动的空气等物体都能够做功，它们有什么共同点？2悬吊的电扇、起重机吊起的重物、被举起的杠铃等物体都能够做功，它们有什么共同点？3张开的弓、变形的撑杆、蹦极时张紧的橡皮绳等物体都能够做功，它们有什么共同点？说 明通过师生的双边活动引出能量的概念。通过比较、归纳得出动能、填一填如果一个物体 做功，我们就说这个物体具有能量。物体做功的过程就是 的过程，物体做的功越多，说明某种能转化为 的
3、能越多。国际单位制中，功的基本单位是焦（J） ，能的单位也是 。活动 3：探究动能的大小与哪些因素有关。1运动着的不同物体具有的动能大小一样吗？你认为动能的大小可能跟哪些因素有关？根据上面的活动和你的生活经验，提出你的猜想。2讨论：要研究动能的大小跟质量是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 ；要研究动能的大小跟速度是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 。3根据以上设计思路，自选器材，设计实验。提供的器材有：1 号干电池 2 号干电池 木块（或泡沫块） 橡皮 硬纸板 大钢球 小钢球斜面所选器材是 思考：所选器材在实验中各起什么作用？动能的大小如何显示？4按照自己的设计方案进行实验。5通过实验，可
4、以得到什么结论？重力势能、弹性势能、机械能的概念，培养归纳概括能力。讨论时，尽量让学生说出自己的方案，同学之间相互修正，让学生充分参与到活动中。通过讨论，学习利用控制变量法制定计划和实验方案。填一填（1）动能：物体由于 具有的能量。（2）势能：物体由于 或发生 具有的能量叫势能，前者叫做重力势能，后者叫做 。（3）动能和势能统称 能。第二学时课前准备 1复习回忆回顾上节课所学的内容，请把上节课所学的知识要点简要记录下来。2家庭实验自制小方桌：取一块方形的薄木板，用锤子轻轻地在木板的四角钉四根相同的钉子（为防止木板劈裂，事先可以先用锥子在四个角锥四个小孔） ，小方桌就制成了，带到课堂备用。3自带
5、物品课前请带来下列物品：小石块、较大的石块、自制的小方桌、纸盒、沙子、海绵块、细线、螺母等物体。4预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来。合作探究 活动 4：探究重力势能的大小与哪些因素有关。1被举高的不同物体具有的重力势能大小一样吗？你认为重力势能的大小可能跟哪些因素有关？根据你已有的知识和生活经验，提出你的猜想。2讨论：要研究重力势能的大小跟质量是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 ；要研究重力势能的大小跟高度是否有关，应保持 不变，改变 ，比较 。3根据以上设计思路，自选器材，设计实验。提供的器材有：说 明有了上节课的探究做基础，本探究完全放手给学生，让他们自主探
6、究完成整个探究过程。填一填质量相同时，速度 的物体具有的动能 ；速度相同时，质量 的物体具有的动能 ；物体的动能与物体的 和 有关， 越大， 越大，物体具有的动能就越大。小石块 较大的石块 自制的小方桌纸盒 沙子 海绵块 钩码所选器材是 思考：所选器材在实验中各起什么作用？重力势能的大小如何显示？4按照自己的设计方案进行实验。5通过实验，可以得到什么结论？活动 5：弹性势能的大小跟哪些因素有关？设计什么实验可以证明你的猜想？生活中有哪些事实或现象也能证明你的猜想？二、动能和势能的相互转化活动 6：单摆实验：用细线拴住螺母制成一个单摆，将螺母拉到一定的高度释放，仔细观察小球的摆动情况。滚摆实验：
7、将悬吊滚摆的绳子缠绕在滚摆上，放开手。仔细观察滚摆的上下运动情况。1比较螺母在最高点和最低点的势能和动能的情况：当螺母从最高点向最低点运动的过程中，动能和势能是如何变化的？当螺母从最低点向最高点运动的过程中，动能和势能又是如何变化的？2以上实验能说明什么？单摆实验取材容易，一定让学生亲自做，为学习机械能的相互转化打下坚实的基础。滚摆实验可由教师或学生演示，但要让学生自主分析。教师搜索何填一填（1）质量相同时，高度 的物体具有的重力势能 ；（2）高度相同时，质量 的物体具有的重力势能 ；（3）物体的重力势能与物体的 和 有关，越大， 越大，物体具有的重力势能就越大。活动 7：分析蹦床运动员在蹦床比赛中能量的转化。思考：为什么滚摆每次上升的高度一次比一次低？文娜在北京奥运会的比赛录像或蹦极等类似的事例，让学生分析讨论能量的转化情况。填一填物体具有的动能和势能是可以 的。
