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浙教版科学九年级上册《机械能》
第2课时教学设计
课题 机械能 学习 目标 单元 3 学科 科学 年级 九 1．能举例说出动能和势能的相互转化。 2．能描述机械能守恒的定义。 3．能利用机械能守恒解释简单的现象。 重点 动能和势能的相互转化。 难点 能利用机械能守恒解释简单的现象。 教学过程 教学环节 导入新课 教师活动 你坐过过山车吗，当它沿轨道飞驰而下时，让人产生惊心动魄的感觉，你知道这一过程发生了怎样的能量转化吗？ 那么，势能和动能在转化时遵循什么规律？ 讲授新课 一、 动能和势能的转化 学生动手实验并观察 提问：(1)在摆锤向下摆动的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？ 展示答案：在摆锤向下摆动的过程中，重力势能减小，动能增大； (2)在摆锤摆过中点向上摆动的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？ 展示答案：在摆锤摆过中点向上摆动的过程中，重力势能增大，动能减小。 教师总结：单摆中的小球在左、右运动的过程 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
学生活动 学生回答：重力势能转化成动能 设计意图 为引入新课做铺垫 锻炼学生的动手能力 清楚摆锤的摆动过程中能量转化 活动一：研究摆锤的摆动 1．如图用细绳把摆锤悬挂起来，将摆锤拉到某一高度后释放。 学生讨论回答问题
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中，小球的动能与势能在不断地转化。 2、研究滚摆的运动 如图把一个滚摆悬挂起来。用手捻动滚摆，使 更直观理解滚摆的运动 悬线缠在轴上，将滚摆升高到最高点，然后放手。 观察滚摆在上、下运动的过程中，其动能与势能的转化。 视频：滚摆在上、下运动的过程中，其动能与势能在不断地转化。 （1）在滚摆下降的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？ 展示答案:在滚摆下降的过程中，重力势能减小，动能增大。 （2）当滚摆上升的过程中，重力势能如何变化？动能如何变化？ 展示答案:在滚摆上升的过程中，重力势能增大，动能减小。 实验说明：__________能和__________能可以相互转化。 答案：动；势。 3、高处滚下的小球 如图所示，把金属小球放在A 处，然后让它沿轨道滚下，观察小球的滚动过程。 观看视频滚摆的运动 学生回答 （1）小球在A、B、C、D 各点具有什么形式的能量？ 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
学生讨论回答 理解小球在滚动 过程中的能量的
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（2）小球在滚动过程中发生了重力势能和动能的相互转化的。 4、动能和弹性势能的转化 （1）当橡皮筋拉长时，橡皮筋就储存了（弹性势能）。 (2)放手后橡皮筋就会飞出去而具有（动能）。 （3）在这一过程中能量是如何转化的？ 弹性势能转化成动能。 二、机械能 1、机械能：动能和势能之和称为机械能。 思考讨论：若没有摩擦阻力，摆锤和滚摆将怎样运动? 如果没有空气摩擦阻力，摆锤和滚摆每次都 学生回答:弹转化 理解弹性势能和性势能;动能. 动能可相互转 换。 学生回答：会 为引出机械能守 恒作铺垫 _________（填会或不会）上升到原来的高度，即： 机械能不变。 2、机械能守恒 大量事实表明，动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就保持不变，或者说，机械能守恒。 思考与讨论 在上述活动中，摆锤和滚摆每次上升的高度都在减小，最后会停在最低点。那么，机械能为什么会减少呢？ 展示答案：摆锤和滚摆在上下摆动过程中与空气 学生讨论回答 巩固机械能的有 关知识 发生摩擦，动能和势能都在减小，即机械能减小。 三、 动能和势能的相互转化的应用。 1、撑杆跳高 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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（1）起跳前助跑的目的是什么？ 展示答案：获得大量的动能。 （2）起跳后，他的身体不断上升，撑杆剧烈弯曲，能量发生了怎样的转化？ 展示答案：动能转化为运动员的重力势能和撑杆的弹性势能。当上升到一定高度时，动能减小到最学生阅读课文回答问题 理解撑杆跳高过程中能量转化 小值。当上升到一定高度时，动能减小到最小值， 撑杆的弹性势能转化为运动员的重力势能。 （3）当运动员越过横杆下落的过程中，能量发生了怎样的转化？ 展示答案：他的重力势能又被转化为动能。 2、水力发电站 出示图片 在水力发电站，被大坝拦住的上游水积蓄了大量的势能。水向低处流动时，势能转化为动能。 出示图片：水轮机的叶轮 当这些水通过坝中的水管向低处流动时，势能转化为动能。而流动的水冲击水轮机的叶轮，又将动能传递给水轮机，进而带动发电机发电，再转化为电能。 思考讨论：如图人造卫星沿椭圆轨道绕地球运动 学生观察图片 了解水力发电中 能量转化。 的示意图。卫星离地球中心最近的点叫做近地点，学生思考讨论 了解人造卫星沿离地球中心最远的点叫做远地点。卫星在近地点的速度较大，在远地点的速度较小，那么，卫星从近地点运动到远地点的过程中，它的动能和势能如何变化？ 卫星由近地点运动到远地点的过程中，高度增 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
椭圆轨道绕地球运动时的动能和势能的变化？
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大，势能增加。远地点的速度较小，动能减小。 课堂练习 1．运动员射箭时，如图所示，用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的________ 能转化为箭的_______ 能，箭在空中向上飞行的过程中，箭的________ 能逐渐增大。 学生练习 巩固本节的知识 答案：弹性势；动；重力势 2、洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面。在此过程中，它的动能将———— ,这是因为————————————————。 答案：减小；洒水车的质量减小。 3、如图所示，压缩的弹簧将小球弹起，小球离开弹簧后由于具有________会继续上升，上升过程中的能量转化是_________________ (不计空气阻力) .； 答案：惯性；动能转化为重力势能 4、用电梯往高处搬运货箱。当货箱随电梯一同匀速上升时，货箱的 ( ) 答案 D。 5.下列现象中，动能和势能都增加的是（ ） A.被玩具枪水平射出的子弹； B.加速冲下山坡的汽车；
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3.2 机械能(第2课时) 教学设计
