教科2011课标版《2.机械能的转化》优质课教案设计

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教学难点：解释物理过程中能量转换

教学过程：

一、动能和势能的转化

从斜槽上端滚下的小球，它有没有重力势能？ ，在它下滚的过程中重力势能将变 。理由是; ，在滚下的过程中动能将变 ，理由是：

1、动能和重力势能的相互转化　　边演示边说明

( 让小球从斜槽最上端滚下 )

小球在斜槽最上端时，重力势能最大，动能为零；在从斜槽上端滚下的过程中，重力势能不断减小，动能不断增加，到斜槽最下端时，速度最大，高度最小，也就是说重力势能最小，动能最大。所以说在从斜槽上端滚下的过程中，小球重力势能逐渐转化为动能。

举出在现实生活中重力势能和动能相互转化的例子。 　

举例: 秋千，钟摆在摆动的过程中都有动能和重力势能的转化。举高的铅球在下落的过程中，重力势能也在不断转化为动能，等

2、动能和弹性势能的相互转化 演示:

弹簧水平放置 , 将一个小球放在弹簧上，用手指压小球，使弹簧被压缩，忽然松开手指，小球在水平桌面上滚动。在这个过程中 能转化为 能。

说明：在一定条件下, 弹性势能和动能可以相互转化。

举出在现实生活中弹性势能和动能相互转化的例子。弹簧门，拉弓射箭。

3、弹性势能、动能和重力势能的转化 演示:

将一个小球放在弹簧上，用手指压小球，使弹簧被压缩，忽然松开手指，小球弹起，上升到最高处后，又落到地面。

提问: 这个过程中、用手指压住小球后，弹簧被压缩，也就是产生了弹性形变，具有了 能，此时小球的动能为零；松开手后，弹簧慢慢回复到原来的形状，同时对小球做功，将小球弹起，弹簧弹性势能转化为小球的 能。 小球向上飞起后，高度越来越 ，速度越来越 ， 能转化为 能，到达最高处时动能为零， 能最大；之后又在重力的作用下往下落， 能转化为 能。

给学生材料，阅读了解蹦极运动，分析蹦极运动中包含的物理知识及各阶段的能量转化，找出重力势能，动能及弹性势能最大的位置。分别是最高点，平衡位置和最低位置点。

4.机械能守恒

师： 如果只有动能与势能的相互转化（只有重力或弹力做功），不存在摩擦。那么，机械能的总量保持不变，即机械能守恒.

多媒体展示：人造卫星在太空中遨游时，几乎没有摩擦，只有动能和势能之间的相互转化，卫星的机械能不变，卫星在远地点时（离地面高度最高），重力势能最大，动能最小，在近地点时（离地面高度最低），动能最大，重力势能最小，由远地点向近地点运动时，是重力势能转化为动能，由近地点向远地点运动时是动能转化为重力势能.

二、机械能同其它形式能量之间的转化　　说明:

物体的动能、重力势能、弹性势能都是机械能的一种。能量除了可以在机械能内部的动能、重力势能、弹性势能之间转化外，还可以在机械能和其他形式的能量间转化。

列举教材上几个图中的例子。

总结: 在一定条件下，机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。

分析课本12-2-5, 12-2-6, 12-2-7,三个图能量的转化