第五节 机械能及其转化

教学目标

一、知识与技能

1. 理解动能、势能的相互转化。

2. 能解释一些有关动能、重力势能、弹性势 能之间 相互转化的简单物理现象。

二、过程与方法

通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。

重点：理解动能、势能的相互转化。

难点：理解动能、势能的相互转化。

课前准备：单摆、滚摆、溜溜球。

教学过程

一、引入新课

1. 我们已经学习过关于能量的转化，请问电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风力发电机工作的时候，能量是怎么转化的？水利发动机工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作的时候，能量是怎么转化的？学生讨论回答。

2. 创设情境

老师操作溜溜球 , 吸引学生注意力 , 并切入主题。教师先通过提出一个关于能量转化的问题 , 引起学生思考 , 并由所设计的情景，将学生引入学习。老师提问 : 为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢 ? 这需要大家自己探究。

二、新课学习

1. 想想做做： 滚摆实验

出示滚摆，并简单 介绍滚摆的 构造及实验的做法。事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志，告诉学生观察颜色标志，可以判断摆轮转动的快慢。

如果实验室 滚摆数量 不够，可让学生自制。做实验前，应让学生明确要观察的物理现象，着重点放在能量的转化过程。做实验时，要让学生观察清楚： 滚摆下降 时，位置越来越低，速度越来越大； 滚摆上升 时，位置越来越高，速度越来越小。再引导学生认识势能向动能转化，动能向势能转化的过程。由于有阻力， 滚摆上升 的最大高度将逐渐减小。对此，教学时不要明确指出，以免影响学生对动能和势能相互转化的理解。

老师展示、引导学生复述并分析实验中观察到的现象。开始释放摆轮时，摆轮在最高点静止，此时摆轮只有重力势能，没有动能。摆轮下降时其高度降低，重力势能减少；摆轮旋转着下降；而且越转越快，其动能越来越大。摆轮到最低点时，转动最快，动能最大；其高度最低，重力势能最小。在摆轮下降的过程中，其重力势能逐渐转化为动能。仿照摆轮下降过程的分析，得出摆轮上升过程中，摆轮的动能逐渐转化为重力势能。

单摆实验。

综述实验单摆和滚摆，说明动能和重力势能是可以相互转化的。

弹性势能和动能的相互转化。得出：动能和弹性势能也是可以相互转化的。

自然界中动能和势能相互转化的事例很多。

2. 机械能

动能和势能可以相互转化，我们把动能和势能统称为机械能。物体在运动时具有动能，势能是存储着的能量。一个物体可以有动能，也可以有势能。如果只有动能和势能相互转化，机械能是守恒的。

想想做做：有条件的可以让每个学生都试一试，在实践中讨论并回答问题。

3. 人造卫星

可以让学生自学课文，了解人造卫星再环绕地球运转时的能量转化。重点解释势能的大小取决于距离地球的远近。在近地点，势能小，则动能大，也就是运行速度大。在远地点，势能大，动能就小，也就是运行速度小。

三、小 结：

请同学们总结一下，本节课你学到了哪些知识，有哪些收获？

四、板书设计：

机械能及其转化