12.3水能和風(fēng)能第12章機(jī)械能教科版2024版物理八年級下冊【精做課件】授課教師：********班級：********時(shí)間：********《12.1動能與勢能》教案?一、教學(xué)目標(biāo)?（一）知識與技能?理解動能、重力勢能和彈性勢能的概念，能在實(shí)際情境中識別物體具有的動能和勢能類型。?通過實(shí)驗(yàn)探究，知道影響動能、重力勢能和彈性勢能大小的因素，并能解釋相關(guān)現(xiàn)象。?理解動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，能分析在轉(zhuǎn)化過程中能量的變化情況，了解機(jī)械能守恒的初步概念。?（二）過程與方法?在探究影響動能和勢能大小因素的實(shí)驗(yàn)過程中，體會控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和歸納總結(jié)能力。?通過對生活中動能和勢能轉(zhuǎn)化現(xiàn)象的分析，提高學(xué)生運(yùn)用物理知識解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。?（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀??影響因素分析：通過實(shí)例分析，讓學(xué)生理解彈性勢能的大小與物體彈性形變的程度有關(guān)，彈性形變越大，彈性勢能越大。?（四）動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化（15分鐘）?現(xiàn)象分析：展示秋千擺動、過山車運(yùn)行等動畫，引導(dǎo)學(xué)生分析在這些過程中動能和勢能的變化情況。以秋千為例，秋千從高處向低處擺動時(shí)，高度降低，速度增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；從低處向高處擺動時(shí)，高度升高，速度減小，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。?生活實(shí)例討論：組織學(xué)生分組討論生活中動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例，如射箭過程中彈性勢能與動能的轉(zhuǎn)化、蹦極運(yùn)動中重力勢能、動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化等。每個(gè)小組推選代表發(fā)言，分享討論成果。?機(jī)械能守恒：簡單介紹機(jī)械能的概念，動能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的過程中，如果沒有摩擦等阻力，機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能守恒。通過一些理想模型的例子，幫助學(xué)生理解機(jī)械能守恒的概念。?（五）課堂練習(xí)與討論（10分鐘）?課堂練習(xí)：布置幾道與動能、勢能和能量轉(zhuǎn)化相關(guān)的練習(xí)題，如判斷物體具有的能量類型、分析能量轉(zhuǎn)化過程等，讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行練習(xí)。?小組討論：給出一些復(fù)雜的生活場景，如衛(wèi)星繞地球運(yùn)動過程中的能量轉(zhuǎn)化，讓學(xué)生分組討論，分析其中的能量變化情況。教師對學(xué)生的討論進(jìn)行指導(dǎo)和點(diǎn)評，拓展學(xué)生的思維。?（六）課堂小結(jié)（5分鐘）?知識回顧：與學(xué)生一起回顧本節(jié)課所學(xué)的主要內(nèi)容，包括動能、重力勢能、彈性勢能的概念，影響它們大小的因素，以及動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。?總結(jié)提升：強(qiáng)調(diào)動能和勢能的知識在生活和生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，鼓勵學(xué)生在日常生活中多觀察、多思考，用所學(xué)的物理知識解釋更多的現(xiàn)象。?五、教學(xué)資源?多媒體設(shè)備：電腦、投影儀、電子白板等。?實(shí)驗(yàn)器材：斜面、小車、木塊、砝碼、小桌、沙子、彈弓、彈簧等。?教學(xué)資料：相關(guān)圖片、視頻、動畫等。?六、教學(xué)評價(jià)?課堂表現(xiàn)評價(jià)：觀察學(xué)生在課堂上的參與度、實(shí)驗(yàn)操作能力、討論發(fā)言情況等，及時(shí)給予鼓勵和指導(dǎo)。對表現(xiàn)優(yōu)秀的小組和個(gè)人進(jìn)行表揚(yáng)，對存在問題的學(xué)生進(jìn)行針對性輔導(dǎo)。?作業(yè)評價(jià)：布置適量的課后作業(yè)，包括填空題、選擇題、簡答題和分析題等，通過作業(yè)反饋，評估學(xué)生對知識的掌握程度和應(yīng)用能力，針對作業(yè)中普遍存在的問題，進(jìn)行集中講解。5課堂檢測4新知講解6變式訓(xùn)練7考試考法8小結(jié)梳理學(xué)習(xí)目錄1復(fù)習(xí)引入2新知講解3典例講解實(shí)驗(yàn)探究：擺球動能和勢能的轉(zhuǎn)化。動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。動能和彈性勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。一、動能和勢能的轉(zhuǎn)化機(jī)械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化。二、機(jī)械能同其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化壺蓋跳動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能搓手取暖2.機(jī)械能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化。鉆木取火，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能有轉(zhuǎn)化為化學(xué)能騎自行車時(shí)，人體的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能二、機(jī)械能同其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化3.機(jī)械能和電能的相互轉(zhuǎn)化。手搖發(fā)電機(jī)工作時(shí)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能電動機(jī)工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能二、機(jī)械能同其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化活動五：【討論】過山車為什么最終會停下來？能量為何會逐漸減小？考慮摩擦，動能與勢能轉(zhuǎn)化的過程中，動能與勢能的總和變小，即機(jī)械能變小，最終機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。4.不計(jì)摩擦，動能與勢能轉(zhuǎn)化的過程中，動能與勢能的總和不變，即機(jī)械能守恒。例2.如圖所示，小明把懸掛在鐵鎖拉近并緊貼自己的鼻子,穩(wěn)定后松手，頭保持不動，鐵鎖向前擺去又?jǐn)[回。下列說法正確的是（）A.鎖不斷地來回?cái)[動，是因?yàn)閯幽懿粩嘣黾覤.鎖向下擺的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.鎖擺到最低點(diǎn)后會繼續(xù)上升，是因?yàn)槭苤亓ψ饔肈.鎖擺動的過程中，機(jī)械能總量不變，所以擺回來時(shí)會碰到鼻子B1.從能量的角度來看，自然界的流水和風(fēng)都是具有大量的機(jī)械能。三、水能和風(fēng)能的利用水能的利用2.水能的利用三、水能和風(fēng)能的利用早在1900多年前，我們的祖先就制造了木制的水輪，讓流水沖擊水輪轉(zhuǎn)動，用來汲水、磨粉、碾谷。《天工開物》中繪制的水磨我國境內(nèi)較大的河流有1500多條，水能藴藏量約6.8×108kW，居世界第一位，大部分集中在我國的西南部。三、水能和風(fēng)能的利用2.水能的利用通過水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)，可以將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。中國江廈潮汐發(fā)電站2.水能的利用三、水能和風(fēng)能的利用風(fēng)能的利用3.風(fēng)能的利用風(fēng)(流動的空氣)能夠?qū)ζ渌矬w做功，所以風(fēng)具有能量三、水能和風(fēng)能的利用我國早在2000多年前就開始利用利用風(fēng)驅(qū)動帆船航行，至少在1700多年前已經(jīng)開始利用風(fēng)車做功。3.風(fēng)能的利用三、水能和風(fēng)能的利用風(fēng)能作為一種清潔的新能源，越來越受到世界各國的重視。全球風(fēng)能約為2.74×109MW，其中可利用的風(fēng)能為2×107MW。中國風(fēng)能儲量很大，分布面廣，近陸地上的風(fēng)能儲量就有約2.53×105MW，中國的新能源戰(zhàn)略已經(jīng)把發(fā)展發(fā)電作為重點(diǎn)項(xiàng)目。3.風(fēng)能的利用三、水能和風(fēng)能的利用風(fēng)(流動的空氣)能夠?qū)ζ渌矬w做功，所以風(fēng)具有能量風(fēng)力發(fā)電風(fēng)能槳葉的動能電能風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)吹動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)車葉片的動能，再通過發(fā)電機(jī)或其他機(jī)器將動能轉(zhuǎn)化為電能。3.風(fēng)能的利用三、水能和風(fēng)能的利用知識點(diǎn)1

水能（第1題）1.

世界上第一座水電站建成以來，水力發(fā)電就成了水能利用的主要形式，如圖是水力發(fā)電的原理圖。關(guān)于水力發(fā)電，下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.

上游的水向下沿著導(dǎo)管運(yùn)動時(shí)，水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.

運(yùn)動的水流沖擊水輪機(jī)使水輪機(jī)轉(zhuǎn)動，水流的動能轉(zhuǎn)化為水輪機(jī)的動能C.

水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，將電能轉(zhuǎn)化為動能D.

水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，將動能轉(zhuǎn)化為電能（第1題）√返回（第2題）2.

“水磨”是勞動人民成功運(yùn)用自然力量的代表，是勞動人民智慧的結(jié)晶。請認(rèn)真觀察圖中的水磨模型，它主要由上、下磨盤和木質(zhì)轉(zhuǎn)軸、水輪盤和支架構(gòu)成。磨盤用堅(jiān)硬的石塊制作，下磨盤和水輪盤固定在同一個(gè)轉(zhuǎn)軸的兩端。水輪盤部分相當(dāng)于簡單機(jī)械中的______；在水磨的工作過程中，流水作用在水輪盤上，利用水的______能驅(qū)動水輪盤，使水輪盤轉(zhuǎn)動，水輪盤通過轉(zhuǎn)軸帶動下磨盤轉(zhuǎn)動，完成將谷物磨制成粉的作用。輪軸機(jī)械（第2題）返回知識點(diǎn)2

風(fēng)能3.

“八月秋高風(fēng)怒號，卷我屋上三重茅。”很久以前我們的祖先就用詩句描述了風(fēng)可以推動物體，具有對外做功的本領(lǐng)，風(fēng)能是空氣流動產(chǎn)生的____________能。立軸式機(jī)械（動）大風(fēng)車及其驅(qū)動的龍骨水車（如圖所示）是體型巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的風(fēng)力提水機(jī)械，曾應(yīng)用于農(nóng)田灌溉和制鹽生產(chǎn)；立軸式大風(fēng)車及其驅(qū)動的龍骨水車風(fēng)力提水機(jī)械工作過程中，風(fēng)吹動風(fēng)帆轉(zhuǎn)動起來，進(jìn)一步驅(qū)動龍骨水車向上提水，該過程中，風(fēng)能轉(zhuǎn)化成了水的________________能。機(jī)械（重力勢）返回4.

全球最大的混合式抽水蓄能項(xiàng)目——四川省雅礱江兩河口混合式抽水蓄能項(xiàng)目已正式開工建設(shè)。抽水蓄能電站是在用電低谷期用電能將水抽至上游水庫，在用電高峰期再放水至下游水庫發(fā)電的水電站。下列有關(guān)說法正確的是(

)B

返回5.某能源投資有限公司在風(fēng)能資源豐富的區(qū)域?qū)嵤┩顿Y開發(fā)及運(yùn)營風(fēng)力發(fā)電（如圖所示），總裝機(jī)規(guī)模約10萬千瓦的項(xiàng)目建成后，較之用煤發(fā)電，每年可節(jié)約原煤消耗30萬噸，減少二氧化硫排放量10

460噸、二氧化碳排放量56萬