物理教学设计 动能和势能

引言
我说的是初中物理第二册第一章第一节动能和势能一堂课的教学，用的是九年义务教育三年制初级中学教材，人民教育出版社出版。
 
教材分析
动能和势能的初步知识是第一章的首节内容，也是这一章的重点内容。能量的概念是物理学的基本概念，也是重要概念。不管是学习普通物理，还是理论物理，或者是学习应用物理，都要学到这个概念，用到这个概念；学习其它自然科学知识，也必然用到这个概念。本节教材，是初中学生对能量中的机械能，第一次做初浅的认识。
本节内容是学生在学了第一册的基础上编排的，它先介绍了怎样判断物体具有能量，接着讲了动能的概念、决定动能大小的因素，重力势能的概念、决定重力势能大小的因素，弹性势能的概念、决定弹性势能大小的因素（讲得要浅些），机械能的概念，介绍了能量和功的国际单位相同，都是焦耳（J）。
教材是按如下的逻辑顺序来编排的，首先用三段论式的判断方式引入动能、重力势能、弹性势能的概念。即：一个物体能够做功，就说这个物体具有能量，一个物体能够做的功越多，这个物体具有的能量越大。运动的物体能够做功，运动的物体具有能量，运动物体具有的能量叫做动能。举高的物体能够做功，举高的物体具有能量，举高物体具有的能量叫做重力势能。发生弹性形变的物体能够做功，发生弹性形变的物体具有能量，发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能。接着，直接给出机械能的概念，给出能量、功的国际单位相同都是焦耳（J）。
本节内容的重点是机械能、动能、重力势能、弹性势能的概念，难点是决定动能、重力势能大小的因素。
为完成教学知识目标（同时也为完成教学方法目标），教材中有三处必不可少的预备知识：1能量这个概念跟功这个概念有密切联系，一个物体能够做功，就说这个物体具有能量。一个物体能够做的功越多，这个物体具有的能量越大。目的是为了让同学们好理解运动的物体有动能，举高的物体有重力势能，发生弹性形变的物体有弹性势能。2演示让同一个钢球从不同高度的倾斜导轨滚到水平导轨，导轨完全相同，让同学们看清，高度越高，滚到水平导轨上速度越快；让体积相等的钢球和木球从相同高度的倾斜导轨滚到水平导轨，导轨完全相同，让同学们看清，滚到水平导轨上速度相等。目的是向同学们展示用控制变量法——单因子实验法来研究物理问题（这里先控制m不变，研究动能与v的关系；再控制v不变，研究动能与m的关系）3用具体例子讲清弹性形变。目的是为同学们能更准确理解弹性势能做必不可少的物质准备。
演示实验的斜面改为倾斜导轨，平面改为水平导轨，小木块改为小木圆柱体。目的是让球，圆柱体都能在限定的范围运动，便于同学们看清实验现象。
 
教学指导思想
教学过程中时时注意体现启发式的教学思想，不仅教给学生知识，还要教会学生方法（观察演示实验的法，应用控制变量法研究物理问题的方法），培养并形成学生的综合能力。观察演示实验的能力，分析、推理、归纳、综合等思维能力。
 
教学目标
知识目标：机械能，动能和势能统称为机械能。即机械能=动能+势能