高中物理《重力势能》教案14 新人教版必修2

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1、重力势能一、教学任务分析重力势能是继动能后学习的另一种重要能量。与动能相比，重力势能概念更复杂，学生第一次接触到能量的相对性、零势能面等较抽象的概念，对能的概念的理解将更深刻全面。学习重力势能和重力做功的特点将为接下来学习功和能量变化的关系、机械能守恒定律及以后学习电场力做功的特点等知识奠定重要基础。学习重力势能需要以做功、牛顿运动定律等知识为基础。从研究物体的重力势能与什么因素有关入手，运用实验探究和理论推导两种方式得出重力势能表达式。通过在实际情景中讨论零势能面的确定对重力势能值的影响，深入理解重力势能的相对性。然后通过简单的实例训练，在练习使用重力势能的表达式计算物体重力势能的大小

2、的过程中，进一步加深这种体会，深刻理解重力势能与动能的区别。通过实例分析和探究小实验，知道弹性势能的概念及与弹性势能大小相关的因素。在此基础上引出势能的概念。通过讨论交流生活中利用弹性势能的实例及弹性势能带来的危害，将所学知识与实际生活相联系，激发学生学习的兴趣，感受辨证唯物的科学品质。在得出重力势能表达式的过程中，通过了解势能概念的抽象性，体验物理理论源于实践，高于实践的科学规律。在结合从物理模型到实际生活两方面多角度的分析，归纳得出重力做功的特点的过程中，感受得出科学规律从特殊到一般的归纳方法。二、教学目标1．知识与技能(1)理解重力势能的概念，学会用重力势能表达式计算重力势能的大小

3、。(2)知道零势能面，理解重力势能的相对性及势能正负的物理含义。(3)理解重力做功的特点，知道重力做功与路径无关。(4)知道弹性势能及其相关因素。2．过程与方法(1)运用实验探究和理论演绎的方法得出重力势能表达式。(2)通过应用抽象的物理模型与实际情景相结合的方法，得出重力做功的特点的过程，感受从特殊到一般的科学归纳方法。3．情感、态度与价值观(1)通过对重力势能表达式的实验探究和理论推导，经历物理知识产生的过程。(2)通过学习重力势能知识，了解势能概念的抽象性，体验物理理论源于实践，高于实践。三、教学重点与难点重点：理解重力势能的概念，计算重力势能的大小。难点：理解重力势能的相对性和重

4、力做功的特点。四、教学资源1、器材：（1）定性研究物体的重力势能与什么因素有关：小钢球、小木球、泡沫塑料板。（2）定性研究物体的弹性势能与什么因素有关：劲度系数不同的两个小弹簧、橡皮。2、课件：物体具有重力势能、弹性势能的图片。3、视频：生活中弹性势能的利用与危害的视频短片。五、教学设计思路本设计的内容包括三个方面：一是通过定量探究实验与理论探究方法得出重力势能的表达式；二是通过对零势能面的确定深入理解重力势能的相对性，学会利用重力势能表达式正确计算重力势能的大小；三是了解弹性势能及弹性势能的大小与什么因素有关；四是通过示例分析归纳出重力做功的特点。本设计的基本思路是：从定性实验与理论推

5、导入手，先得到重力势能的表达式。然后通过对零势能面概念的提出，深入理解重力势能的概念。在学习了弹性势能的概念后，引出对势能概念的一般理解。最后通过物理模型和实际分析归纳出重力做功的特点。本设计要突出的重点是：理解重力势能的概念，计算重力势能的大小。方法是：以初中学习的知识为出发点，按照由具体到抽象，由实验到理论，由定性到定量的顺序组织教学。先由具体事例引入，通过讨论归纳势能的基本特征。再由学生定性实验和理论推导等方式建立准确的重力势能表达式，然后通过探讨研究表达式中高度的含义引出零势能面的概念，最后进行实例计算，逐步加深对概念的理解。本设计要突破的难点是：理解重力势能的相对性和重力做功的

6、特点。方法是：讨论相对性时，设计了桌面情景与实例中苹果下落的计算相结合；研究重力做功特点时，又设计了三种不同路径运动与实例滑梯相结合的讨论。将物理模型与实际情景相结合，让学生从容易接受的情景进入，再迁移到较复杂的实际情况中去，在应用中建立理解正确的概念。本设计强调用定量实验探究与理论演绎等多种科学探究手段相结合的方法来得出正确结论；强调通过将抽象的物理模型与实际情景相结合，使学生感受从特殊到一般的科学归纳方法。强调发现问题、提出质疑、将所学知识与实际生活相联系，激发学生学习的兴趣，感受“实验探究”、“归纳总结”等科学方法。完成本设计的内容约需1课时。六、教学流程：1、教学流程图2．流程图

7、说明活动I学生探究实验1活动II学生理论推导探究零势能面的概念活动VI创设情景讨论归纳活动IV简单应用重力势能表达式情景1展示图片设问活动III质疑讨论活动V学生探究实验2弹性势能概念情景2展示图片设问重力做功的特点情景1重力势能图片，设问：物体的重力势能大小究竟和哪些因素有关？活动Ⅰ学生实验1让大小相同的两个小球，一个钢球、一个木球，从一定高度下落到厚度均匀的泡沫塑料板上（也可用一盆细沙代替泡沫板），通过撞击产生的凹痕的深浅观察小