高中物理 第4节《重力势能》教学设计 新人教版必修.doc

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1、重力势能课题重力势能课时1课时教材内容的地位本节教材与过去的处理方法相比，教材认真分析了重力做功与路径是否有关的问题。这样做的目的不是为了追求严密，而是想有助于学生形成严肃认真的科学态度。教材强调科学方法，引导学生用比较高的观点处理问题，只要求学生能够“跟”来，并不要求学生去重复。形成他们的“科学素质”。在讨论物体沿任意路径运动时重力做功的问题时，又一次用到了极限的思想。学生经过多次接触，对这样的方法逐渐就熟悉了。本节重力势能是机械能的重要内容。要从重力做功路径无关的特点出发，理解建立重力势能概念的可能性，掌握重力

2、势能的定义式，明确重力做功和重力势能变化的关系。教学目标知识与技能1．理解重力势能的概念，强调“势”的含义，会用重力势能的定义进行计算。2．理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。3．知道重力势能的相对性。过程与方法．用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程。情感、态度与价值观渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。教学重点、难点教学重点重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系教学难点重力势能的系统性和相对性。教学资源

3、铁球（大小、质量均不同的两个）、透明玻璃容器、沙子等。教学方法探究、讨论、讲授、实验观察法、分析归纳法、讲练法教学过程设计教师活动学生活动引入新课（创设情境，引出课题，激发学生的求知欲。）1.（多媒体播放视频）把木桩打进地里，石头从山上滚下来，苹果籽高处落下，飞机投弹等。2.提出问题：从刚才的画面中，同学们想到了什么？从做功和能量转化的角度分析问题。认真观看视频后，根据初中学过的重力势能知识讨论得出：重锤把木桩打进地里；苹果自高处下落；飞机投下的炸弹等物体下落过程中它们受到的重力对它们做了功。据功和能的关系，既然重

4、力做了功，表明这些物体在没有下落之前具有能。因为一个物体能够对外做功，具有做功的本领，所以这个物体具有能量。1．提出问题：这个能量与什么因素有关？一、重力势能概念的建立2．由于物体被举高而使物体具有的能量是什么能？3．那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢？本节课我们就来学习这个问题。1．领会重力势能的概念：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。2．猜想：重力势能的大小可能与物体所处的高度有关。二、探究重力势能的大小与什么因素有关1.创设情境，启发学生思考，提问：铅球从高处落在地上装出坑，而下落的雨滴却不能

5、造成同样的效果，这是为什么？2演示实验：在一个透明的玻璃容器内装上沙子。实验一：用一个铁球从不同高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。实验二：用大小不同的两个铁球从同一高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。3.通过上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的质量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。4.要求学生用身边的物体设计实验，动手操作。5.那么，怎样定量地表示重力势能呢？1.在创设的物理情境下，学生产生强烈的求知愿望。2.学生回答观察的现象：在实验一中，铁球的释放高度越大，铁球落在沙子中的深

6、度越大。在实验二中，质量大的铁球落在沙子中的深度越大。3.动手实验，各个小组用身边的物品曲演示，如用钢笔从高处落向绷直的纸上，有的情况能将纸打破，有的却不能打破…………各小组学生根据自己探究的情况在班上作发言、交流、捉奸形成共识。三、重力做功与重力势能的变化的关系（师生交流讨论）1．指导学生观察教材上的图5．4—1、图5．4—2、图5．4—3，让学生独立推导这几种情况下重力做的功。2．循序渐进提出以下问题提示学生思考：(1)比较容易做的是哪一个问题？(2)为什么这两个问题容易研究呢？(3)那么这两个问题的答案是什么

7、呢？(4)我们大胆猜想一下，第三个图中重力做的功和前两个是否相等呢？（5)我们来验证一下我们的猜想，第三个图的困难在哪里？(6)我们怎样突破这个难点呢？（7)说说看，解决问题的途径是什么？（8)第三个问题的答案应该是什么呢？(9)我们可以得到什么样的结论？（10）既然重力做功与路径无关，那么它与什么因素有关呢？1．认真看图，积极思考问题。2．亲自动手算一算这两种情况下重力对物体做了多少功回答第一个和第二个问题。3．充分发言，注意客观地评价自己小组的得失，体现实事求是的作风。4．按照问题思路积极提出看法。5．讨论得到

8、：当物体由高处向低处运动时h1>h2，WG>0，∴EP1>EP。当物体由低处向高处运动时，h1