重力势能教学设计 - 图文

《重力势能》教案

课程名称 7.4重力势能 教学任设教高二年计年级 者 级 姓王 蕊 名 学澄迈思校 源高级中学 教材 人教版 课型 新课（1个课时） 【本课在教材中的地位】 本节课是人民教育出版社出版的《物理 2》（必修）中，第7章第4 节“重力势能”中的内容。“重力势能”是下节“机械能守恒定律”的知识教材基础，是本章的一个重要知识点。本节进述重力势能及其相对性，重力势分析 能的变化以及与重力做功的关系。由于与动能定理的表述不一致，学生往 往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从功能关系、能量转化的角度分析，解开学生的困惑，为下节讲机械能守恒定律及能量转化和守恒定律 做好准备。 1．高一学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的图片、视频画面来支持。 2．学生在初中时已接触过重力势能的概念，在高中阶段要定量的学学情分析 习重力势能及体验建立过程。 3．学生已学习了功的概念和计算方法。通过重力做功的计算来判断重力势能的变化。 首先，引入重力势能概念时着重体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本概念，通过一些自生活实例，让学生体验到高处物理具有潜在的能力——重力势能。通过实验，体验重力势能与哪些因素有关，引导得出重力势能的公式。 接着，以例题计算引出高度具有相对性。重力势能与高度有关，在研究重力势能时应选取参考平面或零势能面。在零势能上，物体的重力势设计能为零，解释重力势能“+” “—”号的含义。 思想 其次，在掌握了势能零点的基础上，通过一道分组计算，发现，选取不同的是势能平面，计算得出的重力做功的大小是一样的，从而得出结论：选择不同的参考平面，物体在两个不同位置之间势能的差值是确定的，并不随参考平面的改变而改变，即重力做功具有绝对性 最后，通过例题，引导学生得出重力势能与重力势能变化的关系。推出的WG = mgh初 – mgh末，得出结论，正功势能减少，负功势能增加。 [知识目标] 1.理解重力势能的概念，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。 3.知道重力势能的相对性. [能力目标] 1、通过回忆前面的知识，为新的学习打下基础； 2、结合已有工具，配合教师的引导，让学生自己推导关系，发现新的学教学习； 目标 3、过程中配合练习，加深学生对公式、结论的理解和应用，同时发现新的知识 [情感目标] 1.本节课重点培养学生，运用已有知识解决当前问题的能力，通过教师的铺设、引导，鼓励学生发现学习，培养学生独立解决问题的能力，了解物理的研究过程，对物理产生更大的兴趣。 2.渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险 教学重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。 重点 教学重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。 难点 教学实验观察法、分析归纳法、讲授法 方法 经历探究过程得出EP=mgh 教学流程 视频引入重力势能概念 结合生活理解EP=mgh 讨论重力势能的相对性 练习反馈 总结提升 实例分析 得出WG=-ΔEP关系 教具和大小不相同的沙袋、装有沙子的瓶子、固定在筷子上的泡沫片、 准备 PPT课件、电子教鞭、标有刻度的塑料管（每个刻度4厘米）、两个质量教学时间 教学内容 40分钟 教师活动 设计时学生活动 意图 间 引入播放雪崩视频？ 学生回答 联系 新课 提问：为什么圣洁漂亮的雪一旦形成雪崩，就会有如 实

此大的破坏力？ 这种能量是什么能量？那么它的能量是从哪里来的？为了能理解以上问题这节课我们就来学习新的内容——重力势能（板书） 际，激发学生的兴3趣，分引发钟 学生思考。 带着问题引入新课

展示1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行听教师解让学1计算。（重点） 目标 读，并记生明2．理解重力势能的变化和重力做功的关系。（重点） 录 3．知道重力势能的相对性和系统性。（难点） 进行1．重力势能 确学习目标 分钟 学生思考通过什么是重力势能？阅读课本。从而引出重力势能的定义 新课 讨论交流对运重力势能：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能。 一、重用EP表示。 进行分析动实力势并提出问题：影响重力势能的因素有哪些呢？ 得出定义 例的2 能 观察分 猜想与假与分钟 设 析。 2、重力势能大小 演示实验【提供实验器材：标有刻度的塑料管（每个刻学生回答度4厘米）、两个质量和大小不相同的沙袋、装有沙子观察的现 的瓶子、固定在筷子上的泡沫片】 象：沙袋的训练在一个透明的塑料瓶子内装上沙子。 实验一：将同一个沙袋从不同的高度释放，观察泡释放高度学生沫片在沙子中下陷的深度。 越大，在泡的观实验二：用大小不同的两个沙袋从同高一度释放，沫片在沙察及9观察泡沫片在沙子中下陷的深度。 子中下陷总结分学生回答观察的现象：沙袋的释放高度越大，泡沫片在的深度越归纳钟 沙子中下陷的深度越大。沙袋的质量越大泡沫片在沙子大。质量大能力 中下陷的深度越大。 归纳上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的的泡沫片在沙子中下陷的深 1 8分钟 质量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越高，重力势能就越大。 物理学中就用ｍｇｈ这个式子来表示物体的重力势度越大 能. （板书）：重力势能公式：EＰ＝mgh 3. 重力势能的单位是焦耳。 4. 重力势能是标量 5.相对性（板书） 动手计例题： 算，让两 一个质量为10kg的投影仪,把它吊在一张高1m的桌面个同学上 上空２ｍ处,这个投影仪是否具有重力势能呢？此投影讲台把答 仪的重力势能是多少呢？（取g=10ｍ/s2） 案写出 0.5 m 认真听讲 并记录笔２ 记 ｍ １ｍ 桌 重力势能与参考平面的选择有关，其数值由参考平面的 改变而改变 （板书） EP?0 上方 认真做笔 记 EP?0 参考平面 下方 E P ?0 计算重力势能之前需要先选定参考平面。 例： 如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点 落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求填写下培 表．(g=10m/s2) 学思考、动手 学A 计算 致G 的 力 h1 B 养 生 与 用 能 8分钟 G h2 A、自由落体运动 图 结论： 选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同 重力做功的多少和重力势能的变化与参考面的选择无关

上述例题中，小球由A点运动到B点，重力做正重力做正培养功还是负功，重力势能怎么变化？让小球从B点运动功，重力学生到A点，重力做正功还是负功，重力势能怎样变化？ 势能减的归3

总结：重力做正功时，重力势能减少，减少的重力少； 纳总势能等于重力所做的功；重力做负功时（物体克服重力重力做负结能3作功），重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服功，重力力 分重力所做的功。 势能增 钟 （板书） 加。 WG???EP?mgh1?mgh2 练习 1. 下面有关重力势能的说法中，正确的是（ ） 让学生起练习A.举得越高的物体，具有的重力势能越大 来回答问巩固B.质量越大的物体，具有重力势能越大 题，并说所学C.物体的重力势能不可能为零 D.物体的重力势能可能小于零 明原因 知识 2. 如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌 面高H处自由落下，不计空气阻力。假设桌面处的重 力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为 （ ） A.mgh B.mgH C.mg(h+H) D.－mgh 5 分二重力做功和重力势能的变化 钟 练习3、图5表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？重力势能改变了多少？由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功和重力势能的变化是多少？由位置1运动到位置3呢？ 小结 一、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关的 能量。 EP?mgh 二、重力做功与重力势能变化的关系： WG???EP?mgh1?mgh2 重力做正功，重力势能减少;重力做负功，重力势能增加 三、重力势能是相对的 ，正负表示大小。 总结提升 1 分钟 当物体具有一定的高度时就具有了能量 渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险 遵守社会公德：防止高空坠物 板书设计： 7.4重力势能 一、 重力势能 1.定义 2.公式：EＰ＝mgh 3.相对性 EP?0上方 0 参考平面 E P ? 下方 P 二、 重力做功与重力势能的变化关系 WG???EP?mgh1?mgh2 E?0 教学反思：一节课的过程中，实验部分，应该让两个学生都站在讲台上，引导学生自己得出实验结论。口误比较多，从例一开始讲话的语速过快，学生没有反应的时间。有些地方表达的不清楚。讲解最后一道例题的时候直接得出答案，不告诉学生为什么。这节课的内容讲完后还剩两分钟的时间，应该以问题给学生思考，为什么要防止高空坠物？

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