重力势能
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《重力势能》教学设计
一、基本说明
1、 教学内容所属模块：必修2
2、 年级：高一年级第二学期
3、 所用教材出版单位：人民教育出版社
4、 所属章节：第七章第四节(修订前版本）
5、 学时数：45分钟
2、教学设计
1、 教学目标：
知识与技能：
知道重力的功及重力的功的计算，明确重力做功与路径无关。
知道重力势能的定义，以及重力做功与重力势能变化的关系。
知道重力势能具有相对性、系统性。
过程与方法：
引导学生利用微元法自主探究重力做功与路径无关，增加学生学习的成就感，激发学生的求知欲。
情感态度与价值观：
培养学生的观察生活现象的能力，体会物理在生活中的逻辑理性之美与和谐之美。
2、 内容分析：
重力势能是高中阶段学生接触的第一个定量分析的能量，在“能”的家族中占有非常重要的地位，故重力势能的提出和表达式的得出以及重力势能的特点是本节课的重点也是难点；在本节课的教学中，通过研究重力做功与重力势能变化的关系，让学生初步体会功和能的关系，且将为今后的机械能守恒定律的学习做准备，故表达式WG=mgh1-mgh2也是本节课的难点。
3、 学情分析：
高一学生处于从初中到高中的过渡阶段，初中阶段接触到的物理学比较简单，而高中则对学习者提出了较高的要求，故在教学中宜循序渐进，既不要让学生产生畏难情绪，又要保持学生的新鲜感，激发求知欲。
4、 设计思路：
因为学生在初中学习过重力势能，故在教学中多和学生互动能活跃课堂气氛；多提供重力势能在生活中的应用，能激发学生的学习兴趣。
3、教学过程描述
教学环节及时间 教师活动 学生活动 对学生学习过程的观察和考查，以及设计意图
一、重力的功（约10分钟） 多媒体展示奥运会张湘祥的举重视频；陨石落地砸出大坑的电影画面；小棕熊将鸟蛋搬起砸向石头的视频。观看完毕引导学生分析：将物体举高需要消耗能量，同时被举高的物体具有重力势能。复习功的知识，引导学生认识到被举高意味着重力做功，要研究重力势能，首先得弄清重力做功的特点。3、引导学生自主探究教材所列三种情境下重力做的功，得出重力做功与路径无关，只与物体的初末位置有关，表达式：WG=mgh1-mgh2 1、观看资料、分析归纳2、自主探究重力做功的影响因素 从生活现象出发引出重力势能，学生比较容易接受，且学习兴趣随之而来。2、在学生的自主探究活动中，第三种情境小球沿任意路径滑下难度稍大，教师给予微元法的提示。
二、重力势能（约15分钟） 复习势能的定义：相互作用的物体凭借其位置而具有的能。强调“相互作用”和“位置”。引导学生观察表达式：WG=mgh1-mgh2中的mgh，与势能的定义联系起来，大胆总结重力势能的定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。即Ep=mgh过渡提问：举重运动员为什么会满头大汗？课堂小实验：将物体举高、让物体下落，引导学生从感官上认识：物上升，重力做负功，重力势能增加；物下落，重力做正功，重力势能减少。强调“负”与“增加”、“正”与“减少”。从功和能的关系体会表达式：WG=mgh1-mgh2整理得出WG=-ΔEp为机械能守恒定律做准备。 1、观察表达式：WG=mgh1-mgh2体会mgh的特殊意义。得到重力势能的表达式。2、由表达式：WG=mgh1-mgh2自主推导重力做功与重力势能变化的关系。 1、从生活现象感官体会重力做功与重力势能变化的关系，要求学生能够掌握。2、对于表达式WG=-ΔEp，只要求了解，为今后机械能守恒定律的学习做准备。
三、重力势能的相对性（约10分钟） 1、从生活习惯中的高度入手，体会h的相对性，从而认识到重力势能的相对性。提出须选择参考平面。2、结合教材练习加深对重力势能相对性的理解。灵活运用参考平面。3、通过练习引导学生探究参考平面的选取对重力势能的影响、对重力势能变化的影响。 1、学生自主完成教材第62页第3题的练习。2、学生分组讨论总结参考平面的选取对重力势能的数值大小有影响，但不影响重力势能变化量的数值。 通过练习加深了学生对概念的理解，提高了学生对知识的运用能力。
四、重力势能的系统性（约5分钟） 1、引导学生从势能的概念入手，思考：若没有地球，物体单独还具有重力势能吗？2、和学生一起总结：重力势能是物体和地球共有的，具有系统性，进一步强调势能定义中的“相互作用”，提出除重力势能外，还有分子势能、电势能…… 1、学生分组讨论得出结论：重力势能具有系统性，是物体和地球共同拥有的。2、学生自主了解其他势能。 通过重力势能的系统性强调势能的定义及特点，让学生从本质上认识所有势能。
4、教学反思
本教学设计在课外资料方面对整堂课做了充分准备，利用现代教育技术激发了学生的学习兴趣，紧扣教材，循序渐进，师生共同探究，讲练结合，得到了好的教学效果，且精心安排、铺垫体现了本节内容在在整个第七章的地位。不足之处：对于重力势能表达式的得出本人感觉还是比较突兀，望各位同行执正。
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《重力势能》教学设计
一、基本说明
1、 教学内容所属模块：必修2
2、 年级：高一年级第二学期
3、 所用教材出版单位：人民教育出版社
4、 所属章节：第七章第四节(修订前版本）
5、 学时数：45分钟
2、教学设计
1、 教学目标：
知识与技能：
知道重力的功及重力的功的计算，明确重力做功与路径无关。
知道重力势能的定义，以及重力做功与重力势能变化的关系。
知道重力势能具有相对性、系统性。
过程与方法：
引导学生利用微元法自主探究重力做功与路径无关，增加学生学习的成就感，激发学生的求知欲。
情感态度与价值观：
培养学生的观察生活现象的能力，体会物理在生活中的逻辑理性之美与和谐之美。
2、 内容分析：
重力势能是高中阶段学生接触的第一个定量分析的能量，在“能”的家族中占有非常重要的地位，故重力势能的提出和表达式的得出以及重力势能的特点是本节课的重点也是难点；在本节课的教学中，通过研究重力做功与重力势能变化的关系，让学生初步体会功和能的关系，且将为今后的机械能守恒定律的学习做准备，故表达式WG=mgh1-mgh2也是本节课的难点。
3、 学情分析：
高一学生处于从初中到高中的过渡阶段，初中阶段接触到的物理学比较简单，而高中则对学习者提出了较高的要求，故在教学中宜循序渐进，既不要让学生产生畏难情绪，又要保持学生的新鲜感，激发求知欲。
4、 设计思路：
因为学生在初中学习过重力势能，故在教学中多和学生互动能活跃课堂气氛；多提供重力势能在生活中的应用，能激发学生的学习兴趣。
3、教学过程描述
教学环节及时间 教师活动 学生活动 对学生学习过程的观察和考查，以及设计意图
一、重力的功（约10分钟） 多媒体展示奥运会张湘祥的举重视频；陨石落地砸出大坑的电影画面；小棕熊将鸟蛋搬起砸向石头的视频。观看完毕引导学生分析：将物体举高需要消耗能量，同时被举高的物体具有重力势能。复习功的知识，引导学生认识到被举高意味着重力做功，要研究重力势能，首先得弄清重力做功的特点。3、引导学生自主探究教材所列三种情境下重力做的功，得出重力做功与路径无关，只与物体的初末位置有关，表达式：WG=mgh1-mgh2 1、观看资料、分析归纳2、自主探究重力做功的影响因素 从生活现象出发引出重力势能，学生比较容易接受，且学习兴趣随之而来。2、在学生的自主探究活动中，第三种情境小球沿任意路径滑下难度稍大，教师给予微元法的提示。
二、重力势能（约15分钟） 复习势能的定义：相互作用的物体凭借其位置而具有的能。强调“相互作用”和“位置”。引导学生观察表达式：WG=mgh1-mgh2中的mgh，与势能的定义联系起来，大胆总结重力势能的定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。即Ep=mgh过渡提问：举重运动员为什么会满头大汗？课堂小实验：将物体举高、让物体下落，引导学生从感官上认识：物上升，重力做负功，重力势能增加；物下落，重力做正功，重力势能减少。强调“负”与“增加”、“正”与“减少”。从功和能的关系体会表达式：WG=mgh1-mgh2整理得出WG=-ΔEp为机械能守恒定律做准备。 1、观察表达式：WG=mgh1-mgh2体会mgh的特殊意义。得到重力势能的表达式。2、由表达式：WG=mgh1-mgh2自主推导重力做功与重力势能变化的关系。 1、从生活现象感官体会重力做功与重力势能变化的关系，要求学生能够掌握。2、对于表达式WG=-ΔEp，只要求了解，为今后机械能守恒定律的学习做准备。
三、重力势能的相对性（约10分钟） 1、从生活习惯中的高度入手，体会h的相对性，从而认识到重力势能的相对性。提出须选择参考平面。2、结合教材练习加深对重力势能相对性的理解。灵活运用参考平面。3、通过练习引导学生探究参考平面的选取对重力势能的影响、对重力势能变化的影响。 1、学生自主完成教材第62页第3题的练习。2、学生分组讨论总结参考平面的选取对重力势能的数值大小有影响，但不影响重力势能变化量的数值。 通过练习加深了学生对概念的理解，提高了学生对知识的运用能力。
四、重力势能的系统性（约5分钟） 1、引导学生从势能的概念入手，思考：若没有地球，物体单独还具有重力势能吗？2、和学生一起总结：重力势能是物体和地球共有的，具有系统性，进一步强调势能定义中的“相互作用”，提出除重力势能外，还有分子势能、电势能…… 1、学生分组讨论得出结论：重力势能具有系统性，是物体和地球共同拥有的。2、学生自主了解其他势能。 通过重力势能的系统性强调势能的定义及特点，让学生从本质上认识所有势能。
4、教学反思
本教学设计在课外资料方面对整堂课做了充分准备，利用现代教育技术激发了学生的学习兴趣，紧扣教材，循序渐进，师生共同探究，讲练结合，得到了好的教学效果，且精心安排、铺垫体现了本节内容在在整个第七章的地位。不足之处：对于重力势能表达式的得出本人感觉还是比较突兀，望各位同行执正。
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