高中物理 第七章 第四节 重力势能教学设计 新人教版必修2.doc

‎《重力势能》‎ ‎【课标解读】‎ 依据课程标准和学情，制定教学目标如下：‎ 一、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和系统性。‎ ‎ 二、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。‎ ‎ 三、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。‎ ‎【教材分析】‎ 本节知识点是人教版高一物理第七章第四节的内容，本节是高中第一次定量地研究能量，它在教材中的地位是不言而喻的，它的研究方法将会对今后的学习产生深远的意义。对于能量是如何来定义或是量度，这是这节课首先要解决的问题,也就要求本课需先阐述物理学中是通过功能关系来定义能量这一思想，规定“功是能量转化的量度”，让学生明白物体做功的过程就是能量转化的过程。这样就能促进学生今后不管碰到什么形式的能量问题，都能通过做功的角度来思考并解决问题。‎ ‎ 与过去的处理方法相比，本节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。本教学设计主要从恒力做功的案例，推导出恒力（除摩擦力外）做功的特点，让学生去猜测并证明重力做功的特点，反其道而行之，加深学生对这种力做功特点的理解，为后续的学习灌输一种思想。接着紧紧抓住功是能量转化的量度，使其理解并建立重力势能的概念，引出重力势能的定义式，明确重力做功和重力势能变化的关系。‎ ‎【学情分析】‎ ‎1.认知特点：高一学生开始从感性认识向理性认知过渡，从具体的形象思维向抽象的逻辑思维过渡，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画面来支持。 2．知识储备：在初中时学生已经接触过重力势能的概念，但只是处在对重力势能、以及重力势能与动能的相互转化的定性分析上，通过前三节内容的学习，学生已学习了功的概念和计算方法，这些都为本节课的知识讲解提供了必要的知识储备。 3．学生能力：我所教的班级基础相对来说较为薄弱，学习习惯也不是很好。但对于多数孩子来说思维还是比较活跃，具有一定的研究、学习能力。‎ ‎【教学重、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：重力势能的相对性和系统性。‎ ‎【教学方法】‎ 情景教学法、多媒体辅助法、合作讨论法、科学探究法 ‎【学法指导】‎ 科学探究法:有利于学生主动的获取知识，发挥学生的主体作用，增强学习的积极性，培养学生的科学探究能力，实事求是的科学态度。‎ ‎【教学流程】‎ 3‎ 第一步、课前自主预习 课前布置预习任务，下发《预案》，学生整体把握教材，广泛搜集资料，完成教师精心制定的《预案》。‎ 设计意图：本着“以学生为主体”的原则，通过学生课前自学，落实本节基础知识。完成后，各学习小组内相互交流，统一认识。‎ 第二步、课堂学习 环节一、学情调查，情景导入 教师活动：出示两张图片。‎ 教师导语：铁质流星为什么能砸出这么大的坑？水力发电站为什么能发电？电能是由什么能转化来的？‎ 设计意图：让学生感受重力势能的存在以及它的威力，激发学生学习兴趣。‎ 环节二、问题展示，合作探究 探究一、重力的功 ‎(认真阅读p64教材，独立推导这几种情况下重力做的功)‎ 图7．4—1中WG＝ ‎ 图7．4—2中WG=‎ 比较第一、二问题中所求出重力做的功是否相等？‎ 图7．4—3中重力做的功如何求?‎ 在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功是否相等？‎ 你可以得到什么样的结论?重力做功的表达式是什么?‎ 探究二、重力势能 重力势能的表达式是什么?用文字怎样叙述?‎ 重力势能是矢量还是标量?重力势能的单位是什么?符号是什么?‎ 探究三、重力势能的相对性和系统性 ‎1、在参考平面上方的物体的高度是 值，重力势能也是 值 ‎2、在参考平面下方的物体的高度是 值，重力势能也是 值 ‎3、势能是标量，+、—表示 ‎ ‎4、选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是 的，但并不影响研究有关重力势能的问题，因为在有关的问题中，有确定意义的是重力势能的 ，这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同．‎ ‎5、重力势能是 与物体所组成的系统共有的，而不是 单独具有的 探究四：重力势能与重力做功的有何关系?‎ 重力势能与重力做功的关系：‎ 当物体由高处向低处运动时，重力做 功，物体重力势能 ，也就是WG>0，Ep1>Ep2；‎ 当物体从低处运送到高处时，重力做 功(或者说 )，重力势能 ， Epl