重力势能-教学设计4

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1、5.4重力势能★新课标要求（一）知识与技能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，知道重力做功与路径无关.3、知道重力势能的相对性.（二）过程与方法用所学功的概念推导重力作功与路径的关系，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。★教学方法实验观察法、分析归纳法、讲练法。★教学工具铁球(大小、质量均不同)两个、透明玻璃容器、

2、沙子、投影片。★教学过程（一）引入新课教师活动：放录像：打桩机的重锤从高处落下，把水泥桩打进地里。从录像中，同学们想到了什么？学生活动：观看录像，思考问题。重锤把水泥桩打进地里，说明重锤对水泥桩做了功。据功和能的关系，既然重锤可以对水泥桩做功，表明重锤具有能。总结点评：实际上重锤在下落过程中把重力势能转化为动能，再对水泥桩做功，把其打入地里。导入：在初中我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。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。（二）进行新课1、重力的功教师活动：投影教材上的图5.4－1，图5.4－2，图5.

3、4－3，引导学生阅读教材11页“重力作功”部分。一边阅读，一边在练习本上把推导过程写出来。通过推导重力在这几种不同情况下做的功，可以得出什么结论？学生活动：阅读教材，推导三种情况下重力做的功。选出代表发表自己的见解。点评：通过学生亲手实践，培养学生探求知识的欲望和分析问题解决问题的能力。教师活动：听取学生汇报，总结点评。学生活动：认真思考，分组讨论，选出代表回答。教师活动：倾听学生回答，点评。结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和重点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。。可见，物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量

4、。2、对重力势能的学习教师活动：指导学生阅读教材11－12页“重力势能”一段，提出问题（1）怎样定量表示物体的重力势能？（2）重力势能与什么因素有关？你能否列举生活中的实例加以说明？（3）重力势能的改变和重力作功之间的关系是怎样的？写出它们之间的关系式。学生活动：阅读教材，认真思考问题。选出代表发表自己的见解、列举实例。点评：通过学生阅读，培养学生的阅读理解能力；通过学生的回答，培养学生的语言表达能力。通过学生列举生活实例，培养学生观察生活、热爱生活的良好品质。教师活动：听取学生汇报，总结点评。如果学生列举实力有困难，教师可以给与指导和帮助，比如录像中打桩机的

5、例子等。也可以设计演示实验。如下：［演示］在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个铁球分别从不同的高度释放，使其落到沙子中，观察铁球落入的深度.［演示］把大小不同的两个铁球从同一高度释放，观察它们落入沙子中的深度.学生叙述实验现象：1.当铁球质量一定时，释放点越高，铁球落入沙子中越深；2.当释放高度一定时，铁球质量越大，铁球落入沙子中越深.实验现象说明：物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。3、重力势能的相对性和系统性教师活动：引导学生阅读课文相关内容.投影阅读思考题：1.为什么说重力势能具有相对性？2.什么是参考平面？参考平面的选取是唯一确定的吗？3.选择不同的

6、参考平面，物体的重力势能的数值是否相同？是否会影响有关重力势能问题的研究？4.如果物体在参考平面的上方，重力势能取什么值？表示什么含义？5.如果物体在参考平面的下方，重力势能取什么值？表示什么含义？6.为什么说“势能是系统所共有的”？学生活动：带着问题阅读教材。然后选出代表发言。教师活动：听取学生汇报，总结点评：1.重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面.参考平面选取不同，重力势能的数值就不同。可见，重力势能具有相对性。选择哪个水平面作为参考平面，可视研究问题的方便而定，通常选择地面作为参考平面.2.选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是

7、不同的，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差值，这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同.3.对选定的参考平面而言，在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面具有的重力势能要大.4.在参考平面下方的物体，高度是负值，物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少。5.重力势能根重力有关，而重力是地球施加给物体的，没有地球，也就谈不上重力势能。可见，重力势能是“地球和物体”这个系统共有的。点评：培养学生阅读理解能力和语言概括能力

8、。（三）课堂总结、点评教师活动：让学生