高中人教版 (新课标)4.重力势能学案

这是一份高中人教版 (新课标)4.重力势能学案，共6页。

教
学
设
计
?重力势能?教学设计
案例类型
物理
学段
高一
教材分析
重力势能〞是 “机械能守恒定律〞的知识根底，是本章的一个重要知识点。本节教材采用的是逐渐渗透的方式，首先指出物体由于被举高而具有的能为重力势能，接着引出在物体被举高的过程中，伴随着重力做功，在对生活中生动实例的定性分析以后，引入重力做功，给出重力势能的表达式，让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量〞的关系。最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是物体与地球系统共有的特点这局部知识，以便完善和加深学生对重力势能的理解。教材没有直接给出“功是能量变化的量度〞，而是在探究重力做功的过程中不断的去渗透这一思想.从整体讲更注重知识的生成而不是结论。激发了学生对物理知识的兴趣，锻炼了学生的物理思维能力。为学习机械能守恒定律及能量转化和守恒定律做好准备。
教学活动目标
1.知识与技能：
〔1〕理解重力势能的概念，能用重力势能的表达式计算，知道重力势能具有相对性，重力势能的变化具有绝对性。
〔2〕理解重力势能的变化和重力做功的关系，并能用这一结论解决简单实际问题，知道重力做功与路径无关。知道重力势能的相对性和系统共有。
2.过程与方法：
〔1〕用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，感知知识建立的过程；
(2)培养学生的思辨能力与对知识的迁移运用能力；
3.情感、态度与价值观： (1)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.启发和培 养学生探究自然规律的兴趣；
(2)预防高空坠物的社会公德教育；
(3)体验科学不仅是认识自然，挑战自然，更是能动的利用规律改造自然；
学情分析
1、学生已有知识
〔1〕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习重力势能及体验建立过程。
〔2〕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。
2、学生欠缺之处
〔1〕 高一学生认识事物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或视频画面来支持。
〔2〕对于物理规律的开展缺乏了解，不知道一些简单的物理规律是怎样被总结出来的。在思考物理现象时，还是比拟容易受主观经验的影响，对物理规律有所疑心或还没形成物理思维。对物理问题的思考缺少严密的推理。
重点难点
重点：重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。
难点：重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。
教学方法
问题-探究法、自主合作探究法、展示式
物理方法
控制变量法、微元法、极限思想
教具准备
PPT、投影仪、细沙、小钢球、橡胶球、米尺、哑铃
课时安排
1课时
教学策略
选择与设计
根据新课程的教学理念，让学生带着问题走进课堂，在课堂上自主学习，交流合作，解决问题的同时体会科学探究方法，促进学生的学习开展，因此我采用问题—探究教学方法，在课堂教学中积极发挥学生的主体地位，力求做到以知识为载体，渗透对学生物理思想、物理方法和科学精神的培育，进而来提升学生的科学素养。
具体思路为： 设置问题情境——提出问题——猜测和假设——教师指导、学生探究——学生间交流讨论理论分析——问题解决——知识掌握和能力提高。
教学过程设计
教学进程
教学过程与师生互动
教学设计思想
引入
图片引入，高空坠物真实图片展现，激发学生的探索热情，是什么让小小的饮料瓶和鸡蛋具有了如此大的威力？创设悬念
让学生从生活实际中感受重力势能的存在，以及这种能量的普遍存在。
提出问题 猜测假说
创设物理问题情境，引导学生思考重力势能的大小与物重和高度的关系
定性的对重力势能的大小影响因素做出判断，激发学生学习热情
实验探究
出示PPT问题，引导学习小组讨论进行感知重力势能大小的实验，并让两个小组展示其演示及结论，完成探讨合作。
通过简单且观察性强的实验给学生直观的印象。
迁移过渡
教师进行物理方法多样性教育，实验探究做不到的可以理论分析
培养学生灵活变通的的处理问题能力
创设情境 理论推导
问题情景：一个质量为m的物体，沿三条不同路径，从高度是h1的位置，竖直向下运动到高度是h2的位置，这个过程中重力做的功多少？ 推理归纳特点
感知逻辑力量、交流合作、培养表达能力 强化极限思想
知识展开
功能关系引导，强调mgh当中的意义，给出重力势能的概念
加深学生的认知。
激发学生，理性思维
实例分析
教师创设实例，学生分组思考分析求解例：质量m = 0.5kg的小球，从桌面上方高h1 = 1.2m的A点下落到地面上的B点，桌面离地面的高度h2 = 0.8m，天花板离地面的高度是 3m． (g=10m/s²)分别选取桌面、地面、和天花板为参考平面时求相应的重力势能、重力势能变化量和重力做功？
通过提问总结的形式展示重力做功与重力势能变化的关系，再次由功及能和由能及功反复强调，以此加深学生的认知。
规律总结
引导学生通过数据处理探索物理规律；发现规律，总结规律〔重力势能的性质〕
逻辑推理思维严谨与周密性
能力提升
通过估算一颗鸡蛋从25楼窗台落下, 从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化，变化多少？(g= 10m/s2) 加深对所学知识的理解
知识的内化
学生感悟
再提高空坠物，阐述一颗鸡蛋也可能引发一场血案
首尾照应； 渗透社会公德教育高空坠物危害大
反应提升
提醒学生及时完成知识反应、能力反应、学习过程评价表
及时查缺补漏、了解学生课堂参与度
板书设计
重力势能
控制变量法
微元法
极限思想
总结规律
理论推导
大胆猜测
实验探究
提出问题
知识获得
根本
性质
EP=mgh
重力
做功
与m和h有关?
重力
势能
与m和h的关系
合作探究