高中物理人教版第七章機械能守恒定律重力勢能 全國一等獎

重力勢能授課年級高一課題§７.４重力勢能課程類型新授課課程導學目標目標解讀1.認識重力做功與路徑無關的特點。2.理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義式進行計算。3.理解重力做功與重力勢能的變化的關系。4.知道重力勢能具有相對性。5.知道重力勢能是物體和地球這個系統(tǒng)所共有的。學法指導重力勢能是機械能守恒定律的知識基礎，是本章的一個重要知識點，由于其涉及相對性和功能關系又是一個難點。教材從重力的功以及與重力做功與重力勢能變化的關系引入重力勢能這一概念，一方面順承前節(jié)功的概念的應用，另一方面促使功是能量轉(zhuǎn)化的量度這一思想的生成，順理成章，水到渠成。關于相對性學生往往不易理解，最好能結(jié)合一些實例，從功能關系、能量轉(zhuǎn)化的角度分析，解開學生的困惑，也為機械能守恒定律做好準備。課程導學建議重點難點理解重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關系。教學建議本節(jié)內(nèi)容既是重點又是難點,學生對本部分內(nèi)容全面理解和掌握有一定困難,在教學中不要貪多,可以在后續(xù)課中逐漸加深理解。在教學中多舉例子,由生活中簡單的物理現(xiàn)象入手分析,這樣便于學生接受。課前準備三峽大壩視頻短片、雪崩、山體滑坡等圖片或視頻、PPT課件等。研讀教材，估計學生自主學習過程中可能出現(xiàn)的問題和疑難點，在導學案的基礎上根據(jù)本班學生學習情況進行二次備課。導學過程設計程序設計學習內(nèi)容教師行為學生行為媒體運用新課導入創(chuàng)設情境同學們見過工地上的打樁機嗎?樁錘高高舉起后再讓它自己落下,就能使樁按照設計方位準確地貫入地層。為什么樁錘舉高后會有這么大的能量呢?它到底蘊含的是什么能?我們這節(jié)課就來探討這些問題。PPT課件、視頻等第一層級研讀教材指導學生學會使用雙色筆，確保每一位學生處于預習狀態(tài)。通讀教材，作必要的標注，梳理出本節(jié)內(nèi)容的大致知識體系。PPT課件呈現(xiàn)學習目標完成學案巡視學生自主學習的進展，學生填寫學案的情況。盡可能多得獨立完成學案內(nèi)容，至少完成第一層級的內(nèi)容。結(jié)對交流收集問題指導、傾聽部分學生的交流，初步得出學生預習的效果情況。就學案中基礎學習交流的內(nèi)容與結(jié)對學習的同學交流。第二層級小組討論小組展示補充質(zhì)疑教師點評主題1:重力做功和物體運動路徑的關系（1）引導學生討論物體豎直向下運動,高度從h1降為h2；物體沿傾斜直線向下運動,高度從h1降為h2；物體沿任意路徑向下運動,高度從h1降為h2重力所做的功（2）物體運動時,重力對它做的功只跟它的起點和終點的位置有關,而跟物體運動的路徑無關。重力做功的表達式:WG=mgh1-mgh2。（1）自主推導三種情況下重力所做的功（2）計算物體沿曲面由高度從h1降為h2重力所做的功,可以把整個路徑分成許多很短的間隔,每一小段都可看成一段傾斜的直線,這樣就把曲面看成由很多段小斜面組成,把過程無限分割,化“曲”為“直”,然后再進行累加。這里面體現(xiàn)了“微分”的思想方法。PPT課件微課等主題2:重力勢能以及重力勢能的相對性和系統(tǒng)性（1）引導學生閱讀教材，思考投影的問題（2）mgh這個物理量一方面與重力做功密切相關,另一方面高度h具有相對性,使得重力勢能具有相對性。（1）重力勢能跟物體與地球的相對位置有關。物體的位置發(fā)生了變化,物體的重力勢能也就發(fā)生變化。重力勢能的變化量與重力所做的功相對應,而重力做的功是標量,重力勢能當然也是標量,其單位與功的單位相同,都是焦耳。（2）在Ep=mgh中,高度h具有相對性,這就決定了重力勢能具有相對性。由于重力勢能的大小與參考平面的位置有關,而這個參考平面可以任意選取,所以重力勢能具有相對性。重力勢能參考平面的選取一般以解決問題時簡便為原則,若無特別說明,通常以水平地面為參考平面。重力勢能是物體和地球組成的系統(tǒng)共有的。PPT課件、微課主題3:重力勢能的變化與重力做功的關系（1）設置情境，引導學生分別計算相應情境下重力勢能的變化和重力所做的功（2）重力勢能的改變量只與重力做功有關,與物體做什么運動以及是否同時還有其他作用力的存在無關。（1）自主推導、計算相應情境下重力勢能的變化和重力做功的值（2）重力勢能具有相對性(相對于不同的參考平面重力勢能的大小不同),確定了參考平面,物體重力勢能才有確定值。重力勢能的變化與零勢能面的選取無關,具有絕對性。重力勢能的變化與重力做功的關系:WG=-ΔEp。物體下落,重力做正功mgh,重力勢能減少ΔEp=mgh;物體上升,重力做負功-mgh,重力勢能增加ΔEp=mgh。PPT課件第三層級基本檢測根據(jù)具體情況與部分同學（特別是各小組組長）交流,掌握學生的能力情況.全體學生獨立思考，獨立完全，小組同學都完全后可交流討論。PPT課件技能拓展視學生基礎和課堂時間、教學進度決定是否作要求教師未提出要求的情況下學有余力的學生可自主完成PPT課件記錄要點教師可在學生完成后作點評學生在相應的位置做筆記。PPT課件第四層級知識總結(jié)教師可根據(jù)實際情況決定有沒有必要總結(jié)或部分點評一下。學生就本節(jié)所學做一個自我總結(jié)，之后可小組交流討論。PPT課件呈現(xiàn)感