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《势能的改变》教学设计 学校：福建省泉州第五中学 姓名：张墩杰 日期：2006 年 11 月 28 日 一、学习目标与任务 1、学习目标描述 （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．　　4.了解弹性势能．（二）过程与方法 1.根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式．　　2.学会从功和能的关系上解释和分析物理形象．（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． 2 本节课的内容：让学生进一步理解“力做功的过程是能量转化的过程”、“功是能量变化的量度”和提高灵活运用知识的能力。同时为下一节《能量守恒定律》的学习奠定基础。重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系重力势能的系统性和相对性 二、学习者特征分析 1、高一学生认识事物的特点是：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，仍需具体形象的来支持。 2、学生在初中时学生已接触过重力势能的概念，在高中阶段要定量的解决重力势能。 3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，通过弹性做功来判断弹性势能的变化。 高中的学生具有一定自主探究能力，因而，在教学中以学生自主探究学习为主，引导他们自觉主动地去讨论探究。以学生为主体，注重以实验为引导的启发式教学，注重以实验探究作为学生思维的出发点，引导学生讨论和思考，寻找重力势能改变有规律。 1．学习环境选择（打√） （1）Web教室（ ） （2）多媒体教室（√ ） （3）室外活动（ ） （4）校园网（ √ ） （5）Internet（ ） （6）其它 2、学习资源类型（打√） （1）课件（网络课件）（√） （2）工具（ ） （3）专题学习网站（ ） （4）多媒体资源库（√） （5）案例库（ ） （6）题库（ ） （7）网络课程（ ） （8）个人主页（ ） （8）其它（ ） 四、学习情境创设 1、真实性情境（√） 2、问题性情境（√） 演示实验，讨论交流并总结 由教师提出问题，引导学生分析解决问题 五、学习活动的组织 类型 相应内容 使用资源 学生活动 教师活动 探索式 重力势能和弹性势能的改变 物理教材、演示实验、课后练习题 分析、讨论、总结、提交结论。 独立思考分析得出结论 问题情景的创设，问题的提出。 问题解答和咨询。 六、教学过程 步骤 教师行为 学生行为 设计意图 课堂 准备 1．演示实验的准备。 2．准备课件资料。 预习新课内容作好课前准备。 结合生活实例和讨论交流引导学生实现教学目标。 情境导入 师：提出问题：运动的物体具有能量，被举高的物体有没有能量？多媒体投影水电站图片，提出问题：大家都知道水力发电站是用水来发电的，为什么要修那么高的大坝？水是利用了什么能来发电的？多媒体投影打桩机的图片，提出问题：打桩机中被举高的重锤是否具有能量呢？如果有，那么它的能量是从哪里来的？为了能理解以上问题这节课我们就来学习新的内容——势能的改变(一) 重力势能请同学们分析、讨论以上提出的问题并引导学生归纳出重力势能的定义定义：而具有的能叫做重力势能提出问题：重力势能的大小可能与因素有关？请同学们猜想实验提供实验器材铁球(大小、质量均不同的两个)、透明玻璃容器、沙子在一个透明的玻璃容器内装上沙子实验一：不同的两铁球从同一高度释放，观察铁球落在中的深度。实验二：用一个铁球从不同高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。 学生回答观察的现象：铁球的释放高度越大，铁球落在沙子中的深度越大。质量大的铁球落在沙子中的深度越大。归纳上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的质量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越高，重力势能就越大。提出问题：那么，怎样来定量表示重力势能呢？实验演示及解答问题： 投影片出示问题：让质量为ｍ的小球从高度为h1的A点下落到高度为ｈ2的B点，重力所做的功为多少?学生求解得到： 重力所做的功为：WG＝ｍｇΔｈ＝ｍｇ（ｈ１－ｈ２）定义：而具有的能叫做重力势能学生回答：铁球的释放高度越大，铁球落在沙子中的深度越大。质量大的铁球落在沙子中的深度越大。学生求解得到： 重力所做的功为：WG＝ｍｇΔｈ＝ｍｇ（ｈ１－ｈ２）让学生研究上式的物理意义：重力所做的功等于ｍｇｈ这个量的变化，所以在物理学中就用ｍｇｈ这个式子来表示物体的重力势能.重力势能公式：EＰ＝mgh　EＰ 物体的重力势能 焦（J）　　ｍ→物体的质量 千克（kg）　　ｇ→重力加速度→(米每二次方秒)s2/ｍ