高中物理必修《重力势能》教学设计.pdf

高中物理必修〔重力势能〕优秀教学设计

〔一、任务分析

〔学习目标〕

〔一〕知识与技能

1．理解重力势能的定义及定义式。

2．了解重力势能的值是相对的，理解重力势能正负号的含义。

3．理解重力做功与重力势能的关系，了解重力做功与路径无关。

4．培养探究归纳能力和逻辑思维的能力。

〔二〕过程与方法

1．在探究过程中渗透科学的研究方法：操作变量法，实验过程观察

法及实验结果分析法。

2．体会用“实验法〞和“理论推导〞相互验证问题的方法。

〔三〕感情、态度与价值观

1．从对生活中有关物理现象的观察，渗透在探究过程中体验解决问

题的成功喜悦，激发学生探究自然规律的兴趣。

2．通过学生之间的商量交流与协作探究，培养团队合作精神。

3．体验科学不仅仅是认识自然，挑战自然，更在于能动的改造自然。

〔学习起点〕

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．学生在初中时已接触过重力势能的概念，在高中阶段重点是定量

的学习重力势能。

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推断

重力势能的变化。

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二、教学重点、难点

1．本节课重点是重力势能的概念及对重力势能的应用。

2．本节课难点是如何探究重力势能的概念。

三、教学方法

探究法，实验观察法，操作变量法，演绎推理法，讲授商量，分析归

纳法。

四、教学教具

铁球和橡胶球各一个，白纸假设干张，CAI教学课件，视频展示台。

五、教学过程

〔一〕创设情境、激趣导入

投影多媒体图片：利用生活常见事例，创设问题情景，激发学生兴趣。

〔展示图片一：〕这是一幅美国内华达州亚利桑那陨石坑图片。这个

陨石坑是5万年前，一颗直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这

颗流星重约50万千克、速度到达20千米／秒，爆炸力相当于2023万千克梯

恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗X的一千倍。爆炸在地面上产生了一

个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑中可以安放下20个足

球场，周围的看台则能容纳200多万观众。可见，有些重力势能在自然界中的

能量是庞大的。

过渡语：既然自然界中有些重力势能具有庞大的能量，那么我们人类

可以将之加以利用。

〔展示图片二：〕这是一幅水力发电站图片，是利用水的重力势能来

发电的。这些重力势能正在造福人类。〔请同学们自己举些例子〕

过渡语：当然，万事万物有利也有弊，如次庞大的重力势能也可能会

造成重大的灾难。

〔展示图片三：〕这幅图片说的是2023年9月21日上午，俄罗斯高

.

加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少100人失踪。〔请同学们自

己举些例子〕

由以上资料可知，重力势能与我们的生活有紧密关系。我们只有认识

自然，才能更主动的改造自然。今天这节课我们将深刻地学习重力势能知识及

其应用。

〔二〕启导互动、主体探究

通过前面对功和能关系的学习，我们了解了怎样推断一个物体具有能

量，即：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量；而且对外做功

越多，这个物体具有能量就越多。〔引导学生进行如下探究〕

1．重力势能的概念

播放视频：物体被举高后落下砸在沙坑中的桌子上面，观察桌子陷入

沙坑的深度。

视频1：同一物体从不同高度下落打在沙坑中的桌子上面；

视频2：不同质量的物体从同一高度下落打在沙坑中的桌子上面。