課題重力勢(shì)能

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1、課題重力勢(shì)能一、課標(biāo)要求：1、理解重力勢(shì)能的概念，會(huì)用重力勢(shì)能的定義進(jìn)行計(jì)算；2、理解重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系，知道重力做功與路徑無(wú)關(guān)；3、知道重力勢(shì)能的相對(duì)性。二、教學(xué)目標(biāo)：1、掌握歸納、演繹推理的方法，訓(xùn)練學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象（不同物理情境下重力做功）看本質(zhì)（重力做功與路徑無(wú)關(guān)只與初末位置有關(guān)）的推理能力。親身感受知識(shí)的建立過(guò)程。2、通過(guò)重力勢(shì)能概念的建立培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和探究創(chuàng)造的心理品質(zhì)。3、根據(jù)學(xué)生的交流、合作得出重力勢(shì)能具有相對(duì)性。三、重點(diǎn)和難點(diǎn)：重點(diǎn)：（1）通過(guò)功能關(guān)系的討論得到重力做功的特點(diǎn)和重力勢(shì)能的概念；（2）重力做功跟物體重

2、力勢(shì)能改變的關(guān)系；（2）重力勢(shì)能的系統(tǒng)性和相對(duì)性。教學(xué)策略：教師的引導(dǎo)，學(xué)生的討論、評(píng)議，教師再點(diǎn)撥，得出結(jié)論。難點(diǎn)：重力勢(shì)能概念的建立。四、設(shè)計(jì)思路：在認(rèn)識(shí)能量的歷史過(guò)程中，人們建立了“功”的概念，因而功和能是兩個(gè)密切聯(lián)系的物理量，在物理過(guò)程中可以把之匯合起來(lái)。重力做功與重力勢(shì)能的變化過(guò)程中就是典型的事例。本節(jié)就是從這里開始，討論功和能的關(guān)系的。這既是一種教學(xué)思路，也是一種科學(xué)思維之路，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和研究方法是有益的。通過(guò)分析重力做功的特點(diǎn)得到表達(dá)式，并分析其特殊的物理意義，水到渠成的得到重力勢(shì)能的概念。在通過(guò)教師與學(xué)生的互動(dòng)得到重力勢(shì)能具

3、有相對(duì)性與系統(tǒng)性。五、活動(dòng)設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目標(biāo)及說(shuō)明（一）引入新課：提問(wèn)：什么叫重力勢(shì)能？回答：物體由于被舉高而具有的能。闡述：功和能是兩個(gè)密切聯(lián)系的物理量，在物體被舉高時(shí)，重力做負(fù)功，物體下降時(shí)，重力做正功。因此認(rèn)識(shí)重力勢(shì)能不能脫離重力做功的研究。（二）講授新課：重力的功畫圖并提問(wèn)1：質(zhì)量為的物體從高度是h1的位置，豎直向下運(yùn)動(dòng)到高度是h2的位置，重力做多少功？提問(wèn)2：此表達(dá)式與物體的速度有無(wú)關(guān)系？回答1：由做功的表達(dá)式得回答2：不管物體做勻速還是變速運(yùn)動(dòng)，做功值不變。畫圖并提問(wèn)3：同一物體仍然從上向下運(yùn)動(dòng)，高度也降為，但沿光滑斜面向下

4、運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程重力做多少功？提問(wèn)4：當(dāng)其他條件不變，斜面如果是粗糙時(shí)，重力做多少功？學(xué)生板書演示：回答4：根據(jù)做功的兩大因素知道，重力做功保持不變。闡述：上面兩種情況下，盡管物體運(yùn)動(dòng)的路徑不同，但高度的變化是一樣的，而重力做功也是一樣的。提問(wèn)5：假設(shè)這個(gè)物體沿任一曲線路徑由高度是的起點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到高度是的終點(diǎn)時(shí)，重力做多少功？我們?nèi)绾蝸?lái)處理這種相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題？通過(guò)學(xué)生們互相討論積極回答5：可以通過(guò)極限的思想化曲為直，通過(guò)已有的知識(shí)得每一直線段重力所做的功。通過(guò)累加得到整個(gè)曲線過(guò)程重力所做的功?；卮穑和ㄟ^(guò)剛才的方法我們可以得到讓學(xué)生積極參與到課堂上來(lái)，使之真正成為

5、課堂的主人，學(xué)習(xí)的主人。體會(huì)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。通過(guò)教師的引導(dǎo)，學(xué)生的積極參與得到知識(shí)，而不要作為一個(gè)知識(shí)點(diǎn)硬塞給學(xué)生，否則沒(méi)有感性認(rèn)識(shí)，容易忘記。通過(guò)以上分析，請(qǐng)大家總結(jié)一下重力做功的特點(diǎn)學(xué)生1：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力對(duì)它做過(guò)的功只跟起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。學(xué)生2：重力做功的表達(dá)式分析重力做功的特點(diǎn)以及做功的表達(dá)式，為引入勢(shì)能概念作鋪墊。重力勢(shì)能概念的引入闡述：功的大小等于物重跟起點(diǎn)高度的乘積mgh1與物重跟終點(diǎn)高度的乘積mgh2兩者之差?？雌饋?lái)，物體所受的重力mg與所處位置的高度h的乘積mgh，是一個(gè)具有特殊意義的物理量。提問(wèn)：請(qǐng)大家討論一下

6、它到底有什么特殊意義？學(xué)生1：mgh這個(gè)物理量是從重力做功的過(guò)程中討論出來(lái)的，而重力做功又與重力勢(shì)能有關(guān)，所以mgh與重力勢(shì)能有關(guān)。學(xué)生2：mgh這個(gè)物理量隨著高度的變化而變化，它與勢(shì)能的基本特征一致。對(duì)學(xué)生的積極回答要及時(shí)肯定，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。重力勢(shì)能概念的引入是個(gè)難點(diǎn)，要給學(xué)生一定的討論空間，思維時(shí)間。讓學(xué)生體會(huì)得到結(jié)論。重力勢(shì)能板書：物體的重力勢(shì)能等于它所受的重力與所處高度的乘積。提問(wèn)：有了重力勢(shì)能的表達(dá)式，如何用公式及語(yǔ)言表示重力做的功與重力勢(shì)能的關(guān)系？學(xué)生1：WG=mgh=mgh1-mgh2=EP1-EP2學(xué)生2：重力做正功時(shí)，重力勢(shì)能減小

7、；重力做負(fù)功時(shí)，重力勢(shì)能增加。學(xué)生3：重力做功的過(guò)程是重力勢(shì)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程。得出重力勢(shì)能與重力做功的關(guān)系。闡述：在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力做的功量度了重力勢(shì)能的變化，正是因?yàn)橹亓ψ龉哂信c路徑無(wú)關(guān)的特點(diǎn)才能引入重力勢(shì)能的概念。由于摩擦力做功與路徑有關(guān)，所以不能引入摩擦勢(shì)能。提問(wèn)1回答1：根據(jù)定義EP=mgh得30J。重力勢(shì)能的相對(duì)性：一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體放在離某一平臺(tái)為1m的高度處，平臺(tái)高2m，物體的重力勢(shì)能為多少？為什么？回答2：根據(jù)定義能得10J。提問(wèn)：都是由定義得結(jié)論為什么又有不同的結(jié)論？哪一個(gè)是對(duì)的？回答1：兩者h(yuǎn)的取值不同，所以

8、結(jié)論也不同。我認(rèn)為h取3m即離地面的高度時(shí)算的結(jié)果是正確的。回答2：我認(rèn)為兩種結(jié)