3. 势能板书设计及设计说明

《重力势能》教学设计

简阳市石桥中学 左雪松

教

本课在教材中的地位

本节课是人民教育出版社出版的《物理 2》（必修）中，第7章第4节“重力势能”中的内容。“重力势能”是下节“机械能守恒定律”的知识基础，是本章的一个重要知材

识点。本节进述重力势能及其相对性，重力势能的变化以及与重力做功的关系。由于与分

动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从功能关系、析

能量转化的角度分析，解开学生的困惑，为下节讲机械能守恒定律及能量转化和守恒定

律做好准备。

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，仍需具体形象的图片、视频画面来支持。

情

2．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分

建立过程。

析

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。

学

首先，引入重力势能概念时着重体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本概念，通过一些自生活实例，让学生体验到高处物理具有潜在的能力——重力势能。通过实验，体验重力势能与哪些因素有关，引导得出重力势能的公式。

接着，以例题计算引出高度具有相对性。重力势能与高度有关，在研究重力势能时应选取参考平面或零势能面。在零势能上，物体的重力势能为零，解释重力势能“+” “—”号的含义。

其次，在掌握了势能零点的基础上，通过一道分组计算，发现，选取不同的是势能平面，计算得出的重力做功的大小是一样的，从而得出结论：选择不同的参考平面，物体在两个不同位置之间势能的差值是确定的，并不随参考平面的改变而改变，即重力做功具有绝对性

最后，通过例题，引导学生得出重力势能与重力势能变化的关系。推出的WG = mgh初

–

mgh末，得出结论，正功势能减少，负功势能增加。

[知识目标] 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。

3.知道重力势能的相对性

[能力目标] 设

计

思

想

教

1.通过回忆前面的知识，为新的学习打下基础；

学

2.结合已有工具，配合教师的引导，让学生自己推导关系，发现新的学习；

目

3.过程中配合练习，加深学生对公式、结论的理解和应用，同时发现新的知识

标

[情感目标] 1.本节课重点培养学生，运用已有知识解决当前问题的能力，通过教师的铺设、引导，鼓励学生发现学习，培养学生独立解决问题的能力，了解物理的研究过程，对物理产生更大的兴趣。

2.渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险

教学重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。

重点

教学重力势能的相对性、重力势能

难点

变化的绝对性。

教学

实验观察法、分析归纳法、讲授法

方法

经历探究过程得出EP=mgh 教学流程

视频引入重力势能概念

结合生活理解EP=mgh 练习反馈

总结提升

讨论重力势能的相对性

实例分析

得出WG=-ΔEP关系

教具PPT课件、电子教鞭、标有刻度的塑料管（每个刻度4厘米）、两个质量和大小不相同准备

的沙袋、装有沙子的瓶子、固定在筷子上的泡沫片

教学时间

教学

40分钟

教师活动

播放雪崩视频？

提问：为什么圣洁漂亮的雪一旦形成雪崩，就会有如学生活动

设计意图

学生回答

带着问题引入新课

听教师让学生明确学习目标

1分钟

联系实际，激发学生的兴趣，引发学生思考。

时间

3分钟

引入此大的破坏力？

新课

这种能量是什么能量？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——重力势能（板书）

1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进展示行计算。（重点）

解读，目标

2．理解重力势能的变化和重力做功的关系。（重点）

并记录

3．知道重力势能的相对性和系统性。（难点）

进行1．重力势能

学生思考通过对运动实例的观察与分析。

2分钟

什么是重力势能？阅读课本。从而引出重力势能的定讨论交流新课

进行分析义

一、重力势能：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势得出定义

重力能。

用EP表示。

猜想与假设

势能

并提出问题：影响重力势能的因素有哪些呢？

2、重力势能大小

演示实验【提供实验器材：标有刻度的塑料管（每个刻度4厘米）、两个质量和大小不相同的沙袋、装有沙子的瓶子、固定在筷子上的泡沫片】

在一个透明的塑料瓶子内装上沙子。

实验一：将同一个沙袋从不同的高度释放，观察泡沫片在沙子中下陷的深度。

实验二：用大小不同的两个沙袋从同高一度释放，观察泡沫片在沙子中下陷的深度。

学生回答观察的现象：沙袋的释放高度越大，泡沫片在沙子中下陷的深度越大。沙袋的质量越大泡沫片在沙子中下陷的深度越大。

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A

都有关系，且物体的质量越大，高度越G 高，重力势能就越大。

物理学中就用mgh这个式子B

示物体的重力势能

（板书）：重力势能公式：EＰmgh 4.

重力势能是标量

G 学生回答观察的现象：沙袋的释放高度

训练学生的观越大，在泡察及总结归纳沫片在沙子中下陷的深度越大。质量大的泡沫片在沙子中下陷的深度越大

能力

进行新课

一、重力h2

h1

来表

动手计算，

＝让两个同

学上讲台把答案写出

9分钟

A、自由落体运动

3.

重力势能的单位是焦耳。

图势能

5.相对性（板书）

例题：一个质量为3kg的小球,把它吊在一张高1m的

桌面上空2m处,这个小球是否具有重力势能呢？此认真听讲

小球的重力势能是多少呢？（取g=10ｍ/s2）

并记录笔

重力势能与参考平面的选择有关，其数值由参考平面

的改变而改变

（板书）

认真做笔记

记

计算重力势能之前需要先选定参考平面。

思考

培养学生学与致用的能力

8分钟

例：

如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m动手

的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m．请按要求计算

填写下表．(g=10m/s2)

结论：选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同重力做功的多少和重力势能的变化与参考面的选择无关

二

重力做功和重力势能的变化

上述例题中，小球由A点运动到B点，重力做正重力做正功还是负功，重力势能怎么变化？让小球从B点运功，重力势动到A点，重力做正功还是负功，重力势能怎样变能减少；

化？

重力做负

功，重力势总结：重力做正功时，重力势能减少，减少的重能增加。

力势能等于重力所做的功；重力做负功时（物体克服重力作功），重力势能增加，增加的重力势能等于物体克服重力所做的功。

（板书）

WGEPmgh1mgh21. 下面有关重力势能的说法中，正确的是（

）

培养学生的归纳总结能力

3分钟

练

习

A.举得越高的物体，具有的重力势能越大

B.质量越大的物体，具有重力势能越大

C.物体的重力势能不可能为零

D.物体的重力势能可能小于零

让学生起练习巩来回答问固所学题，并说明知识

原因

5分钟

2. 如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌

面高H处自由落下，不计空气阻力。假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（

）

A.mgh

B.mgH C.mg(h+H)

练

习

D.－mgh练习3、

3.图5表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？重力势能改变了多少？由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功和重力势能的变化是多少？由位置1运动到位置3呢？

让学生起练习巩来回答问固所学题，并说明知识

原因

5分钟

一、重力势能：地球上的物体具有的与它高度有关

的能量。

EPmgh二、重力做功与重力势能变化的关系：

小

结

W

GEPmgh1mgh2

重力做正功，重力势能减少;重力做负功，重力势能增加

三、重力势能是相对的

，正负表示大小。

当物体具有一定的高度时就具有了能量

遵守社会公德：防止高空坠物

总结提升

渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险

1分钟

板书设计：

重力势能

一、重力势能

1.定义

2.公式：EＰ＝mgh 3.相对性

二、重力做功与重力势能的变化关系

WGEPmgh1mgh2教学反思：

一节课的过程中，实验部分，应该让两个学生都站在讲台上，引导学生自己得出实验结论。口误比较多，从例一开始讲话的语速过快，学生没有反应的时间。有些地方表达的不清楚。讲解最后一道例题的时候直接得出答案，不告诉学生为什么。这节课的内容讲完后还剩两分钟的时间，应该以问题给学生思考，为什么要防止高空坠物？