新修订高中阶段原创精品配套教材重力势能教材定制 / 提高课堂效率 /内容可修改
Gravity potential energy
教师：风老师
风顺第二中学
编订：FoonShion教育
重力势能
一、教学目标
1．理解的概念：
(1)知道什么是重力势能，强调“势”的含义。
(2)通过做功与能量关系，得到重力势能公式ep＝mgh，知道在国际单位制中，势能的单位是焦耳(j)；势能是标量。
(3)了解重力势能的相对性及势能差的不变性。
2．掌握重力做功特点及重力做功与重力势能变化的关系，应用其解决相关问题。
3．知道弹性势能及其相关因素。
二、重点、难点分析
1．本节重点是重力势能的表达，重力做功与重力势能变化的关系。
2．对于势能这种潜在做功能力的理解：一旦做了功，势能就发挥出来而减少了。
3．要强调重力做功与重力势能变化的相反量的关系，这在初学时很容易发生错误，所以应作为难点强调。
三、教具
投影仪及幻灯片(主要用于把课上要举的例题和图打出，节约时间和黑板空间)。
四、主要教学过程
(一)引入新课
我们已知道运动的物体具有动能，那么静止的物体是否有能量？我们又是如何知道它是否具有能量的呢？
根据学生的回答引出新课内容。
(二)教学过程设计
1．重力势能
利用刚才学生举的例子说明，被举高的重物一旦下落就可以做功，表明处于一定高度的重物“储存”着一种能量，这就是重力势能，即：重力势能是由于物体处于一定高度而具有的能量。
从重力势能的含义可以看出，它与物体的重力和高度有关，到底是什么关系呢？
2．重力势能公式
功是能量变化的量度，重力势能的变化也可用做功表示出来。例如，用一外力把一质量为m的物体匀速举高h，由于是匀速上升，物体的动能不变，外力举高物体做的功w＝mgh全部用于增加物体的重力势能。而此过程中克服重力做功亦为mgh，也就是克服重力做了多少功，就获得了多少重
力势能。用ep表示势能，则处于高度h处的物体的重力势能为：
ep＝mgh
即重力势能等于物体重力与高度的乘积。
从势能公式的指导可以看出，它与功一样，在国际单位制中的单位也是焦耳(j)，而且也是标量。它是由物体所处的位置状态决定的，所以与动能一样是状态量。
如图1，请学生分别写出以桌面和地面为零点的小球的重力势能：ep1＝mgh1，ep2＝mg(h1+h2)，可以看出，结果是与零点选取有关的，因此在表达重力势能时，要指明势能零点的位置。再请学生写出两种零点选取情况下，小球落在桌面上和落在地面上时与初态的重力势能差：δep1＝-mgh1?δep2＝-mg(h1+h2)，这是与零点选取无关的。可见，不论我们如何选择参照系，对于一物理过程，重力势能的改变是一定的。我们今后的学习中，更多地是研究某物理过程中重力势能的变化，这时我们就可以适当选择参照系使问题简化，而不会影响结果。
3．重力做功与重力势能的变化关系
(1)重力做功的特点
如图2，让学生写出几种情况下，物体从a→c，重力做的功：
图a是物体由a做自由落体到b，再水平运动到c，容易
得出此过程中，重力做功为mgh；图b是物体沿斜面由a滑到c，重力做功为：mgs?sinθ＝mgh；图c是物体沿曲面由a 滑到c，可以把曲面看成很多段小斜面组成，利用图b的结论可以得出，重力做功也为mgh。教师还可从a到bc面画任意路径让学生求重力做功，可以看出结论都为mgh。让学生总结出规律。板书：
重力做功与路径无关，只与物体起点和终点位置的高度差有关。
提问：其他力(比如摩擦力)做功是否与路径有关？回答是肯定的。可见，重力做功的特点不能乱用，要视具体力而定。同时提醒学生，今后学习中还会遇到做功具这个特点的力，让学生在今后遇到新的力时注意这个问题。
(2)重力做功与重力势能的变化
教师将手中粉笔头竖直上抛，然后让学生分析其上升和下落过程中重力做功与重力势能的变化，如图3，可以看出，上升过程中，重力做功为-mgh，重力势能增加mgh；下落过程中，重力做功为mgh，重力势能减少mgh，(或称增加-mgh)，启发学生总结出如下结论：
重力做多少正功，重力势能就减少多少；重力做多少负功(或称克服重力做了多少功)，重力势能就增加多少。即重力做功等于重力势能的减少量。若用w。表示重力做功，ep1表示初态的重力势能，ep2表示末态的重力势能，则上述关系
可表达为：(板书)
wg＝ep1-ep2＝δep。
提醒学生注意公式中两个势能的先后位置和δep前负号的意义(-δep指减少量)。
4．弹性势能
(1)什么是弹性势能
通过举例看出，发生弹性形变的物体，在恢复形变时能对外界做功，所以它也具有一种潜在的能量，称之为弹性势能。
(2)弹性势能与什么因素有关？
以弹簧为例，引导学生得出弹性势能随弹簧劲度系数和形变量增大而增大的结论。对基础好的学生，还可引导其利用弹力与形变关系的函数图象(如图4)，求出弹力的功，从而得出弹性势能的定量表达式：ep
5．例题讲解与讨论
例1．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？
解答：由位置1→2，重力做功-mgh，重力势能增大mgh；由位置2→3，重力做功mgh，重力势能减少mgh(增加-mgh)；
由位置1→3，重力做功和势能变化均为零。
此例的目的是再次强化重力做功、重力势能的概念和计算
例2．如图6，光滑斜轨道下端与光滑圆周轨道相接。要使小球进入圆周轨道后能经过轨道最高点并不落下来，至少应使它从斜轨道上多高处由静止开始下滑？
解答：因所有轨道都光滑，所以小球运动过程中，只有重力做功，要使小球能经过轨道最高点而不下落，对小球此时速度有一下限，也就是此处动能有一下限，利用动能定理对小球从出发点到圆周轨道最高点的过程列式，有：可以看出，利用重力做功的特点对全程列式可使问题大大简化。(可让分段列式同学提出自己的解答，然后比较优劣。)例3．如图7所示，一物体质量m＝2kg，在倾角θ＝37°的斜面上的a点以初速度v0＝3m/s下滑。a点距弹簧上的挡板位置b的距离为ab＝4m，当物体到达b后，将弹簧压缩到c点，最大压缩量为bc＝0.2m，然后物体又被弹簧弹上去，弹到最高位置d点，d点距a点为ad＝3m。求：物体跟斜面间的动摩擦因数。(g取10m/s2，弹簧及挡板质量不计)分析：此题一看上去似乎很繁，涉及到重力、弹力摩擦力做功的问题。其实认真分析一下就会发现，在物体从b→c 又返回到b时，弹簧先做负功，又做了相等数量的正功。总功为零，即弹力功为零；而重力做功根据其特点，只考虑由
重力势能教学设计 教材分析: 本节教材首先提出重力势能的基本定义，指出物体由于被举高而具有的能为重力势能，接着引出在物体被举高的过程中，伴随着重力做功，然后通过分析重力做功与路径无关的特点，推导得出重力势能的表达式。最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是与地球系统共有的特点这部分知识，以便完善和加深学生对重力势能的理解。 新教材在知识安排上与老教材相比有很大不同。老教材在给出“功是能量变化的量度”这一结论后探究重力做功与重力势能的变化关系，从而引出重力势能。而新教材对这一思想的引入采用的是逐渐渗透的方式。在对生活中生动实例的定性分析以后，引入重力做功，给出重力势能的表达形式，让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量”的关系。提升了学生对物理知识的兴趣，锻炼了学生的物理思维能力。 学生分析： （1）高一学生对事物的认知还停留在具体的形象思维上，抽象的逻辑思维的建立还需要时间。所以在教学中我们要借助图片视频等直观手段逐渐引入抽象的物理 概念。 （2）重力势能是学生在初中已经接触过的，但当时只停留在定性的分析上。新课应注意对知识从定性到定量的转化。 教学目标分析： 1.知识目标 （1）理解重力势能的概念，会用重力势能的表达式计算。 （2）会推导重力做功与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。 （3）知道重力势能的相对性。 2.技能目标 （1）根据功能关系，推导出重力势能的表达式 （2）学会从功能关系上解释和分析物理现象。 3.情感目标 渗透从对生活中有关物理现象的解释，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。渗透社会公德教育，让学生认识到高空抛物的危害。 教学重点： 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。 教学难点 重力做功与路径无关及重力势能的相对性。 教具准备： Ppt课件，装沙的小桶，大小质量各异的3个小球 教学过程设计
高一物理优秀教学教案设计有哪些 【学习目标】 1、知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性. 2、知道质点的平均速度和瞬时速度等概念. 3、知道速度和速率以及它们的区别. 4、会用公式计算物体运动的平均速度. 【学习重点】 速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系. 【学习难点】 平均速度计算 【方法指导】 自主探究、交流讨论、自主归纳 【知识链接】 【自主探究】 知识点一：坐标与坐标的变化量 【阅读】P15“坐标与坐标的变化量”一部分，回答下列问题。 A级1、物体沿着直线运动，并以这条直线为x坐标轴，这样物体的位置就可以用来表示，物体的位移可以通过表示，Δx的大小表示，Δx的正负表示 【思考与交流】1、汽车在沿x轴上运动，如图1—3—l表示汽车从坐标x1=10m，在经过一段时间之后，到达坐标x2=30m处，则
Δx=，Δx是正值还是负值?汽车沿哪个方向运动?如果汽车沿x轴 负方向运动，Δx是正值还是负值? 2、如图1—3—l，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数 轴表示时间的变化量?怎么表示? 3、绿妹在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔 直路线运动，开始时在某一标记点东2m处，第1s末到达该标记点 西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处.分别求出第1s内和第 2s内小车位移的大小和方向. 知识点二：速度 【阅读】P10第二部分：速度完成下列问题。 实例：北京时间8月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电 一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的优 势获得奥运会男子110米栏冠军，12秒91的成绩平了由英国名将 科林?约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录，改 写了奥运会纪录.那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?试举 例说明. 1、以下有四个物体，如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢? 初始位置(m)经过时间(s)末了位置(m) A.自行车沿平直道路行驶020100 B.公共汽车沿平直道路行驶010100 C火车沿平直轨道行驶500301250 D.飞机在天空直线飞行500102500 A级1、为了比较物体的运动快慢，可以用跟发生这个位移所用 的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度. 2、速度公式v=
高一物理机械能守恒定 律教案 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】
机械能守恒定律 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化； 2、会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒，理解机械能守恒定律的内容，知道它的含义和适用条件； 3、在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式。 （二）过程与方法 1、学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒； 2、初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象，分析问题。 （三）情感、态度与价值观 通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题。 ★教学重点 1、掌握机械能守恒定律的推导、建立过程，理解机械能守恒定律的内容； 2、在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。 ★教学难点 1、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件； 2、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒，能正确分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能。 ★教学方法 演绎推导法、分析归纳法、交流讨论法。 ★教学工具 投影仪、细线、小球、带标尺的铁架台、弹簧振子。 ★教学过程 （一）引入新课 教师活动：我们已学习了重力势能、弹性势能、动能。这些不同形式的能 是可以相互转化的，那么在相互转化的过程中，他们的总量是 否发生变化这节课我们就来探究这方面的问题。 （二）进行新课 1、动能与势能的相互转化 教师活动：演示实验1：如右图，用 细线、小球、带有标尺的 铁架台等做实验。 把一个小球用细线悬挂起来，把小球拉到一定高度 的A 点，然后放开，小球在摆动过程中，重力势能和动能相互 转化。我们看到，小球可以摆到跟A 点等高的C 点，如图甲。 如果用尺子在某一点挡住细线，小球虽然不能摆到C 点，但摆 到另一侧时，也能达到跟A 点相同的高度，如图乙。 A 甲 乙
河北省唐山市迁西县新集中学高一物理《弹力》教案 一、教学目标 1．了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的。 2．能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力。 3．掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的方法。 二、重点、难点分析 1．弹力是在物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的计算是本节教学的重点。 2．弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识，在教学中应加以注意。 三、教具 1．演示形变用的橡皮泥、棉线、泡沫塑料、木板、弹簧、木块、激光器、平面镜等。 2．演示胡克定律用的带长度刻度的木板，弹簧、钩码等。 四、主要教学过程 (一)引入新课 前边我们研究了重力的特点，这一节课我们一起研究力学中的第二种力——弹力。 (二)教学过程设计 1．弹力 先来看几个小实验。用手捏橡皮泥、用力拉压弹簧、用力压木板，它们的形状都发生了变化。
(1)形变：物体的形状或体积的改变叫做形变。形变的原因是物体受到了外力。 一块橡皮泥用手可以捏成各种形状，捏后它将保持这种形状。棉线弯曲后的形状也不再复原。把一块木板压弯后，放手木板又恢复原形。把弹簧拉长后也能恢复原形。 能够恢复原来形状的形变，叫做弹性形变。弹簧、木板、泡沫塑料等发生的形变属于这一种。 不能够恢复的形变，叫做塑性形变。棉线，橡皮泥等发生的形变属于这一种。以后重点研究弹性形变，不加说明就指这种弹性形变。 实验：用铁丝弯成一根弹簧，跟用钢丝弯成的弹簧对比。在下面挂较少的钩码时，去掉钩码，两弹簧都能恢复原长。当下面挂的钩码较多时，铁丝制作的弹簧不能恢复原长，而钢丝弯成的弹簧可以恢复原长。可以看出，弹性形变是在一定范围内成立的。 让学生举几个弹性形变的例子。 以上讨论的都是明显的弹性形变，其实有时的弹性形变是用眼看不出但又确实存在的。 实验：桌面上放激光器、两个平面镜，激光通过两个平面镜反射后照到墙上。当用手压桌子时，墙上的光点发生移动，这说明桌面发生了形变。 棉线在拉长时也发生了形变，而这种形变也是不易观察到的。 物体受力后发生形变，形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢？ 实验：木块压在泡沫塑料上，泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。 弹簧拉木块时，弹簧伸长后产生对木块的弹力。
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．知道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，知道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：控制变量法，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）情感、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，激发学生探索自然规律的兴趣。 2．通过学生之间的讨论交流与协作探究，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判断重力势能的变化。 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，控制变量法，演绎推理法，讲授讨论，分析归纳法。 四、教学教具 铁球和橡胶球各一个，白纸若干张，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、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于XX万千克梯恩梯(TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。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，四周的看台则能容纳
高中物理圆周运动优秀教案及教学设计 导语：教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。你知道生活中还有哪些圆周运动呢？以下是品才整理的，欢迎阅读参考！ 一、教材分析 《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第5节.它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后，接触到的又一个美丽的曲线运动，本节内容作为该章节的重要部分，主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念，为后继的学习打下一个良好的基础。 人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础，让学生得出感性认识，再通过理论分析总结出规律，从而形成理性认识。 教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后，通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动，提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。 二、教学目标 1.知识与技能 ①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线
速度的概念;理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。 ②理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr/T。 ③理解匀速圆周运动是变速运动。 ④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。 2.过程与方法 ①运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性.掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。 ②体会有了线速度后，为什么还要引入角速度.运用数学知识推导角速度的单位。 3.情感、态度与价值观 ①通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点。 ②体会应用知识的乐趣，感受物理就在身边，激发学生学习的兴趣。 ③进行爱的教育。在与学生的交流中，表达关爱和赏识，如微笑着对学生说“非常好!”“你们真棒!”“分析得对!”让学生得到肯定和鼓励，心情愉快地学习。 三、教学重点、难点 1.重点
重力势能 【教学目标】 ⑴理解重力势能的概念，能用重力势能的表达式计算重力势能。知道势能具有相对性。 ⑵理解重力做功与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。并能用这一结论解决一 些简单的实际问题。 ⑶理解功是物体能量变化的量度。 ⑷知道弹性势能的初步概念。 【课时】 1课时 【重点难点】 重点：重力势能及其表达式。 难点：重力势能的相对性和功和能量变化的关系。 【教学方法】 多媒体演示，理论推导、讲授法。 【教学过程】 情景引入： 我们已知道运动的物体具有动能，那么静止的物体是否有能量？我们又是如何知道它是否具有能量的呢？（可阅读课本P41） 根据学生的回答引出新课内容。 1．重力势能 利用刚才学生举的例子说明，被举高的重物一旦下落就可以做功，表明处于一定高度的重物“储存”着一种能量，这就是重力势能，即：重力势能是由于物体处于一定高度而具有的能量。 从重力势能的含义可以看出，它与物体的重力和高度有关，到底是什么关系呢？ 2．重力势能公式 物体具有能才能做功，我们经常用物体最多能够做多少功来量度物体具有多少能。（即：功是能量变化的量度，重力势能的变化也可用做功表示出来。） 例如一：课本P42 小球落地。 例如二：用一外力把一质量为m的物体匀速举高h，由于是匀速上升，物体的动能不变，外力举高物体做的功W＝mgh全部用于增加物体的重力势能。而此过程中克服重力做功亦为mgh，也就是克服重力做了多少功，就获得了多少重力势能。用E p表示势能，则处于高度h处的物体的重力势能为： E p＝mgh 即重力势能等于物体重力与高度的乘积。 单位：焦耳(J)，而且也是标量。 它是由物体所处的位置状态决定的，所以与动能一样是状态量。（功是过程量） 3．零势能面 重力势能表达式中的高度h如何确定？ 课本P42图8－30
《弹力》教学设计 一、设计思想 本节教材文字叙述简洁，插图生动形象，内容直观感性，较易为学生接受，加上学生在初中时对弹力已有了一定的感性认识与理论基础，因此将弹力这节课设计成教师创设情景，提供平台让学生动手、动脑，并能提出问题、解决问题，在教师的引导下，通过全班同学的讨论，自评和互评来不断完善认知结构。教师在教学中通过具体的实例、实验，激发学生的求知欲，让学生主动参与、探究，成为学习的主体。 本教学设计特别强调对实验的挖掘。通过“弯弓射箭”游戏引入新课，激发学生学习的兴趣。通过教学中若干个演示实验的设计，使学生感悟科学的探究方法和树立创新的意识。尤其在研究弹力的方向总跟接触面垂直时，让学生手掌轻推肥皂泡，观察肥皂泡离开手的较短距离内运动方向与手掌平面存在的关系，形成弹力方向的感性认识。在师生、生生互动和探究的过程中，培养学生的合作精神，丰富学生的成功体验，使原本平淡的课堂教学变得充实、饱满、有声有色。 二、教材分析 《弹力》是人教版高中物理必修1第三章第二节的内容，是牛顿力学的基础知识，在整个高中物理中占有相当重要的地位，也是以后正确受力分析的基础。其重点是弹力产生的原因、条件、弹力方向和胡克定律，难点是弹力方向和胡克定律。教材用拉伸、压缩弹簧的事实让学生体会弹力产生的原因和条件；通过放大的思想演示“微小形变”，拓宽学生的认识面，激发学生的学习兴趣；弹力的方向是本节的教学难点、重点，教科书通过“思考与讨论”栏目让学生讨论、体会弹力的方向，在学生思考的基础上用通俗的语言概括了弹力的方向，对于胡克定律的教学，可以先让学生亲身经历体验，然后引导学生设计实验“探索弹簧弹力的大小与形变量大小之间的关系”，这种先从感性认识出发，上升到理性认识，再通过实验检验并进行具体运用的研究方法十分重要。 三、学情分析 通过本章第一节“重力及相互作用”的学习，学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中，也对弹力有了初步感性的认识和一定的理论基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定，是学生普遍感到难以把握的问题。为此，在这节课的教学中要精心设计实验，通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点，并让学生在亲历探究的过程中，体验到探究未知世界的乐趣，领悟科学探究的真谛。 四、教学目标 （一）知识与技能 1．知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性。 2．知道弹力产生的原因和条件。 3. 知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力的示意图。
5.4重力势能教学设计(新课标) 重力势能-- 本节教材分析 本节讲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.重力做正功时，重力势能减少，克服重力做功时，重力势能增加，关于这个关系，由于与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，从能量转化的角度分析，解开学生的困惑，例如可举在自由落体运动中，重力做正功，重力势能减少，同时由动能定理可知，动能增加.重力势能转化为动能，这样做，也可以为下一节讲解机械能守恒定律做好准备. 关于重力做功与路径无关和弹性势能的教学：只要求学生知道即可． 教学目标 一、知识目标 理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算．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． 知道重力势能的相对性． 了解弹性势能．
二、能力目标 根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式． 学会从功和能的关系上解释和分析物理形象． 三、德育目标 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． 教学重点 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系．教学难点 重力势能的系统性和相对性 教学方法 实验观察法、分析归纳法、讲练法 教学用具 铁球、透明玻璃容器、沙子、投影片． 教学过程 用投影片出示本节课的学习目标 理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算．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． 知道重力势能的相对性． 了解弹性势能． 学习目标完成过程：
一、复习导入 教师：打桩机的重锤从高处落下时，可以把水泥桩打进地里，为什么? 学生：因为重锤具有重力势能． 教师：那么什么是重力势能? 学生：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能． 演示实验： 在一个透明的玻璃容器内装上沙子． 实验一：用一个铁球从不同高度释放，观察铁球落在沙子中的深度． 实验二：用大小不同的两个铁球从同一高度释放，观察铁球落在沙子中的深度． 学生回答观察到的现象： 在实验一中，铁球的释放高度越大，铁球落在沙子中的深度越大． 在实验二中，质量大的铁球落在沙子中的深度大． 教师：通过上述演示，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，高度越大，重力势能就越大． 引入：那么，怎样定量地表示重力势能呢? 板书课题：重力势能
（一）奇趣导入 （展示视频）蹦床比赛，运动员撑杆跳的上升过程，摩托车在行驶过程中避震弹簧的缓冲过程，蹦极的过程。 教师：在上面我们所看的片段中都反映了一个共同的物理规律，不知同学们能否指出来呢？ 学生：它们都在发生形变后对其它物体施加了一个力的作用。 教师：不知同学们还可以举出哪些利用弹力的例子，谁来说？ 学生：拉弓射箭、蹦极、跳水踏跳板、打篮球…… 教师：这种力是什么性质的力？它产生的条件是什么？它的大小、方向和作用点又如何呢？这节课我们就来研究这一内容。 在这一教学过程中，把过去以教师讲授知识为目标的注入式教学，变为学生探求知识发展学生思维和培养能力作为教学的基点。教师创设情境和显现内容和教学重点相关联，并不是结论性的答案，而是在基本结论的一定范围内，留有余地，以便充分发展学生探索问题的能力。在这一阶段是以学生观察、联想活动为主，教师通过媒体显示或实物显现，激发学生学习的兴奋点。 （二）巧妙设问 （1）学生实验1：捏橡皮泥，用力拉或压弹簧，用力弯动尺子。 （2）提出问题：捏橡皮泥，用力拉或压弹簧，用力弯动尺子的共同点是什么？ 橡皮泥的形变与用力拉弹簧的形变有什么不同？ 手为什么受力？手受力的方向？ （在教师的启发诱导下，学生得出：捏橡皮泥，用力拉或压弹簧，用力弯动尺子它们的形状都发生了改变，物体的形状或体积的变化叫做形变，形变的原因是物体受到了力的作用．针对橡皮泥形变之后不能恢复的形状改变，拉或压的弹簧能够恢复形状改变，总结出：能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变。不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变。） （3）将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问：钩码受哪些力？拉力是谁加给钩码的？弹簧为什么对钩码产生拉力？ （由此引出弹力的概念：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。）
弹力 教学目标 一、知识与技能 1.知道什么是弹力以及弹力产生的条件。 2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的图示或力的示意图中正确画出它们的方问。 3.知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比。 4.针对实际问题确定弹力的大小和方向，提高学生判断分析物理问题的能力。 5.掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的力法。 二、过程与方法 1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。 2.体验显示微小形变的方法。 3.帮助学生掌握设计实验、收集数据、数据处理和总结规律的能力。 三、情感、态度与价值观 1.利用实验培养学生的观察能力，激发学生对物理规律的求知欲。 2.培养学生科学的研究问题的方法。 教学重点、难点 教学重点 1.弹力产生的条件、弹力的方向。 2.胡克定律及应用。 教学难点 1.相互接触的物体间是否有弹力的判断。 2.弹力方问的确定。 教学方法 1
实验——观察——思考——归纳。 教学准备 传感器、计算机、弹簧、小车、砝码、弹簧秤、带有支架的平面镜（两个）、刻度尺、激光光源、墨水瓶（灌满红墨水）等。 教学过程 一、导入新课 教师活动：展现常见的一些相互作用（推、拉、提、压、举等）。提出问题，引导学生观察、思考其相互作用的共同点及本质。 学生活动：亲身感受推、拉、提、压、举等相互作用，并在教师的引导下，观察分析。 点评：列举实际问题分析现象，培养学生抽象概括的能力，并导入新课。 二、进行新课 （一）弹性形变和弹力 教师活动：指导学生实验（见教材P54图3.2-2和P55图3.2-3），提出弹性形变和弹性限度。 学生活动：学生实验体会，归纳总结。 物体在力的作用下形状或体积会发生改变，这种变化叫形变。 有些物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变。 发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。 点评：通过拉长和压缩弹簧，使学生认识弹性形变，并理解弹性限度。 教师活动：教师启发学生思考推、拉、提、压、举等力是怎样产生的？ 学生活动：学生进一步分析归纳总结。 点评：结合对前面实验的观察和分析，进一步培养学生抽象概括的能力。 教师活动：实验讲解，学生观察思考，掌握方法。 学生活动：学生观察思考，体验观察微小形变的法，提高实验能力。 2
《功》教案 教学目标 1.知识与技能 （1）理解什么叫做功以及做功所必需的两个要素。 （2）掌握功在力和位移同向以及一般情况下的计算公式，以及功的符号表达式和功的单位。并能进行有关计算 （3）掌握正负功的物理意义，在日常生活中学会判断力做功的正负。 (4)掌握合力做功的意义 2.过程与方法 （1）通过经历讨论探究的过程掌握讨论探究的方法。 （2）通过掌握功的计算以及产成条件，尝试运用功来解决日常生活中的问题。 3.情感态度价值观 （1）通过列举功在现实广泛的应用，使学生联系生活实际，激发好奇心，产生求知欲。（2）通过对功的学习，增强自己将物理知识应用于生产生活实际的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。 4、教学重点和难点 （1）教学重点 学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握功的概念和功的计算和正负功的物理意义。 （2）教学难点 功的正负的物理意义。 课时安排：1 课时 教学过程：功 复习回顾:功这个概念同学们并不陌生,我们在初中就已经学习过它的初步知识.让同学们思考做功的两个因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上移动的距离. 教师引导:高中知识的学习对知识的定义与理解更加深入,我们已经学习位移,对功的要素应如何更加精确地描述? 扩展教学:可以精确描述为:①作用在物体上的力; ②物体在力的方向上移动的位移. 即如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物 问题探究 问题1:如果力的方向与物体的运动方向一致,应该怎样计算这个力的功.
课件展示情景一:物体m 在水平力F 的作用下水平向右的位移为l,如下图所示,求力F 对物体做的功. 教师指导学生思考问题,根据功的概念独立推导.尤其强调力和位移方向一致,这时功等于力跟物 体在力的方向上移动的位移的乘积.即W=Fl. 问题2:若力的方向与物体的运动方向成某一角度,该怎样计算功呢? 课件展示情景二:物体m 在与水平方向成α 角的力F 的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为l,如图所示,求力F 对物体所做的功. 教师提示学生思考,虽然F 与位移方向不一致,但可以根据力F 的作用效果把F 沿两个方向分解.即跟位移方向不一致的分力F1,跟位移方向垂直的分力F2. 学生根据教师的提示画出物体的受力分析图,并在相互垂直的方向上正交分解,并求解F1、F2 的功.则分力F1 所做的功等于F1l,分力F2 的方向跟位移的方向垂直,物体在F2 的方向上没有发生位移,所以F2 所做的功等于零. 因此,力F 对物体所做的功W 等于F1l,而F1=Fcosα, 所以,W=Flcosα 教师利用实物投影仪展示学生的推导结果,点评、总结,得出功的定义式,及其文字叙述,并强调公式中各量的物理意义.通过让学生动手亲自推导公式,让学生加深对公式的理解,为公式的灵活应用打好基础. 要点辨析:教师与学生共同通过具体实例的计算,对公式的使用注意事项总归纳: 1.公式中F 应为恒力,即大小、方向不变. 2.做功与物体运动形式(匀速或变速)无关,也就是说,当F、l 及其夹角α确定后,功W 就有确定值. 3.计算功时,一定要明确是哪个力对物体做的功. 4.公式中的单位:F——牛(N);l——米(m);W——焦(J). 二、正功和负功 公式理解:功的计算式W=Flcosα 包含cosα 这一要素,通过数学知识的学习我们知道:随着α 的变化,cosα 的值也变化.指导学生利用数学知识讨论随α 的变化,cosα 的取值如何变化,从而得到功W 的意义如何. 学生讨论总结:力F 与物体位移l 的夹角α 的取值范围为0°≤α≤180°.那么,在这个范围之内,cosα 可能大于0,可能等于0,还有可能小于0,从而得到功W 也可能大于0、等于0、小于0. 教师指导学生思考所讨论的问题,并画出各种情况下力做功的示意图.并通过示意图总结: 1.当α＝0°时cosα＝1 ，w=Fl 2.当α=π 时,cosα=0,W=0.力F 和位移l 的方向垂直时,力F 不做功; 2 3.当α<π 时,cosα>0,W>0.这表示力F 对物体做正功; 2 4.当π <α≤π时,cosα<0,W<0.这表示力F 对物体做负功. 2 思维拓展 功是标量,只有数值,没有方向.功的正、负并不表示功的方向,而且也不是数量上的正与负.我们
重力势能改变高二物理教案 重力势能改变高二物理教案 在教学工作者开展教学活动前，总归要编写教案，教案是教学活动的总的组织纲领和行动方案。那要怎么写好教案呢？以下是小编帮大家整理的重力势能改变高二物理教案，欢迎大家分享。 【教材分析】 《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理2”中的二级主题“机械能与能源”的内容标准中涉及本节内容的条目是：“理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系”，该条目要求学生理解什么是重力势能，并能从功是能量转化的量度出发，理解重力势能的变化与重力做功之间的关系，同时在高中物理学习中，学生可能遇到的势能有：重力势能、电势能、分子势能，重力势能的学习对以后相关概念的学习至关重要。 “势能的改变”是下节“能量守恒定律”的知识基础，是本章的一个重要知识点。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，为下节讲机械能守恒定律做好准备。 【学生分析】 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，在高中阶段要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判断重力势能的变化，通过弹性力做功来判断弹性势能的变化。 【教学目标】 ㈠知识与技能 1.理解重力势能的概念，能用重力势能的表达式计算重力势能，知道重力势能具有相对性、重力势能的变化具有绝对性。 2.理解重力做功与重力势能的关系，并能用这一结论解决一些简单的实际问题，知道重力做功与运动路径无关。
3.理解重力做功是物体重力势能变化的量度。 4.知道弹性势能的初步概念。 ㈡过程与方法 1.经历发散思维和理论探究归纳能力，培养逻辑思维的能力。 2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证研究问题的方法 ㈢情感态度与价值观 1.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.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。 【重点难点】 重点：重力势能的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。 难点：重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性、及wG=Ep1-Ep2关系的得出及应用 【设计思想】 本节课的教学方法采用：理论探究法、实验法、讲授法、归纳法。 通过的雪崩及水库等图片引入新课，激发学生求知的欲望。重力势能与高度和重力的关系，让学生通过演示实验，来学习体验应用“控制变量法”与“比较法”定性研究;通过设计物理过程体会“理论探究法”定量研究。通过实例计算来认识重力势能的相对性以及重力势能变化的绝对性，从而突破教学难点。根据功和能的关系，推导重力做功跟重力势能改变的关系，加深理解功是能量转化的量度。 【教学流程】 1、开始，播放图片，创设物理问题情境。 导出概念：重力势能Ep。时间5分钟。 2、教师引导，提出问题：Ep大小与什么因素有关。 师生交流互动，猜测，建立假设。 实验定性检验，得出结论Ep与mg及h有关。时间5分钟。 3、教师引导创设物理情景，学生思考,并从理论上定量推导Ep与mg及h的关系。时间5分钟。
重力与弹力 【教学目标】 1．知识与技能目标 （1）知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的。 （2）知道重力的大小和方向。会用公式G＝mg（g＝9.8N/kg）计算重力。 （3）知道用悬绳挂着的静止物体、用水平支持物支持的静止物体，对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，大小等于物体受到的重力。 （4）知道重心的概念以及质量分布均匀的物体重心的位置。 （5）知道什么是弹力，弹力产生的条件是什么。 （6）掌握胡克定律。 2．过程与方法目标 （1）让学生自己动手，找不规则薄板的中心培养学生动手的能力。 （2）通过“重心”的概念，让学生知道等效替代是物理学研究的一种方法。 （3）通过观察和实验掌握胡克定律，培养一定的观察能力和初步的分析能力 3．情感态度与价值观 （1）通过本节内容的学习，初步认识科学对人类生活的影响，增强学习物理知识、探究自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣． （2）通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与他人交流和合作的能力和合作精神。 【教学重难点】 教学重点： 1．重心的概念以及质量分布均匀的物体重心的位置。。 2．弹力的产生条件和方向 3．胡克定律 教学难点： 1．重心概念的理解。 2．弹力的产生条件和方向和掌握胡克定律的应用 【教学过程】
一、导入新课 在生活中有许多司空见惯的现象，但这些现象都包含有一定的科学道理。 出示图片：苹果落地；滴水的衣服； 思考讨论：苹果为什么会落向地面？衣服上的水为什么会向下？ 出示动画：弹簧的拉伸和压缩。 思考讨论：弹簧为什么能被拉伸和压缩呢？ 教师总结：这些现象都与我们今天要讲的重力、弹力有关。 二、讲授新课 （一）重力 1．由于地球的吸引而使物体受到的力，叫作重力，符号G。 2．单位是牛顿，简称牛，符号用N表示。 3．重力的施力物体是地球，方向竖直向下。 出示图片：画出重力方向 教师总结：重力的方向总是竖直向下的，不能说垂直向下。 4．物体受到的重力G与物体质量m的关系是：G＝mg （1）g是自由落体加速度。 （2）g的单位：N/kg，m/s2 1N/kg＝m/s2 （3）在没有空气阻力时，由静止下落的物体做自由落体运动。做自由落体运动的物体只受到重力的作用，g又叫作重力加速度。 出示图片：自由落体运动 5．重心 一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。 重心可以看作是物体所受重力的作用点。 （1）质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的形状有关。 质地均匀、外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。 出示图片：形状规则的均匀物体的重心
7.4 重力势能 设计思路 《重力势能》一节新教材与旧教材相比有很大变化。教材首先从重力做功开始，讨论物体竖直向下运动、沿倾斜直线向下运动、以至物体沿任意路径向下运动几种情况的重力做功，利用极限思想，严格证明了重力对物体做功与路径无关。分析“mgh”是一个具有特殊意义的物理量，来定义重力势能。然后再分析重力势能的变化和重力做功的关系，再讲重力势能的相对性和系统性。这样将重力势能的讲法准确了，也加深了，思路比较清晰。 本节课内容既是重点又是难点，学生在一节课内不容易全面理解和掌握，教学中不宜追求多而全，可以在后续课程中逐渐理解与加深。 教学过程中可以多举身边的实际例子，由简单的现象如自由落体等进行分析，便于得出结论，学生也容易接受。 教法上教师应充分调动学生的思维，使学生始终处于学习的主体，激发探究意识和学习的积极性。 教学三维目标 1、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和系统性。 2、过程与方法 （1）根据已有的知识，利用极限的思想证明重力做功与路径无关； （2）根据功和能的关系，推导重力势能的表达式。使学生体会知识建立的方法。 3、情感态度与价值观：从对生活中有关的物理现象观察、对已有知识的掌握得到物理结论，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。 教学重点：重力做功与路径无关，重力势能的概念，重力势能的变化和重力做功的关系。 教学难点：重力势能的变化和重力做功的关系，重力势能的相对性和系统性。 教学内容： 第四节重力势能
（一）引入新课 问题1：水力发电站是利用水来发电的，水是利用什么来发电的呢？高处的石头欲落下，你为什么害怕，急于要躲开呢？（物体由于被举高而具有重力势能。） 问题2：怎么样认识重力势能呢？ 演示：粉笔在竖直方向上的运动。（引导学生分析粉笔上升和下降过程重力做功与重力势能的变化） 功与能是两个密切联系的物理量。物体的高度发生变化，重力势能发生变化，重力要做功。我们认识重力势能，不能脱离重力做功的研究。 （二）进行新课 本节课就从重力做功的研究入手，来认识重力势能。 1、重力做功 根据功的计算公式分别计算甲、乙、丙三种情况中小球由A 到B 过程中重力所做的功。 过程甲、乙结果为：W mg =mgh=mgh 1-mgh 2 过程丙：物体沿任意路径向下运动情况，学生会感到困难。在分析过程中要体现出极限思想，主要强调的是科学方法。思路为：逐步提出问题，引发学生思考并逐步进行分析计算。 （1）物体沿曲线运动，就已有的知识，重力做功能求出吗？（不能）怎么办？ （2）想一想我们能够解决的是什么样的情况？（物体沿直线运动过程重力做功，可以根据过程甲乙的计算结果进行计算。） （3）回忆前面学习过的方法，可不可以变曲为直呢，怎么变？（将整个路径分成许多很短的间隔） 甲 乙 丙
高一物理公开课教案课题：匀变速直线运动的速度和时间的关系时间：2010 年10月21日 班级：高一（3） 授课人：唐益飞
§2.2匀变速直线运动的速度和时间的关系 教学目标 知识与技能 1．知道匀变速直线运动的v—t图象特点，理解图象的物理意义． 2．掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v—t图象的特点． 3．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义，会根据图象分析解决问题， 4．掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算． 过程与方法 1．培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力． 2．引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念． 3．引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义． 情感态度与价值观 1．培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望． 2．培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识． 教学重点、难点 教学重点 1．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义 2．掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用． 教学难点 1．匀变速直线运动v—t图象的理解及应用． 2．匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算． 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学过程 [新课导入] 师：匀变速直线运动是一种理想化的运动模型．生活中的许多运动由于受到多种因素的影响，运动规律往往比较复杂，但我们忽略某些次要因素后，有时也可以把它们看成是匀变速直线运动．例如：在乎直的高速公路上行驶的汽车，在超车的一段时间内，可以认为它做匀加速直线运动，刹车时则做匀减速直线运动，直到停止．深受同学们喜爱的滑板车运动中，运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动，笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动．我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v—t图象，它表示小车做什么样的运动呢?小车的速度随时间怎样变化?我们能否用数学方法得出速度随时间变化的关系式呢? [新课教学] 一、匀变速直线运动 [讨论与交流] 师：请同学们思考速度一时间图象的物理意义． 生：速度一时间图象是以坐标的形式将各个不同时刻的速度用点在坐标系中表现出来．它以图象的形式描述了质点在各个不同时刻的速度． (展示)匀速直线运动的v—t图象，如图2—2—1所示．
高一物理上册必修一教案《弹力》 教案【一】 教学准备 教学目标 【教学目标】 知识与技能 1、知道什么是形变和弹性形变 2、知道什么是弹力以及弹力产生的条件 3、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，并能判断方向。 4、知道形变越大弹力越大、弹簧的弹力与形变量成正比。 过程与方法 1、从生活中常见的形变现象出发，培养学生的观察能力。 2、在探究形变的过程中，引导学生进一步探索形变与弹性之间的关系后，使学生了解探究弹力的实际意义，学会探究物理规律的一般方法。 3、通过观察微小变化的实例，初步接触“放大的方法” 情感、态度价值观 1、在实验中，培养其观察、分析、归纳能力，尊重事实的科学探究精神。 2、积极参与观察和实验，认真讨论体验探索自然规律的艰辛和喜悦。 教学重难点 【教学重点】 弹力概念的建立、弹力产生的条件、弹力方向的确定。 【教学难点】 弹力方向的确定。 教学过程
.【教学过程】 引入新课 视频播放：弯曲的竹竿使水中的木块发生运动、拉弓射箭等情景。让学生试着回答以上动作的完成有什么共同特点 新课教学 一.弹力的产生 动画模拟弯曲的竹竿使水中的木块发生运动、拉弓射箭等:同学们观察动作的完成，总结什么是形变 形变：物体在力的作用下发生的形状或体积改变 学生自己动手实验拉橡皮筋： (1)弹性形变：能恢复原来形状的形变。 (2)塑性形变：不能恢复原来形状的形变 (3)弹性限度：形变超过一定限度,物体形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度. [讨论与交流]我用力推墙或压桌面，那么墙和桌面也会发生形变吗? 动画模拟微小形变实验：①按压桌面②挤压玻璃瓶。让学生自习观察，实验说明了什么问题。 学生回答后教师总结： (4)一切物体在力的作用下都会发生形变，只不过一些物体比较坚硬，虽发生形变，但形变量很小，眼睛根本观察不到它的形变。 [猜想]：物体发生弹性形变后要恢复原状，对与它接触的物体会产生什么呢? 感受分析 师：我们现在一起来进行下面的操作：用手扯住橡皮筋的两端，在弹性限度范围内拉橡皮筋，使其发生形变。在操作的同时，用心体会一下手与弹簧或橡皮
《重力势能》教案理化生组：何吉炳
重力势能教学设计 理化生组：何吉炳 【教学目标】 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. 【重点难点】 重点：重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。 难点：重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。 教师活动 学生活动 设计意图 一、视频引入，激发兴趣 雪崩 我们看到一个冰天雪地、广袤无垠的银色世界，它带给人们是圣洁、平和、宁静的感受，一种心灵的洗涤。但是一旦大量积雪从高处滑下形成——雪崩。一面面白茫茫的雪墙排山倒海而来，你将感受到大雪崩所带来最令人惊心动魄的白色恐惧，将对人们的生命与财产带来灾难……。 为什么这么漂亮的雪花有如此大的破坏力是因为它们具有潜在 视频引入，激发学生兴趣。 渗透：功 实例分析重力做功特点 通过实例探究W G =-ΔE P 总结提升 练习反馈 弹性势能初步了解 经历探究过程得出E P =mgh 结合生活理解E P =mgh 视频引入复习重力势能概念
能量。只要一有机会，就会通过做功把这种能量释放出来。我们将这种能量叫重力势能。 我们初中的时候学过重力势能，那它是怎么定义的呢 定义：地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量，我们把这种能量叫做重力势能。用E P 表示。 二、教学过程 （一）重力势能 ◆第一层次：探究E P =mgh ▲程序一：提出问题：重力势能的大小与什么因素有关 ▲程序二：建立假设 师：同学们可以根据已有的知识和经验，大胆提出自己的假设，并且说明你的理由。 ▲程序三：检验假设 ①实验定性检验：观看视频 结论：同一高度的物体：质量越大，重力势能越大； 质量相同的物体：高度越高，重力势能越大。在物理学中我们用E P 来表示重力势能，那E P 具体是怎么计算的呢 ②理论定量推导 如图所示，小球做自由落体运动，由动能定理W G =mg ?h=mg (h 1－h 2)=mgh 1－mgh 2=22 1mv ; 功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程，做了多少功，就有多少能量发生转化。重力做了多少功，就有多少重力势能发生了转化，重力势能等于动能即?E P =22 1mv ，所以 重力势能E P =mgh ▲程序四：得出结论：E P =mgh 即重力势能等于物体重力与高度的乘积。 有了重力势能的定量表示，重力做功W G =mgh 1 -mgh 2= Ep 1 - Ep 2 ◆第二层次：理解E P =mgh 主要采取讲授式 ①标矢性：标量 ②单位：焦耳（J ） ③相对性：E p 与参考平面（零势能面）的选择有关 ④系统性：重力势能为地球与物体所共有的，重力势能具有系统性。为了叙述方便，可以说成是某一物体的重力势能。 [相对性的教学] ? 2005年我国公布世界第一高峰--珠穆朗玛峰海拔高度的最新测量结果为米 ；某同学的身高. 问：他们分别以什么平面作为起始高度来计算的 师生讨论：确定高度需要零高度参考平面的必要性。 物体具有的重力势能mgh ，高度是相对的，所以重力势能也是相对的，计算重力势能之前需要先选定参考平面，参考平面的高度为零，重力势能也为零。 例： 如图，质量的小球，从桌面以上h1=的A 点落到地面的B 物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。 高度有关；质量有关。 海平面；地面。 是能量变化的量度，能量的变化通过做功来实现。为下面实验定性检验作理论铺垫。 渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险