“重力势能”教学设计的创新

量 ４０） ０ ｇ
５ 主要教学过程
５１ 新课 引入 ．
①理解重力势能的定义及定义式。 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 。
①小游戏：在讲台上放置一铁架台， 用细线高
高地挂上一乒乓球 （ 为保证其能竖直下落，里面装
满 了水 ），让 一个 学生将 脚 放在 乒乓球 的正下方 ，
５ ． 情感升华 ．４ ２ ①通过一组图片和视屏给学生展示从雪崩、泥
石流 到攀岩 、蹦极 再到 水力 发 电等 等 ，让 学生 认识
关，即与之有关的两个
因素 恰恰 也 是 决定重 力 势 能 大小 的两个 因素 ；另一 方面 ，根 据功 是 能量转 化 的量 度 ，再 结合 表达 式 （ ），ｍ ｈ 应 该具 有能 １ ｇ 量 的意义 ，因此 它应 该就 是我们 要找 的重 力势 能 。 ５ ． 研 究重 力势 能的性 质 ．２ ２
球下落过程中重力势能的变化。 学生通过计算 自主发现，对一个确定的过程，
重力 势 能的变 化与参 考面 的选择 无关 。
做 的功，形成如下的表达式结论：
： ｈ 砌 ＝ｍｇ ｌｍｇ ２。 ｈ－ ｈ （ ） １
即重 力做 功与物 体运 动 的具体 路径无 关 ，只 与
③重力势能的系统性 设问： 在上面的例题中， 假设没有重力的作用， 小球的重力势能为多大？ 学生通过思考容易认识到，重力势能是物体与 地球组成的系统所共有的。
关系 ，得 出重力 势 能的表 达式 。
①在探究过程 中，通过讨论交流 ，培养 团队合
作精神；体验解决问题的成功喜悦 。 ②认 识到学习科学知识不仅仅是 为了认识 自 然 ，更在于能动地利用 自然。 ⑨通过一则公益广告，在知识的巩固过程 中接 受公 民道德教育 。
２ 重 点 、难点 分析
“ 力势 能 ＂教学设计 的创新 重
李 池
重庆市育才 中学校 ，重庆市
摘
九龙坡区 ４ ０ ５ ０００
要 ：本节课 的教 学设计根 据学生的认知特点 ， 在他 们原 有知识的基础 上 ， 从研 究重力做功与 高 的关 系 度 入
手， 通过 实践探 究 ， 比影 响重力势能的因素和重力功的特征 ， 对 得到 重力势能的表 达式。通过一道例题 的分析及 引 申，引导学生独立思考 、同伴 交流 ，加深 了对重力势能的理解。 关键 词： 重力势能 ；重力做 功 ；表达式 ；相对性 ； 系 统性
（ Ｓ） １．０ １ ．４ ２２ １ ２ ．
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ Ｐ ｙｉｓ Ｔ ａ ｈｎ ｏ ｒ ａ ｆ ｈ ｓｃ ｅ ｃ ｉｇ
运动 到 点 的过程 中重 力所 做的功 。 后 ，启发 学 然 生运 用“ 小量 累加 ” 的科 学方 法求 出重 力沿任 一路 径 运 动时 重力所 做 的功 （ ３ 图 ）。
（ Ｓ） １ ． １ ．５ ２２ １ ２ ． ０
浅谈 高 中物理 “ 、练 、品 、拓 ＂教 学模式 读
梅敬堂
湖 北秭 归县第一高级 中学 ，湖北省
摘
述 了 “ 、练、品、拓 ”教 学模 式的依 据流程等。 读
秭归县 ４ ３０ ４ ６０
要：在新课程理念 下，怎样让 学生成 为课 堂活动 的主体 ，是我们教 师不断探 索和创新 的永恒责任。本文阐
重力势能。
１ｒ ｓ ０ ／） ｎ
体验， 认识到遵守
社 会 公 德 的 重 要
设置这个认知冲突点 （ 未选定参考面）的目的 是让学生在应用表达式计算时，发现重力势能的不 确定性 。从而让学生深刻理解重力势 能具有相对 性，并通过进一步的讨论交流 ，认识到在计算重力 势能时必须选择参考面 。
到：人们对重力势能有与生俱来的恐惧感，但是通
过 实践 的逐步认 识 ，逐渐变 得 乐于挑 战这种 能量 ， 直 到最终 能动 的利用 这种 能量 ！ ② 出示 一则 公益 广告“ 一个鸡 蛋 的威力” ：
一
枚 重 ３ｇ的鸡 蛋 ， ４ 抛 下会 让人起 肿 包； ０ 从 楼
①重力做功与重力势能变化的关系
①通过启发达成共识：根据“ 功是能量转化 的 量度” ，若要得到重力势能的表达式 ，必须研 究某
个 力 做 的功 。
②设问：究竟应该研究哪个力的功呢？ （ 这个
问题 看似 显然 ，但 并非想 当然 ） 引导 学生 定性对 比各 种力 做功 的特 点，发现 当 物体 高度 发生 变化 时只有 重 力一 定要做功 ；又 因为
关键词 ：教 学模式 ；“读 、练 、品 、拓 ” ；课程改革 ；创新精神
中图分类号 ：Ｇ６３７ ３． 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ — １ ８（ ０ １ ２（ ０ ３ ６ ４ ２ １ ）１ Ｓ）一 ０ ５ ２ ０２ —
新课改的核心理念是 通过改革学生 的学 习方式 和教师的教学模式， 充分体现学生的 自主性 ， 探究性 ， 合作性。 为了践行新课改理念和落实“ 构建和谐课堂 ” 的精神，我校决定探索和实施 “ 读、练 、品、拓”教 学模式，通过近三年的探索和实施 ，教学中不断总结 更新，不断完善和创新 。笔者在此作一简单阐述 。
中图分类号：Ｇ ３ ． ６ ３７ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号：１０ — １８（ ０ ）１ Ｓ）一 ０ ３ ３ ０ ３ ６４ ２ １ ２（ １ ０２—
本教学设计教材是人教社普通高 中课程标准
实验教科书物理 ２必修第七章第四节 。 １ 教学目标
１１ 知识 与技 能 ．
铁架台、细线、装了水的乒乓球、铁球 。 （ 质
从 ８楼抛 下就 可 以让人 头破 皮 裂 ；从 １ ８楼抛 下 可 以砸破 行人 的 头骨 ；从 ２ ５楼抛 下 可 以使 人 当场死
亡 。 （ ５ 中鸡蛋 图 下边的文字 ）
带领学生结合表达式 （ ）总结出：重力做的 １
功 量度 了重 力势 能 的变 化 。即当物体 的重 力做 正功 时 ，重 力势 能减 少 ；当物 体 克服重 力做 功 时，重力 势能增 加 。 ② 重 力势 能的相对 性
③知道重力势能的相对性 ，理解重力势 能正负
号 的 含义 。
教师剪断细线，乒乓球砸在学生脚上，学生若无其 事。然后挂上重 ４ ０ ０ ９的铁球 ，学生在教师假装剪
④能灵活应用重力势能公式计算重力势能。
１ 过程 与 方 法 ． ２
①采用类似科学研究的方式，还原物理概念的 构建过程，强调学生 自主参与。通过讨论提问，培 养学生独立思考，发现问题 ，解决问题的能力： ②在探究重力势能的过程中，发展逻辑 思维能 力 ，尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产 和生活相关的实际问题 ，体验物理的价值。 １ 情感 、态度与价值观 ： Ｉ ３
① 学生是教育的对象 学生具有可塑性，依附性和向师性的特点，即学 生处于教育对象的客体地位 ， 不同的教育理念和教育
５ ． 作业— — ．５ ２ 课外探究
惯，要充分体现学生的主导作用，有发现问题和处理
问题的能力。创造性是学生主体作用 的最高表现形
式，是学生宝贵的心理品质 ，也是教学的最终 目的。
通 过 这 枚 小 小 鸡 蛋 威 力 的展
示 ， 学生们 在知 使
（ ）利用 引入 中的小游戏设计一道例题： １ 如 图 ４所示，质量为 ０ ｋ 的小球，位于桌面 ．０ ４
以上 ，１ ｍ， 点 ，桌面 高 ｈ ０８ ：． 的 ＝２ ｚ ． ＝ ｍ，求 小球 的
识 的巩 固过程 中 进 行 积 极 的 情 感
讨论法等基本教学方法。
４ 实 验 器材
③研究重力做功的特点：
首先 ，引导学生分别 计算 出物体沿竖直方向 （ １ 图 ）和倾斜直线 （ ２ 图 ）两种路径从 点向下
、０ ．９ Ｎｏ ４ ６ ，１ ２ ．３
物
理
教
学
探
讨
第２ ９卷总第 ４ ６期 ３ ２ １ 年第 １ ０１ ２期 （ 上半月 ）
… 一
（ ）将 例 题 引 申：我 们 以桌 面 为参 考平 面 ， ２ 分别 计算 出小球在 点和 落 到地面 上 的 Ｂ点时 的重 力势 能 。 学生 在 计 算 中发 现 重 力 势 能 的数 值 出现 了正 负 的差异 ，即在 参考 面 以 上，重力 势能为 Ｊ ；在参 Ｆ 考面 以下 ，重力 势能 为负 。接着 在教 师的 引导 下， 通过 对 比理解 了重力 势能 正负 的物理 意义 。
：
ｊ ，
芝 … … … ． … … … …
’ ， ．
—一 ． ｌ
— ■ — —— — －一 ——— ＿—
图３
（ ）将例题再次引申：若小球从 点下落到 ３
地面 的 曰点 ，请分 别 以地 面和 桌面 为参考 面 ，求小
归纳 ：研 究物 体通过 上面 三种 不 同路径重 力所
２１ 本节课 重点是重 力势能的概念及重 力势能的 ．
应用。
重力做功与物体重力有关 ，所以我们似应研究重力 做功，看是否能从 中找到定量描述重力势能的一些
信息 。
２ 本节课难点是如何探 究重力势能的表达式。 ． ２
３ 教 学方 法
以启发式为指导思想 ， 选择 以讲授法 、 问答法、
第２ ９卷总第 ４ ６ ３ 期 ２ １ 年第 １ ０１ ２期 （ 半月 ） 上
物
理
教
学 探
讨
、． ． ９ Ｎｏ ４ ６ ，１ ０２ ． ３
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ Ｐ ｙ ｉｓ Ｔ ａ ｈ ｎ ｏ ｒａ ｆ ｈ ｓｃ ｅ ｃ ｉ ｇ
（ Ｓ） １．０ １ ．３ ２ １ ２ ． ２
６３ 凸显 “ ． 通过做 功研 究能量 的思 想”
从重 力势能的角度讨 论在跳高运动中不 同过 竿动作的技术特 点，分析背越式跳高的优点。
６ 教学反思 ６１ 重视科学探 究过程 ． 本节 课让学生经历从提 出问题一猜想一研究 。
性， 从我做起， 从 小事做起， 禁止高 空抛 物 。
图 ５
第 ２ 卷总第 ４ ６ ９ ３ 期 ２ １ 年第 １ ０１ ２期 （ 半月 ） 上
物
理
教
学 探
讨
、ｏ．９ Ｎｏ ４ ６ ，１ ２ ． ３
Ｊ ｕ ａ ｏ Ｐ ｙ ｉｓ Ｔ ａ ｈｎ ｏｒ ｌ ｆ ｎ ｈ ｓｃ ｅ ｃ ｉｇ
在来看看我们是否已经
找到 了一 些 相关 信 息 。
一
径无关，只跟初末位置的高度差有关；知道了重力
势能 具有相 对性 ，但对 一个确 定 的过程 ，重力势 能 的改 变却 与参考 面的选 择无 关 。
方 面 ，重 力 的功有 两
个特点：大小与路径无
关 ，而与 初 末位 置 的高 度 ｈ、 及 重力 ｍ Ｊ ｇ有
１ 理 论依 据
模式将影响学生的个性发展。因此，要求任何教育模 式要遵循教育规律 “ 学生既是教育对象 ， 也是 自我发
展的主体 ” 。传统的教育模式只注重把学生放在 “ 教
育对象 ”的地位 ，忽略了学生 “ 自我教育和发展的主 体 ”地位。我校在探索改革和教学模式时强调改革要 充分体现三个方面：自觉性、独立性、创造性。要求 新的教学模式 能培养学生的 自觉性和 自主学习的习
线 的瞬间，将脚迅速收回……。在活跃的课堂气氛 中将学生带到重力势能的研究上来。 ② 引导学生回顾初中所学知识 ： 重力势能跟物
体的重力和高度都有关系；物体 的重力越大 ，高度
越 大 ，重 力势 能就越 大 。
⑨设 问： 重力势能的大 ５ 新课教学 ． ２ ５ ． ． １探究重力势能与物体重力和所处高度的定量 ２
５ － 小 结 ．３ ２
初末状态物体的高度差有关。 ④对 比重力势能与重力做功的特征，通过理论
分析 ，得出重 力势 能 的表 达 式 。
Ａ
●
ｉ能达找 势 去了我着 研式重 的重们 究力试 表，力 为的 寻 功
，
现
带领学 生 回忆 ：这节 课我们 通过探 究得 到 了重 力势 能 的表 达式 ；知道 了重力做 功 与物体 的运动 路