重力势能教学设计新课标
重力势能教案
重⼒势能教案5.4 重⼒势能★新课标要求(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.(⼆)过程与⽅法⽤所学功的概念推导重⼒作功与路径的关系,亲⾝感受知识的建⽴过程(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.★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。
★教学⽅法分析归纳法、讲练法。
★教学⼯具多媒体课件★教学过程(⼀)引⼊新课教师活动:放录像:打桩机的重锤从⾼处落下,把⽔泥桩打进地⾥。
从录像中,同学们想到了什么?学⽣活动:观看录像,思考问题。
重锤把⽔泥桩打进地⾥,说明重锤对⽔泥桩做了功。
据功和能的关系,既然重锤可以对⽔泥桩做功,表明重锤具有能。
总结点评:实际上重锤在下落过程中把重⼒势能转化为动能,再对⽔泥桩做功,把其打⼊地⾥。
导⼊:在初中我们已经学过:物体由于被举⾼⽽具有的能量叫重⼒势能。
那么重⼒势能的⼤⼩与什么有关,⼜如何定量表⽰呢?本节课我们就来学习这个问题。
(⼆)进⾏新课1、重⼒的功教师活动:投影教材上的图5.4-1,图5.4-2,图5.4-3,引导学⽣阅读教材11页“重⼒作功”部分。
⼀边阅读,⼀边在练习本上把推导过程写出来。
通过推导重⼒在这⼏种不同情况下做的功,可以得出什么结论?学⽣活动:阅读教材,推导三种情况下重⼒做的功。
选出代表发表⾃⼰的见解。
点评:通过学⽣亲⼿实践,培养学⽣探求知识的欲望和分析问题解决问题的能⼒。
教师活动:听取学⽣汇报,总结点评。
学⽣活动:认真思考,分组讨论,选出代表回答。
教师活动:倾听学⽣回答,点评。
结论:物体运动时,重⼒对它做的功只跟它的起点和重点的位置有关,⽽跟物体运动的路径⽆关。
21mgh mgh W G -=。
可见,物体的重⼒mg 与它所在位置的⾼度h 的乘积“mgh ”是⼀个具有特殊意义的物理量。
高中物理《重力势能》教案
高中物理《重力势能》教案高中物理《重力势能》教案一、教学目标:(一)知识与技能1.理解重力势能的概念,强调“势”的含义,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。
(二)过程与方法用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程。
(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。
二、教学重难点:1.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。
2.教学难点:重力势能的相对性和系统性。
三、教学过程:(一)新课引入我们在追寻守恒量一节中找到了一个不变的量,并把它叫作能量。
对于能量是如何来定义或是量度的呢?我们物理学中是通过功能关系来定义,并规定:功是能量转化的量度。
实际上,物体做功的过程就是能量转化的过程。
比如:把一个质量为m的物块举高,物块要克服重力做功的过程中,同时伴随着它的重力势能也在变化。
这节课,我们就从重力做功的角度来定量地研究重力势能的表达式。
[板书:重力势能](二)新课教学1.重力做的功[板书]提问1:前面我们提到恒力做功(除摩擦力外)有什么特点?如1,小球在力F作用下由A点运动到B点过程中,力F做功怎么求?(学生)答:恒力做功与物体运动的路径无关,只与初末位置有关。
力F做的功为:。
总结:对于给定的物体,其重力所做的功应该也有这个特点。
(1)重力做功的特点:重力对物体做的功只跟它的起点和终点的位置有关,与物体运动的路径无关。
[板书]提问2:怎么来证明呢?(让学生看书思考一下)教师提示:如2所示,物体由A点沿三条不同的路径运动到B点的过程中,重力做的功为多少?(这里用到了微元思想)总结:在这个过程中,重力所做的功都为:,得证重力做功与其运动路径无关,只与初末位置有关。
扩展:对于今后凡是碰到哪个力做功与路径无关,我们都可以引入一个相应的`势能概念。
重力势能教学设计(共3篇)
重力势能教学设计(共 3 篇)第1 篇:7.4 重力势能教学设计 3《重力势能》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 2000 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。
重力势能高一物理优秀教案
重力势能高一物理优秀教案一、教学目标1.理解重力势能的概念及其表达式。
2.掌握重力势能的计算方法。
3.了解重力势能的应用。
二、教学重点与难点1.教学重点:重力势能的概念、表达式及计算方法。
2.教学难点:重力势能的计算方法在实际问题中的应用。
三、教学过程一、导入1.通过提问方式引导学生回顾初中阶段学习的动能概念。
2.提问:动能与哪些因素有关?3.引导学生思考:物体在重力作用下,位置的改变是否也会影响其能量?二、新课内容1.讲解重力势能的概念(1)定义:物体在重力作用下,由于其位置的改变而具有的能量。
(2)单位:焦耳(J)2.讲解重力势能的表达式(1)表达式:E_p=mgh(2)解释:E_p为重力势能,m为物体质量,g为重力加速度,h 为物体相对于参考点的高度。
3.讲解重力势能的计算方法(1)直接计算:根据公式E_p=mgh,直接计算物体在重力作用下具有的重力势能。
(2)能量守恒法:利用能量守恒定律,将物体的重力势能转化为其他形式的能量,如动能。
4.举例说明重力势能的应用(1)水力发电:利用水的重力势能转化为电能。
(2)钟表发条:利用发条的弹性势能转化为重力势能,推动齿轮转动。
三、案例分析1.分析物体从高处落下的过程,引导学生运用重力势能的计算方法求解物体落地时的速度。
2.分析物体在斜面上滑动的过程,引导学生运用重力势能与动能的转化关系求解物体滑行距离。
四、课堂小结2.强调重力势能在实际应用中的重要性。
五、课后作业1.请同学们运用本节课所学知识,计算一个质量为2kg的物体在10m高度处的重力势能。
2.举例说明重力势能在生活中的应用,并简要解释其原理。
六、教学反思1.本节课通过讲解重力势能的概念、表达式及计算方法,使学生对重力势能有了一定的认识。
2.通过案例分析,引导学生将理论知识应用于实际问题的解决,提高了学生的分析能力。
3.课后作业的布置,有助于巩固所学知识,培养学生的动手能力。
4.在今后的教学中,应进一步加强对学生的引导,提高课堂互动,使学生在轻松愉快的氛围中学习物理。
高中物理《重力势能》教案
高中物理《重力势能》教案一、教学内容本节课的教学内容选自高中物理必修2第四章第三节《重力势能》。
具体内容包括:重力势能的概念、重力势能的计算、重力势能的变化以及重力势能的应用。
二、教学目标1. 让学生理解重力势能的概念,掌握重力势能的计算方法。
2. 培养学生运用重力势能解释实际问题的能力。
3. 引导学生通过合作、探究的方式,培养学生的团队协作能力和科学思维。
三、教学难点与重点1. 教学难点:重力势能的计算方法以及重力势能与实际问题的联系。
2. 教学重点:重力势能的概念、重力势能的变化规律。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具:笔记本、课本、练习题。
五、教学过程1. 情景引入:通过一个苹果从树上落下的实例,引发学生对重力势能的思考。
2. 概念讲解:介绍重力势能的定义,让学生理解重力势能的概念。
3. 计算方法:讲解重力势能的计算方法,公式为Ep=mgh,其中m为物体质量,g为重力加速度,h为物体的高度。
4. 实例分析:分析苹果从树上落下过程中重力势能的变化,引导学生运用重力势能解释实际问题。
5. 练习环节:布置随堂练习题,让学生巩固所学知识。
7. 拓展延伸:引导学生思考重力势能与其他能量的关系,激发学生的学习兴趣。
六、板书设计1. 重力势能的概念2. 重力势能的计算方法:Ep=mgh3. 重力势能的变化规律4. 重力势能的应用七、作业设计1. 题目:一个质量为2kg的物体,从高度h=10m的地方落下,求物体落地时的重力势能。
答案:Ep=2kg×9.8m/s²×10m=196J2. 题目:一辆质量为1000kg的汽车,从山顶(高度h=500m)驶下,求汽车到达山脚时的重力势能。
答案:Ep=1000kg×9.8m/s²×500m=4.9×10^5J八、课后反思及拓展延伸本节课通过实例引入,让学生直观地理解了重力势能的概念,并通过计算方法的学习,使学生掌握了重力势能的计算。
高一物理重力势能教案(5篇)
高一物理重力势能教案(5篇)高一物理重力势能教案(5篇)教案是教师教学过程中必不可少的指导工具,能够提升教学质量和效果。
下面是小编为大家整理的高一物理重力势能教案,如果大家喜欢可以分享给身边的朋友。
高一物理重力势能教案(精选篇1)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。
《重力势能》教案
《重力势能》教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握重力势能的概念。
2. 让学生理解重力势能与物体的质量和高度之间的关系。
3. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 重力势能的定义2. 重力势能的计算公式3. 重力势能与质量和高度的关系4. 重力势能的转化和守恒5. 重力势能在实际中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:重力势能的概念、计算公式、与质量和高度的关系。
2. 教学难点:重力势能的转化和守恒定律。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考和探索重力势能的奥秘。
2. 利用实验和实例,让学生直观地理解重力势能的概念和应用。
3. 采用小组讨论和合作学习的方式,培养学生的团队协作能力。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的实验,让学生感受重力势能的变化,激发学生的兴趣。
2. 讲解重力势能的概念,引导学生理解重力势能的定义。
3. 介绍重力势能的计算公式,让学生掌握计算重力势能的方法。
4. 探讨重力势能与质量和高度的关系,引导学生通过实验和数据分析得出结论。
5. 讲解重力势能的转化和守恒定律,让学生了解重力势能在实际中的应用。
6. 布置课堂练习题,巩固所学知识。
7. 课堂小结,总结重力势能的重要性和应用领域。
8. 布置课后作业,让学生进一步巩固和拓展所学知识。
六、教学评估1. 课堂练习题:通过课堂练习题的完成情况,评估学生对重力势能概念、计算公式和与质量和高度关系的理解程度。
2. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的参与程度和合作能力,评估学生对重力势能转化和守恒定律的理解。
3. 课后作业:通过课后作业的完成情况,评估学生对课堂所学知识的巩固和拓展程度。
七、教学资源1. 实验器材:需要准备一些简单的实验器材,如小球、斜面、高度计等,用于展示和验证重力势能的变化。
2. 教学课件:制作精美的教学课件,帮助学生直观地理解重力势能的概念和应用。
3. 参考资料:提供一些相关的参考资料,供学生自主学习和拓展知识。
2024年高中物理《重力势能》教案
2024年高中物理《重力势能》教案一、教学内容本节课选自2024年高中物理教材第二章第三节《重力势能》。
教学内容主要包括:重力势能的定义、重力势能的计算、重力做功与重力势能的关系、重力势能的应用。
二、教学目标1. 理解重力势能的概念,掌握重力势能的计算方法。
2. 掌握重力做功与重力势能的关系,理解能量守恒定律。
3. 能够运用重力势能解决实际问题,提高学生的物理素养。
三、教学难点与重点重点:重力势能的计算、重力做功与重力势能的关系。
难点:重力势能概念的理解,重力势能公式的应用。
四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、教学PPT。
学具:物理课本、笔记本、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示高山滑雪运动员从山顶滑下来的视频,引导学生思考重力势能转化为动能的过程。
2. 知识讲解:(1)介绍重力势能的概念,引导学生理解物体由于被举高而具有的能。
(2)讲解重力势能的计算公式:E_p = mgh,解释各符号的含义。
(3)讲解重力做功与重力势能的关系:重力做功等于重力势能的减少量。
3. 例题讲解:(1)计算一个物体从高度h1下落至高度h2时,重力势能的变化。
(2)分析一个物体从高处自由下落,重力势能转化为动能的过程。
(1)计算一个物体从高度h1下落至高度h2时,重力势能的变化。
5. 知识拓展:介绍重力势能与其他形式能量的转化,如弹性势能、动能等。
六、板书设计1. 重力势能的概念、计算公式。
2. 重力做功与重力势能的关系。
3. 例题解答步骤。
七、作业设计1. 作业题目:(1)一个物体从高度10m下落至高度5m,其重力势能的变化是多少?2. 答案:(1)重力势能的变化:mgh1 mgh2 = mg(10m 5m) = 5mg(2)正确。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对重力势能的概念和计算方法掌握情况,以及随堂练习的完成情况。
2. 拓展延伸:引导学生思考重力势能与其他形式能量的转化,了解能量守恒定律在生活中的应用。
重力势能教学设计
重力势能教学设计【教学目标】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.4.了解弹性势能.2、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.【重、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。
1【教学流程】教师活动学生活动设计意图(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(h1-h2)=mgh1-mgh2= ;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=,所以重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。
渗透:功是能量变化的量度,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23结论:选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同对一个确定的过程,W G和△E P与参考面的选择无关(二)重力做功与重力势能的改变上述例题中,小球由A点运动到B点,重力做正功还是负功,重力势能怎么变化?让小球从B点运动到A点,重力做正功还是负功,重力势能怎样变化?总结:重力做正功时,重力势能减少,减少的重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。
5.4 重力势能-新课标-人教版
势能是标量.+、–表示大小. 参考平面的选取是任意的 .
例:如图,质量0.5kg的小球,从桌面以上 h1=1.2m的A点落到地面的B点,桌面高 h2=0.8m.请按要求填写下表.(g=10m/s2)
A h1
参考 小球在 小球在 下落过 下落过 平面 A点重 B点重 程小球 程小球 力势能 力势能 重力做 重力势 功 能变化
250J
9
物体从A落到B的过程中,重力做功
A Δh B h2 h1
WG mgh
mg (h1 h2 ) mgh1 mgh2
可见,重力做的功等于“mgh”这个量 的变化.在物理学中, “mgh”是一个由 特殊意义的物理量.就用这个物理量表 示物体的重力势能。
二、重力势能
表达式
EP mgh
课堂训练
2、选择不同的水平面作为参考平面,物 体在某一位置的重力势能和某一过程 中重力势能改变量( ) D A.都具有不同的数值 B.都具有相同的数值 C.前者具有相同的数值,后者具有不 同的数值 D.前者具有不同的数值,后者具有相 同的数值
3、沿高度相同,长度和粗糙程度均不同 的斜面把同一物体从底端拉到顶端,比 较重力势能的变化,正确的是( D ) A、沿长度大的粗糙斜面拉,重力势能增 加最多 B、沿长度小的粗糙斜面拉,重力势能增 启导 物体重力势能的变化决定于什么 加一定最少 力的做功?与物体所经的路径和斜面的 粗糙程度有关吗? C、无论长度如何,斜面越粗糙,重力势能 增加越多 D、几种情况下,重力势能增加一样多
L
C
h
h1
h2
mgh1 mgh2
mgh
物体沿曲线运动
A
h1
h
Δh1 Δh2 Δh3
高中物理新课标人教版必修2优秀教案74重力势能
4 重力势能整体设计重力势能及其相对性是本节的主要教学内容.教材从分析重力做功与路径无关入手,来建立重力势能的概念.按照“以学生为主体〞新课程标准要求,在这一环节,要让学生亲自动手算一算这两种情况下重力对物体做了多少功,来加深对探究过程的理解.正是因为重力做功有这样的特点,才引入重力势能的概念,对这一点学生会感觉比拟困难.这一认知是逐渐建立起来的,在这里要求不宜过高.教师可以帮助学生回忆,在“追寻守恒量〞一节中,给出了势能的定义,“物体势能是物体凭借其位置而具有的能量.〞启发学生思考,请学生说一说重力势能应该与哪些物理量有关.经过讨论,学生会得出,重力势能应跟物体在地球的相对位置有关,还应与物体受到的重力有关.本节重点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(重力做负功)时,重力势能增加,关于这个关系,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作好准备.为了突出重点,突破难点,采用学生实际操作、推理和互动探究的方法,学生对计算结果分析,先思索由结果发现什么问题,激发学生的学习热情,然后由教师层层提出问题,分析问题,逐步解决问题,使学生理解和掌握本节的知识.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.课时安排1课时三维目标知识与技能1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.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.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现象.3.通过实验,使学生掌握科学的研究方法——控制变量法;培养学生的实际操作能力.4.通过对结果的分析,培养学生发散性思维,及分析、推理、归纳的能力.情感态度与价值观1.通过对实验操作、观察、讨论,以及得出本节课物理知识的过程和方法,激发学生探索的兴趣和热爱科学的精神.2.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.课前准备自制课件、事先搜集各种投影图片;大小不一的两个铁块、自制小桌、盛满沙的盒子等.教学过程导入新课故事导入1994年7月7日,苏梅克·列维9号彗星以60 km/s的速度,向木星奔驰而去.第一颗彗核撞上了木星,紧接着,其余的彗核也接二连三地向木星撞击,这一壮烈的天体碰撞,持续了5天才告结束.碰撞产生了相当于20亿颗原子弹爆炸的威力,产生的火球,直径达10 km,温度到达7 000 ℃,产生的光亮在数亿千米外也能拍到,腾起的蘑菇云极为壮观,形成的尘埃云团与地球同样大小,并存在了几个月之久.教师引导学生思考讨论:为什么彗星撞击木星时会产生如此大的能量呢?情景导入大屏幕投影展示下面几幅图片,让学生自己仔细观察,并自己提出问题来讨论.2002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人失踪美国内华达州亚利桑那陨石坑。
高中物理人教版必修2《重力势能》教学设计
高中物理人教版必修2《重力势能》教学设计第一篇:高中物理人教版必修2《重力势能》教学设计§7.4 重力势能本节知识点是人教版高一物理第七章第四节的内容,在此之前,学生已初步认识到处理动力学问题可以从两个方面去思考:1、牛顿运动定律和运动学的相关规律;2、力做功与能量变化之间的关系。
本章节主要是从第二方面着手探究动力学问题。
本节强化的一个思想是从定性到定量地探究重力做功与重力势能变化的关系。
同时本节中重力做功与重力势能的变化之间的关系也是“机械能守恒定律”的必备知识。
本节的讲解思路也为学生学习电势能打下坚实的基础。
一、教学目标: 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。
3).知道重力势能的相对性。
2.过程与方法用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程。
3.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。
二、教学重点、难点: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。
难点:重力势能的系统性和相对性。
三、教学方法:探究、讲授、讨论、练习四、教学手段:多媒体辅助教学课型:新授课(1课时)五、教学活动:[新课导入](多媒体投影演示.引发学生有意注意,引导学生进入状态)雪崩;陨石坑等等。
师:从刚才的画面中,同学们想到了什么,从做功和能量转化的角度分析问。
生:雪,陨石等物体下落过程中它们受到的重力对它们做了功。
据功和能的关系,既然重力做了功,表明这些物体在没有下落之前具有。
因为一个物体能够对外做功,所以这个物体具有能。
师:由于物体被举高而使物体具有的能量是什么能?生:在初中我们已经学过:物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。
师:那么重力势能的大小与什么有关?学生探究:1)同一课本从不同高度下落到自己手上,感觉• • • 2)不同质量的课本从同一高度下落到自己手上,感觉• • • 师生分析:重力势能的大小与物体的高度和质量有关 [新课教学]一、重力的功师:重力做功与什么因素有关呢?我们现在就通过几个例子来探究一下。
重力势能教案设计新课标
重力势能教课方案(新课标)重力势能--本节教材剖析本节叙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,战胜重力做功时,重力势能增添,对于这个关系,因为与动能定理的表述不一致,学生常常不易理解,教课时最好能联合一些实例,从能量转变的角度剖析,解开学生的疑惑,比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,动能增添.重力势能转变为动能,这样做,也可认为下一节解说机械能守恒定律做好准备.对于重力做功与路径没关和弹性势能的教课:只需修业生知道即可.教课目的一、知识目标理解重力势能的观点,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没关.知道重力势能的相对性.认识弹性势能.二、能力目标依据功和能的关系,推导出重力势能的表达式.学会从功和能的关系上解说和剖析物理形象.三、德育目标浸透从对生活中相关物理现象的察看,获得物理结论的方法,激发和培育学生探究自然规律的兴趣.教课要点重力势能的观点及重力做功跟物体重力势能改变的关系.教课难点重力势能的系统性和相对性教课方法实验察看法、剖析概括法、讲练法教课器具铁球、透明玻璃容器、沙子、投电影.教课过程用投电影出示本节课的学习目标理解重力势能的观点,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没关.知道重力势能的相对性.认识弹性势能.学习目标达成过程:一、复习导入教师:打桩机的重锤从高处落下时,能够把水泥桩打进地里,为何?学生:因为重锤拥有重力势能.教师:那么什么是重力势能?学生:物体因为被举高而拥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:用一个铁球从不一样高度开释,察看铁球落在沙子中的深度.实验二:用大小不一样的两个铁球从同一高度开释,察看铁球落在沙子中的深度.学生回答察看到的现象:在实验一中,铁球的开释高度越大,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:经过上述演示,我们能够定性获得:重力势能跟物体的质量和高度都相关系,且物体的质量越大,高度越大,重力势能就越大.引入:那么,如何定量地表示重力势能呢?板书课题:重力势能二、新课教课重力势能教师举例把一个质量为m的物体竖直向上抛出,在它上涨和着落的过程中,重力分别做什么功?重力势能如何变化?学生:上涨过程中,物体战胜重力做功.物体的重力势能增大.着落过程中,重力做正功,物体的重力势能减小.教师:前边我们学过了功和能之间的关系,我们知道力对物体做了多少功,物体的能量就将变化多少,那么同学们认为重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系?学生:重力所做的功等于物体重力势能的变化.上面我们定性剖析了重力所做的功等于物体重力势能的变化,下面我们再来剖析一个例子:2①用投电影出示问题:质量为m的物体从高度为h1的A点着落到高度为h的B点,重力所做的功为多少?②学生求解获得:重力所做的功为:G=mgh=mg③教师:前边我们联合功和能的关系剖析获得重力所做的功等于物体重力势能的变化,而我们经过推导又获得重力所做的功等于mgh这个量的变化,因此在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能.板书:EP=ghEP物体的重力势能焦m→物体的质量千克g→重力加快度→s2/mh→物体的高度→米④推导重力势能的单位:∵1gm/s2m=1Nm=1j∴重力势能的单位是焦耳,并把上述板书增补完好.⑤重力势能是标量据重力做功与重力势能变化之间的关系进行议论:①教师:我们用来表示物体在初地点的重力势能,用来表示物体在末地点的重力势能,则②学生议论获得:当物体由高处运动到低处时,h1当物体由低处运动到高处时,h1c.Va<Vb;D.没法判断。
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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
二、新课教学
重力势能
教师举例
把一个质量为m的物体竖直向上抛出,在它上升和下落的过程中,重力分别做什么功?重力势能如何变化?
学生:上升过程中,物体克服重力做功.物体的重力势能增大.
下落过程中,重力做正功,物体的重力势能减小.
教师:前边我们学过了功和能之间的关系,我们知道力对物体做了多少功,物体的能量就将变化多少,那么同学们认为重力所做的功与物体重力势能的变化之间有什么关系?
学生:重力所做的功等于物体重力势能的变化.
上边我们定性分析了重力所做的功等于物体重力势能的变化,下边我们再来分析一个例子:
①用投影片出示问题:
质量为m的物体从高度为h1的A点下落到高度为h2的B点,重力所做的功为多少?
②学生求解得到:
重力所做的功为:G=mgΔh=mg
③教师:前边我们结合功和能的关系分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化,而我们经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化,所以在物理学中就用m
gh这个式子来表示物体的重力势能.
板书:EP=gh
EP物体的重力势能焦
m→物体的质量千克
g→重力加速度→s2/m
h→物体的高度→米
④推导重力势能的单位:
∵1gm/s2m=1Nm=1j
∴重力势能的单位是焦耳,并把上述板书补充完整.
⑤重力势能是标量
据重力做功与重力势能变化之间的关系进行讨论:
①教师:我们用来表示物体在初位置的重力势能,用来表示物体在末位置的重力势能,则
②学生讨论得到:
当物体由高处运动到低处时,h1>h2,G>0∴
当物体由低处运动到高处时,h1Vb;B.Va=Vb;c.Va<Vb;D.无法判断。
大型拱桥的拱高为h,弧长为L,如图所示,质量为的汽车在以不变的速率v由A点运动到B点的过程中,以下说法正确的是:
A.由A到B的过程中,汽车的重力势能不变,重力始终不做功;
B.由A到B的过程中,汽车的重力势能的增量为零,重力的总功等于零;
c.汽车的重力势能先增大后减小,总的变化量为0,重力先做正功,后做负功,总功为零;
D.汽车的重力势能先增大后减小,上坡时重力做负功,下坡时做正功,总功为零。
一根弹簧的弹力—位移图线如图所示,那么弹簧由伸
长量8c到伸长量4c的过程中,弹力功和弹性势能的变化量为
A.3.6焦耳,-3.6焦耳;
B.-3.6焦耳,3.6焦耳;
c.1.8焦耳,-1.8焦耳;
D.-1.8焦耳,1.8焦耳。
9.如图所示,一个人通过小定滑轮使质量为的物体匀速上升。
当人在水平地面上由A点移动B点,绳子由竖直方向变成与水平方向成角。
已知AB间距离为s,若不计摩擦及滑轮质量,在这过程中物体重力势能的增量是:
A.gs
B.gscosa
c. D.
0.质量为的小球,用轻质细线栓住,在竖直平面内绕线的
一端作圆周运动,那么小球通过最高点和最最低点时,细.线上拉力的差值是:
A.8g;
B.6g
c.4g
D.2g。
参考答案
ABD2、c3、D4、c5、ABD6、B 、c10、c9、BD8、B7。