山东省淄博市淄川区般阳中学高中物理 7.4 重力势能课件+教学设计+练习+素材（打包9套）新人教版必修1.rar

7.4 重力势能学情分析1.认知特点：高一学生开始从感性认识向理性认知过渡，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．知识储备：在初中时学生已经接触过重力势能的概念，但只是处在对重力势能、以及重力势能与动能的相互转化的定性分析上，通过前三节内容的学习，学生已学习了功的概念和计算方法，这些都为本节课的知识讲解提供了必要的知识储备。3．学生能力：我所教的班级基础相对来说较为薄弱，学习习惯也不是很好。但对于多数孩子来说思维还是比较活跃，具有一定的研究、学习能力。17.4 重力势能效果分析本节课的授课模式采用了我校倡导的“三步五段”高效课堂模式。五段主要为：学情调查、情境导入；问题展示、合作探究；达标检测，巩固提升；知识梳理、归纳总结；预习指导、新课链接。为达到理想效果，本堂课主要做了以下工作：一、提高课堂效果的前提是了解学生。1、通过学情调查，了解学生对重力势能概念的了解，为课堂教学方法的选择和实施做好了准备。2、通过预习学案的运用，了解学生掌握本节基础知识的程度，从而在课堂中处理知识点有的放矢。二、激发学生上物理课的兴趣。本节课在物理教材的基础上，通过问题展示，使课本中抽象的空洞的知识鲜活起来。通过探究问题的设置，有效的创设问题情境，吸引了学生课堂注意力，调动了学习积极性。三、运用了现代教学手段，使物理课堂贴近学生的生活。本节课通过选用多幅典型图片、电子白板的使用等先进多媒体技术，使课堂生动、形象地再现生活，使课本内容与现实有机结合。使学生真正做到眼耳脑手并用，使知识传递、接受、记忆变得比较容易，也有利于激发学生的学习兴趣。 四、通过合作探究，把课堂“还给”学生。 给学生以自主支配的时间和空间，鼓励学生展示自己的成果，使学生最大限度地处于主动激活的状态，主动积极地动手、动脑、动口，从而使学习成为自主的活动。通过以上四个工作及其他步骤，经过【达标检测，巩固提升】环节的测评，学生答对率在95%以上，学生的学习效果圆满达到预期。1《重力势能》教学设计【课标解读】依据课程标准和学情，制定教学目标如下：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。【教材分析】本节知识点是人教版高一物理第七章第四节的内容，本节是高中第一次定量地研究能量，它在教材中的地位是不言而喻的，它的研究方法将会对今后的学习产生深远的意义。对于能量是如何来定义或是量度，这是这节课首先要解决的问题,也就要求本课需先阐述物理学中是通过功能关系来定义能量这一思想，规定“功是能量转化的量度” ，让学生明白物体做功的过程就是能量转化的过程。这样就能促进学生今后不管碰到什么形式的能量问题，都能通过做功的角度来思考并解决问题。与过去的处理方法相比，本节教材认真分析了重力做功与路径是否有关的问题。这样做的目的不是为了追求严密，而是想有助于学生形成严肃认真的科学态度。本教学设计主要从恒力做功的案例，推导出恒力（除摩擦力外）做功的特点，让学生去猜测并证明重力做功的特点，2反其道而行之，加深学生对这种力做功特点的理解，为后续的学习灌输一种思想。接着紧紧抓住功是能量转化的量度，使其理解并建立重力势能的概念，引出重力势能的定义式，明确重力做功和重力势能变化的关系。【学情分析】1.认知特点：高一学生开始从感性认识向理性认知过渡，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．知识储备：在初中时学生已经接触过重力势能的概念，但只是处在对重力势能、以及重力势能与动能的相互转化的定性分析上，通过前三节内容的学习，学生已学习了功的概念和计算方法，这些都为本节课的知识讲解提供了必要的知识储备。3．学生能力：我所教的班级基础相对来说较为薄弱，学习习惯也不是很好。但对于多数孩子来说思维还是比较活跃，具有一定的研究、学习能力。【教学重、难点】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：重力势能的相对性和系统性。【教学方法】情景教学法、多媒体辅助法、合作讨论法、科学探究法【学法指导】科学探究法:有利于学生主动的获取知识，发挥学生的主体作用，增强学习的积极性，培养学生的科学探究能力，实事求是的科学态度。【教学流程】第一步、课前自主预习课前布置预习任务，下发《预案》 ，学生整体把握教材，广泛搜集资料，完成教师精心制定的《预案》 。设计意图：本着“以学生为主体”的原则，通过学生课前自学，落实本节基础知识。完成后，各学习小组内相互交流，统一认识。第二步、课堂学习环节一、学情调查，情景导入3教师活动：出示两张图片。教师导语：铁质流星为什么能砸出这么大的坑？水力发电站为什么能发电？电能是由什么能转化来的？设计意图：让学生感受重力势能的存在以及它的威力，激发学生学习兴趣。环节二、问题展示，合作探究探究一、重力的功(认真阅读 p64 教材，独立推导这几种情况下重力做的功)图 7．4—1 中 WG＝ 图 7．4—2 中 WG=比较第一、二问题中所求出重力做的功是否相等？图 7．4—3 中重力做的功如何求?在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功是否相等？你可以得到什么样的结论?重力做功的表达式是什么?探究二、重力势能重力势能的表达式是什么?用文字怎样叙述?重力势能是矢量还是标量?重力势能的单位是什么?符号是什么?探究三、重力势能的相对性和系统性1、在参考平面上方的物体的高度是 值，重力势能也是 值2、在参考平面下方的物体的高度是 值，重力势能也是 值3、势能是标量，+、—表示 4、选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是 的，但并不影响研究有关重力势能的问题，因为在有关的问题中，有确定意义的是重力势能的 ，这个差值并不因选择不同4的参考平面而有所不同．5、重力势能是 与物体所组成的系统共有的，而不是 单独具有的探究四：重力势能与重力做功的有何关系?重力势能与重力做功的关系：当物体由高处向低处运动时，重力做 功，物体重力势能 ，也就是 WG0，E p1Ep2；当物体从低处运送到高处时，重力做 功(或者说 )，重力势能 ， E plEp2．环节三 达标检测、巩固提升设计意图：通过预案上 3 个题和学案上 5 个题，当堂测评，检测学习效果。环节四 知识梳理、归纳总结设计意图：运用列提纲的形式，把本节知识点提炼出来，写到学案上。环节五 预习指导、新课链接设计意图：通过对下一节课的学习内容进行指导，利于学生在下一节课的课前完成自主学习，提升课堂效率。【教学反思】本节课的整体设计思路是通过教师的有效引导，发挥学生的主体地位，把课堂还给学生。本课的设计不拘于课本，遵循三个层次要素，即“观察、思维、迁移” 。在教学活动中要积极创设情境，因势利导地开展分组合作探究活动，让学生在快乐中学习，在探究中成长，在应用中提高。注重现代教育技术在实际教学中的运用，利用白板、图片等网络资源多种途径获得信息，实现信息技术和数字教育资源与教学实施过程的深度融合。加强了学科知识与生活的联系，引导学生解决现实生活中的实际问题。教师在各个环节适时做好引导，结合具体案例教会学生分析问题的方法，培养理论联系实际的能力以及科学的决策观。结合效果分析，本节出色的达成了教学目标，并注重了生成性目标的达成。 陨石坑美国内华达州亚利桑那陨石坑。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。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 200多万观众。 学情调查、情境导入水力 发电 站 为 什么能 够发电？水 电 站物体由于被举高而具有 重力势能问题展示、合作探究猜想：物体的重力势能与什么因素有关？物体的质量物体的高度复习回顾¨当力和位移在同一方向上时，力对物体所做的功¨若力和位移不在同一方向，力对物体所做的功物体竖直下落AhBm物体沿斜线运动ABhθmLΔh1Δh2Δh3物体沿曲线运动ABhA△ h 1θmL重力做功特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而与物体运动的路径无关 。8一、掌握重力做功的特点重力做的功等于 “mgh”这个量的变化。在物理学中， “mgh”是一个有特殊意义的物理量。就用这个物理量表示物体的重力势能。重力势能的表达式 即：物体的重力势能等于物体所受的重力与所处高度的乘积．二、理解重力势能的概念需要先选定参考平面脑筋急转弯：人从五楼窗台上跳下来，为何平安无事？（零势能面）对重力势能的理解：① 重力 势 能具有相 对 性理 论 上零 势 能面的 选 取是任意的一般 选 地面或系 统 最低 处为 参考平面② 重力 势 能是 标 量，其 “+”、 “-”表示大小③ 重力 势 能是地球和物体系 统 所共有的。通常讲 物体具有重力 势 能 为习惯说 法。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)参考平面小球在A点重力 势 能小球在B点重力 势 能下落 过 程小球重力做功下落 过 程小球重力势 能 变 化桌面地面6J10J-4J010J10J减少 10J减少 10Jh1h2AB 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，重力做功和重力势能的变化与参考平面的选择无关课堂练习重力做功 W G(正、 负 ）重力 势 能 EP（增加、减少）重力做功和重力 势 能变 化的关系物体上升物体下降 正功负功减少增加重力做的功等于重力势能的减少物体克服重力做的功等于重力势能的增加三、理解重力做功与重力势能变化的关系当堂检测、巩固提升预 案 1 预 案 2 预 案 3 学案 1 学案 2 学案 3 学案 4 学案 5一 组二 组三 组四 组五 组六 组七 组八 组一、重力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的高度差有关二、重力势能表达式： 三、重力势能相对性和系统性一般不加说明是以地面或题目中的最低点所在的平面作为零势能参考面。势 能是系 统 所共有四、重力做功与重力势能变化的关系重力做正功，重力势能减少重力做负功，重力势能增加知识梳理、归纳总结预习指导、新课链接学习目标：1、 理解弹性势能的概念及意义 。2、 猜测弹性势能的表达式与哪些因素有关，培养科学预测的能力．3、 学习计算变力做功的思想方法．4、掌握弹力做功与弹性势能变化之间的关系。17.4 重力势能教材分析本节知识点是人教版高一物理第七章第四节的内容，本节是高中第一次定量地研究能量，它在教材中的地位是不言而喻的，它的研究方法将会对今后的学习产生深远的意义。对于能量是如何来定义或是量度，这是这节课首先要解决的问题,也就要求本课需先阐述物理学中是通过功能关系来定义能量这一思想，规定“功是能量转化的量度” ，让学生明白物体做功的过程就是能量转化的过程。这样就能促进学生今后不管碰到什么形式的能量问题，都能通过做功的角度来思考并解决问题。与过去的处理方法相比，本节教材认真分析了重力做功与路径是否有关的问题。这样做的目的不是为了追求严密，而是想有助于学生形成严肃认真的科学态度。本教学设计主要从恒力做功的案例，推导出恒力（除摩擦力外）做功的特点，让学生去猜测并证明重力做功的特点，反其道而行之，加深学生对这种力做功特点的理解，为后续的学习灌输一种思想。接着紧紧抓住功是能量转化的量度，使其理解并建立重力势能的概念，引出重力势能的定义式，明确重力做功和重力势能变化的关系。17.4 重力势能观评记录表一：物理课堂学生不正当行为观察表观察对象： 学生 出现该表现的百分比（%）观察项目100 80-100 50-80 20-50 20以下违纪说话或吵闹 √上课时随意走动 √不适宜地使用器材或材料，甚至损坏 √动作侵扰其他同学 √故意不听从指挥 √拒绝参加学习活动 √凝神发呆，沉默寡言 √看与本课学习无关的书籍 √做小动作 √不当行为睡觉 √表二：教师物理课堂理答情况观察表观察对象： 教师 理答方式 计数 总计以语言肯定、鼓励或称赞学生 4 4以语气、眼神、手势表示认可 4 4直接否定 0 0反问 2 2追问 2 2提示 2 2代答 0 0重复问题 0 0解释学生的错误 2 2打断学生的回答 0 0重复学生的回答 2 2不理会学生的回答 0 0鼓励提问 3 3表三：教师教学环节观察表观察对象： 教师 2效果评价导向 类型（√） A B C导入方式符合教学的目的性和必要性，符合教学内容本身的科学性，符合学生的实际。□直接导入 □游戏导入□谜语导入 □故事导入□直观导入 □温故导入□悬念导入 □格言警句式√情境导入 √问题导入□观念冲突导入□经验导入 √图画导入 □实验导入□练习导入 □比较导入□谈话导入 □其他A呈示 √讲述呈示 √板书呈示 √声像呈示 □动作呈示 □其他A互动 √师生互动√生生互动 □无互动A教学展开教学思路清晰，每个环节紧紧围绕既定的教学任务和目标，突出重点，突破难点。信息传递多元化，教学中互动模式多样。 过渡 √分析法 □穿针引线法 □启发性类比法 √悬念过渡法 □激励过渡法 □其他A教学反溃反馈信息准确有代表性，多渠道获得反馈信息。获得信息渠道□表情 √问答 √活动√练习 √测验 √操作√展示 □其他A教学评价教学评价体现激励性，技巧性，个性化，多元化。√积极评价 □简单评价 □消极评价 √思维结果评价 √思维过程评价 □其他Ａ表四：教师物理课堂评价语言观察表观察对象： 教师 意义 实事求是的、真诚的、具体的、启发性的、指导性的、诙谐幽默的、机智的、赏识的、宽容的、科学的、道德的……积极评价典型评价语言记录实事求是的、具体的、启发性的、赏识的、科学的、意义 判决式的、笼统的简单评价典型评价语言记录无消极评价 意义失真的、违心的、迎合的、伤自尊的、封闭的、乏味的、单调的、呆板的、违背科学的、违背社会伦理的、……3典型评价语言记录无意义 注重思维成果的评价语言评价思维结果典型评价语言记录总结性、一般来说、意义 注重思维过程、思维方法、思维品质的评价语言评价思维过程典型评价语言记录辩证的、思路很开放、非常有想法、能不能再考虑一下、表五：物理提问的广度观察表观察对象： 学生 1 √ √ √ √ 12 √ 23 √ 34 √ √ 45 √ 56 √ 67 7评课记录：1、 导学案、预案编制合理。2、 运用图片导入新课，激发兴趣。3、 内容涉及有利于驱动学生的学习动力，比如学生推导三种情形下重力做的功，锻炼手脑。4、 本节课在培养学生理论联系实际上做的很出色。5、 脑筋急转弯的设计让学生更加深入的理解参考平面选择的重要性。6、 教学内容涉及层次清晰；注重当堂落实。讲台讲台讲台17.4 重力势能评测练习预案：A1、沿高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上拉同一个物体到顶端，下列说法中正确的 ( )A、沿坡度小，长度大的斜面上升克服重力做的功多B、沿坡度大，粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多C、沿坡度长，粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多D、以上几种情况下克服重力所做的功一样多A2、 若物体 m 沿不同的路径 I 和 II 从 A 滑到 B，如图所示，则重力所做的功为( )A．沿路径 I 重力做功最大。 B．沿路径 II 重力做功最大。C．沿路径 I 和 II 重力做功一样大。 D．条件不足不能判断。A3、如图所示，桌面离地高为 h，质量为 m 的小球从离桌面高为 H 处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能 （ ）A、mgh B、mgH C、mg（H+h） D、mg（H-h）学案：A1、下列说法中正确的是……………( )A、重力势能恒大于零 B、重力做功的多少与参考平面的选取有关C、放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零D、相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能的问题B2、关于重力势能的理解，下列说法正确的是 ( )A.重力势能是一个定值 B.当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少C.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0D.重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的B3、井深 8m，井上支架高为 2m，在支架上用一根 3m 长的绳子系住一个重 100N 的物体，则物体的重力势能是(以地面为参考平面) ( )A.100J B.700J C.－100J D.无法确定C4、物体在运动过程中，克服重力做功 50J，则( )2A.重力做功为 50J B.物体的重力势能一定增加 50JC.物体的重力势能一定减小 50J D. 物体的重力势能一定是 50JC5、在排球比赛中，某运动员用 400 N 的力把质量为 270 g 的排球从 2．8 m 的高度扣向对方的场地内．在球被扣到落地的过程中，重力对他所做的功是多少?排球的重力势能变化了多少? (g取 10m／s 2)17.4 重力势能课后反思本节课的整体设计思路是通过教师的有效引导，发挥学生的主体地位，把课堂还给学生。本课的设计不拘于课本，遵循三个层次要素，即“观察、思维、迁移” 。在教学活动中要积极创设情境，因势利导地开展分组合作探究活动，让学生在快乐中学习，在探究中成长，在应用中提高。注重现代教育技术在实际教学中的运用，利用白板、图片等网络资源多种途径获得信息，实现信息技术和数字教育资源与教学实施过程的深度融合。加强了学科知识与生活的联系，引导学生解决现实生活中的实际问题。教师在各个环节适时做好引导，结合具体案例教会学生分析问题的方法，培养理论联系实际的能力以及科学的决策观。结合效果分析，本节出色的达成了教学目标，并注重了生成性目标的达成。17.4 重力势能课程标准依据课程标准和学情，制定教学目标如下：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。