重力势能说课名师优质课赛课一等奖市公开课获奖课件

4.3重力势能

宜宾市四中李会连第1页2教材分析学情分析教学重难点教法学法145说节环课教学程序63教学目标第2页1教材分析1重力势能是机械能主要组成部分，它被安排在教科版必修2第四章第三节。在学习本章第一节功时候已经向学生传达了一个主要思想：功是能量转化量度，紧接着第三节便以这个思想为指导，从定性到定量地探究重力做功与重力势能改变关系，所以本节含有承上作用。本节讲解也为下节学生探究动能定理提供了思绪、本节中重力做功与重力势能改变之间关系是学习“机械能守恒定律”必备知识。所以，本节教材也含有启下作用。第3页1学情分析21．学生在初中时已接触过重力势能概念，在高中阶段要定量学习重力势能。2．学生已学习了功概念和计算方法。经过重力做功计算来判断重力势能改变。3．学生认识事物特点是：开始从详细形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还经常与感性经验直接相联络。第4页教学目标3知识与技能目标：1．了解重力势能概念，能用重力势能表示式计算重力势能。2．掌握重力做功特点,了解重力做功与重力势能关系.3.知道重力势能含有相对性和系统性。依据上述教材结构与内容分析，依据课程标准，考虑到学生已经有认知结构、心理特征，制订以下教学目标：第5页教学目标3过程与方法目标：1．经过对生活事件观察,培养学生用物理思想处理实际问题能力。2．体会用“试验法”和“理论推导”相互验证研究问题方法。3.学会用数学思想分析和研究物理问题方法.第6页教学目标3情感、态度、价值观：渗透从对生活中相关物理现象观察，得到物理结论方法，激发和培养学生探索自然规律兴趣。第7页教学重难点4利用功效关系导出重力势能定义式，了解重力做功与重力势能改变关系本着课程标准，依据自己以往学习和教学经验，在了解学生学习特点基础上，确立了以下教学重点、难点。重力势能相对性、重力势能改变绝对性。重点难点第8页教法学法教学方法：本节课主要采取有情景教学法，试验探究和理论探究结正当、讨论法等教学方法。学习方法：为适应高一学生认知特征和思维发展水平，在本节课教学中，经过引导学生观察，理论推导，合作探究、归纳，得出结论，在其中渗透物理学分析问题和处理问题方法，使学生受到自主学习方法训练。第9页2新课导入（图片）新课教学134教程过学课堂练习小结55作业布置第10页看过程中注意观察其中包含物理现象？新课导入第11页看过程中注意观察其中包含物理现象？新课导入第12页

老师总结：物体因为被举高而含有能量叫重力势能．学生知道了重力势能概念，那么就激发了想深入知道重力势能大小与什么相关，又怎样定量表示呢?从而引出主题，本节课我们就来学习这个问题．详细形象图片画面来支持学生抽象思维。【思索】为何高空落下物体会有这么大威力？学生思索讨论回答：这是因为物体一旦处于一定高度，就含有了一定能量。而当它从所处高度落下时，这些能量就会以做功形式释放出来。第13页小试验：试验一：相同质量钢珠，从不一样高度下落。试验二：不一样质量钢珠，从同一高度下落。学生观察后得出结论：学生活动：体会试验验证问题方法试验一：质量一定时，高度越高，重力势能越大。试验二：高度一定时，质量越大，重力势能越大让学生初步得出重力势能定性关系。第14页创设实例让学生自主探究，体会“理论推导”研究问题的方法

请同学们分别计算以下三种情况重力所做功第15页学生探究学习老师辅导总结第一个情况重力做功：WG＝mgh=mgh1－mgh2物体竖直下落

从A到BAhBh1h2第16页第二种情况重力做功：物体沿斜线运动

从A到CAChθLh1h2WG=mgLcosθ=mgh=mg(h1－h2)

=mgh1－mgh2学生探究学习老师辅导总结第17页第三种情况重力做功：WG＝mgΔh1＋mgΔh2＋

···＝mg(Δh1＋Δh2＋

···)＝mgh

＝mgh1－mgh2学生探究学习老师辅导总结第18页总结以上三种情况结论，自然就得出重力做功特点，同时引出重力势能定量计算式。第19页一、重力做功特点：

1、物体运动时，重力对它做功只跟它起点和终点位置相关，而跟物体运动路径无关。不论光滑路径还是粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，只要初末状态高度差相同，重力做功就相同．2、“mgh”是一个具有特殊意义物理量。这是因为mgh这个物理量特殊意义在于它一方面与重力做功亲密相关，其次它随高度变化而变化．恰与势能基本特征一致。WG＝mgh=mgh1－mgh2第20页例：一质量为5kg小球从5m高处下落,碰撞地面后弹起,每次弹起高度比下落高度低1m,求:小球从下落到停在地面过程中重力一共做了多少功?(g=9.8m/s2)解:

小球下落高度为5mWG=mgΔh=245 J第21页

1、物体重力势能等于它所受到重力与所处高度乘积．二.重力势能2、公式：Ep=mgh3、在国际单位制中单位：焦耳(J)1J=1kg·m·s-2·m=1N·m4、重力势能是标量，状态量。第22页又深入经过物体高度改变时，重力做正功、负功使物体重力势能降低、增加，得出重力做功和重力势能改变关系。第23页

WG=Ep1-Ep25、重力做功与重力势能改变关系即假如重力做正功，重力势能降低，降低重力势能等于重力对物体做功。即假如重力做负功，重力势能增加，增加重力势能等于物体克服重力做功。（1）当物体由高处向低处运动时，h1>h2，WG>0，所以EP1>EP2。（2）当物体由低处向高处运动时，h1<h2，WG<0，所以EP1<EP2。第24页三、重力势能相对性1、参考平面：重力势能总是相对于某个水平面来说，这个水平面叫参考平面。在参考平面，重力势能为0.【讨论】1.一个重为10N花盆放在二楼窗台上，其中窗台高1米，每层楼高4米，问花盆重力势能是多少？教师创设实例，学生思索分析，教师辅导总结重力势能相对性及重力势能系统性。

第25页例：如图，质量0.5kg小球，从桌面以上h1=1.2mA点落到地面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改变桌面地面-4J6J10J010J10J-10J-10Jh1h2AB

选取不一样参考平面,物体重力势能数值不一样。

对一个确定过程，WG和△EP与参考平面选择无关。20第26页3、重力势能相对性：选择不一样参考平面，物体重力势能数值是不一样，但并不影响研究相关重力势能问题，因为在相关问题中，有确定意义是重力势能差值，这个差值并不因选择不一样参考平面而有所不一样。4、对选定参考平面而言，上方物体高度是正值，重力势能也是正值；下方物体高度是负值，重力势能也是负值。重力势能为负，表示物体在这个位置含有重力势能比在参考平面上含有重力势能少。重力势能正负表示大小！重力势能：－3J＞－5J第27页课堂练习作用：巩固新知，强化记忆第28页

A.重力势能等于零物体，一定不会对别物体做功B.放在地面上物体，它重力势能一定等于零C.在不一样高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等D相对不一样参考平面，物体含有不一样数值重力势能，但并不影响研究相关重力势能1、关于重力势能几个了解，正确是()D巩固提升练习1第29页【讨论】那么重力势能是谁含有呢?

四、重力势能系统性

严格说来，重力势能是地球和物体所组成这个物体“系统”所共有，而不是地球上物体单独含有。日常所说“物体”重力势能，只是一致习惯简化说法。第30页

A.重力势能只跟物体所处初、末位置相关，与物体实际经过路径无关B.重力势能改变，只跟重力做功相关，和其它力做功多少无关C.重力势能是矢量，在地球表面以上为正，在地球表面以下为负D.重力势能改变量等于重力对物体做功2.以下关于重力势能说法，正确是()B巩固提升练习2第31页练习31、选择不一样水平面作为参考平面，物体在某一位置重力势能和某一过程中重力势能改变量()A.都含有不一样数值

B.都含有相同数值

C.前者含有相同数值，后者含有不一样数值

D.前者含有不一样数值，后者含有相同数值

D巩固提升第32页一、重力做功特点：与起点和终点位置相关．与物体路径无关．二、重力势能：物体重力势能等于它所受重力和所处高度乘积．Ep=mgh三、重力势能相对性重力势能与参考平面选取相关．但重力势能改变量与参考平面选取无关．四、重力势能系统性势能是物体和地球所共有．

最后通过学生小结复习本节知识第33页板书设计