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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上
設(shè)計思想
“重力勢能”一節(jié)的教學(xué),因其同初中物理相比,梯度很大,致使師生深感教學(xué)維艱,因此列為本章難點內(nèi)容。如何突破這一難點,使學(xué)生在知識和能力方面大上臺階,激勵學(xué)生興趣,強化物理學(xué)習(xí)風(fēng)氣,是個值得深思的課題。在復(fù)習(xí)重力勢能有關(guān)知識的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步根據(jù)功的定義,推導(dǎo)出重力做功與路徑無關(guān),只與物體起點和終點位置的高度差有關(guān),進(jìn)一步得出重力勢能的計算公式,并通過實例分析,理解重力勢能的相對性、正負(fù)含義等,并能準(zhǔn)確地計算重力勢能值.
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能: 1.知道重力勢能的定義。
2. 理解重力勢能的計算公式,知道重力勢能是標(biāo)量,單位是焦耳。
3.
2、理解重力做功與重力勢能的關(guān)系。
4. 知道重力勢能的值是相對的,理解重力勢能正負(fù)的含義。
過程與方法: 通過典型事例分析和實驗演示來探究分析討論,指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)、歸納。
情感態(tài)度與價值觀: 1.培養(yǎng)熱愛科學(xué),崇尚科學(xué)的品質(zhì)
2.注意觀察和分析生活中的有關(guān)的物理現(xiàn)象,激發(fā)和培養(yǎng)探索自然規(guī)
律的興趣。
教學(xué)重點
重力勢能大小的確定
重力做功與重力勢能變化的關(guān)系
教學(xué)難點
重力勢能的相對性的理解,參考平面的選擇方法。
教學(xué)資源
智慧課堂
平板
大小不同的鐵球兩個 鐵架臺
教法設(shè)計
1. 演繹推導(dǎo)物體重力勢能的定義表達(dá)方式。
2. 類比分析,舉例釋疑。
教
3、學(xué)過程
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
專心---專注---專業(yè)
一、重力勢
播放打樁機相關(guān)視頻:重錘從
學(xué)生:因為重錘具有重力勢能。
學(xué)生:物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能。
,
學(xué)生回答觀察的現(xiàn)象:在實驗中不同質(zhì)
量同一高度時質(zhì)量大的鐵球上升的高度大,同
。 一鐵球釋放位置高的上升的高度。
推測影響重力勢能的因素是質(zhì)量和高度
學(xué)生自己動手算
WG=mgh
=mgh1-mgh2
WG=mgcosθl
=mgh
提供重力做功與重力勢能變化的關(guān)系的相關(guān)背
4、景。
經(jīng)過探究進(jìn)行推理判斷決定勢能的因素, 進(jìn)一步提出問題如何探究其表達(dá)式?
。
通過研究重力做功探究重力勢能的表達(dá)式。
能引入
高處落下的視頻,提出重錘可以把
樁打進(jìn)地里,為什么?
教師:什么是重力勢能?
演示實驗:
實驗:用大小不同的兩鐵球
從同一高度釋放,觀察鐵球上升的
高度。用同一鐵球從不同高度釋放
觀察鐵球上升的高度。
教師:通過上述演示,我們可
以定性得到:重力勢能跟物體的質(zhì)
量和高度都有關(guān)系,且物體的質(zhì)量
越大,高度越大,重力勢能就越
5、大
引入:那么,怎樣定量地表示
重力勢能呢?
板書課題: 重力勢能
演示并解說:粉筆盒高度變化,重
力勢能也變化,此過程中重力一定
了做功。認(rèn)識重力勢能,先研究重
二、重力做
力做功
功
寫出幾種情況下,物體從 A→C,
重力做的功:
(1)豎直下落
(2)沿傾斜直線向下運動
=mgh1-mgh2
WG=mg Δh1+mg Δh2+mg Δh3+┅=mg(Δh1+Δh
2+Δh3+┅)
=mg(h1-h2)
6、
學(xué)生得出結(jié)論: 既然是能量單位,應(yīng)是焦耳
上升過程中,重力做功為-mgh,重力勢能增加mgh;下落過程中,重力做功為mgh,重力勢能減少mgh,(或稱增加- mgh),
(3)沿任意路徑向下運動
(提示)物體沿曲面由 A 滑到C,可以把曲面看成很多段小斜面組成, 利用圖 B 的結(jié)論可以得出。
此極限方法亦可由學(xué)生自己提出。
讓學(xué)生總結(jié)出規(guī)律。板書:
重力做功與路徑無關(guān),只與物體起點和終點位置的高度差有關(guān)。
WG=mgh1-mgh2
三、重力勢能
看起來,物體所受到的重力mg 與它所處的高度 h 的
7、乘積mgh 是一個具有特殊意義的物理量。這個物理量與重力做功有關(guān),又隨高度而變化,與勢能特征一致。我們把這個物理量 mgh 叫做體的重力勢能用Ep 表示。
EP=mgh
問(1)重力勢能的單位如何?
認(rèn)識了重力做功與路徑無關(guān)后, 才引入重力勢能的概念, 學(xué)生會感到
。困難, 不宜要求過高。
(2)重力做功與重力勢能的變化教師將手中粉筆頭豎直上拋,
讓學(xué)生分析其上升和下落過程中重力做功與重力勢能的變化。
四、重力勢
總結(jié):重力做多少正功,重力勢能就減少多
8、少;重力做多少負(fù)功(或稱克服重力做了多少功),重力勢能就增加多少。即重力做功等于重
力勢能的減少量。若用WG表示重力做功,Ep1表示初態(tài)的重力勢能,
Ep2表示末態(tài)的重力勢能,則上述關(guān)系可表達(dá)為:
WG=Ep1-Ep2= -△Ep
注意公式中兩個勢能的先后位置和△Ep前負(fù)號的意義(-△Ep 指減少量)。
討論:歌詞:山上有棵小樹,山下有棵大樹,我不知道,不知道那棵更高,為什么?
結(jié)論:高度具有相對性,重力勢能也具有相對性。
(1) 重力勢能具有相對性,
是相對于選取的參考面而言的。因此在計算重力勢能時,應(yīng)該明確選取零勢面。
(2) 重力勢能可正可負(fù),在
零勢面上方重
9、力勢能為正值,在零
勢面下方重力勢能為負(fù)值。
(3) 選取不同的零勢面,物體的勢能值是不同的,但勢能的變化量不會因零勢面的不同而不同。
對于重力勢能來說,物體處于不同高度,他的重力勢能就不同。若沒
高度具有相對性,重力勢能具有相對性。
重力勢能的
能的相對性
相對性與其
正負(fù)值的理
解是本節(jié)的
難點從學(xué)生
感興趣的問
題入手。
五、勢能的
10、
系統(tǒng)性
只做一般了
有地球,物體就不受重力,就談不
解
到重力勢能。所以,重力勢能是地
球與受重力作用的物體所組成的系
統(tǒng)所共有的。
六、課堂小結(jié)
引導(dǎo):
(1) 通過這一節(jié)的學(xué)習(xí)你有哪些收獲?
(2) 重力做功可以度量重力勢能
的變化,這一結(jié)論是否具有更廣泛的意義,你能利用現(xiàn)有的知識將其推廣嗎?
滲透功是能量轉(zhuǎn)化的量度這一觀點。
板書設(shè)計
重力勢能
一、重力做功
重力做功與路徑無關(guān),只與物體起點和終點位置的高度差有關(guān)。
WG= mg Δh(Δh 為起點和終點位置的高度差)
二、重力勢能
EP=mgh
特點:(1)單位:焦耳(J)
(2)標(biāo)量,有正負(fù)。
(3) 重力勢能的相對性
(4) 是物體與地球共有
三、課堂小節(jié)