【教学评一体化】8.2重力势能 教学设计（表格式）

8.2 重力势能--大单元分课时教学设计 课 题 人教版高中物理·必修·第二册 第八章第2节 重力势能 课 型 新授课 复习课□ 试卷讲评课□ 其他课□ 授课班级 班级 授课时间 2024年 月 日 教学内容分析 课标要求： 通过教学，认识重力势能，理解重力势能与那些因素有关；会计算物体的重力势能。 教材分析： 在复习初中掌握的重力势能有关知识的基础上，进一步根据功的定义，推导出重力势能的计算公式，并通过实例分析，理解重力势能的相对性、正负含义等，并能准确地计算重力势能值。 学情分析 知识储备：学生已经在初中定性地学习了重力势能，物体的质量越大、所处的位置越高，重力势能就越大。 能力基础：学生已经具备了一定的物理实验能力，能用一些实验方法（如控制变量法）处理实验、分析和归纳实验结果的能力，但是学生对物理现象的认识、理解只停留在感性认识上，语言描述归纳能力不够精炼。 思维能力：学生在建立物理模型能力及空间思维能力方面有所欠缺，本节课通过教学，让学生感受物理魅力，培养学生的思维能力。 核心素养 物理观念：树立能量观念：理解重力势能的概念,知道重力做功与路径无关；掌握重力做功与重力势能变化的关系。 科学思维：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，体会用“实验法”和“理论推导”相互验证问题的方法。 科学探究：对实例进行研究,推导出重力势能的表达式，然后通过计算归纳得出重力做功与重力势能变化的关系。 科学态度与责任：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。 教学准备 多媒体课件 活动设计 教学内容 教师活动 学生活动 评价任务 活动一：导入新课 初中我们已经定性地学习了重力势能，物体的质量越大、所处的位置越高，重力势能就越大。这一节我们来进一步定量地研究重力势能。你认为重力势能的表达式应该是怎样的呢？ 引导学生复习就知，抛出问题。 复习已学内容。 问题导入，提起学生兴趣。 活动二：展示学习目标 1.重力势能的概念； 2. 知道重力做功与路径无关 3.重力做功跟物体重力势能改变的关系。 明确目标，有的放矢。 活动三：新课教学 一、重力做的功 设一个质量为m的物体，从与地面高度为h1的位置A，竖直向下运动到高度为h2的位置B（图8.2-1甲），这个过程中重力做的功是 WG＝mgΔh＝mgh1－mgh2 再看另一种情况。质量为m的物体仍然从上向下运动，高度由h1降为h2，但这次不是沿竖直方向，而是沿着一个斜面向下运动到B′，再水平运动到B（图8.2-1乙）。 物体沿斜面运动的距离是l，在这一过程中重力做的功是 WG＝（mgcosθ）l＝mgΔh＝mgh1－mgh2 从B′沿水平方向运动到B的过程中，重力不做功。 物体沿曲面滑下时重力做的功 假设这个物体沿任一路径由高度是h1的起点A，运动到高度是h2的终点B，如图。我们把整个路径分成许多很短的间隔AA1，A1A2，A2A3，…由于每一段都很小，因而都可以近似地看做一段倾斜的直线。设每段小斜线的高度差分别是 h1， h2， h3，…则物体通过每段小斜线时重力所做的功分别为mg h1，mg h2，mg h3，…物体通过整个路径时重力所做的功，等于重力在每小段上所做的功的代数和，即 WG＝mg h1＋mg h2＋mg h3＋…＝mg( h1＋ h2＋ h3+…)＝mgh＝mgh1－mgh2 分析表明，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，而跟物体运动的路径无关。也就是说，只要起点和终点的位置不变，不论物体沿什么路径运动，重力所做的功都相同。功等于物体所受的重力跟起点高度的乘积mgh1与跟终点高度的乘积mgh2两者之差。 WG=mgh1-mgh2 二、重力势能 我们把mgh叫作物体的重力势能，常用Ep表示，即Ep＝mgh 重力势能也是标量，其单位与功的单位相同 ... ...