沪科教2003课标版《4、匀变速直线运动规律的研究》集体备课教案设计

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教学重点

重力势能的定义与计算

教学难点

重力做功与重力势能变化的关系，重力做功的特点

主要教学方法

理论探究，讨论交流

教学过程

情境创设，引入课题

1.回顾初中所学内容：

（1）什么样的物体具有能？

（2）被举高的物体具有能吗？这个能叫什么能？它的大小与什么因素有关系？

2.教师讲述：本节课我们继续探讨重力势能，研究一下如何计算它的大小，看看重力做功与重力势能变化有什么关系？再从重力势能变化的角度探究一下重力做功有什么特点。

探究讨论

一、重力做功与重力势能变化的关系

1.重力势能的大小

教师讲述：通过初中阶段的学习，我们已经知道“物体的质量越大，位置越高，物体具有的重力势能就越多”，今天我们通过打桩机重锤的工作过程来研究重力势能的大小与它的质量、高度间的具体关系。

展示问题：课本58页

组织讨论：计算重锤所受重力做的功

小结展示：W=mgh1-mgh2，适中的mgh与物体的质量、离地高度有关，这就是物体的重力势能。

2.重力势能的定义：物体的重力势能等于它所受到重力与其离地高度的乘积。用公式表示：EP=mgh，在国际单位制中，质量单位取kg，高度单位取m，重力势能单位是J（焦耳）。

3.重力做功与重力势能变化的关系：W=EP1-EP2=ΔEP，即：重力所做的功等于重力势能变化的负值，所以，重力做正功，重力势能减小，减小的值等于重力的功；重力做负功，重力势能增加，增加的值等于重力功的绝对值。

也可以说：重力的功是重力势能变化的了量度。

4.问题讨论：课本58页：“请讨论”

5.教师讲述：从重力做功与重力势能变化的关系，又可以看出：功是能量变化的量度。

6.案例分析：课本59页“案例”