《重力勢(shì)能》教學(xué)設(shè)計(jì)芻議

南陽幼兒師范學(xué)校 王學(xué)軍

【摘 要】隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，學(xué)生對(duì)于重力勢(shì)能的概念越來越重視，本文通過對(duì)于重力勢(shì)能的教學(xué)設(shè)計(jì)芻議，以便讓學(xué)生更好的了解和探究，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、相互交流來更深刻的學(xué)習(xí)重力勢(shì)能的概念。

【關(guān)鍵詞】重力勢(shì)能 設(shè)計(jì)芻議 了解和探究 概念。

在以往的物理學(xué)習(xí)中學(xué)生已經(jīng)了解到了重力勢(shì)能的大小跟物體的質(zhì)量有關(guān)，跟物體所處的高度有關(guān)，公式能量變化的量度，物體能量發(fā)生變化是由于對(duì)物體做了多少功。我們對(duì)重力做功的特點(diǎn)考察，來理解能量的相對(duì)性、零勢(shì)能面等抽象的概念，為學(xué)習(xí)動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律等知識(shí)點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。

一、教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）教學(xué)目標(biāo)

1.1知識(shí)與技能

（1）學(xué)習(xí)重力勢(shì)能的概念，理解重力勢(shì)能的定義。

（2）學(xué)習(xí)重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系，了解重力做功與路徑的關(guān)系。

（3）學(xué)習(xí)重力勢(shì)能的相對(duì)性。

（4）學(xué)會(huì)運(yùn)用重力勢(shì)能的計(jì)算公式。

1.2過程與方法

（1）采用科學(xué)的研究方式，用實(shí)驗(yàn)的方式將重力勢(shì)能的表達(dá)式演示出來。通過學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的了解讓學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問題，談?wù)撎釂?，解決問題。

（2）在研究的過程中，多對(duì)于問題本身進(jìn)行思考，運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生活相關(guān)的問題。

1.3情感、態(tài)度與價(jià)值觀

三、進(jìn)過對(duì)重力勢(shì)能知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)勢(shì)能的概念抽象性能有所了解，體驗(yàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程。

四、引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的同時(shí)也能認(rèn)識(shí)自然，將知識(shí)運(yùn)用到生活中。

五、引導(dǎo)學(xué)生多思考，多動(dòng)腦，多對(duì)問題進(jìn)行探索的激情。

（2）重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

重點(diǎn)：對(duì)重力做功的特點(diǎn)和重力勢(shì)能的定義、概念、計(jì)算公式進(jìn)行理解及運(yùn)用。

難點(diǎn)：重力勢(shì)能的表達(dá)式和重力勢(shì)能的相對(duì)性。

（3）教學(xué)方法

以探究法、講授法、問答法等基本教學(xué)方法為基礎(chǔ)，以帶動(dòng)學(xué)生啟發(fā)為指導(dǎo)思想。

（4）教學(xué)用具

器材：鐵塊、木塊、報(bào)紙若干；課本

（5）主要教學(xué)過程

5.1新課引入

（1）小游戲：先讓學(xué)生的手平方在桌子上，然后老師將一本課本放于學(xué)生的手上方，在距離20cm的地方將課本丟下，再將鐵塊在跟課本同樣的高度丟下，學(xué)生在老師假裝丟下的瞬間，將手收回。比較學(xué)生的兩次不同的反應(yīng)將學(xué)生待到重力勢(shì)能的研究上。

（2）先帶領(lǐng)學(xué)生回顧初中學(xué)習(xí)的知識(shí)。重力勢(shì)能于物體的重力和高度的關(guān)系。

（3）設(shè)問：為什么學(xué)生在老師兩次丟下東西的時(shí)候反應(yīng)是不同的，重力勢(shì)能與物體的重量和物體的高度大小有什么關(guān)系？

5.2新課教學(xué)

5.2.1討論重力勢(shì)能的特點(diǎn)

3、 提問：重力勢(shì)能是通過什么方式釋放出來的，是通過什么力做功來對(duì)能量進(jìn)行釋放？讓學(xué)生自己開動(dòng)腦筋來研究重力勢(shì)能的釋放，對(duì)應(yīng)不同的高度的不同的重力做功。

4、 引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的研究思考對(duì)比各種力做功的特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)重力做功與物體重力的關(guān)系。

5、 讓學(xué)生推導(dǎo)重力做功的幾種情況。計(jì)算出物體沿豎直方向和傾斜直線兩種路徑從A到B重力所做的功。講解重力做功路徑為曲線的解決方法。引導(dǎo)學(xué)生可以把路徑為曲線的做功看成有許多個(gè)直線形成，總功就是整個(gè)過程中每小段直線上重力做的功的累加的數(shù)量。

6、 對(duì)研究進(jìn)行歸納總結(jié)，得出相關(guān)的結(jié)論：重力做功與物體的高度的大小有關(guān)，于路徑無關(guān)。則表達(dá)式為Wg=mgh1-mgh2 。

5.3小結(jié)

通過對(duì)于重力勢(shì)能的研究和討論，我們得出了重力勢(shì)能的表達(dá)式：了解了重力做功與物體的高度的大小有關(guān)，與路徑無關(guān)。

上述的教學(xué)設(shè)計(jì)案例中我們了解到，在新課表下要想使學(xué)生能更好的了解重力勢(shì)能的意義和作用除了將重力勢(shì)能的字面意思傳輸給學(xué)生外，還應(yīng)當(dāng)通過相應(yīng)的案例分析與實(shí)物操作，使學(xué)生能夠加深對(duì)重力勢(shì)能含義的理解，使學(xué)生能夠更好地掌握重力勢(shì)能的知識(shí)，并提高相應(yīng)的教學(xué)效率。

二、重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)的重要意義

在課堂開始，學(xué)生對(duì)于書掉落時(shí)，和當(dāng)老師假裝將鐵塊釋放的時(shí)候，學(xué)生的反應(yīng)不同，書掉落時(shí)，學(xué)生沒有任何反應(yīng)，鐵塊要掉落是，學(xué)生將手快速收回，前后反應(yīng)的不同，引起學(xué)生對(duì)于只是學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生的思考。

在學(xué)生進(jìn)行重力做功推導(dǎo)時(shí)，學(xué)生計(jì)算出物體物體沿豎直方向和傾斜直線兩種路徑的功。學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行了思考，計(jì)算，理解了方法與表達(dá)式，真正的認(rèn)識(shí)到了重力做功的特點(diǎn)。

（1）重視科學(xué)的研究過程

在這堂課中學(xué)生經(jīng)歷了小實(shí)驗(yàn)再到猜想再到研究思考在得出結(jié)論的科學(xué)的研究過程，在經(jīng)過了理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程中，清晰的展現(xiàn)了對(duì)于知識(shí)的概念的理解過程，避免了只對(duì)課本死板的理解，使得學(xué)生始終進(jìn)行著思考，學(xué)習(xí)，探究和理解的科學(xué)學(xué)習(xí)方式。

（2）主線、輔線相互結(jié)合

課堂終點(diǎn)是對(duì)重力勢(shì)能概念的構(gòu)建及對(duì)其理解合應(yīng)用，在這個(gè)主線的指導(dǎo)下，將課前的小游戲作為輔線來相互結(jié)合，若不進(jìn)行小游戲，小實(shí)驗(yàn)，當(dāng)提問重力勢(shì)能與哪些有關(guān)的時(shí)候，學(xué)生再看完教科書后知道與重量和高度有關(guān)。學(xué)生對(duì)于重力勢(shì)能的概念就不深刻。但有了課前的小游戲，學(xué)生就會(huì)對(duì)于物體的重力勢(shì)能于物體的高度和重量有關(guān)的信息進(jìn)行思考，讓學(xué)生可以更好的理解重力勢(shì)能的概念。用課前小游戲的穿針引線將教學(xué)的整個(gè)連接成一個(gè)有機(jī)的整體，使得課堂氣氛活躍，教學(xué)的行程清楚順利，更加有效合理的完成教學(xué)目標(biāo)。

（3）運(yùn)用科學(xué)的方法

再研究物體路徑運(yùn)動(dòng)重力做功時(shí)，學(xué)生多思考，多提問，

發(fā)現(xiàn)了以直代曲的方法得出重力做功的特點(diǎn)?？茖W(xué)的方法需要多次運(yùn)用才能讓學(xué)生真正體會(huì)和掌握。

（1）提高課堂效率

通過這些新式的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，不僅能夠活躍課堂氣氛，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)探求的渴望，加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解和掌握，還能提高教師的教學(xué)質(zhì)量以及課堂效率的提升，這對(duì)于教育在未來的提升起到很重要的作用。

三、結(jié)束語

本次教學(xué)的內(nèi)容不多但是其中的重點(diǎn)是非常重要的，但如果沒有按照新式的教學(xué)按以前的方法一味的 給學(xué)生講課本的內(nèi)容，讓學(xué)生死讀書讀死書，不僅不能讓學(xué)生很好的接受知識(shí)，也不能讓學(xué)生體會(huì)到重力勢(shì)能的概念的構(gòu)建過程，而新式課程的教學(xué)，可以讓學(xué)生經(jīng)歷獨(dú)立思考，發(fā)現(xiàn)問題，探討問題，解決問題，主動(dòng)建立其重力勢(shì)能的重要概念。

對(duì)于教學(xué)的設(shè)計(jì)，讓課堂的主線、輔線相互結(jié)合的更加清晰，讓學(xué)生能夠明確自己的學(xué)習(xí)的任務(wù)，使得整個(gè)教學(xué)的過程更加的生動(dòng)，活躍，讓學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中來，很好的發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，自己更好的學(xué)習(xí)理解，重力勢(shì)能的概念，表達(dá)的方式，以及本堂課知識(shí)的重點(diǎn)在生活中的運(yùn)用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·物理（必修2）[M]人民教育出版社，2006年11月第2版.

[2]中華人民共和國教育部，普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S]北京：人民教育出版社，2003.

[3]張大昌等主編《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理2》（必修）人教社2010年4月第3版.

[4]中華人民共和國教育部《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（實(shí)驗(yàn)）人教社2003年4月第1版.