能力目标：
⑴学会从功和能的关系推导出重力势能的表达式；
⑵在小实验设计研究中，初步会用控制变量法设计实验；
⑶在讨论分析中激发质疑探究意识，提高质疑能力。
情感目标：
生活实验中激发物理研究兴趣。
本节课着重解决了两个问题，即重力势能及其对称性；重力势能的变化与重力做功的关系，关于重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加。这个关系由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学是要结合一些实例，解开学生的困惑。而难点是学生对重力势能相对性的理解。教学中用与温度的相对性类比的方法来突破这个难点。
学生对重力势能在初中已初步形成定性概念，知道重力势能是物体举高而具有的能，故本课引入要唤醒学生对这些概念的记忆，为定量认识重力势能打好铺垫。学生在前一节课“动能”学习中已体验定量研究的一些方法，这也为本课的研究学习打下了基础。但估计学生对“Ep=mgh”会进行公式化处理，出现只认公式不认理的现象，故引导学生对“Ep=mgh”中的“h”正确认识显得尤为重要。高一学生的研究探索、质疑提问能力很薄弱，通过本课在培养策略要取得一点突破。
依据教学大纲的要求和教材内容的特点、学生的特点，在本节教学中，让学生自己设计和完成实验，探索得到结论，充分体现“学生主体、教师主导”的教学模式。
以下为本课教学过程的设计：
1、情景引入
展出三峡水库大坝的模拟照片，让学生欣赏图片的过程中，引导学生思考、发问，并启发到水坝的作用是提高水位，使水具有重力势能并引入课题，再提出问题“建成后的三峡水库可蕴含多少水的重力势能？”激发学生对重力势能学习的迫切欲望。
通过图片情景，培养学生提问能力，并从三峡大坝的气势中激发学生的民族自豪感；与学生交流中回忆初中所学重力势能概念。
2、实验探究
在初中知识掌握的基础之上，让学生用身边的小物件设计实验验证重力势能与哪些量有关（书落手上、笔穿纸巾），研究探索后，再让学生自己总结得出结论，体现重力势能是由物体质量和相对位置决定的能量。并让学生猜想Ep与m、h的定量关系。
3、建立概念
重力势能的大小是否与重力做功有关系？给学生三个简单的运动过程，例从某高度做自由落体，从光滑斜面由静止滑下，沿曲面从与前两者相同的初平面运动至同一末平面，让学生运算三种情况下重力的功《重力势能》教学设计，类比于从动能定理《重力势能》教学设计，得到动能的定量表达式，也从中得到重力势能的定量关系：Ep=mgh。接着得到重力做功与重力势能变化量的关系：《重力势能》教学设计，从自由下落过程中的重力做功与重力势能具体变化间的关系，帮助学生理解“-”和“=”的含义。提供情景，物体越高，重力势能越大吗？展开对=g中“h”的大讨论，总结重力势能是对于某个参考面来说的。再讨论中“h”含义。从中在学生互促学习中对重力势能的相对性有真正地理解。
4、提出问题
《重力势能》教学设计，Ep=mgh中，“△h”与“h”的区别？引出重力势能具有相对性。明确指出“△h”是绝对量，“h”是相对量，所以重力势能是具有相对性的，要确定物体在某一状态所具有的重力势能，就必须首先选择一零势能面作参考。而后类比温度来讲明重力势能是标量，但有正负，启发学生思考其正负的含义。
5、弹性势能
小结重力势能概念形成过程，结合情景图片，让学生发现弹性势能与重力势能的共同点，都是由物体的相对位置决定的能量，并且都是客观存在的能。
6、概括总结,作业布置
必做题：P/45：1、3、5
本课较多采用的是情景讨论法，教师不是简单的呈现问题让学生解决，而是创设问题情景，让学生从中发现问题、提出问题，并在强烈内驱作用下进入学生小组合作探究、讨论过程，使研究性学习方式渗透到学科课堂教学中，一节课上尽可能有实验可操作、有问题可讨论、有平台可交流。在该教法中，教师对学生讨论过程的把握显得尤为重要，对学生的问题、讨论点的评价要及时，并能产生激励效应。
教学目标
一、知识与技能
1、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。
2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。
3、知道重力势能的相对性。
二、过程与方法
用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程。
三、情感、态度与价值观
渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。
教学重点
重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
教学难点
重力势能的系统性和相对性。
教具
铁球、多媒体、课件等。
教学过程
一、导入新课
9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至少100人失踪，如左图所示。
右图是美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗直径约为30—50米的铁质流星撞击地面的结果。据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。
参考问题：1.我们看到一个冰天雪地、广袤无垠的银色世界，它带给人们的是圣洁、平和、宁静的感受，一种心灵的洗涤。但是一旦大量积雪从高处滑下形成雪崩，一面面白茫茫的雪墙排山倒海而来，你将感受到大雪崩所带来最令人惊心动魄的白色恐惧，将对人们的生命与财产带来灾难……为什么这么漂亮的雪花有如此大的破坏力？发生的雪崩为什么具有这么大的能量？
2.通过美国内华达州亚利桑那的陨石坑现象，你能说出这么大的能量与哪些因素有关？
二、新课教学
（一）重力的功
教师：重力做功与什么因素有关呢？我们现在就通过几个例子来探究一下。
（多媒体投影教材上的图7.4-1、图7.4-2、图7.4-3，让学生独立推导这几种情况下重力做的功）
教师：比较容易做的是哪一个问题？
学生：第一个和第二个问题。
教师：为什么这两个问题容易研究呢？
学生：因为这两个问题中物体运动的路径是直线，所以在研究重力做功的问题上比较容易研究。
教师：那么这两个问题的答案是什么呢？
学生：第一个问题中WG＝mgh=mghl－mgh2，第二个问题中WG=mglcosθ=mgh＝mgh1－mgh2，和第一个问题中所求出的答案相同。
教师：我们大胆猜想一下，第三个图中重力做的功和前两个是否相等呢？
学生：可能是相等的。
教师：我们来验证一下我们的猜想，第三个图的困难在哪里？
学生：力做功的路径是曲线。
教师：我们怎样突破这个难点呢？曲线问题不容易解决，我们可以把这一条曲线看作由很多小的直线组成，这样把每小段直线上重力做的功合起来就是整个过程中重力做的总功。在第三种情况下重力做的功和前两种情况中重力做的功相同。
教师：我们可以得到什么样的结论？
学生：重力做功与路径无关，与物体的初末位置有关，具体的表达式是WG=mgh1－mgh2，其中hl和h2表示物体所处位置的高度，可见物体的重力mg与它所在位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量。
教师总结并板书：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点位置有关，而跟物体运动的路径无关。
练习：
1.如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则。
A.沿轨道1滑下重力做功多
B.沿轨道2滑下重力做功多
C.沿轨道3滑下重力做功多
D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多
答案：D
2.如图所示，一个质量为m的木块，以初速度v0冲上倾角为θ的固定斜面，沿斜面上升l的距离后又返回运动。若木块与斜面间的动摩擦因数为μ，求：
（1）木块上升过程克服重力做功的平均功率；木块的重力势能变化了多少？
（2）木块从开始运动到返回到出发点的过程中，滑动摩擦力做的功是多少？
（3）木块从开始运动到返回到出发点的过程中，重力做的功是多少？
答案：
（1）mgv0sinθ/2mglsinθ
（2）2μmglcosθ
（3）0
（二）重力势能
教师演示实验：在一个透明的玻璃容器内装上沙子。
实验一：用一个铁球从不同高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。
实验二：用大小不同的两铁球从同一高度释放，观察铁球落在沙子中的深度。
学生观察思考并讨论，教师总结：
通过上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的质量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。
1.重力势能的概念
2.重力势能的表达式：Ep=mgh
教师提出问题：重力做功引起了物体位置的变化，物体位置的变化引起重力势能的变化，重力做功与重力势能变化有什么关系呢？
引导学生推导，学生回答，教师点评、完善总结。
3.重力做功与重力势能变化的关系：
重力做功也可以写成WG=Ep1－Ep2当物体下落时，重力做正功mgh，WG>0，即Ep1>Ep2，这说明，重力做功，重力势能Ep减少，减少的值等于重力所做的功。同理，当物体上升时，重力做负功﹣mgh，重力势能Ep增加的值等于重力所做的功。要注意的是，重力做负功也可以说成物体克服重力做功，重力做功是重力势能变化的量度。
即：重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加。重力势能的变化量与重力做的功数值相等。
练习：
1、一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列说法正确的是（）。
A、铁球的重力势能大于木球重力势能
B、铁球的重力势能等于木球重力势能
C、铁球的重力势能小于木球重力势能
D、上述三种情况都有可能
答案：D
2.下列说法正确的是（）。
A.物体克服重力做功，物体的重力势能增加
B.物体克服重力做功，物体的重力势能减少
C.重力对物体做正功，物体的重力势能增加
D.重力对物体做负功，物体的重力势能减少
答案：A
3.物体在运动过程中，克服重力做功50J，则（）。
A.物体的重力势能一定为50J
B.物体的重力势能一定增加50J
C.物体的重力势能一定减少50J
D.物体的重力势能可能不变
答案：B
（三）重力势能的相对性
教师提出问题：将一个质量为5kg的铁球放在4楼一张1.5m高的桌子上，已知每层楼的高度均为2.5m，求铁球的重力势能。
要求学生分组计算，让各小组代表自由表述自己的`计算结果，教师暂不作评价。预测学生的计算情况，在高度的数值代入上有不同的意见，出现计算上的矛盾，此时，教师引导学生感受由于参考面的选取不同，给计算造成了不便，无法计算。因为没有说明物体的高度是以什么位置为零高度。
请学生分别写出上图中以B和地面C为零点的物体的重力势能：Ep1=mgh1，Ep2=mg（h1+h2）（h1=AB，h2=BC）。
总结：1.重力势能具有相对性，是与零点选取有关的，因此在表达重力势能时，要指明势能零点的位置。我们把重力势能为零的水平面叫做零势能面。通常以水平地面为零势能面。
2.对选定的参考平面而言，在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值；在参考平面下方的物体，高度是负值，重力势能也是负值。物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少。
自主学习：学生分别写出以B和地面C为零势能面情况下，物体落在B和落在地面C上时与初态的重力势能差：ΔEp1=-mgh1，ΔEp2=-mg（h1+h2），这是与零点选取无关的。
师生总结：不论我们如何选择参考系，对于一物理过程，重力势能的改变是一定的，即物体重力势能的变化与参考系的选取没有关系。我们今后的学习中，更多地是研究某物理过程中重力势能的变化，这时我们就可以适当选择参考系使问题简化，而不会影响结果。
练习：
1.将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，则（）。
A.不论选取什么参考平面，两种情况中，物体重力势能的增加量相同
B.不论选取什么参考平面，两种情况中，物体最后的重力势能相等
C.不同的参考平面，两种情况中，重力做功不等
D.不同的参考平面，两种情况中，重力最后的重力势能肯定不等
答案：A
2.井深8m，井上支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体，若以地面为参考平面，则物体的重力势能有；若以井底面为参考平面，则物体的重力势能是。
答案：－100J700J
（四）势能是系统所共有的
教师：请同学们阅读教材P66“势能是系统所共有的”部分，思考讨论势能的系统性。
学生：阅读、讨论并理解。
教师总结：质量是物体的固有属性，而重力的施力物体是地球；没有物体，谈不上重力势能；没有地球施加重力，重力势能也就不复存在。重力势能是物体跟地球组成的系统所共有的，而不是物体单独具有的。
三、课堂小结
本课主要学习了以下内容：
1.势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。
2.势能是标量，单位是焦耳。
3.重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始、末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差。
4.重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。
四、课堂训练
1.关于重力势能，下列说法正确的是（）。
A.重力势能的大小只由重物本身决定
B.重力势能恒大于零
C.在地面上的物体具有的重力势能一定等于零
D.重力势能实际上是物体和地球所共有的
2.关于重力势能与重力做功，下列说法正确的是（）。
A.物体克服重力做的功等于重力势能的增加
B.在同一高度，将物体以初速v0向不同的方向抛出，从抛出到落地过程中，重力做的功相等，物体所减少的重力势能一定相等
C.重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功
D、用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力的功与物体所增加的重力势能之和
3、关于重力势能的几种理解，下列说法正确的是（）。
A.重力对物体做正功时，物体的重力势能减小
B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零
C.在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等
D.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响有关重力势能问题
4、将一个物体由A移至B，重力做功（）。
A.与运动过程中是否存在阻力有关
B.与物体沿直线或曲线运动有关
C.与物体是做加速、减速或匀速运动有关
D.与物体初、末位置高度差有关
5、一质量为1kg的物体，位于离地面高1.5m处，比天花板低2.5m。以地面为零势能位置时，物体的重力势能等于__J；以天花板为零势能位置时，物体的重力势能等于____J（g取10m／s2）
6、甲、乙两物体，质量大小关系为m甲=5m乙，从很高的同一高度处自由下落2s，重力做功之比为_____，对地面而言的重力势能之比为_____。
三、计算题
7、如图所示，一条铁链长为2m，质量为10kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？
答案：
1.D
2.AB
3.ACD
4.D
5.15﹣25
6.5:15:1
7.在这个过程中铁链重心上升了h=1m，所以，克服重力做功为：=100J，重力势能增加了100J。
五、布置作业
教材P66、67问题与练习第2、3题。
《重力势能》教学设计
我教学的题目是高一物理第七章第五节重力势能。重力势能概念的建立是形成机械能概念的基础，也是今后形成更完整能量概念的保证。本节内容“重力势能”的学习也将为今后“电势能”的学习打下基础。
本教材提供了较多情景及几个问题来展开分析，
本课教学目标很明确：
⑴从重力势能的定量描述、单位、量性及它的相对性中理解重力势能的概念；
⑵理解重力势能得变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关；
⑶了解弹性势能。
能力目标：
⑴学会从功和能的关系推导出重力势能的表达式；
⑵在小实验设计研究中，初步会用控制变量法设计实验；
⑶在讨论分析中激发质疑探究意识，提高质疑能力。
情感目标：生活实验中激发物理研究兴趣。
本节课着重解决了两个问题，即重力势能及其对称性；重力势能的变化与重力做功的关系，关于重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加。这个关系由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学是要结合一些实例，解开学生的困惑。而难点是学生对重力势能相对性的理解。教学中用与温度的相对性类比的方法来突破这个难点。
学生对重力势能在初中已初步形成定性概念，知道重力势能是物体举高而具有的能，故本课引入要唤醒学生对这些概念的记忆，为定量认识重力势能打好铺垫。学生在前一节课“动能”学习中已体验定量研究的一些方法，这也为本课的研究学习打下了基础。但估计学生对“Ep=mgh”会进行公式化处理，出现只认公式不认理的现象，故引导学生对“Ep=mgh”中的“h”正确认识显得尤为重要。高一学生的研究探索、质疑提问能力很薄弱，通过本课在培养策略要取得一点突破。
依据教学大纲的要求和教材内容的特点、学生的特点，在本节教学中，让学生自己设计和完成实验，探索得到结论，充分体现“学生主体、教师主导”的教学模式。
以下为本课教学过程的设计：
1、情景引入
展出三峡水库大坝的模拟照片，让学生欣赏图片的过程中，引导学生思考、发问，并启发到水坝的作用是提高水位，使水具有重力势能并引入课题，再提出问题“建成后的三峡水库可蕴含多少水的重力势能？” 激发学生对重力势能学习的迫切欲望。
通过图片情景，培养学生提问能力，并从三峡大坝的气势中激发学生的民族自豪感；与学生交流中回忆初中所学重力势能概念。
2、实验探究
在初中知识掌握的基础之上，让学生用身边的小物件设计实验验证重力势能与哪些量有关（书落手上、笔穿纸巾），研究探索后，再让学生自己总结得出结论，体现重力势能是由物体质量和相对位置决定的.能量。并让学生猜想Ep与m、h的定量关系。
3、建立概念
重力势能的大小是否与重力做功有关系？给学生三个简单的运动过程，例从某高度做自由落体，从光滑斜面由静止滑下，沿曲面从与前两者相同的初平面运动至同一末平面，让学生运算三种情况下重力的功《重力势能》教学设计 ，类比于从动能定理《重力势能》教学设计 ，得到动能的定量表达式，也从中得到重力势能的定量关系：Ep=mgh。接着得到重力做功与重力势能变化量的关系：《重力势能》教学设计 ，从自由下落过程中的重力做功与重力势能具体变化间的关系，帮助学生理解“-”和“=” 的含义。提供情景，物体越高，重力势能越大吗？展开对=g中“h”的大讨论，总结重力势能是对于某个参考面来说的。再讨论中“h”含义。从中在学生互促学习中对重力势能的相对性有真正地理解。
4、提出问题
《重力势能》教学设计 ，E p=mgh中，“△h”与“h”的区别？引出重力势能具有相对性。明确指出“△h”是绝对量，“h”是相对量，所以重力势能是具有相对性的，要确定物体在某一状态所具有的重力势能，就必须首先选择一零势能面作参考。而后类比温度来讲明重力势能是标量，但有正负，启发学生思考其正负的含义。
5、弹性势能
小结重力势能概念形成过程，结合情景图片，让学生发现弹性势能与重力势能的共同点，都是由物体的相对位置决定的能量，并且都是客观存在的能。
6、概括总结,作业布置
必做题：P/45：1、3、5
本课较多采用的是情景讨论法，教师不是简单的呈现问题让学生解决，而是创设问题情景，让学生从中发现问题、提出问题，并在强烈内驱作用下进入学生小组合作探究、讨论过程，使研究性学习方式渗透到学科课堂教学中，一节课上尽可能有实验可操作、有问题可讨论、有平台可交流。在该教法中，教师对学生讨论过程的把握显得尤为重要，对学生的问题、讨论点的评价要及时，并能产生激励效应。
《重力势能》教学设计模板
【设计思想】
1.使学生对重力势能概念的建立和理解有一个从感性到理性，从定性到定量的过程，在多媒体、实验、板书的运用上，相互补充，克服了单一媒体运用的呆板的课堂教学形式，幻灯片所展示的各种生动、活泼、有趣的图片，激发学生探究知识的欲望和积极性。
2.教学方法上看：运用“实验（举例）——理论探究归纳——实例研究”教学方法。贴近生活的实例、小实验，使学生的学习兴趣高涨，。
【教材分析】
“势能的改变”是下节“能量守恒定律”的知识基础，是本章的一个重要知识点。本节进述重力势能及其相对性，重力势能的变化以及与重力做功的关系。由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从功能关系、能量转化的角度分析，解开学生的困惑，为下节讲机械能守恒定律及能量转化和守恒定律做好准备。
【学生分析】
1.高一学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的图片、视频画面来支持。
2.学生在初中时已接触过重力势能的概念，在高中阶段要定量的学习重力势能及体验建立过程。
3.学生已学习了功的概念和计算方法。通过重力做功的计算来判断重力势能的变化，通过弹性力做功来判断弹性势能的变化。
【教学目标】
㈠。知识与技能
1.理解重力势能的概念，能用重力势能的表达式计算重力势能，知道重力势能具有相对性、重力势能的变化具有绝对性。
2.理解重力做功与重力势能的关系，并能用这一结论解决一些简单的实际问题，知道重力做功与运动路径无关。
3.理解重力功是物体重力势能变化的量度。
4.知道弹性势能的初步概念。
㈡。过程与方法
1.经历“以理思物”的发散思维和“见物思理”理论探究归纳能力
2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证研究问题的方法
㈢。情感态度与价值观
1.渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。
2.预防高空坠物的社会公德教育，通过实例分析增强民族自豪感和荣誉观念。
3.体验科学不仅仅是认识自然，挑战自然，更在于能动的改造自然。
【重点难点】
重点：重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。
难点：重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。
举生活现象分析重力做功特点
通过实例探究WG=-ΔEP关系
总结提升
练习反馈
弹性势能初步了解
经历探究过程得出EP=mgh
结合生活理解EP=mgh
【教学流程】
【教学过程】
一、视频引入，激发兴趣
我们看到一个冰天雪地、广袤无垠的银色世界，它带给人们是圣洁、平和、宁静的感受，一种心灵的洗涤。但是一旦大量积雪从高处滑下形成——雪崩。一面面白茫茫的雪墙排山倒海而来，你将感受到大雪崩所带来最令人惊心动魄的白色恐惧，将对人们的生命与财产带来灾难……
为什么这么漂亮的雪花有如此大的破坏力？是因为它们具有潜在能量。只要一有机会，就会通过做功把这种能量释放出来。我们将这种能量叫重力势能。（渗透：功是能量变化的量度，能量的变化通过做功来实现。为下面实验定性检验作理论铺垫。）
定义：地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量，我们把这种能量叫做重力势能。 用EP表示。
二、教学过程
（一）重力势能
第一层次：探究EP=mgh
▲程序一：提出问题：重力势能的大小与什么因素有关？（教师引导：如果我们要进一步对重力势能定量的研究，你需要解决什么问题）
▲程序二：建立假设
师：同学们可以根据已有的知识和经验，大胆提出自己的假设，并且说明你的理由。
生：高度有关。
①由定义：地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量，我们把这种能量叫做重力势能。
②例如，放在地面上的石头没有杀伤力，一旦从较高处落下，就会很危险；一个杠铃放在你的脚边，你一定不觉得什么？但是如果把它悬挂在你的头顶之上，那一定会让你如坐针毡。“禁止高空抛物”；高层建筑在施工时必须有“工程防护网”等。（渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险）
生：
①与物体的质量（重力）有关。如果悬挂在头顶之上的是一团棉花，不是杠铃，就不会觉得可怕。
②如果你的头顶电线下悬挂的不是日光灯，而是200千克的杠铃，你有何感受？
生：与质量和高度都有关系。 ……（教师做好对学生的即时性评价）
▲程序三：检验假设
①实验定性检验
出示实验器材：塑料桶、报纸（蒙上塑料桶口）、大小相同而质量不同的两个小球。以报纸是否被小球击破来体现势能的大小。这样实验效果明显，可见度大。
教师演示，要求通过3个实验步骤，能够科学严谨的说明重力势能的`大小与质量和高度之间的定性关系。
[教师引导]前面我们已学过，物体所具有能量越大，对外做功的本领就越强。
图1
图2
得到：同一高度的物体：质量越大，重力势能越大；
质量相同的物体：高度越高，重力势能越大。
②理论定量推导
师：功是能量变化的量度，我们可否通过“力做了多少功，从而使重力势能发生多少变化”的角度，来定量推导重力势能的表达式。
问题：你能设计一个物理过程来从理论上定量推导重力势能与重力mg和高度h的关系？
学生讨论、设计物理过程，并发表自己的设想。
可能的设想：（教师可随手演示）
如图1，小球做自由落体运动，由动能定理mgh= ;由“能量守恒与转化思想”（动能由重力势能转化而来）重力势能等于动能即EP= ，所以EP=mgh
如图2，将物体竖直向上匀速抬高h，由平衡条件F=mg ；则F做功为WF=Fh=mgh;
由功能关系得到：EP=WF=Fh=mgh
▲程序四：得出结论：EP=mgh
第二层次：理解EP=mgh
主要采取讲授式
①标矢性：标量
②单位：焦耳（J）
③相对性：Ep与参考平面（零势能面）的选择有关
④系统性：重力势能为地球与物体所共有的，重力势能具有系统性。为了叙述方便，可以说成是某一物体的重力势能。
[相对性的教学]
二、重力势能的相对性和系统性
讨论回答：
1、把课本放在桌面上，课本的高度是多少呢？你的理解：_____________________
答案1、大约是讲桌的高度，约为1 m左右。
答案2、它就在讲桌上，所以它的高度是0 m 。
2、哪个答案错了呢？为什么？答：_________________________________
3、由此我们可以得到一个什么结论？答：______________________________
4、那么重力势能有没有相对性呢？ 答：______________________________
5、我们在研究一个物体重力势能时应该先干什么？答：_________________________________
【总结1】：重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫_______._______选取不同，重力势能的数值就__ ___.
可见，重力势能具有相对性。选择哪个水平面作为参考平面，可视研究问题的方便而定，通常选择地面作为参考平面。选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的。
6、那么重力势能是谁具有的呢？答：______________________________
7、如果没有地球，有没有重力呢？那么还有没有重力势能呢？答：_____________________________
【总结2】：重力势能应该是____________组成的系统共同具有的，而不是地球上某一个物体单独具有的，不只是重力势能，任何形式的势能，都是相应的物体系统由于其中各物体之间，或物体内的各部分之间存在相互作用而具有的能，是由各物体的相对位置决定的。
过渡语：功是能量变化的量度，合外力做功是物体动能变化的量度，物体重力势能发生变化与什么力做功相对应呢？
（二）重力做功与重力势能的改变
例题1、如图，质量0.
5kg的小球，从桌面以上h1 =
1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2 = 0.
8m.请按要求填写下表。（g=10m/s2?）
拓展：如？果人拿小球从B匀速回到A呢？尝试再填写下表。
电势能是静电学部分的重要概念，但其比较抽象，更是教学的难点。由于各个版本的教材，重力势能内容均安排在电势能的前面，为了使学生更好地理解和掌握电势能的知识，一般说来，都需要用重力势能作类比。电势能和重力势能有什么相似之处，又有什么不同的地方？为了说明这个问题，先来看一看电场力跟重力有什么相似和不同的地方。
一、保守力做功的特点及与势能变化的关系
任何势能都是与保守力相联系，所谓的保守力，其典型特征在于做功大小与路径无关，电场力和重力都具有这样的特征，均属于保守力。当除保守力外没有其他力做功时，保守力（对电荷或重物）做正功时，其动能增加；当保守力（对电荷或重物）做负功时，其动能减小。从能量守恒的角度来看，我们说动能增加的来源是电荷或重物的势能减少，前者我们称为电势能，后者称为重力势能，即动能的增加来自于相应势能的下降，还可理解为，保守力做功等于势能的下降。
在带领学生学习重力势能和电势能时，我们都要从重力做功和静电力做功的特点入手。关于重力做功的特点教学时，可以在学生先预习了教材的基础上，老师带领学生推导并得出结论，并找到重力做功的数值与初末位置高度差的关系（wg=mgh1-mgh2）。值得强调的是在处理一般路径时用到的微元思想及将无限小的一段曲线可以近似为一小段直线的极限思想。这些思想虽然在前面学习中有所接触，但许多学生并未完全真正接受，而这些思想在整个高中的学习乃至更进一步的学习都非常重要。而关于静电力做功的特点教学时，在已经学习重力做功的特点学习方法的基础上，则可以大胆地让学生自己动手推导并总结出结论，找出静电力做功的数值与初末位置高度差的关系（wab=qed，指明d的含义），老师在这个过程中给予适当的指导即可。
二、重力势能、电势能的定义
笔者阅读了不同版本的教材，查阅了一些参考资料，关于重力势能的引入及定义大致如下：
由重力做功的数值与初末位置高度差的关系：wg=mgh1-mgh2，结合能量守恒思想，引导学生注意到物体的重力mg与物体所处位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量，这个物理量恰与重力势能特征一致。因此，我们把物理量mgh叫做物体的重力势能。
笔者认为物体在某处的重力势能可以按如下方式给出：如图所示，将质量为m的小球从地面上方距地面为h1的a点移动到地面时，重力做功[wg][a]=mgh1，若取地面的势能为零势能面，而小球在a点的重力势能为[ep][a]=mgh1与[wg][a]相等；同样，小球从地面下方h2处的b点移动到地面重力做功[wg][b]=-mgh2，小球在b处的重力势能为[ep][b]=-mgh2也与[wg][b]相同。
因此，笔者在教学过程中尝试将物体在某处的重力势能可以定义为：将物体从该处移动到所选定的零势能面处重力所做的功。物体在某处的重力势能定义为把物体从该处移动到零势能面处重力所做的功，这样学生也便于理解，同时这里也隐含了物体的重力势能与零势能的选择有关，即重力势能的相对性。而且，这样定义重力势能最大的好处在于后面讲电势能时可以更好地迁移、类比，有助于学生接受、理解电势能这个抽象的概念。笔者在重力势能的教学实践中也正是按照这样给学生讲授重力势能相关的内容的。在后面学电势能时，对电势能理解就很顺利，接受起来学生感觉很自然，学生个人觉得效果还是比较理想的。以上是笔者在教学过程的一点思考，由于水平有限，有许多不当之处请予以批评指正。
重力势能是本章中的一个基本概念和物理量，要求学生知道重力势能的定义，掌握重力势能的公式，知道重力势能是标量，单位是焦耳，理解重力做功与重力势能的改变的关系，知道重力势能的值是相对的，理解重力势能正负的含义。难点是重力势能的相对性，而重力势能的改变与参考平面无关。如果只是说明，学生很难理解和把握，于是把设计的重点放在引导学生探讨问题，自己推出结论，用已学旧知识，推导新知识的结论，这样学生就能更好的理解了，对于重力做功和重力势能的`关系，也是引导学生用旧知识的推导得到结论。
为了突破难点从高度具有相对性入手，问学生挂在天花板上的电灯、电风扇有多高。不同的学生可能会有不同的回答，这样从矛盾当中，我们很自然的就引入了参考平面，即零势能面。有了高度的相对性，学生根据重力势能的计算式，就会很容易理解重力势能也具有相对性：选择不同的参考平面，物体的重力势能是不同的。然后，再让学生选择不同的参考平面来计算物体从A位置下落到B位置重力势能的改变。这样的切入学生容易理解，难点也自然而然地被突破了。
不足之处是过于追求知识的完整和严谨，对学生的答案要求过高，给予补充的太多太细，还过于急躁的在学生回答时插话，有些问题放不开让学生讨论。老担心学生的讨论不够全面，有遗漏。以后上课我要多加强学生的讨论和交流，让学生真正变为主体，引导的方法和技巧要设计得更科学、灵活、合理。
在完成《重力势能的变化》教学后，对课堂教学做了几点思考总结：
（一）关于物理概念的教学
对于一个物理概念的形成，学生往往从感性认知到理性认知，从定性认识到定量计算，对于概念应用更需要创设一些特例情景供学生探究，在实践中强化物理概念。遵循以上规律，在这堂课中《重力势能的变化》教学中做了如下处理：
首先引入概念，这一阶段主要通过视屏创设情景，联系生活，激发学生的学习兴趣及对引入的物理概念的认同感。
接着通过实验和理论探究相结合引入重力势能的定义式，该环节教学以学生的最近发展区为起点，引导学生从感性思维过渡到理性思维，接受表达物理现象的抽象符号系统，在这个过程中，充分运用多元的感知方式促进学生对物理概念的形成。
最后是物理概念的应用，在这一堂课中关于“重力势能变化与重力做功关系”及“重力做功与路径无关”这两点教学内容的安排就是针对重力势能概念应用而设计的，通过这一环节学习，能培养学生灵活应用物理概念分析问题的能力。为了达到这样的教学目的，在教学设计时有意识选择典型的特例引导学生进行探究学习，授课过程中结合学生认知水平，合理安排教师讲授与学生自主探究相结合，即有对学生的有效指导，可供学生水平较低的学生从思想方法获得模仿，通过学生自主探究的实践，巩固物理概念，并在应用中体验和感悟知识应用。
以这节课的教学，总结一下概念课教学模式其基本教学环节：“引入，定性定量描述，应用”；相应教学策略：“创设情景，实验及理论探究，特例探究分析总结”。
（二）关于教学中时间把握及教学效率教学方式问题
对于课时紧张问题，是课改以来教学中遇到的最大问题。在上一个学段中，我的一个指导原则即在有限时间中，以高效的方式授课方式传授知识，这样很多探究直接由教师讲授，一堂课下来，学生被动紧张，身心疲惫，学生学习效果不佳。教学中，我也在不断反思采用的教学策略，但为了赶进度，也是无计可施，最终进度是赶完了，可教学效果很差，于是我们也在不断反思调整教学策略，在有限时间资源下，做到最优化。同时给自己教学确定了几项原则和做法，并付诸实践。
（1）教学中不平均用力，要做到张驰有度，对于重点难度放慢放缓教学，以学生为中心，不赶进度。
（2）合理设计教学环节。
（3）综合应用各种教学辅助手段，提升上课效率。
（4）加强对学生学法指导。
（5）课前有计划布置学生做好课前预习，课堂探究教师要做到有效指导。
基于以上的理念，这堂课还有一点体会就是，“直接的传授式教学，学生接受式学习”在课堂中仍然是的最直接有效的教学方式，“探究式学习”并不是所有学习内容都适合，所有的学生都适合，学生个性不同，“探究式”与好，“接受式”也罢，适合学生个体特点的学习方法才是最有效的。如果学习对学生是有意义的，它肯定能启迪学生思维，它肯定有“探究”的成份。因此，我们应该根据学习内容和学生的实际情况，合理选择、运用各种学习方式，取长补短，互相促进，实现课堂的最优化。
重力势能是高一物理第七章机器能第五节的内容。本章第三节介绍了功和能的基本知识，第四五节分别介绍机械能的两个组成内容：动能和重力势能，重力势能的理解关系到机械能守恒定律的理解，也关系着机械能守恒定律的理解，也关系着机械能守恒定律的应用一节内容，由于初中学过关于重力势能的介绍。因此本节的主要任务是完成由感性认识到理性认识，由定性到定量的转化。
1、视频导入。本节课由几段视频引入，极大的吸引学生的注意力，让学生尽快把注意力转移到课堂，并且也给了学生对于重力势能的感性认识。有几个形象生动的生活中的现象，让学生通过自己的分析猜想重力势能的大小与哪些方面的因素有关，一方面调动学生的积极性，把课堂还给学生，更重要的是猜想也是一种在科学研究中经常用到的很常见的方法。如何根据经验和现象进行猜想，也是科学研究中的一重要的能力。这一环节很符合新课标培养学生科学素养的教学要求。
2、规范的物理推导。这一节课的重点就是重力势能定义式的推导，因此严格的根据恒力做功的公式推导重力做功，得出重力势能的定义式，经历了一个思维的过程，在教学过程中，要让学生充分的体会理解。这一环节教师的引导尤为重要，一定要到位。切不可生硬的告诉学生知道或记住这就是重力势能的定义式。
3.学以致用。学生在理解重力做功和重力势能的变化均与零势能面的选取无关，而重力势能本身却与零势能面的选取有关时，通过一个课本后面的练习题，让具体的数据帮助学生理解这一知识点，显然就降低了难度，容易让学生接受。
4.巩固深化。最后在学习重力势能能的正负和重力势能属于物体和地球组成的系统时，把重力势能与大家熟悉的温度相类比，更始一个知识的同化过程，降低了难度。
总之，这节课的目的是让学生亲身在学习中体会知识的形成过程，学习科学研究的方法，以及想方设法降低难度让学生更易于接受新知识。在新课标的路上，愿尽最大努力远走越远。
本节课在设计过程中力求化难为易，有利于学生的理解接受。
1、恰当的运用多媒体教学激趣激学。
动能和势能这两个全新的概念对学生而言是陌生的，我们可以通过多媒体演示一些动画或图片来吸引学生的注意力，比如播放一段有趣的动画短片，动画中设计一些和本节学习内容相关的动画图片，这样就可以让学生在最短的时间里进入到学习状态。这一点是教师通过课堂教学无法直接达到的，因此此处应用多媒体教学有其可取之处。
2、学生实验现象明显，不但能激发学生的兴趣，还能启发学生的思考，同时加强了学生的有关基本操作能力训练；本节课由于与生活紧密联系使抽象知识具体化、复杂知识明了化，此时学生便能体验到物理知识在生活中的重要作用，，使学生能轻松愉快地接受这些较为抽象的知识。
整个教学过程主要包括导入、新授和训练三个方面。导入包括章题的导入和节题的导入两部分，新授是本节课的重点所在，我动用了各种方式，力求使教学效果最优化，训练是新授的延伸，是学生掌握新知识的必要途径之一。我的整个教学显得比较流畅，学生配合也较好。从中反映出的不足之处有：
1、对于影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素这几个问题，我本打算让学生在观看动画和教师相关的演示实验后通过自己的分组讨论得出结论，最好是自己的结论。但是学生只满足于从课本上找到现成答案，而不去自己思考，用自己语言总结自己的所得。我想这是长期以来我们都是以课本为本进行教学造成的后果，在以后的教学过程中应该鼓励学生大胆说出自己的想法，包括不成熟的甚至不正确的观点，并且教师不能对学生的失误和错误进行嘲笑。
2、在训练方面，我所选的题目典型，尤其是其中的讨论题，对于学生理解本节内容起到了很好的作用。但是我觉得漏掉了一个方面，那就是在机械能的组成方面没有设计一道相关的计算题。对于“机械能的组成和单位”的巩固就显得不够。
对于本节课教学过程所反映出来的优点，我将在以后的教学过程当中继续发扬，对于教学教程中反映出来的缺点和不足之处，不管是自己发现的还是别的同志提出来的，我都会认真吸取教训，在今后的教学过程当中不断改正，使教学水平得到提高，在今后的教学中，加强学生实验操作能力的训练，对有些实验先让个别学生谈自己的方案给那些没有方法的学生以提示，让每一个学生真正参与到教学中来；多加强语言表达能力的训练；在实验中让学生有目的的观察，明确实验目的。
电势能是静电学部分的重要概念，但其比较抽象，更是教学的难点。由于各个版本的教材，重力势能内容均安排在电势能的前面，为了使学生更好地理解和掌握电势能的知识，一般说来，都需要用重力势能作类比。电势能和重力势能有什么相似之处，又有什么不同的地方？为了说明这个问题，先来看一看电场力跟重力有什么相似和不同的地方。
一、保守力做功的特点及与势能变化的关系
任何势能都是与保守力相联系，所谓的保守力，其典型特征在于做功大小与路径无关，电场力和重力都具有这样的特征，均属于保守力。当除保守力外没有其他力做功时，保守力（对电荷或重物）做正功时，其动能增加；当保守力（对电荷或重物）做负功时，其动能减小。从能量守恒的角度来看，我们说动能增加的来源是电荷或重物的势能减少，前者我们称为电势能，后者称为重力势能，即动能的增加来自于相应势能的下降，还可理解为，保守力做功等于势能的下降。
在带领学生学习重力势能和电势能时，我们都要从重力做功和静电力做功的特点入手。关于重力做功的特点教学时，可以在学生先预习了教材的基础上，老师带领学生推导并得出结论，并找到重力做功的数值与初末位置高度差的关系。值得强调的是在处理一般路径时用到的微元思想及将无限小的一段曲线可以近似为一小段直线的极限思想。这些思想虽然在前面学习中有所
接触，但许多学生并未完全真正接受，而这些思想在整个高中的学习乃至更进一步的学习都非常重要。而关于静电力做功的特点教学时，在已经学习重力做功的特点学习方法的基础上，则可以大胆地让学生自己动手推导并总结出结论，找出静电力做功的数值与初末位置高度差的关系（wab=qed，指明d的含义），老师在这个过程中给予适当的指导即可。
二、重力势能、电势能的定义
笔者阅读了不同版本的教材，查阅了一些参考资料，关于重力势能的引入及定义大致如下：
由重力做功的数值与初末位置高度差的关系：wg=mgh1-mgh2，结合能量守恒思想，引导学生注意到物体的重力mg与物体所处位置的高度h的乘积“mgh”是一个具有特殊意义的物理量，这个物理量恰与重力势能特征一致。因此，我们把物理量mgh叫做物体的重力势能。
《重力势能》教学反思
现对该课堂教学做几点思考、总结：
对于一个物理概念的形成，学生往往从感性认知到理性认知，从定性认识到定量计算，对于概念应用更需要创设一些特例情景供学生探究，在实践中强化物理概念。遵循以上规律，在这堂课教学中处理如下：
引入概念：这一阶段主要通过图片创设情景，联系生活，激发学生的'学习兴趣及对引入的物理概念的认同感。
探究概念：由播放视频展示问题情景，通过实验和理论探究相结合得出重力势能的定义式，该环节教学以学生的初中知识为起点，引导学生从感性思维过渡到理性思维，在这个过程中，充分运用多元的感知方式促进学生对物理概念的形成。
应用概念：在这一堂课中关于“重力势能变化与重力做功关系”及“重力做功与路径无关”这两点教学内容的安排就是针对重力势能概念应用而设计的，通过这一环节学习，能培养学生灵活应用物理概念分析问题的能力。为了达到这样的教学目的，在教学设计时有意识选择典型的特例引导学生进行探究学习，授课过程中结合学生认知水平，合理安排教师讲授与学生自主探究相结合，即有对学生的有效指导，可供学生水平较低的学生从思想方法获得模仿，通过学生自主探究的实践，巩固物理概念，并在应用中体验和感悟知识应用。
矛盾对立之处：对于课时紧张问题，是课改以来教学中遇到的最大问题。在上一个学段中，我的一个指导原则即在有限时间中，以讲授方式传授知识，这样很多探究直接由教师一人言，一堂课下来，学生被动紧张，身心疲惫，提不起兴趣，学生学习效果不佳。
解决矛盾之法：我在不断反思调整自己的教学策略，探索在有限时间资源下，做到时间与进度最优化的统一。
所做的教学策略如下：
（1）在教学中视具体情况而定，对于重点难度放慢放缓教学进度，以学生能掌握为原则，决不赶进度。
（2）应用各种教学辅助手段，提升上课效率，对于抽象的情景用视频展示。
（3）提前布置预习问题，且加强对学生学法的指导。基于以上的理念，我对这堂课的教学时间安排为：观赏图片2分钟，视频实验展示5分钟，教师启迪引导探究5分钟，学生自主探究15分钟，其余时间作为习题时间和为个别学生答疑。这样的安排可将课堂大部分时间交给学生，放缓教学节奏。结果是学生学习兴趣浓厚，课堂参与积极，学习效果很好。
我认为讲授式教学，学生接受式学习在有些教学内容中仍然是的最直接有效的教学方式，而探究式学习并不是所有教学内容都适合、任何时候都适合。我们只有将两者结合起来，取长补短，互相促进，只有这样教学才是最有效的。
重力势能是本章功和能的一个基本概念和物理量，要求学生知道重力势能的定义，掌握重力势能的公式，知道重力势能是标量，单位是焦耳，理解重力做功与重力势能的改变的关系，知道重力势能的值是相对的，理解重力势能正负的含义，了解弹性势能及决定因素。难点是重力势能的相对性，而重力势能的改变与参考平面无关。如果只是说明，学生很难理解和把握，于是把设计的重点放在引导学生探讨问题，自己推出结论，用已学旧知识，推导新知识的结论，这样学生就能更好的理解了，对于重力做功和重力势能的.关系，也是引导学生用旧知识的推导得到结论。
这节课的设计能循序渐进，抓住了学生的思维特点，学生能由浅到深的思考问题，得到结论，调动了学生的兴趣和积极性，把课堂还给了学生，有了些探究的味道，老师起了引导作用。改变了一些以前满堂灌的传统教学模式，能引导学生自己去分析问题，解决问题，得出结论，学生注意力集中，基本都很热情的参与，感受到了有成就的自豪感，感觉到了是自己推导出的结论，确实是在老师的引导下完成的教学任务，而不是以前那样全是老师讲授完成的任务，学生反映对知识的理解更具体和深刻，印象深，应用知识解决类似问题的能力和速度业提高了。不足之处是过于追求知识的完整和严谨，对学生的答案要求过高，给予补充的太多太细，还过于急躁的在学生回答时插话，有些问题放不开让学生讨论。老担心学生的讨论不够全面，有遗漏，所以老师强调补充的还是太多了。以后上课还要多注意，加强学生的讨论和交流，让学生真正变为主体，引导的方法和技巧更科学、灵活、合理。
本节课以课改精神为指导，以教学要为学生服务为理念。在教学设计中贯彻“自主学习p合作探究p快乐学习”的理念，放手学生主动学习，充分体现学生学习的主体地位，激发学生学习的热情，学生的知识和能力真正来自自身的主动学习，不仅长了知识，也提高发现问题，分析问题、解决问题的能力！一改“一言堂”，“满堂灌”的授课形式。
在教学中，以“三个探究点”为主线，使每个学生积极学习于这个主线，主动探究掌握重力做功的特点，重力势能的`概念及重力做功与重力势能的变化关系，在探究中主动获取知识，在领悟知识中提升分析问题，解决问题的能力。取得良好的教育教学效果。
不足之处，在处理学生展示，点评上掌握的节奏还不够好，在时间的把握上还有瑕疵。在以后的教学上要注意这些不足，使教育教学更科学p合理p高效，促进学生更好成长!
教材分析：
本节教材首先提出重力势能的基本定义，指出物体由于被举高而具有的能为重力势能，接着引出在物体被举高的过程中，伴随着重力做功，然后通过分析重力做功与路径无关的特点，推导得出重力势能的表达式。最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是与地球系统共有的特点这部分知识，以便完善和加深学生对重力势能的理解。
新教材在知识安排上与老教材相比有很大不同。老教材在给出“功是能量变化的量度”这一结论后探究重力做功与重力势能的变化关系，从而引出重力势能。而新教材对这一思想的引入采用的是逐渐渗透的方式。在对生活中生动实例的定性分析以后，引入重力做功，给出重力势能的表达形式，让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量”的关系。提升了学生对物理知识的兴趣，锻炼了学生的物理思维能力。
学生分析：
高一学生对事物的认知还停留在具体的形象思维上，抽象的逻辑思维的建立还需要时间。所以在教学中我们要借助图片视频等直观手段逐渐引入抽象的物理概念。
重力势能是学生在初中已经接触过的，但当时只停留在定性的分析上。新课应注意对知识从定性到定量的转化。
教学目标分析：
知识目标
理解重力势能的概念，会用重力势能的表达式计算。
会推导重力做功与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。
知道重力势能的相对性。
技能目标
根据功能关系，推导出重力势能的表达式
学会从功能关系上解释和分析物理现象。
情感目标
渗透从对生活中有关物理现象的解释，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。渗透社会公德教育，让学生认识到高空抛物的危害。
教学重点：
重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
教学难点
重力做功与路径无关及重力势能的相对性。
教具准备：
Ppt课件，装沙的小桶，大小质量各异的3个小球
教学过程设计
步骤 教师活动 学生活动 设计目的 新课引入 情景引入：
故事引入：在荒芜的海岛上，饥饿的小猴捡到了一个核桃，请同学们帮小猴想想，要怎样才能把核桃打开。
情景引入：纷飞的雪花一直是大家的最爱。我们爱它的白爱它的软，但是有时就是这看似温柔柔软的皑皑白雪却给我们带来灭顶之灾。——这就是雪崩。(出示幻灯片图片)
提问：为什么漂亮柔软的雪具有如此大的破坏力呢?是因为它具有潜在的能量，一有机会它就会把能量释放出来。我们把这种能量叫做重力势能。
定义：地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量，我们把这种能量叫做重力势能。?用EP表示。
学生可能的答案：用石头砸开;把核桃摔开等。 让学生从生活实际中感受重力势能的存在，以及这种能量的普遍存在。 新课教学 重力做功
提问：我们知道物体由于被举高而具有的能叫重力势能。那么重力势能的大小与哪些因素有关呢?也就是什么样的物体具有较大的重力势能呢?大家可以根据自己的生活实际，大胆的做出猜测，并说说你的理由。
实验定性验证：(教师演示)
将大小相同，装有相同水的瓶子从不同高度下落，使其穿过蒙有不同数量报纸的空桶，观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。
将大小相同，装有不同水的瓶子从相同高度下落，使其穿进蒙有不同数量报纸的空桶，观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。
师：那么我们可不可以通过重力做功来寻找一下重力势能的具体表达式呢?请同学们计算一下三种情况下重力所做的功。
质量5kg的物体自由下落10米
质量5kg的物体从高10米倾角30度的斜面滑到斜面底端
质量为5kg的物体从高10米的不规则斜面下滑到底端
师：同学们观察上面三种情况下重力所做的功，发现他们有什么共同点和什么不同点吗?
师：通过上述的计算，我们可以得到这样一个结论：
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，而与物体运动路径无关。
即：WG=mgh1—mgh2
重力势能
从上式大家可以看出，mgh这样一个物理量它即与重力mg有关，又与物体所处的位置h有关，并且mgh随高度的增加而增大，随质量的增加而增大，符合我们对重力势能的猜测。因此，我们把物理量mgh叫做物体的重力势能，常用Ep表示，即
Ep=mgh
1、重力做功与重力势能的变化 WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2
重力做功WG
(正、负)
重力势能Ep
(增加、减少)
重力做功和重力势能变化的关系
物体上升
负
增加
物体克服重力做的功等于重力势能的增加
物体下落
正
减少
重力做的功等于重力势能的减少
2.重力势能的相对性
师：请同学们讨论一下，将质量是2kg的小球放在2楼的地面上，该球的重力势能是多少?一直g取10米每二次方秒，每层楼高3米。
师：大家得到的答案不同，主要原因是大家选择的高度起点不同，也就是我们所说的参考平面不同。
从大家的计算可以看出，如果不选择参考平面，重力势能的值也是不确定的。所以选择参考平面应该是我们确定重力势能的第一步。
确定重力势能的方法：
选择参考平面——高度为0的面，也即重力势能为0的面。
在参考平面上方的物体高度为正值，重力势能也是正值;
在参考平面下方的物体高度为负值，重力势能也是负值。+、-表示重力势能的大小。
参考平面的选取是任意的，一般从研究问题的方便出发来选择，很多时候我们选地面为参考平面。
例题：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m.请按要求填写下表.(g=9.8m/s )
参考平面
小球在A点重力势能
教学目标 知识目标 1、理解重力势能的概念，会用重力势的定义进行计算。
2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关 。
3、知道重力势能的相对性。 能力目标 1、根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式;
2、学会从功和能的关系上解释和分析物理形象。 德育目标 渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。 教学重点 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。 教学难点 重力势能的系统性和相对性 课程类型 新授课 教学方法 实验观察法、分析归纳法、讲练法 教学用具 ppt课件，电子教鞭 课时安排 1课时
教 学 步 骤
导入新课 曾经读过一篇文章，叫做《汕头的雪》，汕头也会下雪吗?
汕头也会下雪，与众不同的雪——木棉棉絮。南方的人，对北方的雪总有一些期待，我也不例外。
有哪些同学见过北方的雪吗?
洁白无垠的雪，总让人浮想联翩，也让人向往，但是，令人想不到的是，它也具有惊人的破坏力：
例1：2002年9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成100人失踪(附图片)
例2：四川丹巴亚丁雪崩(附图片)
如此美丽的雪花，怎么会有这么大的破坏力?雪崩为什么会有这么大的能量?
浩瀚夜空，点点繁星，当我们在欣赏璀璨星空的时候，绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害：
美国内华达州亚利桑那陨石坑，5万年前，一颗直径约为30～50m的铁质流星撞击地面，它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个大坑，据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。(附图片)
陨石为何具有这么大的能量?这些能量与什么因素有关?
雪崩和陨石都有一个特点，具有一定的高度。
学习了中学物理后，我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能，物体的重力势能的大小与什么因素有关呢?
小实验(视频)：
实验一：相同质量的小球，从不同高度下落。
实验二：不同质量的物体，从同一高度下落。
学生观察后得出结论：
实验一：质量一定时，高度越高，重力势能越大。
实验二：高度一定时，质量越大，重力势能越大。
要研究重力势能，就不能脱离对重力做功的研究 新课教学 一、重力做功
讨论小球竖直下落，重力所做的功
物体由A运动到B，重力做功mgh
讨论小球沿斜线下落，重力所做的功
物体由A运动到B，重力做功mgh
3、讨论小球沿曲线下落，重力所做的功
物体由A运动到B，重力做功mgh
综合以上三种情况，可以得到结论：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。
即 WG =mgh1- mgh2
二、重力势能：
结合功和能的关系，我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化，并且经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化，所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能。
重力势能：物体凭借其高度而具有的能量 EP=mgh
1、重力做功与重力势能的变化 WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2
重力做功WG
(正、负)
重力势能Ep
(增加、减少)
重力做功和重力势能变化的关系
物体上升
负
增加
物体克服重力做的功等于重力势能的增加
物体下落
正
减少
重力做的功等于重力势能的减少
【练习】
一质量为5kg的小球从5m高处下落， 碰撞地面后弹起， 每次弹起的高度比下落高度低1m， 求：小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化? (g=9.8m/s )
解略 新课教学 讨论课本P60中的“说一说”。
2、确定重力势能的大小
学生分组讨论：一栋三层高的楼房，每层的高度3m，将一个质量为5kg的小球放在三楼阳台的栏杆上，栏杆的高度是1m，求小球的重力势能。( g=9.8m/s2 )
不同学生得到的重力势能数值可能不同。
这是由于所选高度的起点不同而造成的。
我们把所选高度的起点处的平面叫参考平面
确定重力势能的方法：
①先选定参考平面(0势能面)
②在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值;