淺談《重力勢(shì)能》教法

　　摘要：《重力勢(shì)能》是高中人教版必修2第七章第4節(jié)的內(nèi)容。教師在備這堂課時(shí)，應(yīng)該先熟讀、熟記教材，再結(jié)合各類教輔材料，歸納總結(jié)內(nèi)容。領(lǐng)會(huì)教材中的探究思想，抓好重點(diǎn)、難點(diǎn)。
　　一堂好的課，教師應(yīng)該精心準(zhǔn)備。但是，沒有必要面面俱到，一定要突出重難點(diǎn)。一句話，說的好，一堂什么都講了的課，不是一堂好課。
　　關(guān)鍵詞：重力勢(shì)能；引入；教學(xué)設(shè)計(jì)；教學(xué)目標(biāo)
　　《重力勢(shì)能》是高中人教版必修2第七章第4節(jié)的內(nèi)容。其教學(xué)目標(biāo)如下：
　　（1）認(rèn)識(shí)重力做功與路徑無關(guān)的特點(diǎn)。
　　（2）理解重力勢(shì)能的概念，會(huì)用重力勢(shì)能的定義進(jìn)行計(jì)算。
　　（3）理解重力做功與重力勢(shì)能的變化的關(guān)系。
　　（4）知道重力勢(shì)能具有相對(duì)性。
　　（5）知道重力勢(shì)能是物體和地球系統(tǒng)所共有的。
　　教師在備這堂課時(shí)，應(yīng)該先熟讀、熟記教材，再結(jié)合各類教輔材料，歸納總結(jié)內(nèi)容。領(lǐng)會(huì)教材中的探究思想，抓好重點(diǎn)、難點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)。
　　以下是年輕教師備課時(shí)可能遇到的問題。
　　首先，在引入方面。根據(jù)各方總結(jié)，歸納出三種方案。第一、可以由實(shí)驗(yàn)引入。實(shí)驗(yàn)法是在課堂上建立感性化的情景，給予學(xué)生強(qiáng)烈的感官刺激，演示法體現(xiàn)了直觀性，理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)原則，符合高中學(xué)生以形象思維為主的思維特點(diǎn)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果，有利于學(xué)生掌握知識(shí)，形成能力。這里教師可以準(zhǔn)備一盆沙子，大小不同的石頭。將石頭舉起觀察沙子變化。同時(shí)比較不同石頭，相同高度落下時(shí)沙子的變化，也可比較相同石頭不同高度落下是沙子的變化。教師可以將器材帶入教室，直接給同學(xué)展示。這個(gè)方法是比較直觀的，但是比較浪費(fèi)課堂時(shí)間。也可以利用課余時(shí)間提前做好實(shí)驗(yàn)，拍成照片，上課時(shí)展示圖片。這個(gè)方法雖然不夠直觀，但是比較節(jié)約課堂時(shí)間，又能達(dá)到效果。第二、可以利用學(xué)生已有知識(shí)引入，即為復(fù)習(xí)導(dǎo)入法。這種方法是指教師根據(jù)學(xué)生已有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)來提問學(xué)生，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，對(duì)所提的問題逐步得出結(jié)論，從而獲得知識(shí)、發(fā)展智力、能力的方法。本章第一節(jié)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)能量有了較為深入的認(rèn)識(shí)，知道并掌握了能量分為動(dòng)能、勢(shì)能、內(nèi)能等。教師可以通過回顧能量的分類，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)勢(shì)能中的一種形式——重力勢(shì)能。這樣可以讓學(xué)生更加了解重力勢(shì)能是能量的一種形式，也讓學(xué)生對(duì)本章的學(xué)習(xí)有了一個(gè)更為系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。在一堂高中物理新課教學(xué)的引入階段運(yùn)用已有知識(shí)回顧，特別有助于激發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。教師可以根據(jù)學(xué)生的反饋，對(duì)教學(xué)的后續(xù)階段作出及時(shí)必要的調(diào)整，使學(xué)生得到更好的發(fā)展。這里，教師可以按照學(xué)情進(jìn)行選擇教學(xué)。
　　其次，在教學(xué)設(shè)計(jì)的過程中。教師應(yīng)抓住重點(diǎn)。適當(dāng)時(shí)，可以增加自己的內(nèi)容，也可以變換講解順序。如，人教版的重力勢(shì)能這一節(jié)中，是先講重力做功，再講重力勢(shì)能，然后講解兩者關(guān)系，最后講到重力勢(shì)能的相對(duì)性。這里，大多數(shù)教師會(huì)將重力勢(shì)能的相對(duì)性，與兩者關(guān)系交換位置講。這種順序教師講課時(shí)可能更有連貫性。因?yàn)橹v完重力勢(shì)能，接著介紹重力勢(shì)能的性質(zhì)，讓學(xué)生也更加理解。
　　再其次，在教學(xué)過程當(dāng)中一定要注意學(xué)情，即了解學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平及接受能力。在講重力做功，小球沿任意曲線下落時(shí)。這里會(huì)涉及到一種微元的方法。對(duì)于好一些的學(xué)校，學(xué)生水平較高，再之前教師已經(jīng)強(qiáng)調(diào)滲透過了這種“化曲為直”的思想。
　　最后，有些年輕老師備課時(shí)，可能只會(huì)備書上的內(nèi)容，沒有什么擴(kuò)充。這樣雖然會(huì)把書上的知識(shí)點(diǎn)講得比較透徹，但是學(xué)生會(huì)認(rèn)為全是書上內(nèi)容，完全可以自己看書學(xué)習(xí)，對(duì)于聽課可能就會(huì)有所懈怠。這里給出幾點(diǎn)建議：
　　1、在講解重力做功與路徑無關(guān)時(shí)，可以加入一個(gè)問題，當(dāng)小球下落時(shí)受到空氣阻力作用時(shí)，問學(xué)生，此時(shí)重力做功是多少？
　　通過這個(gè)問題，可以讓學(xué)生得出結(jié)論，重力做功與路徑無關(guān)，還與是否受其他里做功或其他力是否做功無關(guān)。這樣，讓學(xué)生對(duì)力做功對(duì)應(yīng)性的問題有了更加深入的了解。
　　2、講解重力做功與路徑無關(guān)時(shí)，教師可以適當(dāng)提示還有一些力做功與路徑無關(guān)。比如，電場(chǎng)力、分子間作用力，萬有引力等，并總結(jié)保守力做功與路徑無關(guān)。為今后的教學(xué)打下基礎(chǔ)。
　　3、應(yīng)該對(duì)重力勢(shì)能有一個(gè)明確的定義。不再是簡(jiǎn)單的初中所學(xué)，被舉高的物體所具有的能量。對(duì)于高中的學(xué)生，應(yīng)該給一個(gè)更理論化、跟科學(xué)的定義：地球上的物體憑借其相對(duì)位置而具有的能量，成為重力勢(shì)能。
　　4、介紹重力做功是過程量，重力勢(shì)能是狀態(tài)量。強(qiáng)調(diào)力做功與能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系。讓學(xué)生理解功與能的因果關(guān)系。
　　5、在講述重力勢(shì)能大小是mgh時(shí)。應(yīng)該對(duì)h進(jìn)行分為兩類。第一類，當(dāng)物體可以被看作是質(zhì)點(diǎn)時(shí)，h就是物體到參考平面的高度。第二類，當(dāng)物體大小形狀不可以被忽略時(shí)，及物體不可以被看作質(zhì)點(diǎn)時(shí)，h是物體質(zhì)心到參考平面的高度。這里建議，可以以鐵鏈為例子，出一道例題，讓學(xué)生更好的領(lǐng)會(huì)。
　　6、在講述重力做功與重力勢(shì)能關(guān)系時(shí)，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)是一個(gè)重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。教師可以利用此公式Wg=-ΔEp，由此公式，我們可以發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榍昂蠓?hào)相反，說明重力做正功時(shí)，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功是，重力勢(shì)能增加。
　　一堂好的課，教師應(yīng)該精心準(zhǔn)備。但是，沒有必要面面俱到，一定要突出重難點(diǎn)。一句話，說的好，一堂什么都講了的課，不是一堂好課。
　　
　　參考文獻(xiàn):
　　[1]盛群力主編.教學(xué)設(shè)計(jì).北京高等教育出版社，2005.
　　
　　（作者單位：西南大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)