Мотивационный этап. Учитель предлагает ответить на вопрос: «Что такое энергия?» Несмотря на то, что слово знакомое и часто встречающееся в повседневной жизни, ответить на этот вопрос крайне сложно даже студентам НИУ МЭИ, на результаты опроса которых ссылается учитель. Учитель поочередно выводит на доску три определения из разных источников, предлагая учащимся оценить их доступность для понимания. Совместное с учащимися обсуждение приводит к выводу, что наиболее понятным из числа приведенных является определение из «Элементарного учебника физики» под редакцией Г.С. Ландсберга, где энергия определяется через совершенную работу.

Для актуализации учитель предлагает разобрать решение задачи на расчет работы по подъему и опусканию груза. Задача подробно разбирается по частям, в итоге учитель и учащиеся приходят к заключению о том, что работа силы тяжести по замкнутой траектории равна нулю, то есть сила тяжести – потенциальная сила.

Учитель переходит к рассмотрению простой экспериментальной задачи. Каждый этап решения обсуждается с учащимися, выслушиваются и комментируются их рассуждения. В итоге учитель совместно с учащимися формулируют два вывода: говорить о значении потенциальной энергии имеет смысл только в том случае, когда задан ее нулевой уровень, и важно не абсолютное значение энергии, а ее изменение в конечном состоянии системы относительно начального.

Продолжая разговор о физическом смысле потенциальной энергии, учитель переходит к рассмотрению следующей экспериментальной задачи. Демонстрируя изменение положения кирпича, учитель просит продиктовать выражение, которое будет характеризовать изменение потенциальной энергии. Перемещая кирпич на демонстрационном столе и рядом с ним, учитель получает возможность наглядно – не на схеме, а вживую – рассмотреть изменения и подвести учащихся к выводу о том, что изменение потенциальной энергии равно работе силы тяжести – потенциальной силы, взятой с обратным знаком.

Продолжение рассмотрения предыдущей задачи с усложнением условий. На этот раз рассматриваются четыре кирпича, положение трех из них изменяется. Вначале задача решается простым сложением, затем учитель предлагает другой, более рациональный способ. После совместного обсуждения учитель демонстрирует этот способ.

Учитель выводит на доску условия трех задач и предлагает оценить, какая из них наиболее трудная. Затем учитель комментирует решение задачи, признанной большинством учащихся самой трудной, демонстрирует описанные в тексте задачи перемещения кирпичей и подводит учащихся к выводу, что это наиболее простая задача с точки зрения физики, а сложность вызвана необычностью ее условий, которые нужно понять.

Учитель, организуя рефлексию, предлагает учащимся ответить на три вопроса, обобщив содержание урока. После обсуждения ответов урок завершается.