人教版高中物理《探究弹性势能的表达式》教学设计.doc

《探究弹性势能的表达式》教学设计
一、教学目标：
1、知识与技能：
理解弹性势能的概念，学习计算变力做功的思想方法。
2、过程与方法
（1）猜测弹性势能的表达式与哪些因素有关，培养学生科学预测的能力。
（2）体会计算拉力做功的方法，体会微分思想和积分思想在物理学上的应用。
3、情感、态度与价值观
体验类比与逻辑推理的乐趣，提高分析问题和解决问题的能力。
二、教学重点、难点
重点：探究弹性势能公式的过程和所用方法。
难点：如何进行合理的类比和推理；推导拉伸弹簧时，用微分思想和积分思想求解拉力所做功的表达式。
三、教学用具
弹簧，弹弓，小物块，教师演示用多媒体及其课件。
四、教学设计
教师活动
学生活动
点评
（一）引入新课
1、观看视频——“弹跳跷”，提出里面涉及到的能：弹性势能。
你能否利用生活中的例子举出曾经感受到过弹性势能？
教师以实物向学生展示某些物体
2、分析这些具有弹性势能物体的共同特征，试着给弹性势能下一个定义。
3、导入：弹性势能的大小与哪些因素有关？弹性势能的表达式应该是怎样的？这节课我们就来探究这些问题。
观察。

思考并举例：

体会发生形变的物体，具有弹性势能，给出定义。

激发学生兴趣，充分调动学生主体参与的积极性，同时也增长见识。
（二）进行新课
1、猜想：
（1）、弹簧的弹性势能与什么因素有关？
（2）、弹性势能与劲度系数k及形变量l有关，那么具体是、、、还是等等关系呢？
2、弹性势能表达式的推导：
（1）、如何求弹性势能？有没有值得参考和借鉴的东西呢？
（2）如何求弹力所做的功？
弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为零，弹簧拉长或被压缩后，就具有了弹性势能，我们只研究弹簧拉长的情况。
如何把变力转化为不变的力？

（3）、如何计算变力做功的求和式？
A、怎么求？受什么启发？
B、总结变力做功的方法。

3、对得到的弹性势能的结果进行评价。

思考后回答

回忆弹性势能的得出过程，类比出弹性势能的求解方法。

小组交流讨论，学生代表发言。

小组交流讨论，学生代表发言。

培养学生分析问题的能力

体会单位制的好处

通过知识的迁移（类比），找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。
在匀变速中通过微分，把变速转化为匀速，这里通过知识的迁移，更体会了利用微分把变转化为不变的思想在物理中的应用。
类比匀变速求位移中v-t图象下梯形的面积来代表位移；这里利用图象下的面积来代表功，可以培养学生知识迁移的能力。
通过学生探求变力做功的方法，初步形成微分及其图象法等物理思想方法。

（三）课堂总结
结合这节课，让学生概括科学探究应具有的过程和可能用到的方法。

交流讨论，学生代表发言。
总结课堂内容，培养学生概括总结能力。通过学生自己总结所学内容，从而构建他们自己的知识框架，并对科学探究的过程和方法有更深入地了解。
（四）作业
1、在本节“说一说”中提到“能不能规定弹簧的任意长度势能为零势能？”的问题，有能力的同学课后可以小组讨论一下。
２、橡皮筋拉长时也有弹性势能，那么它的弹性势能表达式应该这样进行计算？