李周云探究弹性势能的的表达式教学设计

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1、贵州省高中物理杨永忠名师工作室观摩课.示范课设计者：李周云教学设计方案学校：赫章县实验中学主题.单元或课的名称人教版高中物理必修二第七章第五节：探究弹性势能的表达式学科高中物理年级高一班班教学目标知识与技能1.理解拉力做功与弹簧弹性势能变化的关系。2.掌握利用力一位移图像计算微元求和的方法。过程少方法1.进一步学习科学探究方法，发展自主学习能力。2.掌握用微元法求解变力做功的思想。情感态度与价值观1.培养运用类比思想进行知识迁移的能力。2.培养探究活动中的合作意识与团队精神。学习者特征分析知识基础通过上一节《重力势能

2、》的学习，学生已经初步体验到“研究重力势能是从重力做功入手”以及“功是能量转化的量度”，并且学生已具有一定知识迁移能力。因此让学生通过类比，从弹簧弹力做功入手来研究弹簧弹性势能能力基础学生通过对前一节对重力势能的学习后，已经初步理解了从重力做功入手，再结合功和能的转化关系来研究重力势能的方法。学习者特征分析高一的学生情感敏锐、多疑，押力水平迅猛提高。认知发展过程也由具体运算阶段向形式运算阶段过渡。学习动机分析学生不仅对己有知识的应用能力欠缺，而且在进行理论探允过程中会遇到一些推导方面的难题。因此，我精心引导学生对己有

3、知识的迁移与应用，通过类比法探究结论。学习风格分析依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论（个体心理的发展和变化过程表现出明显的年龄特征。）可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡，也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段。因此在教学屮，要遵循从感性到理性的认识规律；满足与引导学生的好奇心，让学生分析、处理问题，用自己的科学知识来辨别是非，不迷信权威，教学内容教材分析在旧教材中，弹性势能与重力势能处于同一节，既没有给出弹性势能的表达式，也不要求学生对其进行探究。而现在，《探究弹性势能的表达式

4、》成为了独立的一节，目的是让学生经历一次根据理论探究的结果概括物理规律过程。可以看出，新课程更加重视过程与方法、情感态度与价值观等教学目标。因此，在教学过程中，教师必须从“重视现成结论的传授”向“注重探究结论的过程”转变知识结构图展示囲片辭生归纳0B片粗1回临競律的内容方也探兗那性势能的表达式总结麵所探剋的实峻-毗脳蛤万、疑心AMW®与那鱼因宴有关難的蒯執细衷达式馳驟界力的携義？刖计附力（变力）的切？一•就咚教学重难点：重点：1.利用微元法和图像法计算变力做功的问题。2.运用逻辑推理得出弹力做功与弹性势能的关系。难点

5、：1・理解微元法把变力做功转化为恒力做功。2.理解利用力一位移的图象计算变力做功的依据。教学准备：学生实验仪器准备：两根相同长度，不同劲度系数的弹簧。用Powerpoint做的教学课件教学过程（活动）教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图引入新课多媒体展示图片知识回顾三类：撐杆跳高、张弓射箭、各类弹簧提出问题：这类图片的共同特征是什么？前面我们研究了弹簧弹力与形变的关系，请同学们回忆一下，并讨论能不能用图象來反映弹力F和形变量X的关系？（多媒体展示胡克定律及图象）同学们做的很好，今天我们在此基础上探究弹性势能的表达

6、式。提出问题：我们在前面知识的学习屮还探究了那些问学生：杆、弓和弹簧都发生形变，产生了弹力，存储了一些能量，在恢复形变的过程中将能量释放出来了。胡克定律F二KX,能，可以作图激发学生的学习兴趣多媒体展示题？学生回忆、讨论并回答：1.探究小车速度随时间变化的规律；2.探究加速度与力、质量的关系学生讨论并回答：1.探究小车速度随时间变化的规律；2.探究加速度与力、质量的关系。老师：回顾这两个实验的探究过程是怎样的？学生讨论并回答：（老师在学生讨论、交流后用多媒体展示探究过程）1.探究小车速度随时间变化的规律：①提出探究课

7、题②设计实验方案③进行实验记录数据④做出速度-时间图像⑤得岀结论。2.探究加速度与力、质量的关系。①提出问题：物体运动加速度与力、质量的关系是怎样的？②猜想与假设：物体质量一定时，受力越大，加速度越为后面知识的推导做准备科学探究的一般研究方法这两个实验的探究过程是怎样的？同学们总结的很好，我们能否通过上述两个探究实验，得出科学探究的一般研究方法并用这种方法来完成今天的探究课题呢？大；物体受力一定时，质量越大，加速度越小。③制定方案设计实验。④进行实验（控制变量）钩码一定改变小车的质量；小车质量一定改变钩码的数量。⑤得

8、出结论：物体加速度与受力成正比，与质量成反比。制定计划与设计实验提出1可题n假设与猜想交流、评估与合作㈡分析数据并论证㈡进行实验并收集证据三、提出问题：弹簧的弹性势能的表达式是怎样的？四、假设与猜想：弹性势能与哪些因素有关？（演示两个不同的弹簧）演示实验（学生参与、师生互动）：展示两个长度一样，劲度系数不一样的弹簧，请同学到前台演示：第一次将劲