“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【设计思想】教育以人为本学生是学习的主体在课堂教学中让学生带着自己的问题去学习体现学生的主体性。【教材分析】这是节不包含实验探究的探究课本节是先引出什么是弹性势能然后以弹簧为例探究弹性势能与什么因素有关弹性势能与拉力所做的功之间的关系以及如何计算拉力所做的功进而得到弹性势能的表达式。从整体上看内容的安排完全符合人们认识事物的思维过程。【学情分析】(1)思维基础根据新课程教学理念从高一第一学期开始在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学学生已经初步有了探究事物的一般方法即“是什么?──怎么样?──为什么?”的思维方法。因此本设计中就通过创设问题情景激励学生自己提出想要研究的问题。(2)心理特点依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论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中要遵循从感性到理性的认识规律本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。(3)已有知识通过上一节《重力势能》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的知识迁移能力了。因此可以让学生通过类比也从拉力做功入手来研究弹簧的弹性势能。因为重力的功与重力和物体的位置变化有关弹力做的功与弹力和弹簧的形变量有关这样的猜想是很容易想到的。关键的问题是如何研究拉力的功同样让学生回忆并类比于研究匀变速直线运动的位移的方法将弹簧的形变过程分成很多小段每一小段中近似认为拉力是不变的而且上一节课中研究当路径是曲线的时候研究重力所做的功也是将曲线分成很多近似认为是直线来处理的这点学生也是容易想到的。对于弹性势能的概念及其产生的条件通过事例和自己的经验及教师的演示学生可以比较容易理解并猜想的到弹性势能会与什么因素有关以及弹性势能与拉力之间的关系;但对于计算拉力所做的功时所用的类比方法和微积分思想则需要教师的引导。【教学目标】(一)知识目标1.知道弹性势能的概念及弹性势能与哪些物理量有关2.知道探究弹性势能表达式的思路(二)过程与方法1.学会能提出问题善于质疑善于猜想2.设计方案检验推理猜想的正确性3.经历提出问题、猜想、逻辑推理和类比的方法探究弹性势能(三)情感态度与价值观1.通过自己提出问题自己解决问题提高对物理的学习兴趣和信心增进学习的乐趣2.通过自评和互评调动学习的积极性和、增进同学友谊、懂得尊重【重点难点】重点：让学生体验探究的过程体验知识迁移、类比的推理方法。难点：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。【教学策略与手段】因为是探究型课所以就安排让学生自己提出想要知道的问题然后大家一起解决问题通过自评和互评的形式不断完善结论。在探究过程中教师不断鼓励和给予肯定增强学生的自信心。整堂课的思路是通过播放一短片让学生知道研究的内容是弹性势能然后鼓励学生提出问题大家一起解决问题重点通过类比的方法探究弹性势能的表达式。【课前准备】弹簧(两根劲度系数不同)两小木块教师演示用多媒体及其课件(PPT)【教学过程】师：我们先来看个短片。师：看完了短篇你觉得我们今天要来研究什么?生(异口同声)：弹性势能师：关于弹性势能你想知道什么想研究什么就以问题的形式提出来我们一起解决。大家先考虑两分钟。同桌、前后排的同学也可以相互讨论下。[学生活动]学生1：弹性势能是怎么产生的?学生2：弹性势能是谁发现的?学生3：弹性势能的大小与什么有关?学生4：今天我们为什么要研究弹性势能它与其他形式的能有怎样的关系比如与电能原子能等?学生5：弹性势能是不是跟重力势能一样有个公式如果有公式是怎样的?怎样得出来的?学生6：弹性势能有什么用?学生7：弹性势能的单位是什么?学生8：弹性势能与做功有什么关系?学生9：弹性势能是什么?学生10：是不是所以的物体都有弹性势能?学生11：怎样才能使弹性势能变大?(在此过程中千方百计的调动学生积极发言对于发言的同学要求全班同学给予掌声鼓励且将学生的问题一一写到黑板上来表示对学生的尊重和鼓励)师：我们今天要研究的是弹簧的弹性势能。有问题我们大家一起来解决接下来大家自己思考一下你能不能帮助别人回答这些问题呢?一两分钟后鼓励同学发言一一解决上述问题在学生回答的过程中教师如发现学生的陈述有误及时让其他同学或教师本人更正整堂课充分通过学生自评和互评来完善。其中着重抓住如下四个问题：(1)弹性势能是什么?引导学生通过短片自己来回答──发生弹性形变的物体的各部分之间由于弹力的相互作用而具有的能叫弹性势能