《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》教學(xué).ppt

探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式,八一中學(xué)沈軍北航附中夏紅勝,課型：不包含實(shí)驗(yàn)探究的邏輯推理任務(wù)型探究課,教學(xué)方式：?jiǎn)l(fā)性的語(yǔ)言引導(dǎo)學(xué)生自己觀察、發(fā)現(xiàn)與思考，自己提出問題并尋找問題的答案。,“探究”內(nèi)涵：在學(xué)生原有認(rèn)知基礎(chǔ)上，通過(guò)猜想與假設(shè)，運(yùn)用已掌握的物理規(guī)律、從理論上推導(dǎo)出新的物理規(guī)律，注重理性思維能力的提升。,設(shè)計(jì)思想概述,教學(xué)目標(biāo)簡(jiǎn)述,知識(shí)主線：做功多少是能量轉(zhuǎn)化的量度彈力的功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系,方法主線：1、類比方法的兩次運(yùn)用；2、通過(guò)探究過(guò)程體會(huì)數(shù)學(xué)工具與物理規(guī)律的巧妙結(jié)合、體會(huì)微積分思想在物理學(xué)中的應(yīng)用。,通過(guò)探究過(guò)程激發(fā)學(xué)生求知欲和學(xué)習(xí)興趣，享受成功的樂趣。,教學(xué)重點(diǎn)：分析決定彈性勢(shì)能大小的因素；探究彈性勢(shì)能公式的過(guò)程和所用方法。,教學(xué)難點(diǎn)：拉伸彈簧時(shí)，微積分思想求解拉力所做功的表達(dá)式學(xué)生思維的發(fā)散與“集束”：如何在教師的引導(dǎo)下從感性上升為理性,教學(xué)過(guò)程流程圖,創(chuàng)設(shè)物理情景,提出彈性勢(shì)能的概念,類比重力勢(shì)能與重力做功,演示彈簧彈力做功的實(shí)驗(yàn),猜測(cè)彈性勢(shì)能的決定因素,研究拉力做功,遷移微元法求變力功,獲得彈性勢(shì)能的表達(dá)式,新課引入：,觀察,三張圖中的物體有什么共同點(diǎn)？,提出彈性勢(shì)能的概念,關(guān)于彈性勢(shì)能，你想知道什么？,思維的發(fā)散,分組討論尋找研究彈性勢(shì)能需要知道的問題：彈性勢(shì)能怎么產(chǎn)生的？彈性勢(shì)能與做功有什么關(guān)系？彈性勢(shì)能有什么用？彈性勢(shì)能的大小與什么有關(guān)？,教師角色：關(guān)注、引領(lǐng)、參與,學(xué)生角色:理論探究的第一步,探究過(guò)程一、類比方法的第一次運(yùn)用,問題設(shè)計(jì)：在物體升降的過(guò)程中，重力是否發(fā)生變化？而彈簧的拉力在拉伸過(guò)程中是否發(fā)生變化？（解決重力是恒力，彈力是變力）,問題2：同學(xué)們想想，類比重力勢(shì)能，彈性勢(shì)能可能與哪個(gè)量有關(guān)？,實(shí)驗(yàn)器材：兩根勁度系數(shù)不同的彈簧，兩塊小木塊。驗(yàn)證彈性勢(shì)能與形變量有關(guān)在一水平面上，同一彈簧，不同的形變量，壓同一木塊，釋放后木塊被彈出去的距離不同；驗(yàn)證彈性勢(shì)能與勁度系數(shù)有關(guān)兩勁度系數(shù)不同的彈簧，同樣的形變量，壓兩形狀質(zhì)量相同的木塊。勁度系數(shù)大的彈簧彈出的木塊距離大。,科學(xué)研究方法的滲透,溫故知新,類比中尋求解決問題的方法,問題：如何確定彈性勢(shì)能的表達(dá)式？,W外E彈？,怎樣計(jì)算拉力所做的功？,理性思維的提升：變力功如何求,WF1l1F2l2F3l3（積分的思想）,把彈簧從A到B的過(guò)程分成很多小段,l1,l2,l3,在各個(gè)小段上，拉力可近似認(rèn)為是不變的,F1、F2、F3,微分思想,新問題：如何計(jì)算拉力功？,WF1l1F2l2F3l3,如何計(jì)算變量的和？,轉(zhuǎn)換,類比法的再次運(yùn)用,求解勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移的微元法,拉力（變力）做功的計(jì)算方法：,彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式,說(shuō)明：一般規(guī)定彈簧在原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為零,量力而行,思維拓展：彈簧彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系,彈簧彈力做正功，彈性勢(shì)能減少?gòu)椈蓮椓ψ鲐?fù)功，彈性勢(shì)能增加,表達(dá)式,謝謝傾聽,2008.7.16,請(qǐng)多指導(dǎo),