第一篇：【物理】7.5《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》示范教案(新人教版必修2)15

知識(shí)改變命運(yùn)，學(xué)習(xí)成就未來(lái)

新人教版高中物理必修二 同步教案

知識(shí)改變命運(yùn)，學(xué)習(xí)成就未來(lái)

現(xiàn)象二：兩根等長(zhǎng)的軟、硬彈簧，壓縮相同程度時(shí)，硬彈簧把木塊彈出得遠(yuǎn)．

師生共同分析，得出結(jié)論：

上述實(shí)驗(yàn)中，彈簧被壓縮時(shí)，要發(fā)生形變，在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)δ緣K做功，因而具有能量，這種能量叫做彈性勢(shì)能．

教師活動(dòng)：多媒體演示（《撐桿中的彈性勢(shì)能》），發(fā)生形變的物體，具有彈性勢(shì)能．

請(qǐng)同學(xué)們?cè)倥e幾個(gè)物體具有彈性勢(shì)能的例子：

學(xué)生活動(dòng)：觀(guān)察課件演示，體會(huì)發(fā)生形變的物體，具有彈性勢(shì)能；思考并舉例：

a.卷緊的發(fā)條

b.被拉伸或壓縮的彈簧 c.擊球的網(wǎng)球拍 d.拉開(kāi)的弓

［導(dǎo)入］

彈性勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)？彈性勢(shì)能的表達(dá)式應(yīng)該是怎樣的？這節(jié)課我們就來(lái)探究這些問(wèn)題。

新課講解

教師活動(dòng)：我們?cè)趯W(xué)習(xí)重力勢(shì)能時(shí)，是從哪里開(kāi)始入手進(jìn)行分析的？這對(duì)我們討論彈性勢(shì)能有何啟示？

學(xué)生活動(dòng)：思考后回答

學(xué)習(xí)重力勢(shì)能時(shí)，是從重力做功開(kāi)始入手分析的。討論彈性勢(shì)能應(yīng)該從彈力做功的分析入手。

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)知識(shí)的遷移，找到探究規(guī)律的思想方法，形成良好的思維習(xí)慣。

教師活動(dòng)：當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí)，它的彈性勢(shì)能為零，彈簧被拉長(zhǎng)或被壓縮后，就具有了彈性勢(shì)能，我們只研究彈簧拉長(zhǎng)的情況。

在探究的過(guò)程中，我們要依次解決那幾個(gè)問(wèn)題呢？請(qǐng)同學(xué)們快速閱讀課本，把這幾個(gè)問(wèn)題找出來(lái)。

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材，找出探究過(guò)程中要依次解決的問(wèn)題，從總體上把握探究的思路。教師活動(dòng)：傾聽(tīng)學(xué)生回答，進(jìn)一步引導(dǎo)。

（1）重力勢(shì)能與高度h成正比，彈性勢(shì)能是否也與彈簧的伸長(zhǎng)量（或縮短量）成正比？說(shuō)出你的理由。

（2）在高度h相同的情況下，物體的質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大，對(duì)于不同的彈簧，其彈性勢(shì)能是否也有類(lèi)似的情形？

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（3）對(duì)彈性勢(shì)能的猜測(cè)，并不能告訴我們彈性勢(shì)能的表達(dá)式，這樣的猜測(cè)有沒(méi)有實(shí)際意義？

學(xué)生活動(dòng)：思考問(wèn)題，學(xué)生代表發(fā)言。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

提出問(wèn)題：重力做功，重力勢(shì)能發(fā)生變化，重力做功在數(shù)值上等于重力勢(shì)能的變化量。那么，彈力做功與彈性勢(shì)能的變化之間關(guān)系是怎樣的？

學(xué)生活動(dòng)：思考問(wèn)題，學(xué)生代表發(fā)言。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

提出問(wèn)題：重力是恒力，重力做功等于重力與物體在豎直方向移動(dòng)距離的乘積。那么，拉伸彈簧時(shí)，拉力做功該怎樣計(jì)算？閱讀課本，并在練習(xí)本上自己畫(huà)圖，寫(xiě)出拉力在整個(gè)過(guò)程中做功的表達(dá)式。

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材，思考拉力做功的計(jì)算方法。選出代表發(fā)表自己的見(jiàn)解。點(diǎn)評(píng)：通過(guò)學(xué)生閱讀，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀理解能力；通過(guò)學(xué)生探求變力做功的方法，初步形成微分求解變量的物理思想方法。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，投影學(xué)生的求解過(guò)程，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

提出問(wèn)題：怎樣計(jì)算拉力做功的求和式？是否可以用F-l圖象下一個(gè)梯形的面積來(lái)代表功？在練習(xí)本上寫(xiě)出拉力做功的表達(dá)式。

學(xué)生活動(dòng)：在練習(xí)本上作F-l圖象，推導(dǎo)拉力做功的表達(dá)式。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，投影學(xué)生的推導(dǎo)過(guò)程，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。點(diǎn)評(píng)：在處理勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)，曾利用v-t圖象下梯形的面積來(lái)代表位移；這里利用F-l圖象下的面積來(lái)代表功，可以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移的能力。但要搞清彈簧長(zhǎng)度和伸長(zhǎng)量的區(qū)別，l表示伸長(zhǎng)量，則F-l圖象下是一個(gè)三角形的面積來(lái)代表功?！菊n堂訓(xùn)練】

一、對(duì)彈性勢(shì)能的理解

［例1］一豎直彈簧下端固定于水平地面上，小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示，經(jīng)幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處，則（）

A．h愈大，彈簧在A(yíng)點(diǎn)的壓縮量愈大 B．彈簧在A(yíng)點(diǎn)的壓縮量與h無(wú)關(guān)

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C．h愈大，最終小球靜止在A(yíng)點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能愈大

D．小球

第二篇：7.5《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》教案

學(xué)校：臨清二中學(xué)科：物理編寫(xiě)人：胡曉忠審稿人：馬洪學(xué) 必修二第七章《探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式》教案

一、教材分析

這是節(jié)不包含實(shí)驗(yàn)探究的探究課，屬于理論探究。本節(jié)是先引出什么是彈性勢(shì)能，然后以彈簧為例探究彈性勢(shì)能與什么因素有關(guān)，彈性勢(shì)能與拉力所做的功之間的關(guān)系以及如何計(jì)算拉力所做的功進(jìn)而得到彈性勢(shì)能的表達(dá)式。從整體上看，內(nèi)容的安排完全符合人們認(rèn)識(shí)事物的思維過(guò)程。

二、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)目標(biāo)

（1）知道彈性勢(shì)能的概念及彈性勢(shì)能與哪些物理量有關(guān)（2）知道探究彈性勢(shì)能表達(dá)式的思路 2.過(guò)程與方法

（1）學(xué)會(huì)能提出問(wèn)題，善于質(zhì)疑，善于猜想（2）設(shè)計(jì)方案，檢驗(yàn)推理猜想的正確性

（3）經(jīng)歷提出問(wèn)題、猜想、邏輯推理和類(lèi)比的方法探究彈性勢(shì)能 3．情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

（1）通過(guò)自己提出問(wèn)題，自己解決問(wèn)題，提高對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣和信心，增進(jìn)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣（2）通過(guò)自評(píng)和互評(píng)調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性、增進(jìn)同學(xué)友誼、懂得尊重別人。

三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：讓學(xué)生體驗(yàn)探究的過(guò)程，體驗(yàn)知識(shí)遷移、類(lèi)比的推理方法。

難點(diǎn)：推導(dǎo)拉伸彈簧時(shí)，用微分思想和積分思想求解拉力所做功的表達(dá)式。

四、學(xué)情分析

通過(guò)上一節(jié)《重力勢(shì)能》的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步體驗(yàn)到“研究重力勢(shì)能是從重力做功入手”以及“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”，并且學(xué)生已具有一定的知識(shí)遷移能力了。因此可以讓學(xué)生通過(guò)類(lèi)比，也從拉力做功入手來(lái)研究彈簧的彈性勢(shì)能。因?yàn)橹亓Φ墓εc重力和物體的位置變化有關(guān)，彈力做的功與彈力和彈簧的形變量有關(guān)，這樣的猜想是很容易想到的。關(guān)鍵的問(wèn)題是如何研究拉力的功，同樣讓學(xué)生回憶并類(lèi)比于研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移的方法，將彈簧的形變過(guò)程分成很多小段，每一小段中近似認(rèn)為拉力是不變的，而且上一節(jié)課中研究當(dāng)路徑是曲線(xiàn)的時(shí)候，研究重力所做的功也是將曲線(xiàn)分成很多近似認(rèn)為是直線(xiàn)來(lái)處理的，這點(diǎn)學(xué)生也是容易想到的。

五、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)觀(guān)察法、分析歸納法、遷移法、類(lèi)比法。

六、課前準(zhǔn)備

1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)實(shí)探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式。2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，導(dǎo)學(xué)案制作。

3．教具準(zhǔn)備：彈簧(兩根，勁度系數(shù)不同)，小物塊，多媒體等。

七、課時(shí)安排：1課時(shí)

八、教學(xué)過(guò)程

（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

檢查落實(shí)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。

（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

師提問(wèn)：什么叫勢(shì)能？什么叫重力勢(shì)能？ 學(xué)生回答后，教師指出勢(shì)能概念中有兩個(gè)關(guān)鍵詞，一是“相互作用”，二是“位置”，在重力勢(shì)能概念中體現(xiàn)為重力和高度。師：發(fā)生彈性形變的物體（如彈簧），各部分間有彈力作用，因此它也具有勢(shì)能，我們叫它彈性勢(shì)能。

教師拿出彈簧做壓縮、拉伸演示。

教師：這節(jié)課我們就來(lái)對(duì)彈性勢(shì)能的表達(dá)式進(jìn)行探究。我們來(lái)看本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。多媒體展示學(xué)習(xí)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)重難點(diǎn)。然后展示探究的第一個(gè)問(wèn)題，彈性勢(shì)能與哪些因素有關(guān)、是什么關(guān)系？

設(shè)計(jì)意圖：步步導(dǎo)入，吸引學(xué)生的注意力，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。

探究一：彈性勢(shì)能與哪些因素有關(guān)？

師提問(wèn)：我們學(xué)過(guò)的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)，什么關(guān)系？

學(xué)生回答后，教師強(qiáng)調(diào)出其中的高度是相對(duì)于參考平面的高度，即重力勢(shì)能有相對(duì)性。師提問(wèn)：我們可以肯定，彈性勢(shì)能也有相對(duì)性。研究重力勢(shì)能一般選地面為參考平面，即零重力勢(shì)能位置；那么你認(rèn)為研究彈性勢(shì)能選哪一位置為參考位置，即零彈性勢(shì)能位置最好呢？

幾乎所有學(xué)生都會(huì)選原長(zhǎng)為零位置，教師表示認(rèn)可，可是不點(diǎn)評(píng)。但教師應(yīng)該明白，學(xué)生是因?yàn)樵L(zhǎng)時(shí)彈力為零，才認(rèn)為勢(shì)能為零，即他們認(rèn)為原長(zhǎng)時(shí)勢(shì)能就是零，而不是選定為零的，若時(shí)間允許，在本節(jié)課最后討論彈性勢(shì)能相對(duì)性時(shí)，可選取別的位置為參考位置，體會(huì)原長(zhǎng)時(shí)勢(shì)能可以不為零。

師提問(wèn)：那么猜一猜彈性勢(shì)能與哪些因素有關(guān)（以彈簧為例）？

學(xué)生可能猜出：長(zhǎng)度；伸長(zhǎng)量；壓縮量；彈力；勁度系數(shù)；形變量；質(zhì)量；材料；匝數(shù)；半徑；鋼絲粗細(xì)；匝密度等等；教師引導(dǎo)學(xué)生之間討論交流，最后形成一致意見(jiàn)：與勁度系數(shù)K和形變量（伸長(zhǎng)量或壓縮量）L有關(guān)。

師：我們猜到了彈性勢(shì)能可能與勁度系數(shù)和彈簧的伸長(zhǎng)量有關(guān)，下面的任務(wù)是：如何確定彈性勢(shì)能的表達(dá)式。

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生類(lèi)比猜想提出的思維方式。探究二：推導(dǎo)彈性勢(shì)能的表達(dá)式 多媒體展示探究思考題：

1．我們?cè)鯓拥玫搅酥亓?shì)能的表達(dá)式？

2．我們能否借鑒同樣的思路，來(lái)分析彈力做功的情況呢？

3．同學(xué)們做不下去，困難在何處？我們能不能想辦法把這個(gè)變力近似的變成不變的力呢？ 4．我們?nèi)绾谓鉀Q一個(gè)變力做功的問(wèn)題呢？請(qǐng)同學(xué)們發(fā)表看法。

提示：在必修1中，為了求勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移，或說(shuō)成為了導(dǎo)出勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式，針對(duì)變速求位移我們?cè)?jīng)用過(guò)一種辦法??是什么辦法？怎樣用的？

師問(wèn)：我們能不能采用與求位移類(lèi)似的方法處理呢？

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)知識(shí)遷移，使學(xué)生體驗(yàn)微積分思想處理變化物理量的求值問(wèn)題。老師引導(dǎo)學(xué)生將彈簧伸長(zhǎng)過(guò)程細(xì)分為小段，化變力做功為恒力做功。

… 師問(wèn)：當(dāng)劃分越來(lái)越細(xì)時(shí)，彈力功對(duì)應(yīng)圖象中的哪一部分？ 這個(gè)三角形的面積的表達(dá)式？

提問(wèn)：剛才我們研究的是彈簧拉伸的情形，壓縮的情形會(huì)是怎樣的？

老師：同學(xué)們看看我們自己的成果吧！那樣一個(gè)看似紛繁復(fù)雜的問(wèn)題，其物理規(guī)律如此簡(jiǎn)單明了，這就是物理學(xué)中的美！

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)表達(dá)式的推出，形成學(xué)生的成就感。

5、同學(xué)們討論一下，能否規(guī)定彈簧某一任意長(zhǎng)度時(shí)的勢(shì)能為零？（類(lèi)比重力勢(shì)能的相對(duì)性，引出彈性勢(shì)能的大小具有相對(duì)性的結(jié)論）

（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)

對(duì)于上面的這些問(wèn)題，通過(guò)同學(xué)們剛才的解決，其實(shí)我們可以歸納成這么幾個(gè)問(wèn)題： 1．什么是彈性勢(shì)能？

2．彈簧彈性勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)？ 3．彈簧彈性勢(shì)能與拉力做功有什么關(guān)系？ 4．彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式是怎樣的？

（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)

我們前面兩節(jié)學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，接下來(lái)將要進(jìn)行動(dòng)能的學(xué)習(xí)，這節(jié)課后請(qǐng)大家預(yù)習(xí)《實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系》這節(jié)課，注重研究下探究思路的設(shè)計(jì)，及數(shù)據(jù)的處理技巧。

九、板書(shū)設(shè)計(jì)

一、彈性勢(shì)能：發(fā)生彈性形變的物體各部分之間，由于彈力的相互作用而具有的勢(shì)能。

二、探究過(guò)程

1．彈性勢(shì)能的大小與什么有關(guān)？ 2．彈力功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系。3．重力勢(shì)能與重力做功的關(guān)系 4．探究彈性勢(shì)能表達(dá)式。

十、教學(xué)反思

因?yàn)檎枚际且詫W(xué)生為主的探究性學(xué)習(xí)，創(chuàng)設(shè)情景讓學(xué)生提出自己關(guān)心、想要知道的問(wèn)題，解決問(wèn)題的時(shí)候又主要是以學(xué)生自評(píng)和互評(píng)以及合作學(xué)習(xí)而得出結(jié)論的，所以在結(jié)論的得出或是結(jié)論的表述可能會(huì)不嚴(yán)密，難免缺少知識(shí)的系統(tǒng)性，因此如何處理和保持好探究性學(xué)習(xí)中知識(shí)的系統(tǒng)性是探究性學(xué)習(xí)中的值得我們?nèi)パ芯康膯?wèn)題。

第三篇：探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式說(shuō)課稿

探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式說(shuō)課稿

額濟(jì)納旗中學(xué) 馮永林

一、教材分析

探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式是人民教育出版社物理必修2 的方法，運(yùn)用分割和求和的方法得出彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式。學(xué)生從探究中體驗(yàn)探究的過(guò)程，體會(huì)微分和積分思想在物理學(xué)中的應(yīng)用，分享探究成功后的快樂(lè)。

二、學(xué)情分析

1、思維基礎(chǔ)

根據(jù)新課程教學(xué)理念，從高一（3）、鞏固做功與能量變化的關(guān)系（彈力的功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系）；（4）、掌握利用力－位移圖像計(jì)算微元求和的方法。2 過(guò)程與方法：

（1）、經(jīng)歷類(lèi)比方法、微分思想和積分思想在物理中的應(yīng)用；（2）、感悟化變力為恒力的思想方法 ；(3)、體會(huì)科學(xué)探究的一般思路。

3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：

體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，形成對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，激發(fā)應(yīng)用物理知識(shí)進(jìn)行科學(xué)探究的興趣。

四、教學(xué)重點(diǎn)

探究彈性勢(shì)能公式的過(guò)程和所用方法。

五、教學(xué)難點(diǎn)

微積分思想推導(dǎo)拉力所做功的表達(dá)式。

六、教學(xué)疑點(diǎn)

1、理解微元法把變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功。

2、理解利用力——位移的圖像計(jì)算變力做功的依據(jù)。

七、教學(xué)關(guān)鍵

利用微元法和圖像法計(jì)算變力做功的問(wèn)題。

八、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)觀(guān)察法、分析歸納法、遷移法、類(lèi)比法。教師：參與、贊賞、啟發(fā)。學(xué)生：自主、合作、探究。

九、設(shè)計(jì)理念

創(chuàng)設(shè)物理情景──提出彈性勢(shì)能的概念──類(lèi)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──遷移無(wú)限分割的思想求變力功──獲得彈性勢(shì)能的表達(dá)式。

十、教學(xué)過(guò)程

（一）、什么是彈性勢(shì)能？

1、多媒體展示圖片，（創(chuàng)設(shè)情景，引出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的興趣。）老師：從能量角度看，以上圖片中有什么共同特點(diǎn)？

動(dòng)畫(huà)展示；（引導(dǎo)學(xué)生分析）

2、學(xué)生實(shí)驗(yàn)，（讓學(xué)生親身體驗(yàn)彈性勢(shì)能，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)彈性勢(shì)能）

問(wèn)題1：為什么拉滿(mǎn)弦的彎弓可以把箭射出去？壓縮的圓珠筆可以把自己彈起

來(lái)？（引導(dǎo)學(xué)生從彎弓和彈簧想恢復(fù)原狀而要對(duì)與它接觸的物體做功思考）問(wèn)題2：通過(guò)前面的圖片和實(shí)驗(yàn)，我們能夠得出什么樣的結(jié)論？（培養(yǎng)學(xué)生分析概括能力和語(yǔ)言表達(dá)能力）

探究1：彈性勢(shì)能的表達(dá)式可能與哪些物理量有關(guān)？（以彈簧為例）

問(wèn)題3：重力勢(shì)能由哪些因素決定？“彈性勢(shì)能”會(huì)與什么因素有關(guān)？(通過(guò)知識(shí)的遷移，找到探究規(guī)律的思想方法，形成良好的思維習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生從重力和彈力的大小區(qū)別思考)學(xué)生猜想: 與彈力有關(guān)，與彈簧的形變有關(guān)，與勁度系數(shù)有關(guān)。（培養(yǎng)學(xué)生類(lèi)比猜想提出的思維方式。）討論(培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題)硬彈簧，形變相同，需要拉力大 軟彈簧，形變相同，需要拉力大 同一彈簧，形變?cè)酱?，需要拉力越大?結(jié)論：彈性勢(shì)能與形變有關(guān)，與勁度系數(shù)有關(guān)。探究2：彈性勢(shì)能表達(dá)式 猜一猜：

彈性勢(shì)能的表達(dá)式可能會(huì)是怎樣的？ 學(xué)生猜想： k?l,k?l2,k?l3,k2?l,k2?l2,k?l...問(wèn)題4：重力做功，重力勢(shì)能發(fā)生變化，重力做功在數(shù)值上等于重力勢(shì)能的變化量。那么，彈力做功與彈性勢(shì)能的變化之間關(guān)系是怎樣的？ 類(lèi)比：①重力做功，研究重力勢(shì)能

②彈力做功，研究彈性勢(shì)能

（類(lèi)比：重力做功與研究重力勢(shì)能的關(guān)系，來(lái)研究彈力做功與彈性勢(shì)能的變化之間關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生從力做功和能量變化關(guān)系思考）

問(wèn)題5：彈簧的拉力在拉伸過(guò)程中是否發(fā)生變化？（變化，F(xiàn)=KΔL）彈力是個(gè)變力，我們?nèi)绾吻髲椓λ龅墓δ兀磕俏覀兡懿荒芟朕k法把這個(gè)變力近似的變成不變的力呢？（通過(guò)知識(shí)遷移，使學(xué)生體驗(yàn)微積分思想處理變化物理量的求值問(wèn)題。）

引導(dǎo)學(xué)生討論：把拉伸的過(guò)程分為很多小段，它們的長(zhǎng)度是Δl1、Δl2、Δl3??在各個(gè)小段上，拉力可以近似認(rèn)為是不變的，它們分別是F1、F2、F3??所以，在各個(gè)小段上，拉力做的功分別是F1Δl1、F2Δl2、F3Δl3??拉力在整個(gè)過(guò)程中做的功可以用它在各個(gè)小段做功之和來(lái)表示F1Δl1+F2Δl2+F3Δl3?? 問(wèn)題6：那么該如何求和呢？

我們?cè)?jīng)用圖像簡(jiǎn)單明確地計(jì)算過(guò)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移。（類(lèi)比法的再次運(yùn)用在處理勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)，曾利用v-t圖象下梯形的面積來(lái)代表位移；這里利用F-l圖象下的面積來(lái)代表功，可以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移的能力。但要搞清彈簧長(zhǎng)度和伸長(zhǎng)量的區(qū)別，l表示伸長(zhǎng)量，則F-l圖象下是一個(gè)三角形的面積來(lái)代表功。）

引導(dǎo)：能不能借助圖像來(lái)計(jì)算變力做的功呢?如果能,應(yīng)該建立什么圖像呢？以哪一個(gè)為橫軸，哪一個(gè)為縱軸？（F=KΔL）（請(qǐng)學(xué)生討論，并畫(huà)出圖像．并類(lèi)比位移圖像）得出結(jié)論：彈性勢(shì)能的表達(dá)式：Ep?kl

2十一、課外拓展

做一做：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證彈性勢(shì)能的表達(dá)式

O l F 12

第四篇：高一物理彈性勢(shì)能的表達(dá)式教案

5.5 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式

★新課標(biāo)要求

（一）知識(shí)與技能

理解彈性勢(shì)能的概念及意義，學(xué)習(xí)計(jì)算變力做功的思想方法。

（二）過(guò)程與方法

1、猜測(cè)彈性勢(shì)能的表達(dá)式與哪些因素有關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)預(yù)測(cè)的能力。

2、體會(huì)計(jì)算拉力做功的方法，體會(huì)微分思想和積分思想在物理學(xué)上的應(yīng)用。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

通過(guò)對(duì)彈性勢(shì)能公式的探究過(guò)程和所用方法，培養(yǎng)學(xué)生探究知識(shí)的欲望和學(xué)習(xí)興趣，體味彈性勢(shì)能在生活中的意義、提高物理在生活中的應(yīng)用意識(shí)?！锝虒W(xué)重點(diǎn)

探究彈性勢(shì)能公式的過(guò)程和所用方法?！锝虒W(xué)難點(diǎn)

推導(dǎo)拉伸彈簧時(shí)，用微分思想和積分思想求解拉力所做功的表達(dá)式?！锝虒W(xué)方法

實(shí)驗(yàn)觀(guān)察法、分析歸納法、遷移法?！锝虒W(xué)工具

彈簧（兩根，勁度系數(shù)不同），小物塊，多媒體?！锝虒W(xué)過(guò)程

（一）引入新課 教師活動(dòng)：

1.演示：

裝置如圖所示：

將一木塊靠在彈簧上，壓縮后松手，彈簧將木塊彈出.分別用一個(gè)硬彈簧和一個(gè)軟彈簧做上述實(shí)驗(yàn)，分別把它們壓縮后松手，觀(guān)察現(xiàn)象.學(xué)生活動(dòng)：觀(guān)察并敘述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

現(xiàn)象一：同一根彈簧，壓縮程度越大時(shí)，彈簧把木塊推得越遠(yuǎn)．

現(xiàn)象二：兩根等長(zhǎng)的軟、硬彈簧，壓縮相同程度時(shí)，硬彈簧把木塊彈出得遠(yuǎn)．

師生共同分析，得出結(jié)論：

上述實(shí)驗(yàn)中，彈簧被壓縮時(shí)，要發(fā)生形變，在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)δ緣K做功，因而具有能量，這種能量叫做彈性勢(shì)能．

教師活動(dòng)：多媒體演示（《撐桿中的彈性勢(shì)能》），發(fā)生形變的物體，具有彈性勢(shì)能．

請(qǐng)同學(xué)們?cè)倥e幾個(gè)物體具有彈性勢(shì)能的例子：

學(xué)生活動(dòng)：觀(guān)察課件演示，體會(huì)發(fā)生形變的物體，具有彈性勢(shì)能；思考并舉例：

a.卷緊的發(fā)條

b.被拉伸或壓縮的彈簧 c.擊球的網(wǎng)球拍 d.拉開(kāi)的弓

［導(dǎo)入］

彈性勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)？彈性勢(shì)能的表達(dá)式應(yīng)該是怎樣的？這節(jié)課我們就來(lái)探究這些問(wèn)題。

（二）進(jìn)行新課

教師活動(dòng)：我們?cè)趯W(xué)習(xí)重力勢(shì)能時(shí)，是從哪里開(kāi)始入手進(jìn)行分析的？這對(duì)我們討論彈性勢(shì)能有何啟示？

學(xué)生活動(dòng)：思考后回答

學(xué)習(xí)重力勢(shì)能時(shí)，是從重力做功開(kāi)始入手分析的。討論彈性勢(shì)能應(yīng)該從彈力做功的分析入手。

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)知識(shí)的遷移，找到探究規(guī)律的思想方法，形成良好的思維習(xí)慣。

教師活動(dòng)：當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí)，它的彈性勢(shì)能為零，彈簧被拉長(zhǎng)或被壓縮后，就具有了彈性勢(shì)能，我們只研究彈簧拉長(zhǎng)的情況。

在探究的過(guò)程中，我們要依次解決那幾個(gè)問(wèn)題呢？請(qǐng)同學(xué)們快速閱讀課本，把這幾個(gè)問(wèn)題找出來(lái)。

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材，找出探究過(guò)程中要依次解決的問(wèn)題，從總體上把握探究的思路。教師活動(dòng)：傾聽(tīng)學(xué)生回答，進(jìn)一步引導(dǎo)。

（1）重力勢(shì)能與高度h成正比，彈性勢(shì)能是否也與彈簧的伸長(zhǎng)量（或縮短量）成正比？說(shuō)出你的理由。

（2）在高度h相同的情況下，物體的質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大，對(duì)于不同的彈簧，其彈性勢(shì)能是否也有類(lèi)似的情形？

（3）對(duì)彈性勢(shì)能的猜測(cè)，并不能告訴我們彈性勢(shì)能的表達(dá)式，這樣的猜測(cè)有沒(méi)有實(shí)際意義？

學(xué)生活動(dòng)：思考問(wèn)題，學(xué)生代表發(fā)言。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

提出問(wèn)題：重力做功，重力勢(shì)能發(fā)生變化，重力做功在數(shù)值上等于重力勢(shì)能的變化量。那么，彈力做功與彈性勢(shì)能的變化之間關(guān)系是怎樣的？

學(xué)生活動(dòng)：思考問(wèn)題，學(xué)生代表發(fā)言。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

提出問(wèn)題：重力是恒力，重力做功等于重力與物體在豎直方向移動(dòng)距離的乘積。那么，拉伸彈簧時(shí)，拉力做功該怎樣計(jì)算？閱讀課本，并在練習(xí)本上自己畫(huà)圖，寫(xiě)出拉力在整個(gè)過(guò)程中做功的表達(dá)式。

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材，思考拉力做功的計(jì)算方法。選出代表發(fā)表自己的見(jiàn)解。

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)學(xué)生閱讀，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀理解能力；通過(guò)學(xué)生探求變力做功的方法，初步形成微分求解變量的物理思想方法。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，投影學(xué)生的求解過(guò)程，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

提出問(wèn)題：怎樣計(jì)算拉力做功的求和式？是否可以用F-l圖象下一個(gè)梯形的面積來(lái)代表功？在練習(xí)本上寫(xiě)出拉力做功的表達(dá)式。

學(xué)生活動(dòng)：在練習(xí)本上作F-l圖象，推導(dǎo)拉力做功的表達(dá)式。

教師活動(dòng)：聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，投影學(xué)生的推導(dǎo)過(guò)程，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題。

點(diǎn)評(píng)：在處理勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)，曾利用v-t圖象下梯形的面積來(lái)代表位移；這里利用F-l圖象下的面積來(lái)代表功，可以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移的能力。但要搞清彈簧長(zhǎng)度和伸長(zhǎng)量的區(qū)別，l表示伸長(zhǎng)量，則F-l圖象下是一個(gè)三角形的面積來(lái)代表功。

（三）課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)

教師活動(dòng)：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。

學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫(xiě)下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰(shuí)的更好，好在什么地方。

點(diǎn)評(píng)：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。

教師要放開(kāi)，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。

（四）實(shí)例探究

☆ 對(duì)彈性勢(shì)能的理解

［例1］一豎直彈簧下端固定于水平地面上，小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示，經(jīng)幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處，則（）

A．h愈大，彈簧在A(yíng)點(diǎn)的壓縮量愈大 B．彈簧在A(yíng)點(diǎn)的壓縮量與h無(wú)關(guān)

C．h愈大，最終小球靜止在A(yíng)點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能愈大 D．小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能比最終小球靜止在A(yíng)點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能大

解析：最終小球靜止在A(yíng)點(diǎn)時(shí)，通過(guò)受力分析，小球受自身重力與彈簧的彈力作用，由彈力公式F=kl，即可得出彈簧在A(yíng)點(diǎn)的壓縮量與h無(wú)關(guān)，彈簧的彈性勢(shì)能與h無(wú)關(guān)。

答案B ☆關(guān)于不同能量間的轉(zhuǎn)化

［例2］如圖所示，表示撐桿跳運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿。試定性地說(shuō)明在這幾個(gè)階段中能量的轉(zhuǎn)化情況。

分析：運(yùn)動(dòng)員的助跑階段，身體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人和桿的動(dòng)能；起跳時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和身體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的重力勢(shì)能和撐桿中的彈性勢(shì)能，隨著人體的繼續(xù)上升，撐桿中的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為人的重力勢(shì)能，使人體上升至橫桿以上；越過(guò)橫桿后，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。★課余作業(yè)

討論課本P16“說(shuō)一說(shuō)”中的問(wèn)題。★教學(xué)體會(huì)

思維方法是解決問(wèn)題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開(kāi)了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無(wú)源之水、無(wú)本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。

資料袋

人用手將皮球拋出。

在拋球的過(guò)程中，球獲得了動(dòng)能，同時(shí)人的化學(xué)能減小，而且球增加的動(dòng)能和人減少的化學(xué)能在量值上是相等的。

（1）對(duì)皮球來(lái)說(shuō)，人對(duì)球做的是正功，其能量增加。（2）對(duì)人來(lái)講，球?qū)θ俗龅氖秦?fù)功，所以其能量減少。（3）對(duì)于相互作用的人和球來(lái)講，其總能量是守恒的。

可見(jiàn)，做功的過(guò)程伴隨著能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化，概括地說(shuō)，功是能量轉(zhuǎn)化的標(biāo)志和量度。

第五篇：高中物理新課標(biāo)人教版必修2優(yōu)秀教案： 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式

多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)

導(dǎo)入新課

打開(kāi)“7.5 探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式.ppt”課件，屏幕切換到第二屏如圖:

先給出問(wèn)題，讓學(xué)生思考后回答，然后總結(jié)給出相應(yīng)的結(jié)論.把屏幕切換到第三屏，如圖：

根據(jù)屏幕內(nèi)容出現(xiàn)的順序，引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論，從而得到彈性勢(shì)能的概念.演示幾個(gè)發(fā)生彈性形變的物體

讓學(xué)生們體會(huì)發(fā)生形變的物體都具有彈性勢(shì)能，并再舉幾個(gè)例子，如： a.卷緊的發(fā)條

b.被拉伸或壓縮的彈簧 c.擊球的網(wǎng)球拍

問(wèn)題：彈性勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)？彈性勢(shì)能的表達(dá)式應(yīng)該是怎樣的？這節(jié)課我們就來(lái)探究這些問(wèn)題.推進(jìn)新課

把屏幕切換到第五屏,如圖：

先給出猜測(cè)的問(wèn)題讓學(xué)生思考，然后進(jìn)行總結(jié)得出圖中的兩個(gè)主要因素.問(wèn)題：重力做功，重力勢(shì)能發(fā)生變化，重力做功在數(shù)值上等于重力勢(shì)能的變化量.那么，彈力做功與彈性勢(shì)能的變化之間關(guān)系是怎樣的？

屏幕切換到第六屏，提出探討問(wèn)題.讓學(xué)生針對(duì)上述問(wèn)題展開(kāi)思考，學(xué)生代表發(fā)言.教師聽(tīng)取學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)，解答學(xué)生可能提出的問(wèn)題，并結(jié)合下面幾屏的內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生分析得出彈性勢(shì)能的表達(dá)式.先給出解決此問(wèn)題的一個(gè)重要思想——微分思想.對(duì)于上述問(wèn)題，可以利用類(lèi)比的方法，如在處理勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)，曾利用v-t圖象下梯形的面積來(lái)代表位移，如圖：

所以，可以利用F-l圖象下的面積來(lái)代表彈力做的功，從而得到彈性勢(shì)能的表達(dá)式.如圖，此種方法可以很好地培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的遷移能力.屏幕切換到第十屏，展示對(duì)彈性勢(shì)能的強(qiáng)調(diào)說(shuō)明.實(shí)例探究

屏幕切換到第十二屏，給出本節(jié)的例題，如圖:

先讓學(xué)生分析回答自己的結(jié)論，然后給出參考解答.然后給出兩個(gè)練習(xí)題讓學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解.課堂小結(jié)

讓學(xué)生認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫(xiě)下來(lái).然后請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，最后請(qǐng)同學(xué)比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰(shuí)的更好，好在什么地方,從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架.參考如圖

說(shuō)明：本課所用PPT課件及相關(guān)資料全部來(lái)自“志鴻優(yōu)化網(wǎng)”（http://004km.cn），文件解壓后就可使用，具體鏈接地址為：http://004km.cn/?action=copyright!show &id=958.