“探究彈性勢能的表達式”教學設計

　　【設計思想】

　　教育以人為本，學生是學習的主體，在課堂教學中讓學生帶著自己的問題去學習體現學生的主體性。

　　【教材分析】

　　這是節不包含實驗探究的探究課，本節是先引出什么是彈性勢能，然后以彈簧為例探究彈性勢能與什么因素有關，彈性勢能與拉力所做的功之間的關系以及如何計算拉力所做的功進而得到彈性勢能的表達式。從整體上看，內容的安排完全符合人們認識事物的思維過程。

　　【學情分析】

　　（1）思維基礎

　　根據新課程教學理念，從高一第一學期開始，在課堂教學過程中教師一直重視“過程與方法”的教學，學生已經初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么樣？──為什么？”的思維方法。因此，本設計中就通過創設問題情景，激勵學生自己提出想要研究的問題。

　　（2）心理特點

　　依據20世紀最著名的發展心理學家皮亞杰的理論可知高一學生的認知發展過程是由具體運算階段向形式運算階段過渡，也是由直觀認識向邏輯推理、實驗推理過渡階段，因此在教學中，要遵循從感性到理性的認識規律，本節課抓住學生的心理特點進行--。

　　（3）已有知識

　　通過上一節《重力勢能》的學習，學生已經初步體驗到“研究重力勢能是從重力做功入手”以及“功是能量轉化的量度”，并且學生已具有一定的知識遷移能力了。因此可以讓學生通過類比，也從拉力做功入手來研究彈簧的彈性勢能。因為重力的功與重力和物體的位置變化有關，彈力做的功與彈力和彈簧的形變量有關，這樣的猜想是很容易想到的。關鍵的問題是如何研究拉力的功，同樣讓學生回憶并類比于研究勻變速直線運動的位移的方法，將彈簧的形變過程分成很多小段，每一小段中近似認為拉力是不變的，而且上一節課中研究當路徑是曲線的時候，研究重力所做的功也是將曲線分成很多近似認為是直線來處理的，這點學生也是容易想到的。

　　對于彈性勢能的概念及其產生的條件，通過事例和自己的經驗及教師的演示，學生可以比較容易理解，并猜想的到彈性勢能會與什么因素有關，以及彈性勢能與拉力之間的關系；但對于計算拉力所做的功時所用的類比方法和微積分思想則需要教師的引導。

　　【教學目標】

　　（一）知識目標

　　1.知道彈性勢能的概念及彈性勢能與哪些物理量有關

　　2.知道探究彈性勢能表達式的思路

　　（二）過程與方法

　　1.學會能提出問題，善于質疑，善于猜想

　　2.設計方案，檢驗推理猜想的正確性

　　3.經歷提出問題、猜想、邏輯推理和類比的方法探究彈性勢能

　　（三）情感態度與價值觀

　　1.通過自己提出問題，自己解決問題，提高對物理的學習興趣和信心，增進學習的樂趣

　　2.通過自評和互評調動學習的積極性和、增進同學友誼、懂得尊重

　　【重點難點】

　　重點：讓學生體驗探究的過程，體驗知識遷移、類比的推理方法。

　　難點：推導拉伸彈簧時，用微分思想和積分思想求解拉力所做功的表達式。

　　【教學策略與手段】

　　因為是探究型課，所以就安排讓學生自己提出想要知道的問題，然后大家一起解決問題，通過自評和互評的形式不斷完善結論。在探究過程中教師不斷鼓勵和給予肯定，增強學生的自信心。整堂課的思路是通過播放一短片，讓學生知道研究的內容是彈性勢能，然后鼓勵學生提出問題，大家一起解決問題，重點通過類比的方法探究彈性勢能的表達式。