“探究彈性勢能的表達式”教學設計
【課前準備】
彈簧(兩根,勁度系數不同),兩小木塊,教師演示用多媒體及其課件(ppt)
【教學過程】
師:我們先來看個短片。
師:看完了短篇,你覺得我們今天要來研究什么?
生(異口同聲):彈性勢能
師:關于彈性勢能,你想知道什么,想研究什么,就以問題的形式提出來,我們一起解決。大家先考慮兩分鐘。同桌、前后排的同學也可以相互討論下。
[學生活動]
學生1:彈性勢能是怎么產生的?
學生2:彈性勢能是誰發現的?
學生3:彈性勢能的大小與什么有關?
學生4:今天我們為什么要研究彈性勢能,它與其他形式的能有怎樣的關系,比如與電能,原子能等?
學生5:彈性勢能是不是跟重力勢能一樣有個公式,如果有,公式是怎樣的?怎樣得出來的?
學生6:彈性勢能有什么用?
學生7:彈性勢能的單位是什么?
學生8:彈性勢能與做功有什么關系?
學生9:彈性勢能是什么?
學生10:是不是所以的物體都有彈性勢能?
學生11:怎樣才能使彈性勢能變大?
……
(在此過程中千方百計的調動學生積極發言,對于發言的同學要求全班同學給予掌聲鼓勵,且將學生的問題一一寫到黑板上來,表示對學生的尊重和鼓勵)
師:我們今天要研究的是彈簧的彈性勢能。有問題我們大家一起來解決,接下來大家自己思考一下,你能不能幫助別人回答這些問題呢?
一兩分鐘后,鼓勵同學發言,一一解決上述問題,在學生回答的過程中,教師如發現學生的陳述有誤,及時讓其他同學或教師本人更正,整堂課充分通過學生自評和互評來完善。其中著重抓住如下四個問題:
(1)彈性勢能是什么?
引導學生通過短片自己來回答──發生彈性形變的物體的各部分之間,由于彈力的相互作用而具有的能,叫彈性勢能
(2)彈性勢能的大小與什么有關?
讓學生先猜想──我覺得彈性勢能跟彈簧本身的勁度系數和彈簧的形變量有關,然后給學生一定的時間設計一個實驗方案去驗證你的猜想,學生可以把自己的設計的方案畫在自己的草稿紙上,然后通過投影儀將自己設計的成功展示給全班同學看,同時要讓學生自評和互評教師對同學的展示給予鼓勵、評價,同時掌握好時間,演示的時間不宜長。
教師準備一個方案:兩根勁度系數不同的彈簧,兩塊小木塊。驗證彈性勢能與形變量有關──在一水平面上,同一彈簧,不同的形變量,拉同一木塊,釋放后木塊被彈出去的距離不同;驗證彈性勢能與勁度系數有關──兩勁度系數不同的彈簧,同樣的形變量,拉兩形狀質量相同的木塊。勁度系數大的彈簧彈出的木塊距離大。
(3)彈簧的彈性勢能與彈力做功有什么關系?
引導學生從力做功和能量變化關系思考
(4)彈性勢能的表達式是怎樣的?
師:大家不妨猜想一下,你覺得彈性勢能的表達是會是怎么樣的?
學生可能會猜想、 等等,對于每種猜想給予鼓勵。