弹性势能课件教学设计

时间：2020-12-27 17:05:27 教学设计我要投稿

弹性势能课件教学设计

　　导语：当弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为零，弹簧被拉长或被压缩后，就具有了弹性势能。下面关于弹性势能课件教学设计，供您参考和借鉴。

弹性势能课件教学设计

　　一、游戏引入，多媒体图片展示（三类：撑杆跳高、张弓射箭、各类弹簧）。

　　老师：这类图片的共同特征是什么？

　　学生：杆、弓和弹簧都发生形变，产生了弹力，存储了一些能量，在恢复形变的过程中将能量释放出来了。即：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫做弹性势能。（多媒体展示弹性势能的概念）

　　老师：前面我们研究了弹簧弹力与形变的关系，请用图象来反映弹力F和形变量x的关系？

　　学生：根据胡克定律F=kx，可得图1。

　　导入：（用多媒体展示胡克定律及图象）同学们回答的很好，今天我们在此基础上探究弹性势能的表达式。

　　二、新课讲解

　　1．研究方法──类比

　　教师：我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论弹性势能有何启示？

　　学生：思考后回答，学习重力势能时，是从重力做功开始入手分析的。讨论弹性势能应该从弹力做功的分析入手。

　　点评：通过知识的类比迁移，找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。

　　2．探究一：弹性势能与哪些因素有关？

　　教师：当弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为零，弹簧被拉长或被压缩后，就具有了弹性势能。在探究的过程中，我们要依次解决那几个问题呢？请同学们快速阅读课本，把这几个问题找出来。

　　学生：阅读教材，找出探究过程中要依次解决的问题，从总体上把握探究的思路。

　　教师：倾听学生回答，进一步引导。并适时进行演示：如图2。

　　（1）重力势能与高度h成正比，弹性势能是否也与弹簧的伸长量（或缩短量）成正比？说出你的理由。

　　学生演示，同一根弹簧压缩不同的距离，乒乓球弹射的距离也不同，压缩量越大，弹射越远。

　　（2）在高度h相同的情况下，物体的.质量越大，重力势能越大，对于不同的弹簧，其弹性势能是否也有类似的情形？

　　学生：不同的弹簧其劲度系数不同，劲度系数越大的弹簧，在形变量相同的情况下，其弹性势能也越大。

　　学生演示，仍用图2的装置，取两根劲度系数不同的弹簧，压缩相同的量，发现压缩量大的弹簧，乒乓球弹射的距离也大。

　　得出结论：弹性势能可能与劲度系数、形变量有关。

　　3．探究二：怎样研究弹性势能？

　　教师：重力做功，重力势能发生变化，重力做功在数值上等于重力势能的变化量。WG=Ep1－Ep2，那么，弹力做功与弹性势能的变化之间关系是怎样的？

　　学生：弹力做功的数值等于弹性势能的变化量。W弹=Ep1－Ep2。

　　教师：重力势能的零参考面选取是任意的，通常以地面为零参考面。同理弹簧弹性势能的零参考面选取也是任意的，通常以弹簧的原长为零参考面，即EP1=0，则W弹=－Ep2。

　　教师：在把弹簧缓慢拉开的过程中（如图3），弹簧弹力做负功，弹性势能增加，拉力始终等于弹力，所以克服弹力做的功等于拉力做的功。所以，W拉=－W弹=Ep2。

　　多媒体上演示转化过程：弹性势能→克服弹力做功→拉力做功。

　　4．探究三：怎样计算拉力做的功？

　　教师：拉力是变力，拉力做功该怎样计算？阅读课本，体会“微元”思想；类比匀变速直线运动中研究位移与时间的关系时用到的“图象法”。

　　学生：把作用过程无限划分再求和，即利用微元法求变力做功；也可用图像法，F-x图象中图线所围的“面积”就是拉力做的功，

　　5．得出结论：

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