课时23
75探究弹性势能的表达式
概述本课时的地位：在高中物理课程标准中，弹簧弹性势能的表达式未做要求（即不要求学生掌握弹簧弹性势能的表达式，以及用弹簧的弹性势能的表达式解决相关问题。）本节内容是在学习重力势能后的进一步拓展，学生在变力作用的情景下进行功和能关系的探究，再一次感受功和能的紧密联系。同时通过对两种势能的认识过程，为后面的动能定理和机械能守恒定律的学习打下基础。“探究弹性势能的表达式”在探究类型中属于逻辑推理任务型。本节教材的教学中重点放在物理方法的教学及加深学生对科学探究的理解上。本节课的探究是在学生原有的认知基础上，通过猜想与假设，运用已掌握的物理规律和方法，从理论上推导出新的物理规律，它注重理论推导过程和思想认识过程，突出科学探究对学生的影响。三维目标知识与技能：①、理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能的相关因素。②、理解弹力做功与弹簧弹性势能变化的关系。③、知道探究弹性势能表达式的方法，了解计算变力做功的基本方法和思想。过程与方法：①、利用控制变量法定性确定弹簧弹性势能的相关的因素。
②、采用逻辑推理和类比的方法探究弹簧弹性势能表达式。③、通过探究弹性势能表达式的过程，让学生体会微分思想和积分思想在物理学中的应用。情感态度与价值观：①、培养学生对科学的好奇心与求知欲。②、通过讨论与交流等活动，培养学生有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，发扬与他人合作的精神，分享探究成功后的喜悦。重点：①、探究弹性势能表达式的过程与方法。②、体会微分思想和积分思想在物理学中的应用
难点：①、如何合理的推理与类比。②、结合图像体会如何用微分和积分思想研究变力做功学情分析：
学生已经初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么样？──为什么？”的思维方法。因此，本教案中就通过创设问题情景，激励学生自己提出想要研究的问题。通过上一节《重力势能》的学习，学生已经初步体验到“研究重力势能是从重力做功入手”
f以及“功是能量转化的量度”，并且学生已具有一定的知识迁移能力。因此可以让学生通过类比，也从拉力做功入手来研究弹簧的弹性势能。因为重力的功与重力和物体的位置变化有关，弹力做的功与弹力和弹簧的形变量有关，这样的猜想是很容易想到的。关键的问题是如何研究拉力的功，同样让学生回忆并类比于研究匀变速直线运动的位移的方法，将弹簧的形r