武汉市第四十九中学2016-2017学年度下学期高一物理主体间性智慧生成课堂课前学习（学案）设计班级：小组：姓名：日期：编号：1学科物理学时2设计者蔡红斌学习内容人教版必修二第七章第五节《探究弹性势能的表达式》审核者孙元平一、目标导学——开启智慧1、通过自学教材，理解弹性势能的概念及意义2、猜测弹性势能的表达式与哪些因素有关，培养学生科学预测的能力。3、学习计算变力做功的思想方法，体会微分思想和积分思想在物理学上的应用。二、个性自学——能力进阶【任务1】阅读教材，自学内容从第67页“卷紧的发条”开始到第68页“在探究的过程中，依次解决下面几个问题。”为止，并观看视频材料“01卷紧的发条小玩具-射箭-撑杆跳.mp4”，回答下列问题：问题导引1、请举例说明发生弹性形变的物体为什么具有弹性势能？问题导引2、弹性势能是怎么产生的？弹性势能储存在哪里？问题导引3、是不是所有发生了形变的物体都具有弹性势能呢？举例说明？问题导引4、教材先回顾了上一节运用重力做功推导重力势能的方法，在探究弹性势能时准备参考对重力势能的讨论，先分析弹力做功的情况，请问这样做采用了什么样的物理方法？问题导引5、为什么选弹簧原长时的弹性势能为0较好？不选弹簧原长时的弹性势能为0可不可以？为什么？【任务2】阅读教材，自学内容从第68页“在探究的过程中，要依次解决下面几个问题。”一直到第68页“需要慎重地“评估”探究的各个环节？”为止，并观看视频材料“02弹力随形变的增大而增大.mp4”，回答下列问题。问题导引6、为什么说重力势能与高度成正比，但是却不一定能讲弹簧的弹性势能也一定与形变成正比呢？请比较重力做功与弹簧的弹力做功的不同和相同之处？问题导引7、轻弹簧与轻橡皮筋具有相似的性质，请做一做以下两个小实验，体会一下弹性势能的大小与哪几个物理量有关，分别将同一根橡皮筋拉长3cm、6cm、9cm,体会一下橡皮筋的形变越大，弹性势能也越大。并猜测弹簧的弹性势能可能与形变量成何种关系？分别将两根、三根、四根相同的橡皮筋都拉长5cm，体会一下弹性势能与“软硬”即弹簧的劲度系数有关，并猜测弹簧的弹性势能可能与劲度系数成何种关系？问题导引8、教材中说“如果探究的结果与这些猜测相矛盾，意味着很可能出现了错误，需要慎重地“评估”探究的各个环节“是什么意思？质疑点记载2【任务3】阅读教材，自学内容从第68页“（2）弹簧的弹性势能与拉力做的功有什么关系？”一直到第68页“在这个过程中则是考虑，怎样由拉力做的功得出弹性势能的表达式？”为止，思考、讨论并回答下述问题，问题导引9、“拉力对弹簧做的功与弹簧的弹性势能之间的关系”跟“重力做功与重力势能之间的关系”是一样的吗？为什么可以用拉力做的功的大小来表示弹簧弹性势能变化的大小呢？【任务4】阅读教材，自学内容从第68页“（3）怎样计算拉力做的功？”一直到第69页“（4）怎样计算这个求和式？”为止，并观看视频材料“03拉力做的功如何计算.mp4”，思考、讨论并回答下述问题，问题导引10、这部分材料教材（下图左侧）先后运用了哪些物理思想方法？为什么要这么做？【任务5】阅读教材，自学内容从第69页“（4）怎样计算这个求和式？”一直到第69页“沿着这样的思路，你可以通过自己的探究得到弹性势能的表达式”为止，思考、讨论并回答下述问题，这不禁令我们想起在处理匀变速直线运动的位移时，我们曾经利用v-t图象下一个梯形的面积来代表位移？……”观看“04如何计算求和式-图像法.mp4”，回忆一下，是不是下面的图和思维推理过程。请同学们先想一想、做一做、推一推，再画一画拉力F与弹簧的伸长量的关系图，图线下围成的面积能否表示弹性势能的表达式。请你推导一下其表达式。三、自学检测——即时反馈1、下列因素与弹性势能有关的是（）A、弹簧的长度B、弹簧的劲度系数C、弹簧的形变量D、弹簧的原长2、关于弹簧的弹性势能，下列说法正确的是()．A、弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B、弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C、同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D、弹簧的弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关3、关于弹簧的弹性...
