弹性势能表达式的推导方法

新课程《物理》在"机械能"一章中,"探究弹性势能的表达式"是培养学生探究性学习能力非常好的一节内容.教材根据科学探究的过程编写,给学生指明了探究问题的方向.充分体现出新课程的编写理念:让学生在自我探究中获得成功的乐趣.教材只提供了探究的思路,学生能否探究出正确的结果呢?下面是笔者通过引导学生,采用不同的方法而得出的探究成果.情景设置如图1所示,一理想弹簧的劲度系数     

实验探究弹性势能的表达式

人教版必修2第7章第5节“探究弹性势能的表达式”从理论的角度来探究弹性势能的表达式,教材先启发学生根据实验现象和生活中的感受,类比重力势能,猜想并分析决定弹簧弹性势能的大小与劲度系数k和弹簧的形变量x有关．     

“探究弹性势能的表达式”理论探究式教学设计

1 对理论探究式教学的认识 《高中物理课程标准》强调“高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与,合作交流,乐于探究,勇于实验,勤于思考．”针对传统的物理课堂教学弊端,提出要优化课堂教学,提高教学质量,就应该还主动权于学生,倡导“强调情景——探究——体验——应用”的探究式课堂教学．而探究教学并不单指实验探究,它包括理论探究和实验探究.     

在探究中感受探究的神奇——《探究弹性势能的表达式》数学案例

《普通高中物理课程标准》强调,没有探究,就没有科学．科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。《标准》还强调物理课程应该让学生“经历”、“参与”教学的全过程,学习探究方法,掌握一定的探究能力。     

对弹性势能问题的一些讨论

主要讨论了当势能零点任意选取时，弹性势能的表达式以及取值情况．     

类比法在探究弹性势能表达式中的应用

1问题的提出 类比是物理思维的基本方法,它是一种推理,类比推理是根据两个（或两类）对象在某些属性或关系上相似而推出它们在另一个属性或关系上也可能相似的一种推理形式．例如,荷兰物理学家惠更斯对光和声这两类现象进行比较,发现它们具有一系列相似的属性,由此,惠更斯提出了“光波”的概念．这里他运用的推理就是类比推理．笔者认为,在高中物理教学中,关于弹性势能表达式的探究除了以实验为主的探究外。也可以通过类比启发诱导学生实现认知迁移,从而逐步完成这个课题的探究任务．     

例谈“类比教学”的两大误区

“类比”即是一种在找出两个不同事物的某些相同或相似点后，把一事物的有关知识推移到另一事物，从而对另一事物做出假定性说明的推理方法。在教学中。它作为一种创造性的思维方式，以能帮助学生理解复杂的物理概念、实验和加深学生的记忆而被广大教师视为教学的一大“法宝”。但是，其中也不乏因一些教师对“类比”的“一知半解”或是“不恰当使用”而使“类比教学”走入误区。     

关于弹性势能零势能点的研究

在高中阶段，我们通常所说的势能包括重力势能和弹性势能．对于重力势能，由于零势能点的选取不同，重力势能既有正也有负；而对于弹性势能，从其表达式Ep=1/2kx^2来看，似乎不管弹簧是伸长或压缩，弹簧势能永远大于零．但这只是惯用的表达式，即我们把弹簧处于原长时所处的自然端为零势能点时，     

由“探究弹性势能的表达式”的过程谈对新课标的认识

新课标要求：教师在教学中要重视引导学生学会探究式学习，尤其要注重让学生体会探究的过程和所用的方法。下面就以普通高中课程标准实验教科书《物理》（必修2）第五章第五节“探究弹性势能的表达式”的教学过程为例，谈谈对新课标的认识。     

对人教版新教材《探究弹性势能的表达式》的几处质疑

笔者在新教材教学实践中，发现《探究弹性势能的表达式》这节颇有疑惑之处，特在此提出，希望能与同仁们共同反思。     

“探究弹性势能的表达式”教学——以科学方法为中心

针对现行教材"探究弹性势能的表达式"存在的问题,进行了以科学方法为中心的教学设计,并对教学设计展开了讨论。     

关于弹性势能表达式的探究

<正>1.弹性势能的改变仅与弹力做功有关,弹力做多少功,弹性势能就减少多少;克服弹力做多少功,弹性势能就增加多少。2.弹性势能是相对的,其大小在选定了零势能点后才能确定,对弹簧,零势能点一般选在弹簧自然长度处。3.若选弹簧自然长度时的弹性势能为0,那么,从自然长度起拉伸弹簧,拉力做的功就等于克服弹簧弹力做的功,也等于弹性势能的增加量,这个增加量也正是此时弹簧的弹性势能E_p,即E_p=W。     

讨论弹性势能的相对性时需要说明什么

在普通高中课程标准实验教科书《物理2》的第七章第五节!探究弹性势能的表达式”中最后有个“说一说：在以上探究中我们规定,弹簧处于自然状态下,也就是既不伸长也不缩短时的势能为零势能．能不能规定弹簧某一任一长度时的势能为零势能？说说你的想法．”     

设而不求--弹簧连接体的弹性势能

对两个(或两个以上)物体与弹簧组成的连接体,系统在相互作用过程中的能量转化问题,由于弹簧的伸长或压缩会具有相应的弹性势能,而现行的高中物理教材中未引入弹性势能的量度公式,在不超出考试大纲的前提下,我们可以运用"设而不求"的策略,将弹簧的弹性势能或弹性势能的变化量作为中间参量,巧妙地分析推理,从而获得问题的圆满解决.     

以探究弹簧弹性势能为例探讨如何改进物理实验教学

《普通高中物理课程标准（实验）》明确提出：实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径,也是物理课程改革的重要资源。观察现象、进行演示和学生实验,能够使学生对物理事实获得具体、明确的认识,这是理解概念和规律的必要基础。     

谈势能概念的归纳和比较

中学物理所学到的重力势能，弹性势能，分子势能和电势能。很多学生学习时理解上存在困难，概念混淆，对此，归纳说明区别和相同之处：     

由"探究弹性势能的表达式"过程谈对新课标的认识

新课标要求：教师在教学中要重视引导学生学会探究式学习，尤其要注重让学生体会探究的过程和所用的方法。下面就以普通高中课程标准实验教科书必修（2）第五章第五节“探究弹性势能的表达式”的教学过程为例，谈谈对新课标的认识。     

类比方法在初中物理教学中的运用

初中物理是以实验为基础的一门学科。许多物理概念的形成和规律的得出，一般都得先做实验，观察现象进而分析归纳才能完成。但是有些概念的教学也并不一定非要采取这种方法。究其原因，一是实验难度大，又不利于观察；二是实验后还得用抽象的语言说教，这样势必会造成学生对概念理解的模糊和夹生，弄巧成拙，教学将会事倍功半。比如在教学初二物理第六章“电压”一节时，如果只抓住课本上几个电流方向的图示让学生理解电压，不但形不成电压概念。而且对电压仍捉摸不定。这就说明。物理概念教学要针对情况。根据不同内容。并结合学生生活实际选择恰当的方法。就以“电压”为例。 我认为教学本节采用类比法不仅能为学生思维铺平道路。而且在理解上可以水到渠成。因为电压这个概念很抽象，它看不到，摸不着，通过实验也难以捉摸，因而可以借助水压来形象地理解电压。     

弹性势能高端备课——显化科学方法的本质

正高中物理"弹性势能表达式"一节,是继重力势能之后,学生由动力学学习到功能关系把握的重要延续。由此,如何处理才能使学生更好的把握本节课的物理内涵与研究方法,就成为一个值得深思的问题。一、教材分析——"探究"在人教版教材中,弹性势能一节的标题是"探究弹性势能的表达式",由此可见,这是一节探究课。教材首先列举弹性形变的现象引出弹性势能概念,然后由四个问题组成了这节课的主要内容。分别是:1.弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关:2.弹簧的弹性势能与拉力做的功有什么关系:3.怎样计算拉力做的功;4.怎样计算该求和式。~[1]显然,编者的意图是通过解答四个问题并最终得到弹性势能的表达式,我们不妨试着回答一下。对于第一个问题,教材通过类比重力势能给出了答案,即影响弹性势能的因素有弹簧的伸长量和劲度系数。第二个问题的答案是建立在功和能转换基础之