初三物理《功》的教学引入设计及反思

2014-10-11 00:23徐正
关键词:乘积摩擦力箱子

徐正

摘要:功,在普通物理的力学体系中是一个极为重要的知识点,就其本身而言理论性很强,说实话,就算读完高中,学生对于功的理解也不会有多深刻,顶多会做一些相关的习题。那么对于初中的基础教学,这一知识的讲解岂是一两句话便能够概括的。那么如何设计好这节课,并且在初中生的认知范围内接受功的物理知识,这是我一直以来思考的问题。本文从引入到重难点的设置都力求更加“接地气”地让学生掌握,避免将物理知识架得太高。

关键词:功;教学引入

中图分类号:G427文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)18-060-1一、教学设计及授课过程

1.学生认知分析:我认为功的教学最困难的便是怎样引入,而苏科版(2013年新修版)课本功这一节的开头是如此设计的:当你举高物体时,你就运用了储存在体内的化学能,使得物体的位置升高了,这是生活经验,学生能够接受,但是很快就切入主题说举起高度相同时,物体的重力越大,则力越大,力做的功就越多。对于同样重的物体,举起高度越大,力做功也越多,然后直接摆出了功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。这里就存在一个学生认知的困难,力举起物体为什么就是做功呢,而且为什么用力越大,做功就越多呢,简而言之,就是为什么要学习功。因为学生不清楚功到底有什么通俗的定义,乘积算个啥,这些如果都不知道于教师教学和学生的理解都是件很困难的事情。面对着这些困难,思来想去,如果就着功的书本内容教学,学生的理解程度远远达不到知识本身的水平,那么就要以学生的学情为主要矛盾,弱化功的科学性术语。

2.新课引入:老师设定情境:今天这节课我们先来做个小实验,大家面前有两个大箱子,你现在要将它们推走,如果分三种情况来推,你能够很准确地感觉出哪种情况会比较累吗?

实验探究:推箱子实验

(1)目的:通过不同的情况推箱子来对比哪次更加累

(2)器材:两个箱子(质量不同,学生可以推动)

(3)步骤:同一个人,在水平面推箱子,尽量缓慢推动,分三种情况推……

三次实验的总结论:看来我们推箱子使得它往前运动一段距离,这个累的程度不仅仅和力的大小和物体被推动的距离长短有关,如果这两者不一样时,似乎到底有多累很难准确感知出来。

继续引入:那么如何准确地反映第三种情况下到底哪次推得比较累呢?(板书)如果第一次的推力F1=20N,箱子移动的距离S1=3m,第二次的推力F2=10N,箱子移动的距离=6m。那么我们从数学的角度来看看,箱子每次都是因为受到推力才往前运动的(力的方向向前,箱子的距离也向前增大)这个距离是在力的方向上累加起来的。如果我们将箱子受到的力F和运动的距离S相乘,现在请大家再看看哪个乘积大些。很显然,两次一样(数值为60)。

下定义:好!看来似乎找到了比较的方法,只不过这个乘积大家都很陌生,我们现在来给它定义一个物理量,在物理学中,我们用功来表示这个乘积,大家都清楚,箱子因为受到推力才有运动距离,那么功的定义便是:作用在物体上的力与物体在力的方向上运动距离的乘积,如果该物体在力的作用下,并且在力的方向上运动了距离,那么就说这个力对物体做了功(初中不去讲功是谁在做,那么以后讲能量根本就无从讲起)。

教师提问:刚刚我们推动箱子时是哪种力在阻碍箱子运动?

学生回答:是箱子受到地面的摩擦力。

教师提问:刚刚你们是来回推动箱子的,那么当箱子改变运动方向时,摩擦力的方向是否不变?

学生回答:不是,摩擦力是阻碍箱子运动的,所以和箱子运动方向相反。

教师启发:那么箱子在运动的时候要克服地面的摩擦力,摩擦力的方向也与运动方向相反,但是也可以认为箱子在摩擦力的方向上运动了一段距离,只不过是反方向运动。那么这时摩擦力也做了功,初中阶段称为物体克服摩擦力做功。

定义完毕(此处既从初中学习功的目的来讲解又让学生明白了物体克服阻力做功的实质,为以后高中对于正负功的学习有了铺垫)

二、课后反思

引入结束,课程展开,以下的部分和教材吻合,按照常规的教学流程将功的符号,单位,做功条件和公式应用一一讲解,不同的教师各有侧重。

笔者就着这样的设计给所教的初三三个班级讲功(班级层次不同),课后再去询问学生的掌握程度,有很大的提高。至少他们认为这是个完整的知识体系,而最为重要的是我们因为什么要去学习功这个概念有了最为直接的认识,那就是说看你用力后倒底有多累,或者有没有白去力气。

教无定法,不拘泥于教材的行云流水才可以达到教学相长,以学定教的境界,学生的层次和领悟能力都是教学的阻碍,而物理的知识性课程本身就要求学生在认知水平上有一定的高度,如果一味避重就轻或者搞空中楼阁都会造成学生的知识断层,甚至会影响他们今后的深入学习。初中物理的最尴尬之处便是无法讲透,很难讲全,但是学生总会接触到系统的高中物理,往往造成衔接不当而断层。endprint

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