摘要:在中考复习过程中,往往由于知识点多且复杂,不仅枯燥且大多数在重复一轮复习的过程。本文以木块的旅行为主线,利用木块这一在力学当中经常出现的物体,将大部分的力学知识串联起来在故事中展开复习,有趣诙谐,避免了复习课的枯燥,更有助于学生以木块为主线将一类知识点串在一起。
关键词:木块习;力学;中考复习
一、 案例背景
在中考二轮复习过程中,大部分老师都会采取考点复习的方法,比如将知识点分为力热光电等几个考点,然后分块复习,或者专题复习的方法,比如将题型分为选择题、填空题、图像题等进行复习,还有一些类似的方法,但在利用这些复习方法过程中,往往由于知识点多且复杂,不仅枯燥且大多数在重复一轮复习的过程,并且在过程中由于很多知识点学生已经掌握,在课堂上学生往往提不起兴趣,导致我们的复习课堂效率不高。笔者试图找到一种针对中考物理二轮复习,既能激发学生兴趣且能提高复习的效率的课堂教学模式,以便为我们的中考复习提供一种新的思路,本文以木块为载体,通过木块的旅行这一故事,将力学的难点和重点知识点串联起来加以复习,课堂效果反映良好。
二、 案例描述
为了引出木块的故事,首先加以提问。
师:同学们,我们在初中物理当中都学过哪些力呢?
生:重力、弹力、摩擦力……
师:在学習这些力的过程中,我们始终离不开一个物体——木块。
(手拿木块向学生展示,引起学生的思考)今天,我们就随着木块一起来一场说走就走的旅行。
考点一:力的示意图
师:我们木块旅行的起点就从这个斜面开始,静止在斜面上的这个木块,有一挡板挡住,它受哪些弹力的作用?当拿开挡板后它会下滑,又会受到哪些力呢?
学生思考并在学案上作图。
从斜面开始,将木块从静止转化成运动,便于后面知识点的展开,而且在这一考点中我们可以复习到学生易于画错的弹力以及摩擦力并可以通过拓展题加以巩固,让学生在情境中复习,提升兴趣。
考点二:摩擦力
师:当我们拿开挡板,木块就会从斜面上滑下来,继续它的旅行,但是它的旅行在水平面上并不能走很远,最终会停在水平面上,这是为什么?
生:受到摩擦力的作用。
师:很好,如果我想测量一下这个木块受到的摩擦力的大小该如何做呢?
生:用弹簧测力计拉动木块在水平面上匀速直线运动(利用已有知识作答)。
师:为什么要匀速拉动?
生:二力平衡。
师:请大家看一道例题:
例题1:如图,小明用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,部分实验数据记录如下,请你将表格补充完整。
通过对这道例题的思考,我们不仅可以复习学生难以区分的静摩擦力和滑动摩擦力,而且它们的大小受到哪些因素的影响也涉及,对于学生回顾摩擦力及重新认识摩擦力都有很好的效果。
考点三:平衡力
师:在测量摩擦力的过程中,我们会用到二力平衡的知识,请大家回顾一下平衡力的条件是什么?
生:大小相等、方向相反、作用在同一物体且作用在同一直线上。
师:静止在木板上的木块受哪些力?它们是平衡力吗?
由简单的情景展开到复杂情景。
例题2:[2018·泰州]如图在水平桌面上匀速拉动木块做直线运动。木块受到的拉力和力是一对平衡力,木块对桌面的压力和桌面对木块的力是一对相互作用力,木块对桌面的压力是由发生形变而产生的。
拓展训练1:(2010·南京)如图所示,将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上,小明水平拉动木块,在木块加速运动过程中,以下说法中正确的是()
A. 木块受到的摩擦力逐渐增大
B. 木块受到的摩擦力逐渐减小
C. 绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力
D. 绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力
拓展训练2:[2018·扬州]小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型,如图所示,下列说法正确的是()
A. 自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B. 自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
C. 自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D. 自行车对绳的拉力与所挂物体的重力是一对平衡力
通过对例题2的学习,可以说明平衡力和相互作用力的区别,通过拓展的习题训练,可以知道平衡力不仅要注意是否是同一物体,还要注意是否是平衡状态以及力的大小问题。让学生在一轮复习的基础上对平衡力的认识进一步的加深。
考点四:牛顿第一定律
师:(设置情景)我们为了能让木块的旅行继续,我们可以怎么做呢?
生:可以减小它受到的摩擦力。
师:那该如何做呢?
生:减小接触面粗糙程度。
师:很好,如果摩擦力减小为零,会怎么样?
生:木块将一直运动下去。
师:这就是我们牛顿第一定律所探讨的问题。
例题3:(2014·南京)在探究阻力对物体运动的影响时,利用的器材有斜面、木板、玻璃板、棉布和小车,如图所示。
(1)每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑,使小车每次进入水平部分时大小相等。
(2)下面是记录实验情况的表格,请将其中(a)、(b)两项内容补充完整。
(3)牛顿第一定律是由此实验直接得来的吗?
通过对图表当中a、b填空的思考,让学生对该实验有更加深刻的认识,而且该实验中探究什么、控制什么、改变什么、观察什么等等一些其他实验用到的方法也有所体现,便于由一道题引申到其他问题。
考点五:压力与压强
师:我们帮木块换了一块接触面更加光滑的平面,这样我们的木块旅行得以继续前行,(设置场景)历经风吹日晒,翻山越岭,突然发现前面居然是一片沙漠,茫茫一片,沙漠中流沙遍地,一不小心就会陷下去,为了不至于我们的旅行夭折,木块决定换姿势,请问这能起到作用吗?
生:(笑)可以,压强与受力面积有关。
师:请大家帮我计算一下该木块对沙子的最小压强是多少?
例题4:假如木块质量为450 g,长15 cm,宽10 cm,高5 cm,求木塊对沙子的最小压强?(g=10 N/kg)
压强的计算是重要的且枯燥的,在此题中我们设计一个场景让学生感觉到是在帮助木块,激发学生的兴趣,增加我们学生在练习及训练中的激情,并给他们一个学有所用的基本认识。
考点六:浮力
师:(设置情景)我们的木块千辛万苦终于从沙漠中走出来,累的是口干舌燥,突然眼前一条大河,太激动了,木块迫不及待的纵身一跃,跳入河中,请问木块会沉下去吗?
生:不会,木块密度小于水。
师:那当木块静止时,受到的浮力是多少呢?
例题5:静止后木块受到的浮力为N,木块排开水的体积是。写出过程。
通过这个例题复习阿基米德原理以及浮力计算中的公式变形,有助于我们学生在笑声中完成对重点知识的复习。
三、 案例评析
本设计以木块的旅行为主线,利用木块这一在力学当中经常出现的物体将大部分的力学知识串联起来,精选在一轮复习过程中,学生经常错的点和题型穿插其中。起点就是一个斜面,让木块从斜面上滑下来从而对木块进行受力的分析,复习力的示意图,当木块从斜面上滑行到水平表面上时,不能滑行得很远,从而分析是受到了摩擦力的作用,复习摩擦力大小测量的方法,由测量摩擦力中利用的二力平衡的知识,联想到平衡力的条件,如何辨别平衡力和相互作用力,由木块受阻力不能滑行得很远从而得出牛顿第一定律的推导过程,进一步的旅行又因沙漠中的流沙陷阱联想到如何减小压强及压强的计算,最后,跳到湖中引申出浮力的计算。在故事中展开复习,有趣诙谐,避免了复习课的枯燥,更有助于学生以木块为主线将一类知识点串在一起。
当然除了木块,我们还可以设计一滴水的热学之旅、一块白板的光学之旅、一个灯泡的电学之旅等等。
作者简介:
侯锋,江苏省南京市,南京市第二十七初级中学。