高圆
一、教材解析
《杠杆》出自人教版中学物理八年级下册第十三章《简单机械》第一节。
在教学中从活动“比赛拔钉子”引入,通过提出问题“你能用手把它拔出来吗?”来激发学生的动手、动脑的愿望。
在活动中认识人类对工具的了解与依赖为学生提供羊角锤、老虎钳、剪刀、螺丝钉等,由学生自己选择工具参加比赛活动。
在活动中引导学生交流讨论“哪一种方法更方便、省力”,从而引出简单机械的使用,杠杆的定义、认识杠杆的几个要素,并通过观察实验了解杠杆的平衡条件,然后步步引入教学情境之中。
二、关键词
学生竞赛活动、杠杆五要素的平衡条件、师生交流讨论、实验探究过程与方法。
三、设计过程
1.教学目标
本节内容的设计意图是让学生感知到科学探究的复杂性和成功的快乐,从而提高他们对科学探究的兴趣与能力,在探究过程中培养起学生的科学素养,以此实现学生自主学习能力的构建,摒弃传统教学方式中只重知识教学而忽略过程和方法教学的现象。
2.教学任务
“杠杆”一节在本教材中的作用非常重要,它既是前面“力”内容的延伸,又是后续内容“其他简单机械”探究学习的开始,本节的学习任务我把它分成两个板块,第一个板块是完成对杠桿的初步认识,主要是认识有关杠杆的五要素,第二部分是实验探究杠杆的平衡条件。探究杠杆的平衡条件是本节学习的重点,而实验数据的分析、归纳以及得出杠杆的平衡条件则是本节课的难点所在。
3.学情概述
初中学生的思维发展正处于由感性认识向理性认识发展的重要阶段,他们已经具有一定的观察、思考以及分析能力,无论是形象思维还是抽象思维都有了不同程度的发展,具备了自己独立分析一些简单的学科问题和运用学科知识解决问题的能力。尤其是通过一段时间对物理的学习,对物理实验充满着好奇心和兴奋感,并能利用已有知识积极主动交流、讨论,同时他们对新事物又有强烈的探索欲望,乐于参与活动,许多学生已经能较熟练地应用研究方法(如:控制变量法、图表法、归纳法)等来解决实际问题,再加上他们自己已积累了一定的探究经验,比较注重小组成员间的合作,这样的“学情”较利于本节的学习任务驱动。
4.教学目标
(1)知识目标:能初步认识杠杆,认识与杠杆相关的几个重要概念;能够从常见的生活工具和各类简单的机器中识别出运用杠杆原理的工具或机器,学习绘制简单的杠杆示意图,了解杠杆平衡的基本条件。
(2)过程目标:通过绘制杠杆示意图,使学生体会到科学抽象的方法问题。
观察和操作杠杆,经历探究杠杆的平衡条件的过程,学习分析实验现象,寻找数据间规律并从中归纳出实验结论的一般方法。
(3)情感目标:培养学生关注生活、生产、自然现象中运用杠杆原理的现象,发现和分析日常生活中各种运用杠杆的案例,初步培养他们利用杠杆原理解决生活中相关问题的科学意识,使他们进一步认识到在探究活动中生生合作、师生合作的重要性。
5.教学准备
(1)学生:自备一些生活的常用工具,如:剪刀、羊角锤、老虎钳、螺丝刀、核桃夹、开瓶器等。
(2)教师:课件、黑板、自制简易杠杆、弹簧测力计、钉钉子及螺丝钉的木板、设计数据分析记录表及三维目标评价表。
(3)教学流程:(略去)
6.教学过程
(1)在简单介绍人们对杠杆的初步认识后,教学从学生活动开始,老师先把同学们分配为几个学习小组,给每组同学发一块木板,钉上九个普通钉子和一个螺丝钉,并与同学一起准备羊角锤等生活中的常见工具,让同学们参加拔钉子比赛,借以考查同学们对简单工具的使用情况并引入杠杆的教学,从而有效地激发同学们的求知欲、探索欲。
(2)此时我采用“讲授”法,指导学生学习杠杆的概念、杠杆的五要素以及画杠杆示意图,以便为后续的实验探究活动奠定良好的基础,同时在“认识生活中的杠杆”的活动过程中,进一步培养学生对现实中与杠杆相关的使用工具的观察能力和分析能力。
(3)教师演示用带刻度尺的简易杠杆和弹簧测力计等实验教具,与学生共同探究杠杆的平衡条件。
实验过程中,我首先让杠杆在水平位置上处于平衡状态,然后在杠杆的左右增加砝码来演示动力与阻力的交替变化过程,由学生读出识数的大小并做出记录,同时再通过杠杆直接读出动力臂与阻力臂的识数并记录。
在交流讨论中,学生自行评估、交流各小组的实验过程的异同、出现的问题、得出的结论,并选出代表上台展示该小组的成果。通过交流让他们充分感受到合作的重要性,而成果展示活动则让学生享受学习的成功感。
最后在课堂小结环节,我们可以了解学生在本节课上学习的收获、困惑以及不足,为后续的相关知识教学奠定基础。
7.教学反思
本课在设计上采用了实验探究性学习模式,在新课引入环节创设了学生的日常认知在物理实验中的应用,在课堂一开始的比赛中,大家在拔出9枚普通钉子和一枚螺丝钉时,大家拔钉子的方法都一样,用的都是羊角锤,不同的只是在于对工具使用的熟练程度上,但在对待最后一颗螺丝钉时大家的方法出现了差异:有的同学根据平日的经验选择了螺丝刀,有的同学却直接用羊角锤拔出了螺丝钉,且用羊角锤更有力、更高效,但对木板有一定的破坏性,这就有效地刺激了学生学习新知识、解决新问题的探索欲。
关注学生学习的每一环节,既有学生所想又有学生未想到的,引领学生主动发现问题,把课堂变成师生相互倾听的场所,让每个学生都能主动参与探究活动的全过程,真正做学习的主人。
编辑 郭小琴