資源簡(jiǎn)介

《“一個(gè)木塊的力學(xué)之旅”——力學(xué)板塊二輪復(fù)習(xí)》教學(xué)設(shè)計(jì)
佛山市禪城區(qū)南莊鎮(zhèn)南莊中學(xué) 梁嘉欣
課題名稱 “一個(gè)木塊的力學(xué)之旅”——力學(xué)板塊二輪復(fù)習(xí)
課標(biāo)要求 2.2.3通過常見事例或?qū)嶒?yàn)，了解重力、彈力和摩擦力，認(rèn)識(shí)力的作用效果。探究并了解滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。2.2.4能用示意圖描述力。會(huì)測(cè)量力的大小。了解同一直線上的二力合成。知道二力平衡條件。2.2.5通過實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理，認(rèn)識(shí)牛頓第一定律。能運(yùn)用物體的慣性解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。2.2.9通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)浮力。探究并了解浮力大小與哪些因素有關(guān)。知道阿基米德原理，能運(yùn)用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。3.1.1了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生產(chǎn)生活的聯(lián)系。3.1.2通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。3.1.3結(jié)合實(shí)例，認(rèn)識(shí)功的概念。知道做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。3.2.1知道動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能。通過實(shí)驗(yàn)，了解動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機(jī)械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。
教材分析 初中物理力學(xué)板塊在課程內(nèi)容中屬于“運(yùn)動(dòng)和相互作用”和“能量”范疇，這部分內(nèi)容具有較強(qiáng)的綜合性，它與很多學(xué)科都有關(guān)聯(lián)，也與生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。所以在復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)以“一個(gè)木塊的力學(xué)之旅”引導(dǎo)學(xué)生浮力力學(xué)板塊的相關(guān)知識(shí)并且進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。以下是整體設(shè)計(jì)的思路： 考查的知識(shí)綜合性較強(qiáng)，主要涵蓋力學(xué)里面比較重要的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中包括：“探究影響動(dòng)能大小因素”、“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”和“探究二力平衡的條件”，還涉及力學(xué)中必不可少的受力分析、浮力等相關(guān)內(nèi)容。以“木塊嘟嘟”作為主線對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析拓展，可以有效反映學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)的掌握情況，幫助學(xué)生深化對(duì)力學(xué)知識(shí)的理解，有助于對(duì)學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。
學(xué)情分析
教學(xué)目標(biāo) 物理觀念：1、掌握力學(xué)中物體受力情況、功能轉(zhuǎn)化、牛頓第一定律、浮力等核心內(nèi)容。 2、學(xué)會(huì)在物理實(shí)驗(yàn)中需要掌握的實(shí)驗(yàn)方法，例如控制變量法和轉(zhuǎn)換法等實(shí)驗(yàn)方法。 科學(xué)思維：1、理清解決問題的思路、提高解決問題的能力，樹立科學(xué)的思維方式。 2、學(xué)會(huì)結(jié)合物理模型進(jìn)行分析綜合、推理論證，樹立科學(xué)思維方式，提高科學(xué)思維能力。 科學(xué)探究：1、在探究力學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，要學(xué)會(huì)抓住各物理量的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律和相互關(guān)系。 2、掌握一些實(shí)驗(yàn)拓展的方法，可以在原實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)完善實(shí)驗(yàn)，由此更好完成力學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究。 科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：1、幫助學(xué)生樹立科學(xué)思維方式和提高科學(xué)思維品質(zhì)。 2、通過小試牛刀試題的練習(xí)，可評(píng)價(jià)學(xué)生在科學(xué)思維上的發(fā)展情況。
教學(xué)重難點(diǎn) 重點(diǎn)：掌握“探究影響動(dòng)能大小因素”、“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”和“探究二力平衡的條件”的實(shí)驗(yàn)。 難點(diǎn)：從原本實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置并且會(huì)完善實(shí)驗(yàn)方案。
教 學(xué) 過 程
環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
課堂引入 創(chuàng)設(shè)情景：為了讓木塊嘟嘟獲得旅行的動(dòng)力，我們把起點(diǎn)設(shè)置在斜面的頂端。將木塊嘟嘟在最高點(diǎn)沿粗糙的斜面自由滑下，木塊嘟嘟在下滑的過程中，A木塊會(huì)受到哪些力？請(qǐng)同學(xué)們請(qǐng)畫出物體A的受力示意圖。 回答下列問題： （1）請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)木塊A的運(yùn)動(dòng)情況，判斷哪些力做了功？ （2）木塊在斜面從最高點(diǎn)下滑到斜面底部的過程中，請(qǐng)同學(xué)們分析木塊的能量轉(zhuǎn)化情況。能量轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是什么？ 學(xué)生自主完成作圖，并分析有哪些力有做功和物體木塊運(yùn)動(dòng)過程中有哪些力有能量變化。 學(xué)生有可能會(huì)出現(xiàn)這種情況： 本節(jié)課以斜面頂端為起點(diǎn)，將木塊由靜止轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)，有利于本節(jié)復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的開展。“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”是初中生要構(gòu)建的重要物理觀念，以木塊為研究對(duì)象，設(shè)置了從斜面下滑的生活情境，要求學(xué)生對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，不僅將常見的重力、支持力、摩擦力等關(guān)聯(lián)起來，還能把學(xué)生認(rèn)為“木塊下滑時(shí)需要一個(gè)動(dòng)力來維持”的前概念充分暴露出來。
旅程初啟 木塊獲取 動(dòng)力 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)“探究影響動(dòng)能大小的因素”的實(shí)驗(yàn)。 【實(shí)驗(yàn)拓展】：探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響 【拓展提升】：牛頓第一定律 教師引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用牛頓第一定律完成相關(guān)習(xí)題。 學(xué)生復(fù)習(xí)探究影響動(dòng)能大小的因素并完成相關(guān)習(xí)題。 實(shí)驗(yàn)中還可以有別的方案，學(xué)生可以小組討論分析該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案。 學(xué)生復(fù)習(xí)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響并完成相關(guān)習(xí)題。 投影答案并評(píng)價(jià)完成情況。 學(xué)生通過習(xí)題回顧牛頓第一定律的內(nèi)容。 在中考二輪復(fù)習(xí)課中，學(xué)生應(yīng)該對(duì)知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)基本理解，要解決的核心任務(wù)是幫助學(xué)生將知識(shí)點(diǎn)間建立起聯(lián)系、組成網(wǎng)絡(luò)，從而能綜合運(yùn)用知識(shí)分析、解決復(fù)雜問題。 本環(huán)節(jié)承接前面的情境，進(jìn)入“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的復(fù)習(xí)。 筆者選用典型的例題，考查學(xué)生對(duì)控制變量法、轉(zhuǎn)換法等知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。本實(shí)驗(yàn)中，“小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離”反映的是阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響情況，小車在水平面上所受阻力的大小則是通過水平面上所鋪的材料來反映． 通過情境引發(fā)學(xué)生的思考，讓學(xué)生加強(qiáng)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的理解，提升科學(xué)思維能力。
旅程再啟 木塊克服 阻力 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)。 并對(duì)摩擦力實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)。 引導(dǎo)學(xué)生可以通過換木板、換木塊等方式進(jìn)行改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。 【牛刀小試】：區(qū)分平衡力和相互作用力 教師通過視頻更好區(qū)分相互作用力的區(qū)別。 教師引導(dǎo)學(xué)生完成題目。 學(xué)生復(fù)習(xí)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素并完成相關(guān)習(xí)題。 實(shí)驗(yàn)中還可以有別的改進(jìn)方案，學(xué)生可以小組討論分析該實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案的可行性。 學(xué)生復(fù)習(xí)探究二力平衡的條件并完成相關(guān)習(xí)題。 學(xué)生可能進(jìn)行改進(jìn)的措施有： 將木板換成玻璃板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)； 將木塊換成小車； 將小車換成卡片等等。 學(xué)生平衡力有個(gè)雙胞胎兄弟——相互作用力，區(qū)分兩者的關(guān)系。 開火車的方式完成例題并評(píng)價(jià)完成情況。 木塊從斜面滑下來，最終會(huì)停在水平面上，進(jìn)入了“摩擦力”知識(shí)的復(fù)習(xí)。通過新授課和前面的復(fù)習(xí)，學(xué)生能較好地理解“壓力”和“接觸面的粗糙程度”是影響滑動(dòng)的兩個(gè)因素，但往往難以區(qū)分靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。在本環(huán)節(jié)中，筆者通過典型的例題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，深度建構(gòu)“摩擦力”的物理觀念。此外通過實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑和創(chuàng)新能力。 在新授課中，許多教師直接給學(xué)生提供圖中的方案，學(xué)生輕松地完成了探究任務(wù)，得到了實(shí)驗(yàn)結(jié)論，但整個(gè)探究過程并不能促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。本環(huán)節(jié)，筆者引領(lǐng)學(xué)生討論分析方案的改進(jìn)方法，再次經(jīng)歷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷倪^程，其本質(zhì)為真實(shí)問題解決的過程，發(fā)展了學(xué)生的思維能力。當(dāng)然，教師在新授課中，也要基于學(xué)生的思維方式和生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生聚焦實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)過程，不能僅僅是為了實(shí)驗(yàn)結(jié)論而探究，這樣才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。
旅途重啟 木塊漂流記 學(xué)生通過木塊嘟嘟在海上游玩的習(xí)題回顧浮力、阿基米德原理和浮沉條件的相關(guān)內(nèi)容。 投影答案并評(píng)價(jià)完成情況。 通過銜接情境，串聯(lián)了阿基米德原理和浮力的計(jì)算，有助于學(xué)生在歡快中復(fù)習(xí)重點(diǎn)知識(shí)。
小結(jié) 回顧本節(jié)課木塊嘟嘟的旅程經(jīng)歷過什么，復(fù)習(xí)了什么相關(guān)的內(nèi)容，帶動(dòng)學(xué)生檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)效果。 學(xué)生跟著老師節(jié)奏完成這節(jié)課的小結(jié)。 最后，教師給予學(xué)生美好的祝愿，將本節(jié)課推向了高潮，給學(xué)生留下了深刻的印象。
板書設(shè)計(jì) 板書設(shè)計(jì)采用內(nèi)容式板書，使學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)一目了然，準(zhǔn)確把握重點(diǎn)和難點(diǎn)。

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