江苏省丹阳市后巷实验中学九年级物理上册《第十一章简单机械和功》学案1

本章注重学生探究能力的培养，从开始的拔图 ( http: / / www.21cnjy.com )钉到最后的设计制作一个由简单机械组成的机械模型，所有的这些活动始终突出以探究为主的学习方式。教材从生活中最常见的夹子、螺丝刀入手，简单、有趣，由浅入深，充分体现了从生活走向物理，从物理走向社会的新课程理念，让学生感到生活中处处有物理知识，从而有效地调动了学生学习物理的积极性，能够更好的发挥学生的主观能动性。
本章内容分为两部分：第一部分主要介绍简单机械-----杠杆、滑轮；第二部分主要介绍功-----做功的多少、做功的快慢、做功的效率。
《一、杠杆》是初二下册“力与运动”这一知识 ( http: / / www.21cnjy.com )点的加深与拓展。初二下册“力与运动”一章中所提到的运动主要是平动，力的作用效果与力的三要素有关。本节的学习内容与转动有关，这里的力的作用效果不仅与力的三要素有关，还与力臂有关。从二力平衡条件发展到杠杆平衡条件，其间的跨度较大，学生容易混淆，教学中对照讲解，便于学生理解两者的区别和联系。
《二、滑轮》教材选用了两个学生活动：第一个 ( http: / / www.21cnjy.com )是开放性的活动，讨论“如何把木料运上楼”，安排这个活动的目的主要是引导学生去认识滑轮；第二个是探究性活动，“认识使用定滑轮和动滑轮的特点”，安排这个活动的目的主要是让学生在探究的基础上了解滑轮的特点，将滑轮与杠杆联系起来，得出“滑轮实质上是杠杆的变形”的结论。这节教材重点是探究使用定滑轮和动滑轮的特点，活动中要用到弹簧测力计。测量时应当用弹簧测力计的秤钩直接拉绳子的一端，用手握住弹簧测力计的外壳。一般情况下，测拉力时使秤钩朝下，让弹簧自然下垂，秤钩受到的拉力方向沿着弹簧的轴线并竖直向下，示数才能较准确。在探究定滑轮特点的实验中，绳子自由端向下运动，绳子所受的拉力方向竖直向下。测这个拉力时，要将弹簧测力计倒放，由于弹簧测力计的弹簧和秤钩都有一定的质量，这是弹簧测力计所测示数略大于绳子受到的实际拉力。要解决这个问题，一是将实验中所提升的钩码质量取大一点，质量越大，弹簧测力计的示数越接近绳子受到的实际拉力；二是用校对的方法取两个弹簧测力计竖直放置，秤钩相挂，在竖直位置拉到某一数值，下方弹簧测力计示数比上方的小，移动下方测力计的指针位置，使它与上方的相等。用校对过的下方测力计测量时，弹簧测力计的示数等于绳子受到的实际拉力。在探究动滑轮特点的实验中，由于动滑轮自身重力，拉力要略大于物重的一半，我们教师在先做演示实验时，最好直接能得到拉力等于重力的一半这个重要结论，这样可以加深学生对动滑轮的认识，那怎样能做到？考虑到绳与滑轮的摩擦，拉力是在一定范围内变化的，我们教师可以控制拉动绳子的速度来使得拉力正好等于物重的一半，然后请一个学生上台来读数。当学生进行分组实验时，会发现拉力并不正好等于物重的一半，要求学生来分析原因，一个是动滑轮自重，一个是摩擦。但摩擦可以忽略不计时，所测拉力应该是略大于物重的一半，从而引出拉力、物重、滑轮自重这三者的关系。
《三、功》这节内容是初中物 ( http: / / www.21cnjy.com )理学习中的一个难点，教材从“探究斜面入手”让学生从探究中体会力与距离的关系：利用简单机械提升某一物体，如果省力就要多移动距离，如果省距离就要费力，不可能既省力又省距离，力与距离的乘积是一个相差不多的数值。通过探究活动是学生认识到：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，这个物理量就是机械功。物体做功的两个要素缺一不可。
《四、功率》这节教材从“小明上楼，两次 ( http: / / www.21cnjy.com )所用的时间不同”引入功率的概念，生动形象。接着用类比的方法，将速度与功率进行类比，速度表示运动的快慢，功率表示做功的快慢，从而引出功率的物理意义，推导出功率的公式。在学习功率的单位瓦特时，简要介绍瓦特的生平，可激发学生的学习热情。教师引导学生认真阅读图11-35中一些物体的功率，使他们了解一些生活中常见物体的功率，从而增加关于功率大小的感性认识。“估测上楼的功率”是一个开放性的活动，学生走出教室，容易混乱，教师应精心组织，抓紧时间，在下课前10分钟开始活动直到下课。活动要求学生测量的功率是正常情况下身体的输出功率，我们教师要强调实验过程，正确收集和处理数据并计算出结果，不必去评比谁的功率大。活动中要强调安全，避免摔伤事故。
《五、机械效率》教材通过再次探究动 ( http: / / www.21cnjy.com )滑轮的活动，让学生体会什么是有用功，什么是总功，通过比较有用功和总功的大小，认知机械效率的物理意义，找出提高机械效率的方法。教学中要运用各种教学手段，让学生多看、多举例、多比较、多练习，从不同的角度去体会效率的意义，联系生活实际，把效率问题从简单机械延伸到生活的方方面面。
《综合实践活动》让学生设计、制作一 ( http: / / www.21cnjy.com )个由简单机械组成的机械模型，这不仅要求学生能装配杠杆、滑轮等单个的简单机械，还要求学生把这些简单机械组合起来，取长补短，发挥各自的优势。这节内容是简单机械知识的概括和总结，也是对本章教学效果的反馈和检验，不仅要求学生较好地掌握书本上的理论知识，还要求学生具有一定的实践动手能力。
在本章的五节内容中，共安排了七个学生探究活动 ( http: / / www.21cnjy.com )，给学生提供了充分施展才华的机会。教师在探究活动中引导学生仔细观察，发现问题，提出问题，围绕着提出的问题制定探究计划，选择实验器材，设计实验过程。教师在教学过程中要最大限度的发挥小组讨论的优势，集思广益，并从中选出最佳方案，共同实施。这一过程有助于激发学生学习物理的兴趣、增进其求知欲，使其在解决问题的探究过程中获得成功的喜悦。
本章最后安排了一个综合实践 ( http: / / www.21cnjy.com )活动。这是在教师的引导下学生自主进行的综合性学习活动，是基于学生的经验，密切联系学生生活和社会实际，体现了学生对知识的综合应用。设计这一活动可以转变学生的学习方式-----从接受学习到探究学习，将课堂学习的理论知识应用于实践，既加深了对简单机械原理的理解，又加强了同学之间的交流与合作，同时培养了学生的创新精神与实践能力。
2011-12-13