“力的合成”的教学设计与评析
□胡伟 执教
□陈钢 评析
教学目标:
1.知识与技能目标:
⑴认识合力的作用效果;⑵知道什么是合力、分力,什么是二力的合成;⑶能计算同一直线上两个力的合力,确定合力的方向。
2.过程与方法目标:
⑴通过探究“作用在同一直线上的二力的合成”的实验,让学生经历提出假设、到验证假设、直至形成科学理论的过程;⑵通过实验,体验“等效”原理在物理上的应用。
3.情感、态度与价值观目标:
⑴体会研究问题由简单到复杂的辩证思想;⑵培养运用物理知识解决实际问题的能力;3.通过实验培养学生实事求是的科学态度和良好的意志品质。
教学理念:
《物理课程标准》提出:“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。”本节课设计时我就是以这一理念为依托,让学生带着生活中的疑问去经历物理问题从提出到解决的整个过程,经历探讨解决问题的不同策略及众多策略的最优化。体验到合作的重要和真正的自主学习,从而体会到物理就在身边,感受到物理的趣味和作用,又体现了“让生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念。
教学设计及点评:
一、课前放松,激发情绪
大屏幕播放《川江号子》影片片段,配合以《众人划桨开大船》歌曲,师生共唱。
(评析:以震憾人心的纤夫拉船的场景和高昂雄壮的歌曲,既消除了学生的紧张心理,同时又为新课学习作好了准备,拉近了教师与学生的距离。)
二、创设情景,导入新课
1.播放詹天佑设计的青龙桥地段两个火车头的火车上山录像。
2.启发思维:从这段录像中你有什么样的启发?生活中有没有类似的现象?
(评析:此环节引入新课运用得恰到好处,运用詹天佑这个对学生比较熟悉的人物事迹,既激发了学生学习的兴趣,又渗透了爱国主义教育和科学人文思想。同时通过反思詹天佑的设计,将教师提出的问题与学生的问题融为一体,并引发出学生的讨论、争辩,明确了此堂课要研究的问题,激发了学生对新课学习的渴望。 )
三、联系实际,作好铺垫
1.学生表演:两女生和一男生提相同的一桶到相同高度。质疑:这位男同学用力达到的作用效果与两位女同学共同用力达到的作用效果相同吗?
2.动画演示:一头大象和许多人拖动相同的物体。质疑:一头大象用力达到的作用效果与许多人共同用力达到的作用效果相同吗?
3.动画演示:一个中学生和一大人一小孩反向推动相同的箱子。质疑:这个中学生用力达到的作用效果与这一个大人和一个小孩共同用力达到的作用效果相同吗?
4.启发思维:在刚才的这些事例中,有什么共同的地方?
5.师生实验:
⑴两生用同方向的二力拉使弹簧伸长到一定位置。提问:能用一个力的作用效果来替代这两个力共同作用产生的效果吗?应该怎样拉?(生演示)
⑵两生用反方向的二力拉使弹簧伸长到一定位置。提问:能用一个力的作用效果来替代这两个力共同作用产生的效果吗?应该怎样拉?(生演示)
6.判断运用:展示课件中几幅对比图片,判断哪个力叫做哪几个力的合力?哪几个力叫做哪个力的分力?
7.介绍力的合成概念
(评析:物理来源于生活实际,只有通过学生熟知的事例,才能让学生感受物理、运用物理。该老师在设计此环节中充分做好了这一点,先通过具体实例建立起等效的概念,继而顺理成章地引出“等效替代”的物理研究方法,并判断运用该种方法。激发了学生兴趣,也为后来的学生分组探究实验作好了铺垫,减轻了难度,体现出“物理来自生活,物理走向社会”的物理理念,渗透了复杂问题简单化的物理研究思想,为今后的学习作好了铺垫。)
四、实验探究,探索规律
1.展示图例,分析物体受力情况:观察选项中的物体所受的力的特点,将其分成简单的两类?
2.提出问题
出示同一直线二力同向和反向的两个事例,思考:能否用一个力也能达到相同效果?在这两种情况下,物体所受的合力大小、方向与这两个力的大小、方向有没有关系?有什么样的关系呢?
生讨论猜想。
3.实验设计
学生讨论交流(对照课桌上器材),师巡视,选出代表性组发言,对此方案你有什么补充的地方?
在实验中,应该收集哪些实验数据,在实验中哪些问题?
(评析:物理探究过程不是为了求热闹,而应促进学生思维的发展,影响和妨碍学生思维的实验活动都应该取消。在设计中不难看出该老师在学生讨论得出方案后,并没有马上叫学生动手操作,而是让学生思考方案中不足的地方及注意的问题,并充分利用讨论,学生回答对学生进行积极的评价,以求给学生正确的思维导向和良好的实验习惯。另外,此设计还注意了学生的分类思想和研究问题时遵循研究从简单的再到复杂的研究思路的培养。))
4.实验探究
分工负责,分组实验,教师巡视,了解情况。
5.交流评价
全班交流:展示数据,说明结论。
6.实验反思
整理实验器材,小结实验中不足之处、改进的地方、意外的收获、你的困惑等,强化实验常规和注意事项。
(评析:有了猜想,设计了验证方案后,该教师通过激励的语言让学生自主探究,体验科学探究和当物理家的荣誉感,同时也注意了实验中的指导。特别突出的是学生在实验后的反思<比较闪光的地方>,强化了学生的探究常规和合作意识、交流评价能力,促进了学生能力的提高和反思能力。同时建立了学生多次实验多组数据得出结论的意识,避免了实验结论的偶然性)
7.播放课件,教师小结
(评析:通过回放课件,再次经历实验过程,强化实验结论,分析阐明误差是不可避免的,客观存在。同时指出这时计算出的二个力的合力不是一个具体的力,它没有施力物,是我们为了研究的方便假想的一个力)
五、应用规律,指导实践
1.巩固练习
2.拓展练习
3.走向生活:
⑴回顾詹天佑设计的青龙桥人字形铁路中运用的与本节课有关的力学知识。
⑵质疑:合力一定比组成他的每个分力都大吗?合力有没有可能为零?当物体所受外力的合力为零时,物体将处于什么运动状态?你的依据是什么?
⑶划龙舟时也运用了力的合成知识,这属于同一直线上二力的合成吗?龙舟赛中的运动员是如何运用合力的?怎样划才能使龙舟达到的效果最好、划得最快?从这个现象中联系到我们的生活实际,你有什么感想?
⑷欣赏力的合成图片
(评析:此节内容也是本堂课的一个闪光点,通过层层递进的练习,巩固、加深和拓展了本课的知识。并为下节课“力的平衡”埋下了伏笔,同时通过联系生活实际,既加强了物理知识与生活的衔接,同时通过龙舟赛也渗透了集体主义教育,通过力的图片欣赏理略了物理中线条美、和谐美,从而激发学生热爱物理,注重物理的实用性)
六、精讲小结 领悟反思
1.生小结:这节课你学到了什么?你还有什么问题想知道?
2.师小结学法及探究过程。
3.布置作业。
(评析:该教师试题从多维度来构建课堂小结,并通过师生交流设置“课堂留味”,以收到“课虽停而思未止”之效。通过小结,让学生再次回顾了探究的整个过程,巩固了本节课知识,同时通过还想知道什么,将本节知识进行了延伸,激发学生进一步探索的兴趣,为高中的互成角度的力的合成、多力的合成打下伏笔和基础)
附:板书设计
第二节 力的合成
等效替代
合力 等 效 分力
(一个力) (几个力)
力的合成
大小:F=F1+F2
同向时:
同一直线上 方向:F与F1、F2的同向。
的 二个力 大小:F=F1-F2
反向时:
方向:F与F1的同向。
教学评价:
“力的合成”是胡老师在2006年重庆市物理青年教师赛课中荣获一等奖的一节课,从这节课的设计中我们不难看到一个年青教师不断追求卓越、不断要求进步的积极体现。在这堂课的整体教学过程中都体现了教师为主导,学生为主体的教学原则,通过情景创设----突破概念----提出问题----学生猜想----设计实验----讨论分析----归纳结论----运用推广,使学生“爱学”、“学会”,最终达到“会学”目标。
1.巧借情境,激发情趣
胡老师多才多艺,通过教师表演、师生表演烘托了新课前学习气氛。上课伊始由学生熟悉的詹天佑事件进入新课,在教学中大量采用了学生身边抬水、划龙舟等真实的情景,贴近学生的生活实际,搭建了物理与生活之间的桥梁,让学生在富有挑战的问题情境中,学会有序的思考和从不同的角度来思考解决问题,经历了物理知识解决实际问题的过程。
2.问题实效,突破难点
胡老师认真分析了学情和教材,根据学生的实际情况,在充分激趣和方法指导的情况下进行了大胆的放手,在讨论中突破了教学的重难点,比如实验方案的提出、修订、预想、实验。让我们最为欣赏的是胡老师能够充分相信学生,并做好了学生实验后的反思工作,强调了实验常规和自主探究、合作学习。通过物理结论的生活运用,也让学生更加深刻地感受到了物理的魅力。
3.轻松对话,收获精彩
在此堂课中,民主和谐、谈笑风生,我们看到的是胡老师与学生自然和谐的交流,课堂就像一个磁场,作为场中的一分子相互交流、相互影响,在磁场力的作用下个体、集体的作用得到了较大彰显。学生投入角色、主人翁责任感得到了更大的体现。胡教师在上课时总是面带微笑,全身心地投入到与学生的共同成长之中,注意学生的反应、倾听学生的各种见解,对一些不太成熟的观点、甚至是错误的想法也都给予了正面的、积极的评价,并着力赞赏学生的勇气,鼓励学生积极参与、大胆探究……这在科学探究的“提出问题”阶段尤为突出,是胡老师教学的一大特色。这无疑在一定程度上帮助学生克服了对科学探究的神秘畏惧心理,减轻了学生科学探究的压力,同时也能帮助学生发现自己在发展中的长处,增强探究和学习的信心。
4.精心构思,亮点闪现
本节课精心构思,亮点频频。主要体现在新课的引入、课堂中实验的反思、学生德育、人文思想的渗透和科学方法的培养上。特别是实验不是推导出结论就结束了,而是进行了实验反思,对实验过程中应注意的问题、各种器材的使用、实验过程中遇到的特殊情况、困惑以及还想了解的、学习的知识进行有效的总结和分析。学生在分析过程中,除了收获实验结论外,还得到了许多意外的收获,是教师不能传授的。
通过这节课,让我们看到一位年轻的教师敢于开拓、勇于创新的过程。也让我们欣喜地看到了课程改革实施中,有一大批这样的教师为课程开发、学生实践作出了巨大贡献。愿每一位教师在课堂改革这个大舞台中,尽情地张扬自己的个性,舞出自已的风采。