馬連杰

[摘? ?要]力學是物理學的核心內容,把握好力學第一課的深度,有助于學生樹立進一步學習的信心,降低學習難度,減輕學生的學習負擔,也有利于提高課堂教學效率,達成教學目標。
[關鍵詞]力;彈力;教學深度;學習難度
[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2019)05-0050-02
力學是物理學的核心內容,在人們的日常生活中應用廣泛。因此,不少教師唯恐遺漏了什么要點,忽略了部分教材上原有的內容,過多補充相關“變式拓展”,不但使課堂容量超標,也大大增加了學生學習難度和學習負擔。筆者嘗試從教材出發,結合課標和教參,談談本節課的教學深度。
一、研讀課標,設立合理的教學目標
(一)《力? 彈力》的相關課程標準要求
1.通過常見事例或實驗,了解彈力。
2.會測量力的大小。
(二)確定本節課的學習目標
1.將人和動物對物體的作用和物體對物體的作用對比,歸納出力的概念,會判斷施力物體和受力物體。
2.通過實驗,知道彈力是由物體發生彈性形變而產生的力。
3.通過探究物體形變大小和外力的關系,領悟彈簧測力計的原理。
4.知道國際單位制中力的單位是牛頓(N)。
5.通過觀察,知道發生彈性形變的物體具有能量。
二、教學設計
[導入]談到“力”,我們并不陌生,如“提起水桶需要力”“推開門需要力”“踢球需要力”……究竟“力”是什么呢?圖片展示,如圖1。
師:通過上述事例的分析,你能歸納出什么是“力”嗎?
生:物體之間的相互作用;物體對物體的作用。
設計意圖:讓學生從一些實例中找出某種共同特征,從而歸納概括出具有普遍意義的本質特征。
師:從力的定義里,你有沒有發現,要想有力存在,至少要有幾個物體?
生:兩個物體,一個是施加力的物體,一個是受到力的物體。
師:施加力的物體稱為施力物體,受到力的物體稱為受力物體。
[練習]你能否從以下兩個關于力的描述中(如圖2)找出哪個是施力物體,哪個是受力物體?(教師加以演示)
生:(1)中手對橡皮筋的拉力,施力物體是手,受力物體是橡皮筋;(2)中手對氣球的壓力,施力物體是手,受力物體是氣球。
設計意圖:訓練學生從語言表達中準確判斷施力物體和受力物體的能力,為以后學習“力的作用是相互的”、對物體進行受力分析等打下堅實基礎。
師:你們有沒有注意到受力物體在受力前后發生什么變化?(重復上述兩個演示實驗,讓學生注意觀察)
生:橡皮筋的長度變了;氣球變扁了……
師:物體形狀的改變,叫作形變。如果形變的物體在撤去外力后能恢復原狀,那么該物體發生的這種形變叫作彈性形變。
設計意圖:培養學生的觀察能力和用語言準確描述現象的能力。
[學生探究]請大家利用手邊的塑料尺和彈簧來體驗一下什么是彈性形變,注意觀察現象。
生:壓塑料尺的力越大,塑料尺的彎曲程度越大;拉彈簧的力越大,彈簧伸長得越長。
師:由此可見,使物體發生彈性形變的外力越大,物體的形變就越大。
師:你在用手指壓塑料尺、拉彈簧的時候,是否也感覺到彎曲的塑料尺、拉伸的彈簧對手也有力的作用?(讓學生重復實驗,感受一下)
生:是的!
師:物體發生彈性形變后,試圖恢復其原來的形狀,而對另一個(阻礙它的)物體產生力的作用,這個力叫作彈力。拉力、壓力、推力、支持力等都屬于彈力。
設計意圖:讓學生經歷探究過程,提高課堂的趣味性,激發學生的學習興趣和求知欲。
[學生討論]既然力有大有小,并且使物體發生彈性形變的外力越大,物體的形變就越大,那你是否能設計一種方法來測量力的大小?
師:人們根據“使物體發生彈性形變的外力越大,物體的形變就越大”制成了測力計(圖片展示如圖4)。實驗室常用的彈簧測力計就是其中的一種。
設計意圖:培養學生的發散性思維及靈活應用知識的能力。
[學生探究]請同學們觀察一下,你手邊的彈簧測力計由哪幾個部分構成?
生:彈簧、秤鉤、指針、刻度盤(圖片展示,如圖4)。
師:你們有沒有注意到刻度盤上有個符號“N”,它表示什么?
[信息快遞]在國際單位制中,力的單位是牛頓(Newton),簡稱牛,符號為N。
設計意圖:培養學生的觀察能力。
[學生討論]使用彈簧測力計測量力的大小時,需要注意哪些問題?請大家閱讀課本46頁的內容,找出彈簧測力計使用的注意事項。
[學生活動]
1.將彈簧測力計豎直放置,觀察并校正“0”點。
2.用手向下拉彈簧測力計的秤鉤,體驗并比較彈簧測力計的示數為1 N和5 N時,手的用力情況。
3.將一個鉤碼掛在彈簧測力計的秤鉤上,讀出彈簧測力計的示數。
設計意圖:讓學生先閱讀彈簧測力計的使用注意事項,再練習使用彈簧測力計,理論與實踐相結合,加深學生的印象。
[演示實驗]將乒乓球壓在彈簧上,松手后乒乓球被彈起;將乒乓球壓在橡皮泥上,松手后,乒乓球保持靜止。
師:從以上現象中,你有什么發現?
生:彈簧發生的是彈性形變,橡皮泥發生的是非彈性形變。
師:壓縮的彈簧,松開后,能將乒乓球彈起,也說明彈簧具有能量,這種由于物體發生彈性形變而具有的能量,叫作彈性勢能。
[學生討論]生活中還有哪些事實說明發生彈性形變的物體具有能量?
設計意圖:讓學生進一步認識什么是彈性形變,了解什么是彈性勢能。
[當堂練習]
1.指出以下幾種情況中的施力物體和受力物體:
(1)桌上的文具盒給桌子向下的壓力,施力物體是? ? ,受力物體是 ;
(2)用水桶從5米深的井里打水,水桶受到向上的拉力,其施力物體是 ;
(3)用船槳劃船時,使船前進的推力的施力物體是? ? ,受力物體是 。
2.關于彈力的敘述中,正確的是()。
A.只有彈簧、橡皮筋才能產生彈力
B.彈力的方向總是豎直向下的
C.只有物體發生彈性形變時,才能產生彈力
D.兩個物體不接觸也能產生彈力
3.關于彈力的敘述正確的是()。
A.只有彈簧、橡皮筋等物體才可能產生彈力
B.彈力的大小只與形變的程度有關
C.放在桌面上的一根彈簧一定產生了彈力
D.壓力、拉力、支持力都屬于彈力
4.下面列出的各力中,不屬于彈力的是()。
A.推土機對泥土的推力
B.大象對蹺蹺板的壓力
C.磁鐵對鐵塊的吸引力
D.繩子對小車的拉力
設計意圖:鞏固所學知識,檢驗教學效果。
三、教學反思
新授課本身有一定的難度,學生能對基本知識點有較清晰、準確的認識,達成當堂學習目標即可。不宜過多拓展增加相關知識,否則,如增加非接觸力、非彈性形變、力能改變物體的運動狀態、探究彈簧伸長的長度與所受拉力的關系等,欲畢其功于一役,反而會增加學生的學習負擔,打擊學生的學習信心和積極性。相關知識可在以后的學習中一點一點拓展,不必都放在力學第一課上學習。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1]? 劉炳昇,李容.義務教育教科書物理八年級下冊[M].3版.南京:江蘇鳳凰科學技術出版社,2012.
[2]? 劉炳昇,李容.義務教育教科書物理八年級下冊教師教學用書[M].2版.南京:江蘇鳳凰科學技術出版社,2013.
[3]? 李科敏,劉加,孫艷華,等.新課程理念下“力”的教學設計[J].中學物理,2017(17):16-18.
[4]? 林成國.淺談初中物理課堂教學中重點環節的把握:以《力? 彈力》教學設計為例[J].物理之友,2016(5):6-7+12.
[5]? 曹銀山.蘇科版《力 彈力》問題鏈下的有效課堂[J].物理教學探討,2014(4):24-25.
(責任編輯 易志毅)