“認(rèn)識動能和勢能”的教學(xué)反思

蘇春永

【摘 要】在“認(rèn)識動能和勢能”這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中，因能的概念較為抽象，學(xué)生在理解的時候會出現(xiàn)一些問題。本文具體論述了“認(rèn)識動能和勢能”的教學(xué)反思，希望能夠為初中物理教師提供參考。

【關(guān)鍵詞】認(rèn)識動能和勢能;教學(xué)反思

“認(rèn)識動能和勢能”這節(jié)的知識點主要包括能、動能、重力勢能、彈性勢能以及動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化[1]。本文從導(dǎo)入環(huán)節(jié)、教學(xué)過程、學(xué)法、教學(xué)效果四個方面，對“認(rèn)識動能和勢能”的教學(xué)進(jìn)行反思。

1? ?新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)的教學(xué)反思

筆者在導(dǎo)入環(huán)節(jié)引入了學(xué)生身邊較為常見的例子，如跳水運(yùn)動中，發(fā)生形變的跳板對運(yùn)動員有一個向上的力，運(yùn)動員在這個力的方向上移動一段距離，跳板對運(yùn)動員做了功;拉開的弓弦能夠?qū)⒓涑觯诹Φ淖饔孟乱苿恿耍_的弓對箭做了功;舉高的重錘會將樁打入土里，樁受力并移動了一定距離，舉高的重錘對樁做了功;流動的水推動水輪轉(zhuǎn)動，水輪機(jī)受力并且移動了，流動的水對水輪機(jī)做了功。這些例子都來源于生產(chǎn)和生活，筆者引導(dǎo)學(xué)生對上述四個例子中物體做功的情況進(jìn)行了分析，學(xué)生總結(jié)得出，如果一個物體能夠?qū)e的物體做功，就可以說這個物體具有能。由此，學(xué)生理解了能的概念，并且明確了一個物體做的功越多表示這個物體具有的能量越多，知道了能的單位和功的單位一樣，基本單位都是焦耳。

教學(xué)反思：生活中有關(guān)功和能的例子很多，教師在學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不積極的狀態(tài)下，要采取適宜的教學(xué)方式，如根據(jù)學(xué)生喜歡玩手機(jī)的特點，通過微信給他們發(fā)一些與功和能的知識有關(guān)的文章，引導(dǎo)他們思考一些問題：踢出去的足球在運(yùn)動過程中具有能嗎？空中飛行的小鳥具有能嗎？下落的飛機(jī)具有能嗎？用學(xué)生喜聞樂見的方式和學(xué)生進(jìn)行交談，有利于了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和心理特點，采取多種方式教學(xué)方式能讓學(xué)生更好地理解記憶相關(guān)知識。

2? ?對教學(xué)過程的反思

2.1? “探究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的教學(xué)反思

教學(xué)“探究動能的大小與哪些因素有關(guān)”時，筆者先引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)動能的概念，提問學(xué)生：“物體由于運(yùn)動而具有的能叫做動能，在公路上運(yùn)動的汽車具有動能嗎？人在行走的過程中具有動能嗎？流動的水具有動能嗎？”學(xué)生通過思考得出這些事物都具有動能。探究過程中，筆者引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗器材斜面、小球、木塊、刻度尺，自主設(shè)計實驗步驟。①將質(zhì)量不同、大小相同的小球從斜面的同一高度釋放（控制變量法），小球沿斜面下滑至水平面繼續(xù)運(yùn)動，碰撞靜止木塊，記錄木塊被撞擊后移動的距離，再利用轉(zhuǎn)換法，通過木塊被小球推動的距離來判斷小球的動能大小。②將同一小球從斜面的不同高度釋放，小球沿斜面下滑至水平面繼續(xù)運(yùn)動，碰撞靜止木塊，記錄木塊被撞擊后移動的距離。

教學(xué)反思：教師在實際教學(xué)中要正確引導(dǎo)學(xué)生通過精彩的實例探究動能的大小跟哪些因素有關(guān)。如在公路上做直線運(yùn)動的公共汽車，如果一直做勻速直線運(yùn)動，它的質(zhì)量和速度不發(fā)生變化，因為動能的大小和物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，所以動能不變;如果公共汽車做加速運(yùn)動，那么它的動能就增加;而做減速運(yùn)動，它的動能則減少。

2.2 “探究重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)”的教學(xué)反思

筆者通過創(chuàng)設(shè)情境引出了重力勢能的概念，學(xué)生得出物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢能。接著筆者向?qū)W生提出問題：“重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)？”然后讓學(xué)生充分思考，發(fā)揮想象力。有的學(xué)生猜想可能與物體的質(zhì)量有關(guān)，還有的學(xué)生猜想還可能與物體被舉的高度有關(guān)。之后筆者讓學(xué)生自選、自制實驗器材，設(shè)計實驗探究過程。學(xué)生設(shè)計了多種實驗方式，其中借助裝有沙子的沙箱、重物、小方桌進(jìn)行實驗的設(shè)計較為典型。學(xué)生通過探究總結(jié)得出：①質(zhì)量相同的情況下，物體被舉得越高，具有的重力勢能越大;②物體被舉的高度相同時，物體的質(zhì)量越大，具有的重力勢能越大。由此學(xué)生順利得出規(guī)律：物體的重力勢能與物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)，物體被舉得越高，質(zhì)量越大，具有的重力勢能越大。

教學(xué)反思：教師在教學(xué)中要選取更多的例子引導(dǎo)學(xué)生，如上升的航天飛行器的重力勢能如何變化？勻速下落的降落傘的重力勢能如何變化？空中飛行的小鳥向上飛行，它的重力勢能增加;向下飛行，重力勢能就減小，這是為什么？教師要通過這些例子，充分發(fā)展學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生真正理解重力勢能，知道重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)。

2.3 “探究彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)”的教學(xué)反思

物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能，在學(xué)生掌握彈性勢能的概念后，筆者向?qū)W生提出了問題：“彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)？”很多學(xué)生都進(jìn)行了猜想，他們可以小組探究討論，也可單獨思考[2]。

教學(xué)反思：教學(xué)中教師一定要通過舉例引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，如運(yùn)動員拉弓射箭時弓拉得越彎，箭射得越遠(yuǎn)，使學(xué)生明白物體彈性勢能的大小可能與物體彈性形變的大小有關(guān)，要改變彈簧彈性形變的大小，可將一個彈簧壓縮到不同的長度。教學(xué)中教師也可運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察木塊移動的距離來比較彈性勢能的大小，得出物體彈性勢能的大小與物體彈性形變的大小和物體本身的彈性強(qiáng)弱有關(guān)。當(dāng)這兩者中有一個發(fā)生變化時，彈性勢能都將發(fā)生改變。用手壓縮的彈簧具有彈性勢能，撤去力時，彈簧的彈性勢能就減少。用手拉彎的弓具有彈性是能，撤去拉力時，弓的彈性勢能就減少;當(dāng)弓的線由粗變細(xì)，但弓的彎曲程度不變時，弓的彈性勢能減少。也就是說，只要物體的彈性強(qiáng)度或者形變大小發(fā)生變化，它的彈性勢能就會發(fā)生改變。

3? ?對學(xué)法的反思

在這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生合理采用觀察法、閱讀法、討論法和訓(xùn)練法等方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。應(yīng)用觀察法時，筆者指導(dǎo)學(xué)生先觀看了演示的動畫視頻。學(xué)生雖然有濃厚的觀察興趣，但因尚未掌握好的觀察方法，無法取得較好的成果。

學(xué)法反思：在今后的教學(xué)過程中需引導(dǎo)學(xué)生綜合使用觀察法、閱讀法、討論法、訓(xùn)練法等。要注重學(xué)生對觀察方法的掌握，根據(jù)學(xué)生對閱讀法的掌握情況，可讓學(xué)生在課堂上閱讀后回答問題：“能量的定義是什么？彈性形變又是什么？為什么能的單位與功的單位是相同的？”因?qū)W生閱讀的內(nèi)容偏少，掌握的知識點也相對簡單，教師還可引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)用討論法，組織學(xué)生討論，如每看完一個動畫后討論視頻主要講解的是什么樣的問題。然而一些學(xué)生在相互討論的過程中放不開，同時還有一些學(xué)生難以參與討論，不善于與同伴合作，導(dǎo)致討論效果較差。這時，教師要做好引導(dǎo)，此外在這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)過程中，采用的訓(xùn)練法是讓學(xué)生做一份達(dá)標(biāo)檢測題，雖然題量較大，習(xí)題質(zhì)量也較高，但由于采取的處理方式并未發(fā)生變化，整個教學(xué)過程枯燥沉悶，不利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。

4? ?對教學(xué)效果的反思

“認(rèn)識動能和勢能”這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)過程主要包括導(dǎo)入、新授、訓(xùn)練三個環(huán)節(jié)。課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)主要包括章題導(dǎo)入和節(jié)題導(dǎo)入兩個非常重要的組成部分。新課講授環(huán)節(jié)注重突出重點內(nèi)容，靈活采取多種方式來提升教學(xué)效果。訓(xùn)練則是新課講授的延伸環(huán)節(jié)，是學(xué)生準(zhǔn)確理解新知識的重要途徑。這節(jié)內(nèi)容的整個教學(xué)非常順利，師生的配合度也比較高，但是通過對教學(xué)效果的反思發(fā)現(xiàn)存在以下不足。

（1）對影響動能、重力勢能、彈性勢能大小的因素這幾個問題，教學(xué)中主要是讓學(xué)生通過觀看動畫和直觀的演示實驗歸納出結(jié)論，最后再總結(jié)。但一些學(xué)生在學(xué)習(xí)中只滿足于從課本中找到現(xiàn)成的答案，并沒有自己進(jìn)行深入思考，尚未用自己的語言歸納總結(jié)所學(xué)知識點。

（2）由于選取的討論題不夠典型，所以難以讓學(xué)生真正理解這節(jié)內(nèi)容的知識點。同時通過教學(xué)反思發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前在機(jī)械能的組成方面尚未設(shè)計相關(guān)的計算題，難以讓學(xué)生更加深入地鞏固“機(jī)械能的組成和單位”知識點。

【參考文獻(xiàn)】

[1]關(guān)艷萍.“動能和勢能”的教學(xué)反思[J].黑龍江教育（中學(xué)教學(xué)案例與研究），2010（12）.

[2]閆鋒.“動能和勢能”教學(xué)設(shè)計[J].新課程學(xué)習(xí)（下），2014（3）.