彭歡


一、教學內容分析
1.《物理課程標準》對本節的要求:理解功的概念并能用來解釋現象和進行相應的計算。
2.教材的地位和作用:本節內容是本章機械能和能源的開篇,是本章學習的基礎。在此之前,學生已經學過功的特殊計算式W=Fs、力的分解、力的等效替換等知識。在此之后,學生要學習動能定理、能量守恒等重要知識。
3.教材的編寫思路:功是能量轉化的量度。本節圍繞如何計算一般情況下力對物體做的功、功有正負之分和如何計算合外力做的功來展開。首先,依據物理學科的“從特殊到一般,從簡單到復雜”的認識規律,讓學生從初中學過的功的特殊計算式W=Fs過渡到功的一般計算式;其次,根據α的不同取值,得到功有正負之分的結論,了解正功、負功的物理意義。最后,根據功是標量,得出兩種計算合外力做功的方法。
4.教材特點:(1)注重知識銜接和連貫性;(2)對以往知識的回顧和滲透;(3)注重知識在實際情景中的應用。
5.教材處理:(1)對功概念的引入,考慮到學生在初中掌握得較好,由學生總結歸納。(2)結合力的分解,推導功的一般計算式。(3)充分結合生活中的情景,讓學生準確理解和真切感受功。
二、教學對象分析
1.學生的興趣:功在現實生活中隨處可見,學生對這節內容不陌生,加之初中有所了解,所以學生對本節內容有較強的學習興趣。
2.學生的知識基礎:學生已經學過功的概念、功的特殊計算式W=Fs、力的分解、合力與分力的等效替換等相關知識。教學中要充分利用學生已有的知識經驗,使學生積極主動地參與教學過程。
3.學生認知特點:(1)只知道力的方向與位移的方向一致時如何計算力對位移所做的功。但實際生活中,更多的時候力的方向與位移的方向并不一定在一條直線上時,就需要用到功的一般計算式。(2)不知道功有正負之分,正功、負功有什么物理意義。讓學生正確認識正功、負功的物理意義才能為接下來理解功是能量轉化的量度打好基礎。(3)對合外力做的功,學生不知道如何處理,合外力做功的計算直接影響對接下來動能定理的理解。
三、教學目標
1.物理觀念:理解功的概念和做功兩個要素,會利用公式進行有關運算,逐步形成能量觀念。
2.科學思維:理解正、負功的含義,靈活運用解釋相關現象,提取重要信息建構物理模型,培養學生模型建構的科學思維。
3.科學探究:基于觀察到的物理現象,能提出問題,給予相應的解釋。
4.科學態度與責任:認識到做功的本質是力在位移上的累積效果,逐漸形成探索自然的內在動力。
四、教學重點:功的計算方法及正功、負功的物理意義。
五、教學難點:利用功的定義式解決有關問題及求合外力所做的功。
六、教學策略設計
根據《課程標準》要求,教學中以知識和技能為載體,讓學生經歷科學探究的過程,深入理解交流與合作的研究方法,充分體現“教師主導、學生主體”的教學原則。本節課采用以討論交流的科學探究方法為主,情景激學、比較、閱讀、講解等方法為輔;設計簡單、易操作的實例演示,能激發學生學習的主動性,保護學生的學習興趣;用計算機多媒體課件輔助教學,創設情景,激發學生的學習興趣,增加學生閱讀量,擴大學生的知識面。也可節省許多板書時間,讓學生在課堂中能有更多的時間自主討論學習。在教學中,關注不同學生的個性差異,因人而異,根據學生對基礎知識的掌握程度不同,讓他們承擔不同的任務,創造機會,鼓勵他們發揮所長,獲得成功的喜悅,以促進全體學生共同發展。
七、教學用具:多媒體課件、杠鈴。
八、教學流程圖
九、教學過程設計
十、教學反思
本節課以“學習進階理論”為指導,帶領學生從初中、高中必修教材已學的相關知識逐步過渡、整合到“功”的相關概念及應用中。發揮教師為主導、學生為主體的課堂思想,讓學生成為規律發現的親歷者,體驗進階學習的成就感。課程實施下來,師生配合高效、有序,完成既定教學目標,讓學生掌握知識、規律的同時,核心素養、物理觀、科學探究精神均有所提升。如果能將“功”的相關知識與實際生活更緊密地聯系起來,貫穿在練習中,學生的體驗感應該會更好。
[本文系廣東教育學會“十四五”教育科研重點課題“基于學習進階的高中物理教學設計實踐研究”(課題編號:GDESH14002)的研究成果]