尊重事实 体验生活
——研究《功率》的特点教学课例
田林三中 张美兰
一、教学背景与教学设计
德育教育已经成为当今物理课堂教学中的一个重点。在课堂教学中要注意培养学生运用辩证唯物主义的观点观察、分析、阐述物理现象和规律。当然,在物理教学中对学生进行思想品德教育时,也必须注意从学生的实际出发,根据学生的年龄、个性特点和思想实际,确定德育对教学的要求。初中学生处于青少年时期,不仅是长身体的重要时期,更是心理日益成熟和对科学知识无比渴求的重要阶段,同时思维能力日益增强,创新能力正逐步得到发展,为此,教学要有足够的深度,能提出较高的要求。特别是在物理教学中要坚持实事求是、理论联系实际的作风,知道物理来源于生活又回归与生活。
学生由于经历和学识的限制,对一些物理知识不可能一听就懂,有时还会怀疑其客观性,这时教师要鼓励学生不迷信课本、权威,积极思考,大胆探索,认真实验。本节课是学生在学习了功的概念之后来研究的,对生活中一些简单的机械功有了感性的认识,也具备了观察、总结和推理能力,有一定的自主探究学习能力。但本节课中的一些知识点,像“功率的定义”、“物理意义”等都是较难理解的。而“功率在生活中的实际应用”对于学生也是一片空白。针对这些情况,我在教学中尊重事实,抓住生活,让学生能在掌握知识的同时,逐渐形成严谨的科学态度和实事求是的品质。为使学生能真正的做到从生活中体验到物理,我把复杂的物理实验尽量简单化。为此本节课我修改了教材中的实验,从小组间搬矿泉水的比赛入手,复习做功的多少,再引出做功的快慢。进一步通过学生实验来解决“当功和时间都不相同时,如何比较做功的快慢?”的问题,引出功率的定义和物理意义。同时用类比的方法回顾有关速度的知识,对理解本节课的内容有较好的帮助。充分利用教材,通过阅读教材了解瓦特的故事和另一个单位马力,把物理学上的辉煌成就与科学家的献身精神紧密地结合到物理教学中去,有助于学生学习科学家勤奋严谨的科学态度。利用鸡蛋做功的演示实验让学生感受1瓦的大小,展示两张自拍的汽车和风扇的铭牌及通过重放片头动画加强对本节课的理解。以上实验中的器材都是生活中最常见的物品,学生真正感悟到物理与生活的密切关系,激发学生学习的积极性。
二、教学实录
(一)导入新课
师:上节课我们学习了功的概念,这节课先请同学们看一段动画,请仔细观看(电脑放映小狐狸和大老虎上楼的动画)。
生:哇!(学生非常兴奋,对于教师自制的动画,加上夸张的配音,学生深深地被吸引,使得教学有了一个良好的开端。)
(动画介绍:一只小狐狸和一只大老虎一起上楼,小狐狸跑的快,到了楼顶上后,小狐狸说:“我做功快”,大老虎说:“我做功多”,在他们争持不下时,画面停止了。)
师:同学们认为小狐狸和大老虎的说法对吗?为什么?小组间可以讨论一下。
生:我们认为大老虎的说法对,……
生:小狐狸说的对,……
师:小狐狸做功是不是真的比大老虎快呢?这就是我们今天所要研究的课题。
(二)比较做功快慢的两种方法
师:接下来我们小组间要进行一场比赛。大家商量一下,每个小组派出一名同学,看谁先把这箱矿泉水从地上搬到桌子上。(学生对这种体验非常感兴趣,不停地给两位同学加油,特别是对用生活中随处可见的矿泉水瓶来做实验,感到即熟悉又好奇,做到了在生活中找到物理的教学目的。)
生:……
师:我们再来进行两组比赛,哪个小组的同学愿意参加?
生:我来,我来!(此实验的要求是相等时间内看谁搬的矿泉水多,踊跃举手的学生更多了,他们发现物理实验原来可以这样的简单。)
师:开始……
师:刚才我们只进行了两场比赛,还有很多同学都想参加。接下来我们就进行一场小组间的比赛,每个小组的同学利用桌子上的仪器都来提起重物做一次功。打开活动卡,记录一下物体提起
活动卡:
4.2b
功率
活动1:搬矿泉水的比赛。
结论1:
当物体做功相同时,所用时间 (填“多”或“少”)的,做功快。
结论2:
当物体做功所用时间相同时,做功 (填“多”或“少”)的,做功快。
活动2:各小组提起重物做功的比赛。
要求:
记录重物被缓慢地提起
序号\物理量 |
F(牛) |
S(米) |
W(焦) |
t(秒) |
1 |
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2 |
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3 |
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4 |
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讨论:
结论3:
(1)比较四个小组做功的多少:第 组做功最多。
(2)比较四个小组做功的快慢:第 组做功最快。
(3)比较做功快慢的方法是 。
(学生讨论、操作,教师具体指导)
师:你们是怎样分工的?怎样测得距离?要出末位置相同。怎样提起?尽量匀速。
……
(由于这次实验需要所有同学都要亲自动手做,他们更是迫不急待、跃跃欲试,课堂气氛格外活跃,显示出初二学生特点。为了给每个小组展示的机会,要求每小组只能记录一组数据。为了增加准确性,每组学生都非常认真,反复实验。而实验中的刻度尺、弹簧秤、手表等更是他们非常熟悉的物品,每个同学都能积极参与,努力体验,达到了教学的目的。)
(物理是一门以实验为基础的学科,一个结论的得出往往需要大量的实验数据和无数次反复的实验,所以抓好实验教学不但给学好物理奠定了基础,而且还可以激发学生的学习兴趣,启发他们严肃认真、实事求是的科学探究精神,使学生在今后的人生道路上受益匪浅。)
……
(三)功率的定义和物理意义
(略)
……
(四)功率的应用
师:通过前面的学习我们知道了瓦特是功率的国际单位,那么1瓦特到底有多大呢? 1瓦特表示什么含义?
生:1瓦就表示物体1秒钟内做功为1焦。
师:怎样才能得到1瓦的功率呢?
生:(讨论)如果让物体在1秒钟内能做1焦的功,那么它的功率就是1瓦。
师:非常好,下面同学们利用生活中最常见的物体来设计一个能得到功率为1瓦的实验,看哪个小组的设计既简单有比较准确。
生:(讨论)
(因为范围较广,学生的意见一时不能统一,发生了争论,有的小组出现了几套方案,但按要求每个小组必须经过筛选,最后只能有一个最佳方案,这样既培养了他们的独立思考能力,又培养了他们的合作精神。经过几轮的争执和讨论,又进行了最后的验证,大家一致选中了“让两个鸡蛋从桌子上落到地下重力所做功的功率大约就是1瓦”的这个实验,因为它即常见又实用,学生感叹到:原来物理实验可以这样做呀!)
……
师:功率在生活中有很多应用,谁能举几个例子吗?(由于刚学了功率,学生们一时举不出实例,老师趁机展示了下面的两张铭牌。)
师:左面这个是一个公共汽车上的铭牌,右面这个是落地扇的铭牌,请同学们在铭牌中找出它们的功率。
生:……
(还沉浸在“1瓦就这么简单”中的学生,又发现了他们每天坐的公交车和家里的风扇竟然也和今天所学的物理知识有关,更增添了他们学习物理的兴趣,进一步感觉到“生活中处处有物理”)
三、教学反思
本节课的设计与原教材的最大不同体现在两方面,一是活动卡的设计,延续了上节课机械功的实验,而没有用学生走或跑楼梯的实验。主要是考虑到上课的实用性和普遍性,使得每一个学生在有限的时间和空间内体验功率概念的形成过程。学生实验有助于学生动手操作能力培养,小组共同实验培养学生与他人的合作精神。通过以上方法使学生的学习态度更加积极,并促进他们积极思考,逐渐形成科学的探究方法。这样不仅把物理教学上升为观点和思想方法的教学,更能使学生正确而深刻的理解物理知识,做到实事求是、理论联系实际。使学生对科学世界观的形成,掌握方法论都有积极作用。二是课堂应用方面,没有采用传统的习题来巩固知识,而是通过回放引题中的动画提出问题,采用抢答的方式回答,即做到了前后呼应,又加深了对概念的理解,也增加了教学的趣味性。通过估测1瓦的大小和展示视频来了解生活中常见的一些功率,把理论和实际紧密联系起来。其实,每一个物理概念、定律、原理都是对物理事实的本质属性和内在联系的概括、总结和升华,是主观和客观的统一。作为物理教师,不仅要讲清楚物理学的概念、定律和原理,而且要让学生掌握正确的思考问题的方法,从而学会马克思主义辩证唯物主义的立场观点和方法,把德育教育真正地融入到物理教学中去。