APP下载

“认识动能和势能”的教学反思

2021-04-12苏春永

理科爱好者(教育教学版) 2021年1期
关键词:重力势能势能木块

苏春永

【摘 要】在“认识动能和势能”这节内容的教学中,因能的概念较为抽象,学生在理解的时候会出现一些问题。本文具体论述了“认识动能和势能”的教学反思,希望能够为初中物理教师提供参考。

【关键词】认识动能和势能;教学反思

“认识动能和势能”这节的知识点主要包括能、动能、重力势能、弹性势能以及动能与势能的相互转化[1]。本文从导入环节、教学过程、学法、教学效果四个方面,对“认识动能和势能”的教学进行反思。

1   新课导入环节的教学反思

笔者在导入环节引入了学生身边较为常见的例子,如跳水运动中,发生形变的跳板对运动员有一个向上的力,运动员在这个力的方向上移动一段距离,跳板对运动员做了功;拉開的弓弦能够将箭射出,箭在力的作用下移动了,拉开的弓对箭做了功;举高的重锤会将桩打入土里,桩受力并移动了一定距离,举高的重锤对桩做了功;流动的水推动水轮转动,水轮机受力并且移动了,流动的水对水轮机做了功。这些例子都来源于生产和生活,笔者引导学生对上述四个例子中物体做功的情况进行了分析,学生总结得出,如果一个物体能够对别的物体做功,就可以说这个物体具有能。由此,学生理解了能的概念,并且明确了一个物体做的功越多表示这个物体具有的能量越多,知道了能的单位和功的单位一样,基本单位都是焦耳。

教学反思:生活中有关功和能的例子很多,教师在学生学习态度不积极的状态下,要采取适宜的教学方式,如根据学生喜欢玩手机的特点,通过微信给他们发一些与功和能的知识有关的文章,引导他们思考一些问题:踢出去的足球在运动过程中具有能吗?空中飞行的小鸟具有能吗?下落的飞机具有能吗?用学生喜闻乐见的方式和学生进行交谈,有利于了解学生的学习情况和心理特点,采取多种方式教学方式能让学生更好地理解记忆相关知识。

2   对教学过程的反思

2.1  “探究动能的大小与哪些因素有关”的教学反思

教学“探究动能的大小与哪些因素有关”时,笔者先引导学生学习动能的概念,提问学生:“物体由于运动而具有的能叫做动能,在公路上运动的汽车具有动能吗?人在行走的过程中具有动能吗?流动的水具有动能吗?”学生通过思考得出这些事物都具有动能。探究过程中,笔者引导学生根据实验器材斜面、小球、木块、刻度尺,自主设计实验步骤。①将质量不同、大小相同的小球从斜面的同一高度释放(控制变量法),小球沿斜面下滑至水平面继续运动,碰撞静止木块,记录木块被撞击后移动的距离,再利用转换法,通过木块被小球推动的距离来判断小球的动能大小。②将同一小球从斜面的不同高度释放,小球沿斜面下滑至水平面继续运动,碰撞静止木块,记录木块被撞击后移动的距离。

教学反思:教师在实际教学中要正确引导学生通过精彩的实例探究动能的大小跟哪些因素有关。如在公路上做直线运动的公共汽车,如果一直做匀速直线运动,它的质量和速度不发生变化,因为动能的大小和物体的质量和速度有关,所以动能不变;如果公共汽车做加速运动,那么它的动能就增加;而做减速运动,它的动能则减少。

2.2 “探究重力势能的大小与哪些因素有关”的教学反思

笔者通过创设情境引出了重力势能的概念,学生得出物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。接着笔者向学生提出问题:“重力势能的大小与哪些因素有关?”然后让学生充分思考,发挥想象力。有的学生猜想可能与物体的质量有关,还有的学生猜想还可能与物体被举的高度有关。之后笔者让学生自选、自制实验器材,设计实验探究过程。学生设计了多种实验方式,其中借助装有沙子的沙箱、重物、小方桌进行实验的设计较为典型。学生通过探究总结得出:①质量相同的情况下,物体被举得越高,具有的重力势能越大;②物体被举的高度相同时,物体的质量越大,具有的重力势能越大。由此学生顺利得出规律:物体的重力势能与物体的质量和被举高的高度有关,物体被举得越高,质量越大,具有的重力势能越大。

教学反思:教师在教学中要选取更多的例子引导学生,如上升的航天飞行器的重力势能如何变化?匀速下落的降落伞的重力势能如何变化?空中飞行的小鸟向上飞行,它的重力势能增加;向下飞行,重力势能就减小,这是为什么?教师要通过这些例子,充分发展学生的思维能力,让学生真正理解重力势能,知道重力势能的大小与哪些因素有关。

2.3 “探究弹性势能的大小与哪些因素有关”的教学反思

物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能,在学生掌握弹性势能的概念后,笔者向学生提出了问题:“弹性势能的大小与哪些因素有关?”很多学生都进行了猜想,他们可以小组探究讨论,也可单独思考[2]。

教学反思:教学中教师一定要通过举例引导学生发现问题,如运动员拉弓射箭时弓拉得越弯,箭射得越远,使学生明白物体弹性势能的大小可能与物体弹性形变的大小有关,要改变弹簧弹性形变的大小,可将一个弹簧压缩到不同的长度。教学中教师也可运用转换法,引导学生通过观察木块移动的距离来比较弹性势能的大小,得出物体弹性势能的大小与物体弹性形变的大小和物体本身的弹性强弱有关。当这两者中有一个发生变化时,弹性势能都将发生改变。用手压缩的弹簧具有弹性势能,撤去力时,弹簧的弹性势能就减少。用手拉弯的弓具有弹性是能,撤去拉力时,弓的弹性势能就减少;当弓的线由粗变细,但弓的弯曲程度不变时,弓的弹性势能减少。也就是说,只要物体的弹性强度或者形变大小发生变化,它的弹性势能就会发生改变。

3   对学法的反思

在这节内容的教学中,教师可引导学生合理采用观察法、阅读法、讨论法和训练法等方法进行学习。应用观察法时,笔者指导学生先观看了演示的动画视频。学生虽然有浓厚的观察兴趣,但因尚未掌握好的观察方法,无法取得较好的成果。

学法反思:在今后的教学过程中需引导学生综合使用观察法、阅读法、讨论法、训练法等。要注重学生对观察方法的掌握,根据学生对阅读法的掌握情况,可让学生在课堂上阅读后回答问题:“能量的定义是什么?弹性形变又是什么?为什么能的单位与功的单位是相同的?”因学生阅读的内容偏少,掌握的知识点也相对简单,教师还可引导学生在学习过程中应用讨论法,组织学生讨论,如每看完一个动画后讨论视频主要讲解的是什么样的问题。然而一些学生在相互讨论的过程中放不开,同时还有一些学生难以参与讨论,不善于与同伴合作,导致讨论效果较差。这时,教师要做好引导,此外在这节内容的教学过程中,采用的训练法是让学生做一份达标检测题,虽然题量较大,习题质量也较高,但由于采取的处理方式并未发生变化,整个教学过程枯燥沉闷,不利于提升学生的学习成效。

4   对教学效果的反思

“认识动能和势能”这节内容的教学过程主要包括导入、新授、训练三个环节。课堂导入环节主要包括章题导入和节题导入两个非常重要的组成部分。新课讲授环节注重突出重点内容,灵活采取多种方式来提升教学效果。训练则是新课讲授的延伸环节,是学生准确理解新知识的重要途径。这节内容的整个教学非常顺利,师生的配合度也比较高,但是通过对教学效果的反思发现存在以下不足。

(1)对影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素这几个问题,教学中主要是让学生通过观看动画和直观的演示实验归纳出结论,最后再总结。但一些学生在学习中只满足于从课本中找到现成的答案,并没有自己进行深入思考,尚未用自己的语言归纳总结所学知识点。

(2)由于选取的讨论题不够典型,所以难以让学生真正理解这节内容的知识点。同时通过教学反思发现,当前在机械能的组成方面尚未设计相关的计算题,难以让学生更加深入地巩固“机械能的组成和单位”知识点。

【参考文献】

[1]关艳萍.“动能和势能”的教学反思[J].黑龙江教育(中学教学案例与研究),2010(12).

[2]闫锋.“动能和势能”教学设计[J].新课程学习(下),2014(3).

猜你喜欢

重力势能势能木块
大峡谷历险记
《重力势能》教学案例
势能的正负取值及零势能面选择问题初探
“动能和势能”“机械能及其转化”练习
势能变化不用愁重心变化来解忧
弹性势能纵横谈
力学中常见的功能关系及应用
关于重力势能和弹性势能理解与运用的几个典型错误
错在哪里