1、“機械功”課堂教學改進一、 案例背景機械功這個知識點，對初中學生來說，是比較抽象的概念，從知識的學習性質(zhì)來說，是屬于形成性的概念，是今后學習功率、電流做功及電功率的基礎。教學目標要求學生不但要理解機械功的概念，能利用功的兩個必要因素判斷力對物體是否做功，而且能用功的公式計算力對物體所做的功。在機械功的學習中同學們經(jīng)常會產(chǎn)生一些疑惑，如：一位旅客手提200牛的行李，從機場大廳沿水平方向步行50米，旅客對手中的行李是否做功？這位旅客手提行李乘坐轎廂式電梯從1樓到20樓的過程中，對手中的行李是否做功？手槍子彈推力600N，槍膛長10cm，子彈飛行120m，求槍對子彈做的功？學生在計算或回答類似上述問

2、題時，不能很好的利用做功的兩個要素來進行判斷，計算時往往帶入錯誤的已知量，從而得出錯誤結(jié)論。存在這類問題的原因，就是學生還沒有真正理解機械功這一概念的本質(zhì)。常規(guī)教學就是教師先舉幾個生活中的例子，告知學生在物理學中物體在力的作用下沿力的方向移動了一段距離，我們就說這個力對物體做了功，然后才強調(diào)做功的兩個要素，再直接給出機械功的計算公式，講解例題，接下來就是對學生的大量訓練。學生只是被動的接受老師強加的知識，沒有通過有效途徑將機械功的概念、計算公式真正消化，變成與自己原有知識體系相結(jié)合的一部分。既然機械功屬于形成性概念，那么概念的形成過程則不可忽視，于是我作了一下改進，先通過所設置的情境，讓學生自

3、己得出做功的兩個要素，建立機械功的概念，然后通過實驗，由學生自己得出機械功的計算公式。下面是“機械功”教學的一段實錄。二、 案例情景（一）、教學準備啞鈴，小車，木板組成的斜面（可調(diào)節(jié)斜面的坡度），彈簧秤，刻度尺，細繩，實物投影，多媒體課件，實驗記錄表等。（二）、創(chuàng)設情境，引入機械功，歸納做功的二個要素1、引入機械功師：建筑工地實行多勞多得的分配制度。有甲、乙兩名搬運工人，甲力氣大，一次搬運20塊磚運往3樓；乙腿腳快，一次搬運15塊磚運往4樓，每塊磚5牛，每層樓高3米，他們每天搬運的次數(shù)相同，如果你是建筑工地老板，會分別付給他們多少工資？學生1：給工人甲多發(fā)工資，因為甲出力多。學生2：給工人乙多

4、發(fā)工資，因為乙上的樓層高。學生3：不能確定，因為：雖然甲用力大，但上的樓層低；乙用力小，可是上的樓層高。同學們經(jīng)過一陣熱烈地討論，一致認為學生3的分析的較全面，也就是說，學生遇到了需要解決的問題，教師適時將機械功這一物理量引入。2、歸納做功的二個要素師：在漢語詞典中“功”有：功勞、技術(shù)、成效三個含義，物理學中的“功”是指“成效”的意思，即：力對物體的移動的這段距離的成效。設計學生活動：請一位同學手托啞鈴向上舉起，另一位同學手托啞鈴沿水平方向移動一段距離，利用多媒體課件引導學生分析啞鈴所受的豎直向上的力，與啞鈴移動的距離的關(guān)系，學生判斷：當手托啞鈴向上舉起時，人給啞鈴的豎直向上的力對啞鈴豎直向上

5、移動的距離是有成效的，當手托啞鈴沿水平方向移動時，人給啞鈴的豎直向上的力對啞鈴水平移動的距離無成效， 即：人給啞鈴的豎直向上的力與啞鈴水平移動的距離無關(guān)，在此基礎上學生總結(jié)出做功的二個要素：作用在物體上的力，物體沿力的方向上移動的距離。并通過一組變式訓練題目，如：判斷起重機將貨物吊到某一高度是否做功？起重機吊起貨物后在水平方向移動時是否做功？小球在光滑的水平面上滾動時，有沒有力對它做功？運動員將足球踢出后，足球在空中飛出20米，運動員是否對足球做功？幫助學生利用做功的二個要素判斷力是否對物體做功，鞏固做功的二個要素。（三）、探究功的大小，明確功的概念S1F1S2F2S3F3演示實驗：器材：小車

6、，木板組成的斜面（可調(diào)節(jié)斜面的坡度），彈簧秤，刻度尺，細繩，實物投影，實驗記錄表等。實驗過程：如上圖所示，用彈簧秤拉著小車分別沿豎直方向S1、傾斜角度不同的斜面S2、S3勻速運動到同一高度，在已設計好的實驗結(jié)果記錄表格（表1）中，記錄小車沿力的方向移動的距離S1、S2、S3；及彈簧秤施加的力F1、F2、F3。表1 實驗結(jié)果記錄表實驗次數(shù)拉力F（N）沿力的方向移動的距離S（m）11.00.3020.70.4230.50.60實驗分析：教師引導學生根據(jù)實驗現(xiàn)象分析實驗數(shù)據(jù)，在三次實驗中，雖然小車受到的拉力大小不同，沿力的力方向移動的距離也不同，但力使小車在豎直方向上移動的距離是相同的，當忽略摩擦力

7、的影響時，F(xiàn)1、F2、F3三個力對小車做的功應該是相等的。實驗結(jié)論：同學們進行小組討論，分析每次實驗小車受到的拉力與小車沿力的方向移動的距離之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)二者的乘積是相等的，于是大膽提出機械功等于作用在物體上的力和物體在力的方向上通過的距離的乘積，得出機械功的計算公式：W=FS，并建議老師為表格增加第四列，如表2：表2 實驗結(jié)果記錄表（改進）實驗次數(shù)拉力F（N）沿力的方向移動的距離S（m）拉力*沿力的方向移動的距離F*S（N·M）11.00.300.3020.70.420.29430.50.600.30由學生用上述得到的機械功的計算公式：W=FS，完成引入課題的計算，幫助建筑工地的

8、老板合理的為甲、乙工人發(fā)放工資。學以致用，同學們在完成該項任務時，態(tài)度認真而積極。在課程結(jié)束前，利用5分鐘時間進行了課堂反饋測試，內(nèi)容如下：1、 手槍子彈推力600N，槍膛長10cm，子彈飛行120m，求槍對子彈 做的功？2、 用100牛的拉力拉著重500牛的小車沿水平方向前進了10米，求人對物體所做的功？學生的答題的正確率達到了95.4%。三、 教學反思重視導入：首先從生活實例體現(xiàn)引入機械功這一物理量的必要性，同時激發(fā)了學生的學習興趣，使學生在情感上愿意主動探究新問題。重視概念形成過程：1、 從“功”字面的含義入手，激發(fā)學生的好奇心以期有效導入，使學生一開始就能形成一個較模糊的功的概念。通過

9、所設計的學生活動，及活動分析，將抽象的做功問題變?yōu)楹唵尉唧w的力對物體移動距離的成效問題，使每個學生都能參與其中進行判斷，從而由學生自己得出做功的二個要素。通過使抽象的概念直觀化，降低學習難度，提高學生學習的自信心。2、 通過引導學生對所設計實驗的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的分析，讓學生自己歸納得出功的概念和計算公式，使其真正理解了機械功的本質(zhì)，在教學中重視知識形成過程，即提高了學生對實驗數(shù)據(jù)的分析能力，又讓學生體會了學習物理的方法 。重視變式訓練：通過二組變式訓練題目，即鞏固了所學基本知識，又讓學生學會了應用，同時也是教學效果的反饋手段。四、 教學評價本節(jié)課是新區(qū)第二教育署的一節(jié)區(qū)公開課，本著重視概念形成過程的態(tài)度，對以往的教學進行了大膽