功概念引入的教學(xué)設(shè)計(jì)

王三耿

要學(xué)好初中物理，對(duì)于學(xué)生來說，理解和牢固掌握最基本的物理概念和物理規(guī)律是重中之重.只有對(duì)基本知識(shí)的內(nèi)涵和外延理解清楚，才能靈活應(yīng)用.物理概念是人們在長期的社會(huì)活動(dòng)中，經(jīng)過大量的實(shí)踐及科學(xué)試驗(yàn)推理、概括出來的，物理概念是物理學(xué)的基本單元，也是拓展物理思維的基本知識(shí)點(diǎn).

對(duì)于初中九年級(jí)的學(xué)生來說，接觸物理課的時(shí)間不長，要深刻理解物理學(xué)中的概念，還必須經(jīng)歷一個(gè)從感性到理性、從具體到抽象、從知識(shí)的理解到靈活應(yīng)用的過程.這個(gè)過程要通過分析、抽象、綜合及概括才能實(shí)現(xiàn).因此對(duì)于學(xué)生來說，學(xué)習(xí)物理的主要目的除了掌握基本的知識(shí)點(diǎn)之外，重要的是學(xué)會(huì)一種物理思維和探索物理世界的科學(xué)方法，這才是教學(xué)的終極目標(biāo).

一、九年級(jí)物理的功概念：新課的

引入

“功”是九年級(jí)物理課教學(xué)中極易出錯(cuò)和難以掌握的一個(gè)重要概念，同時(shí)也是一個(gè)復(fù)合型的物理概念，既涉及距離，也涉及力.學(xué)習(xí)此概念的根本目的在于研究能量的轉(zhuǎn)化.但是，對(duì)于剛學(xué)習(xí)物理不久的九年級(jí)學(xué)生來說，對(duì)于能量概念的認(rèn)知度還理解甚少.因此，在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生總會(huì)產(chǎn)生這樣的疑惑，力和距離為啥要乘在一起呢？理解不了的學(xué)生只能死記概念，這就導(dǎo)致在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中不能靈活應(yīng)用.

在學(xué)習(xí)過程中，我首先從一個(gè)故事開始：有一個(gè)人要維修房屋，主人對(duì)于聘請(qǐng)的工人工資計(jì)算時(shí)按照付出的貢獻(xiàn)和功勞來計(jì)算的，但是其中有兩個(gè)工人讓主人犯難了，一個(gè)工人中午將5000N的石料提到了2m高的墻頂上，另一個(gè)工人將2000N的瓦片提高到6m高的房檐上，在計(jì)算工資時(shí)，主人發(fā)愁了：這兩個(gè)人的貢獻(xiàn)來如何比較呢？

二、九年級(jí)物理功概念的新課教

學(xué)過程

學(xué)生對(duì)于這個(gè)問題很感興趣，七嘴八舌地展開了熱烈的討論，課堂氣氛很好，有的學(xué)生說比重力、有的學(xué)生說比高度、有的學(xué)生說將重力和高度相乘起來等.我對(duì)學(xué)生的這些方案進(jìn)行一一解釋，然后要求學(xué)生思考：如何使用一個(gè)物理量來表示兩個(gè)工人的貢獻(xiàn)，并給這個(gè)物理量取一個(gè)名字.

本節(jié)課的設(shè)計(jì)與討論過程：學(xué)生甲：我認(rèn)為應(yīng)該比較重力，重力大的貢獻(xiàn)大，功勞大.教師：同學(xué)們來討論下這個(gè)方法合理嗎？學(xué)生：不合理，如果僅比較重力，誰還愿意把他們提那么高?。勘热缍际且粋€(gè)是30N，提高到10m，一個(gè)是300N，提高到1m，我覺得前者的功勞大.學(xué)生乙：我認(rèn)為應(yīng)該比高度，誰的高度高，誰的貢獻(xiàn)大.學(xué)生：不合理，如果僅比較高度，對(duì)于重力大的人肯定不公平，雖然他提高的高度低，但是他費(fèi)勁大.教師：比重力不合理，比高度也不合理，那大家有沒有更好的方法呢？學(xué)生丙：將高度和重力相加起來，誰的和值大誰的功勞就大.學(xué)生：不合理，力和高度是兩個(gè)沒有任何聯(lián)系的概念，在物理學(xué)中是不能相加的.學(xué)生：我也認(rèn)為不合理.比如，一個(gè)人搬10N的物體上升1m，一個(gè)沒拿東西爬了20m的高樓，難道說第二個(gè)人的貢獻(xiàn)大？教師：既然這種方法也不合理，那么你們還有沒有好的方法呢？學(xué)生丁：我認(rèn)為可以將重力和高度相乘，乘積大的貢獻(xiàn)大.學(xué)生：不對(duì)，不同類型不同單位的物理量不能相乘.教師：不同類型的物理量不能相加，但是能否相乘呢？大家再思考下，想想之前學(xué)過的物理學(xué)量.學(xué)生：可以相乘，如電壓等于電流乘以電阻.教師：對(duì)，不同類型不同單位的物理量是可以相乘的，但是不能相加減.大家思考下，前面幾個(gè)同學(xué)提的方法哪個(gè)最合理？學(xué)生：丁同學(xué)的方法最合理.教師：是的，那么我們采用丁同學(xué)的方法來計(jì)算下上述兩個(gè)工人的“功勞”.第一個(gè)工人：5000N×2m=10000N?m.第二個(gè)工人：2000N×6m=12000N?m.第二個(gè)工人的功勞大.教師：好，采用這種方法我們可以比較兩個(gè)工人“功勞”的大小，在實(shí)際生活中還會(huì)遇到很多這種問題，為了方便問題的描述，我們將這兩個(gè)物理量的相乘結(jié)果命名為“功”，就是功勞、貢獻(xiàn)的意思.教師：在物理學(xué)中，將力和物體在力的方向距離的乘積叫做機(jī)械功，簡稱“功”.根據(jù)此定義，要說有功勞了，必須具備那兩個(gè)不可缺少的因素？學(xué)生：力和沿力方向通過的位移.教師：對(duì)，務(wù)必記?。旱谝?，力；第二，沿力方向通過的位移.思考：如果在路面上有一個(gè)大石頭，一個(gè)人想把他推走，但是沒有推動(dòng)，請(qǐng)問這個(gè)人對(duì)石頭做功了嗎？學(xué)生：沒有，因?yàn)殡m然用力了，但是在力的方向沒有通過距離.教師：對(duì)，分析的很正確.“推而未動(dòng)”，雖然這個(gè)人用力了，但是沒有任何的功勞和貢獻(xiàn)，因此不能說他做功了.這點(diǎn)務(wù)必注意，必須是沿力方向的距離，如果在沿力的方向沒有距離，就不能說這個(gè)力對(duì)物體做功了.

總之，通過上述系列的教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生對(duì)功這個(gè)概念有了深刻的理解和掌握，達(dá)到了事半功倍的教學(xué)效果.經(jīng)過筆者的實(shí)踐證明，在課堂教學(xué)過程中，盡可能地做到教師主導(dǎo)，學(xué)生主體，教師引導(dǎo)學(xué)生思路進(jìn)行學(xué)習(xí)，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能充分給予學(xué)生思維想象的空間，這種教學(xué)模式值得推廣.