“神奇的滾筒”教學(xué)具設(shè)計(jì)

張亮+?おお?

1設(shè)計(jì)背景

蘇教版6年級(jí)下冊(cè)《神奇的能量》單元教學(xué)中，學(xué)生已學(xué)習(xí)了解了各種能量，知道動(dòng)能與重力勢(shì)能的概念及其相互轉(zhuǎn)換的過(guò)程。但是在學(xué)習(xí)“能量轉(zhuǎn)換”的內(nèi)容時(shí)，缺少直觀、形象的實(shí)踐資源來(lái)展現(xiàn)“動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)換”的情況，導(dǎo)致學(xué)生難以理解相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。

2教學(xué)應(yīng)用

本教學(xué)具可以讓學(xué)生直觀地觀察到物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能與彈性勢(shì)能交替轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象，還有助于學(xué)生探究動(dòng)能大小對(duì)物體運(yùn)動(dòng)距離的影響。采用封閉的滾筒設(shè)計(jì)，意在引發(fā)學(xué)生的好奇、疑問(wèn)與思考，啟發(fā)他們使用相關(guān)的材料進(jìn)行組裝、對(duì)比和分析，有助于學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)現(xiàn)象背后的科學(xué)事實(shí)和科學(xué)原理。

3主要優(yōu)點(diǎn)

（1）取材容易，制作成本低廉，適于在廣大的基層學(xué)校推廣應(yīng)用，不會(huì)引起學(xué)校采購(gòu)經(jīng)費(fèi)的大幅增加。

（2）教具使用簡(jiǎn)便，在課桌、講臺(tái)或地面上均可進(jìn)行操作，且滾動(dòng)距離因地制宜，由操作者自行確定。

（3）教具演示效果明顯。演示動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能時(shí)，滾筒向前滾動(dòng)一段距離停下后能自行滾回來(lái)，而且可以往返；演示勢(shì)能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能時(shí)，將橡皮筋沿同一方向繞緊數(shù)圈，將滾筒靜置在平面上，它可以自行滾動(dòng)。如果橡皮筋彈性較強(qiáng)，還可以展現(xiàn)滾筒爬坡的現(xiàn)象。

（4）[JP+1]啟發(fā)思考。教師即便提供了制作所需的材料，在不了解教具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下，很難將教具制作出來(lái)。由此可以啟發(fā)學(xué)生思考、分析滾筒在滾動(dòng)的過(guò)程中是如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能的。[JP]

4制作要點(diǎn)

本教學(xué)具（如圖1所示）外觀呈封閉的圓柱狀，可直接使用空的“八寶粥”罐子制作，為美觀計(jì)，用卡紙或其他彩色紙將罐子側(cè)面圍一圈。制作時(shí)，首先在罐子底部以及蓋子相對(duì)位置上各扎2個(gè)孔，直徑約為05 cm，上下兩端相對(duì)的孔洞之間穿進(jìn)1根橡皮筋，共穿2根橡皮筯。在2根橡皮筋的中間部位固定1只螺母，大小以固定好的螺母四周與鐵罐內(nèi)壁相距05 cm左右為宜。兩根皮筋露出罐子外的兩端，各用1枚回形針連接，防止其回縮。這樣，研究動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)換的“神奇的滾筒”就制作完成了。

5補(bǔ)充說(shuō)明

（1）在組織學(xué)生自制本教學(xué)具的時(shí)候，教師應(yīng)提醒學(xué)生注意安全，防止制作過(guò)程中出現(xiàn)劃傷或刺傷的情況。

（2）有條件的學(xué)校可事先將罐子的孔鉆好，把邊緣的金屬毛刺磨掉，并配備統(tǒng)一規(guī)格的六角螺母與不同規(guī)格的橡皮筋。

（3）建議教師指導(dǎo)學(xué)生掌握本教學(xué)具制作的關(guān)鍵點(diǎn)后，引導(dǎo)學(xué)生安裝不同規(guī)格的橡皮筋，比較不同規(guī)格的橡皮筯制作的滾筒使用效果的差別。