研发自制教具 创新教学设计

研发自制教具创新教学设计——用自制动能势能演示器设计《动能势能机械能》新课教学（225500）江苏省姜堰市三水学校张勤云吴洪华《动能势能机械能》是苏科版物理九年级上册《机械能和内能》一章的第一节内容，本节内容安排有关于探究“动能大小与哪些因素有关”、探究影响重力势能大小的因素的“模拟打桩”和认识“弹性势能”的共三个活动，分别使用了斜面、小车（或钢球）、木块；水槽、沙子、四条腿的小桌、不同质量的砝码；硬纸片、橡皮筋、弹簧、木板和铁球等实验器材。在实际的教学活动中，一方面因为一节课要同时带入课堂的器材多而繁杂，另一方面教材所设计的实验往往也只适宜做课堂演示，实验的可见度和学生的参与率并不能得到保证，从而导致编者的创意虽用心良苦，教学的实际情况却总是差强人意。为了消除这样的烦恼，我们用一套自制的教具贯穿了整节的教学内容，而且自始至终确保学生主动参与，较好地克服了课本教学设计的遗憾之处。一、教学设计（一）教学目标1.知道能量的概念，了解判断物体能量大小的基本方法；2.经历探究过程，理解影响弹性势能、重力势能和动能大小的因素；3.进一步了解“控制变量”和“转化”思想在物理探究过程的应用，在探究过程中培养学生的操作技能。（二）教学重点理解影响动能大小的因素是物体的质量和物体运动的速度（三）教学难点控制变量思想和转化思想在科学探究活动中的运用（四）教具准备自制教具一套、多媒体课件一份（五）教学方法实验法、演示法、讨论法（六）教学过程教学程序教师活动学生活动设计意图创设情境分发器材后，行间与学生交谈弹出课题《动能势能机械能》观看视频组合（风能的危害与利用——飓风“艾琳”与风力发电、水能的危害与利用——日本海啸与“大三峡”水力发电）利用课前准备时间融洽师生关系，了解学情。视频把学生带入课堂问题情境导入新课同学们好！请看屏幕，你能说出这三幅图中的物体分别具有哪种能量吗？复习功的两个必要因素，提出新问题：能量和功有联系吗？观看图片结合老师提高，思考并回答问题温故以知新进行新课播放撑杆跳高、打桩机工作、子弹射穿鸡蛋的剪辑视频后并择机暂停镜头，帮助学生梳理思路，引出能量概念并简介单位等相关知识观看视频，和老师共同分析功和能之间是否有联系，形成新的认识引导学生用联系的方法学习知识指导学生选取器材探究影响弹性势能大小的因素F图F图1柱体弹簧概括并叙述结论应用举例图2图2小球柱体铁夹经历探究过程，巩固控制变量思想在探究过程中的应用，学习运用转换思想探究物理规律学用结合播放视频《最美妈妈》引入重力势能话题，并开始指导学生探究重力势能大小与哪些因素有关结合新闻事件用相关知识评价“高空抛物”的危害进行探究，记录数据，讨论交流后概括实验结论应用举例体现实验器材设计的巧妙性，启发学生善于开发身边的资源，培养学生的创新意识与能力播放“汽车安全碰撞试验”视频提出问题：动能的大小与哪些因素有关呢？指导学生设计记录表格，巡视指导学生进行探究小球铁夹柱体小球铁夹柱体指导概括结论时要强调结论成立的前提条件播放限速提示与标志观看、思考根据动能的定义，结合你的生活经验猜想思考1怎样使小球获得一定的速度？思考2通过观察比较什么判断小球的动能大小？设计记录表格，并根据图3进行实验，在实验中完善表格，在表格中记录数据和现象观看同伴表演，与自己的做法进行比较（如图3）图3图3概括结论思考并运用动能知识解释生活无处不物理，学好物理意义重大，并引出对动能的探究活动猜想应有依据用上面的实验过程启发学生，巧设台阶，降低坡度进一步体验控制变量和转化思想在探究活动中的运用，理清思路，学习方法学生教导学生培养严谨的思维习惯，得出合理的结论巩固自己在实验中形成的正确认识课堂巩固将课本动能实验和模拟打桩实验改编成填空题进行巩固练习结合探究得出的结论回答问题回归课本布置作业播放惊险刺激的过山车视频，指导学生思考它运动过程中速度、高度的变化思考、联系为下节课讲解动能和势能的转化打伏笔二、教学反思本教学设计中，我们将“探究影响弹性势能大小的因素”的活动前移，把“探究影响动能大小的因素”安排在三个探究活动的最后，不仅有利于对活动时间的把握，而且更贴近学生的生活实际，又能体现由易到难、循序渐进的教学原则，真可谓一举多得。另外，自制教具的合理使用，也真正激发了学生参与探究的愿望，在实验探究的过程中，器材能较好地满足了控制变量的要求有效地破解了本节教学中的方法难点。除了课堂教学设计的内容外，我们在课堂教学中应用本器材向学生演示、讲解动能和重力势能的相互转化过程，具体办法如图所示，学生也能较好地理解动能和重力势能可以相互转化，并且能说明由于摩擦阻力的原因，小球每次上升的高度都会逐渐降低。实际上我们在教学过程中对教材、实验仪器的使用常常有自我的认识和评价，但却忽视了对这些认识和评价做进一步的思考和探究，通过这次的课改探索，使我们深刻地认识到：作为教学工作者，在教学过程中应当对教材、教法、教学辅助手段等有自己的思考和观点，但是，我们更应该在教学实践中把观点当成办法去实施、当