《簡(jiǎn)單機(jī)械》教學(xué)案例分析
課堂復(fù)習(xí):
教師:杠桿有幾類?
學(xué)生:省力,費(fèi)力和等臂杠桿。其中省力杠桿費(fèi)距離,費(fèi)力杠桿省距離。
新課教學(xué):
教師:旗桿上的滑輪給我們帶來什么好處?
學(xué)生:可以省力。
教師演示:安裝定滑輪、安裝動(dòng)滑輪。
教師提問: 滑輪有哪些特點(diǎn)呢?我們來利用實(shí)驗(yàn)探究。
(板書)探究定滑輪、動(dòng)滑輪的特點(diǎn)
教師提問:需要什么器材?
學(xué)生:鉤碼、滑輪、鐵架臺(tái)、刻度尺和彈簧測(cè)力計(jì)。
教師要求:分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、要求設(shè)計(jì)表格并且把數(shù)據(jù)記錄入表格。
學(xué)生活動(dòng):安裝滑輪、測(cè)量。
學(xué)生筆記之一:
器材:彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼、滑輪、線、鐵架臺(tái)和刻度尺。測(cè)鉤碼的重量測(cè)物體上升的距離線上升的距離結(jié)論定滑輪1 2 動(dòng)滑輪1 2
學(xué)生筆記之一:(表格)鉤碼質(zhì)量上升高度
教師設(shè)計(jì)的表格和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):種類鉤碼重力(n)拉力的大小(n)鉤碼移動(dòng)的距離(m)力移動(dòng)的距離(m)鉤碼移動(dòng)的方向力移動(dòng)的方向定滑輪110.190.19上下動(dòng)滑輪10.50.10.2上上
教師分析評(píng)估:⑴ 彈簧測(cè)力計(jì)倒掛。
⑵ 分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論:
① 定滑輪:不省力,不省距離,不費(fèi)距離。
② 動(dòng)滑輪:省一半力,費(fèi)距離,不改變力的方向。
二、案例分析
1.明確探究目標(biāo),增強(qiáng)教學(xué)指向性
案例中的教學(xué)活動(dòng)可以大致分為:?jiǎn)栴}的提出和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)、分析評(píng)估等三個(gè)階段。
⑴實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),探究目標(biāo)要明確
教師在第一階段初始的復(fù)習(xí)提問,想通過杠桿的特點(diǎn)引導(dǎo)探究滑輪的特點(diǎn),是一種類比的思想體現(xiàn)。對(duì)于新課的問題情景設(shè)置(旗桿上的滑輪)讓我們清醒地意識(shí)到學(xué)生對(duì)于滑輪的認(rèn)知水平停留在力的大小盲目比較層次。從學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)過渡到科學(xué)探究的理性認(rèn)知,教師要發(fā)揮堅(jiān)定的主導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)需要探究的目標(biāo)。
如果不進(jìn)行有效的過渡與引導(dǎo),僅僅以為復(fù)習(xí)提問中有類比的思想,錯(cuò)誤以為學(xué)生已經(jīng)知道探究?jī)?nèi)容。只是簡(jiǎn)單的提出問題:“滑輪有哪些特點(diǎn)?”。就讓學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)器材、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。則學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究目標(biāo)會(huì)出現(xiàn)很大的差別。探究目標(biāo)不會(huì)有針對(duì)性。接下來的探究方向就不會(huì)明確,達(dá)到的探究效果也會(huì)很有限。
⑵從筆記中發(fā)現(xiàn)問題
從學(xué)生設(shè)計(jì)的表格(筆記之一)中發(fā)現(xiàn):①學(xué)生關(guān)注的是鉤碼上升的距離和繩子(應(yīng)該是力移動(dòng)的距離)上升的距離,意識(shí)到兩者之間的距離關(guān)系;②只注意到鉤碼的重量,沒有注意到拉力的大小,沒有意識(shí)到兩者之間的大小關(guān)系;③表格中也沒有發(fā)現(xiàn)力的方向關(guān)系。這是基礎(chǔ)比較好的學(xué)生筆記。
從學(xué)生設(shè)計(jì)的表格(筆記之二)中發(fā)現(xiàn):學(xué)生只是孤立的列出了鉤碼質(zhì)量和上升高度,顯然沒有意識(shí)到要探究的具體目標(biāo),這樣的探究結(jié)果不可能找到滑輪的特點(diǎn),也不會(huì)意識(shí)到動(dòng)滑輪和定滑輪可能會(huì)有區(qū)別。同時(shí)表格中列舉鉤碼的質(zhì)量是概念理解錯(cuò)誤,質(zhì)量不會(huì)因利用滑輪而改變,也就沒有探究?jī)r(jià)值。應(yīng)該探究利用滑輪之前、后力的關(guān)系。這是基礎(chǔ)比較差的學(xué)生筆記。
⑶教師參與的切入點(diǎn)
如果教師在探究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之前利用類比的思想,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)利用定滑輪之前、后可能會(huì)出現(xiàn)力的大小有變化、力的方向有變化。學(xué)生會(huì)有明確、具體的探究目標(biāo)──比較利用滑輪前后的拉力大小和方向;如果在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)之前讓學(xué)生感受動(dòng)滑輪和定滑輪拉動(dòng)物體移動(dòng)的距離,學(xué)生也會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者前后移動(dòng)距離的比較應(yīng)該是探究目標(biāo)之一。