内容正文:
《能量转化的量度》教学设计
1、 设计理念
概念学习就是学习把具有共同属性的事物集合在一起并冠以一个名称,把不具有此类属性的事物排除出去。本节课旨在通过设定一定的教学情境,建立实例模型,运用归纳的方法抽取一类事物的共同本质属性,学生能够形成做功的概念。同时在教学过程中渗透探究学习法等,让学生能够参与到概念建立的过程。
2、 教材分析
本节内容选自九年级上浙教版初中《科学》第三章第三节,主要介绍了初中阶段一个全新又非常重要的知识点——做功。教材由能量转化切入,通过让学生分析归纳生活中做功和不做功的实例来让学生理解做功的含义,并总结出做功的两个必要因素,由此再引出功的计算公式,最后进一步分析实例总结做功和能量转化的关系,这也就是本节课的标题“能量转化的量度”的真正含义。
由于功是一个比较抽象的概念,因此在学生学习过程中,教师要充分结合实例,在情境化模式之下通过一系列的辨析比较、分析归纳,让学生接受做功概念的灌输并充分理解做功的两个必要因素。
能量转化和功的关系其实是贯穿本节课的主要线索,因此本节课的学习需要能量转化的知识作基础,同时也是对其的一个深化。学好本节课的内容为下一课时功率的学习,提供直接的必要的知识储备,也为本章接下来“机械效率”、“物体的内能”以及最后一节“能量的转化和守恒”的学习做好重要的铺垫。
3、 学情分析
学生通过之前的学习对能量的转化概念已经很熟悉,但是对于能量转化的定量分析,也就是能量转化的多少却没有多少基础。对于同一物体做功多少的比较,能够进行定性比较,不能够定量比较大小。因此功概念的建立以及理解,是学生需要接受的全新的信息,这个过程需要一定的情境创设,逐步引导学生对本知识点的接纳和消化。
本节课中的做功一词,学生们在生活中很少或几乎没有接触过,但是却对“做工”、“工作”等这些与做功相似的词耳熟能详,因此通过对这些词语的辨析能很好地帮助学生正确理解做功含义。
4、 重难点
重点:做功概念的理解、功的计算、能量转化的多少和功的关系
难点:结合做功的两个必要因素判断是否做功
5、 教学目标
根据前期分析,以及科学新课程的三维目标(知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观)要求,确定如下教学目标:
1、通过分析归纳实例模型,能够总结出做功与不做功的特点与区别,并由此进一步概括总结出做功的两个必要因素。
2、能够结合做功的两个必要因素,判断并分析生活实例做功与否。
3、在功的概念建立过程中,能够积极参与探讨,体验科学探究的乐趣,并学会科学概念的一般建立方法。
4、掌握功的计算公式W=Fs具体的意义、单位的含义,并能够运用公式解决简单的有关功的定量计算问题。
5、知道为什么引入功的概念,能结合实例分析功为什么能量度能量转化的多少,将抽象化概念形象化。
6、 教学方法
教法:情境教学法、归纳式讲授法
学法:探究学习法、合作学习法
7、 教学过程
(一)设疑引入
教师活动
学生活动
设计思路
展示一组本届奥运会比赛照片,结合每张照片,提问“运动员在进行××(比赛项目)过程中,发生了怎样的能量转化”。
学生思考后抢答。
以奥运热点吸引学生注意,回顾能量转化知识,为定量学习能量转化做铺垫。
提问:在这些过程中,能量具体转化了多少?
学生有疑问,顺势引出主题——怎么去量度能量转化的多少。
由问题引出学习主题,让学生带着疑问和好奇心进行下面的探究。
(二)教授新课
1、功概念的建立
教师活动
学生活动
设计思路
【活动一→寻找模型,设置情境】
(1) 展示一组物体在力的作用下的实例图(此组图的共同特点是力都对物体做功),让学生们认真观察,并从“受力情况、运动方向、力的方向和运动方向之间的关系”这几个方面分别分析这几种情况,然后完成相应表格。
学生观察实例图,思考并完成表格。
完成表格后,总结共同点。
设置力对物体做功的情境,通过对这组情境的单独分析和对比归纳后,顺势引进做功的概念,感受概念建立的过程,学习概念建立的一般方法。
(2)让学生对表格进行纵向比较,得出共同点→提问,能否从(1)的情况中提炼出一个概念呢?(学生疑惑)→引出做功。
(3)展示另一组物体在力的作用下的过程图(此组图的共同特点是力都不对物体做功),提问:这些情况力对物体做不做功?
教师给出肯定答案,学生产生认知冲突。
教师具体分析,总结出做功的必要因素,结合两个必要因素再进行一次逆向分析,从而初步解决认知冲突。
此组情境分别是:
①人搬石,石不动→有力无距离
②人提着书包水平匀速通过一段距离→有力也有距离,但两者方向垂直
③人把石头扔出去,石头在空中运动直至掉落的过程→无力也没有相关距离
学生合作讨论后,派代表提出想法。
在提出做功的概念后,让学生初步判断做功与否,此时概念才刚刚形成,对于这些问题的解决