朱建木
【摘? 要】“力”是初中科學(xué)中非常重要的一個概念,人類的日常生產(chǎn)生活中無時無刻不涉及到力。由于力的概念比較抽象,學(xué)習(xí)力的概念對于對抽象事物的理解能力較差的七年級學(xué)生具有一定困難,筆者從學(xué)生熟悉的一些涉及到力的身邊情景,通過一些簡易的實驗,概括出力的作用效果,體驗力的作用是相互,使學(xué)生初步形成一個有關(guān)力的概念。
【關(guān)鍵詞】力的存在;力的作用效果;學(xué)生體驗
引言
《力的存在》是浙教版七下第三章第二節(jié)內(nèi)容?!傲Α笔浅踔锌茖W(xué)中最重點的概念之一,正確理解力的概念是學(xué)好初中科學(xué)的基礎(chǔ)。力對七年級的學(xué)生來說是并不陌生,一方面是因為日常生活都能體驗到力,并常用到力這個詞,另一方面在小學(xué)五年級上冊第四單元《運動和力》的板塊中,整塊內(nèi)容都涉及力的知識。當然七年級學(xué)生學(xué)習(xí)力的知識也并不輕松,因為力的概念非常抽象,學(xué)生對力的認識比較模糊,有時候甚至不科學(xué)。在本節(jié)課的教學(xué)中教師根據(jù)學(xué)生的認知規(guī)律,通過創(chuàng)設(shè)一系列實驗活動,引導(dǎo)學(xué)生有層次的開展各種體驗探究,讓學(xué)生通過直觀感受,設(shè)計實驗,合作交流等活動方式,感知力的作用效果,體驗的力的存在,探索力的作用是相互的,運用分類、比較、歸納、轉(zhuǎn)換、放大等科學(xué)方法初步建立的概念。
1.教學(xué)目標
(1)知識與技能:根據(jù)力的作用的實例概括出力的意義---力是物體對物體的作用。由力的作用所產(chǎn)生的現(xiàn)象概括出力的作用的兩種效果,即改變物體的形狀和改變物體的運動狀態(tài)。能從力的作用效果確認力的存在。根據(jù)實驗現(xiàn)象和生活事實,認識力的相互性。并能用力的相互性解釋有關(guān)現(xiàn)象。
(2)過程與方法:通過感知“力”的效果,探索“力”的作用等自主體驗活動,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗?zāi)芰?。在建立力的初步概念的過程中,培養(yǎng)學(xué)生分類、比較、抽象、歸納能力。
(3)情感、態(tài)度與價值觀:通過實驗與觀察,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣養(yǎng)成透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)習(xí)慣;利用科學(xué)知識與生活的緊密聯(lián)系,提高對科學(xué)價值的認識。
2.教學(xué)重點活動
2.1科學(xué)源于生活
【情境】播放火箭升空視頻。
【設(shè)計意圖:引入火箭升空視頻,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲,同時讓學(xué)生為我國航天事業(yè)感到驕傲。】
【體驗一】:教師利用氣球?qū)嶒災(zāi)M火箭升空。
師:氣球升空和火箭升空兩者原理相似,你知道是什么原因?qū)е滤麄兩盏膯幔?/p>
師:一起來體驗用力的感覺——學(xué)生分三組開展對應(yīng)活動(堅 持五秒),你手臂的感覺如何?
師:人類最早就是從推拉提壓等作用引起的肌肉酸脹中感受到力的存在。除此之外,上述過程中還有什么現(xiàn)象能證明力的存在?
生:樹彎了,受到力的作用;瓶子変癟了,受到力的作用。運動的足球停止運動,受到力的作用。
師:力普遍存在于我們的生活生產(chǎn)中。除此之外,你還能舉出生活、生產(chǎn)中涉及到力的例子嗎?
【設(shè)計意圖:利用學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)和好奇心,從學(xué)生熟悉的生活情景入手,通過學(xué)生活動體驗,引入這節(jié)課的主題---力的存在。使科學(xué)問題生活化,讓學(xué)生知道科學(xué)就在身邊,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納能力?!?/p>
2.2科學(xué)源于事實
【體驗三】利用所給器材(兩個充滿氣的氣球、彈簧一根,小車一輛),演示力的存在,并找出讓人信服力的存在的證據(jù)。
生A:書本擠壓氣球,氣球変癟;
生B:拉彈簧,使彈簧伸長;
生C:書本壓彈簧,使彈簧縮短;
生D:拍氣球,靜止的氣球開始運動;
生E:用手拍打往前飛行中的氣球,氣球運動速度變快;
生F:用手拍打迎面飛來中的氣球,氣球向反方向飛走;
生G:用手按住運動中的小車,小車停止運動
……
師:請你對以上力的證據(jù)進行仔細分析,能否歸納出力的作用效果。
【設(shè)計意圖:力是看不見的,人們往往從力產(chǎn)生的效果中來反映力的存在,通過此活動來培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)意識,同時滲透科學(xué)探究的思想和比較歸納的思想】
生1:由生ABC可以得到力可以使物體形狀發(fā)生形變。
生2:由生DEFG可以得到力可以使物體運動情況發(fā)生形變。
2.3科學(xué)源于實驗
師:你們贊同他們的觀點嗎?用力壓玻璃瓶,但是沒有看到玻璃瓶形變。
生:力可以使物體形狀發(fā)生形變這個結(jié)論是錯誤的;
生:也許改進觀察方法可以看到玻璃瓶發(fā)生形變;
師:在沒有努力改進方法之前放棄原有結(jié)論是不應(yīng)該有的態(tài)度;
【設(shè)計意圖:引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的科學(xué)精神。】
教師演示:擠壓裝有紅墨水的礦泉水瓶,仔細觀察礦泉水形狀和瓶內(nèi)紅墨水上升情況,你觀察到了什么?
生:觀察到瓶子形變;紅墨水上升并且越到瓶口細小處水上升越明顯;
師:以上實驗現(xiàn)象能給你什么啟發(fā)嗎?
啟示:同樣的力擠壓塑料瓶,瓶口越細液體上升越明顯,可以在玻璃瓶中插一內(nèi)徑極細玻璃管,然后擠壓玻璃瓶;
【體驗四】:學(xué)生用手壓玻璃瓶,觀察瓶子上方細管中液柱變化,從而證明力能使瓶子發(fā)生形變。
師:引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑,細管中液柱上升也可能是由于熱手導(dǎo)致瓶中液體受熱膨脹引起的,所以這個實驗不能說明力能使玻璃發(fā)生形變,該如何證明?
任務(wù)一:學(xué)生自主設(shè)計實驗進行驗證。
方案一.戴手套隔熱擠壓;現(xiàn)象:細玻璃管液面上升。
方案二.改變擠壓部位;現(xiàn)象:細玻璃管液面下降。(使瓶子的體積變大)
所以液柱變化主要不是受熱膨脹引起的,而是瓶子受力形變使容積發(fā)生變化。
【設(shè)計意圖:鼓勵學(xué)生對玻璃瓶受力發(fā)生微小形變現(xiàn)象進行質(zhì)疑,并讓學(xué)生借助教師幫助設(shè)計實驗方案來進行實驗驗證,得出液柱變化不是由受熱膨脹引起的結(jié)論,同時體驗轉(zhuǎn)換法和放大法在實驗中的應(yīng)用。通過學(xué)生切身體驗提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)】
2.4科學(xué)源于分析推理
師:針對剛才的實驗事實,請大家進行縱向比較,看它們有什么共同之處?引導(dǎo)學(xué)生概括出“力是物體對物體的作用”。
【設(shè)計意圖:學(xué)生通過活動體驗、實驗現(xiàn)象的分析、歸納,得到力的概念。既突破知識難點,又滲透科學(xué)方法。】
2.5科學(xué)服務(wù)于生活
任務(wù)二:魷魚前進的力來自哪里?
體驗五:站在滑板上的學(xué)生推墻壁,人會向后運動。
體驗六:手舉凳子,感覺到凳子給手一個向下的力。
【設(shè)計意圖:通過對滑板車上的人、舉凳子的手、烏賊噴水前進等事例的分析,不斷深化力的作用是相互的,同時應(yīng)用力的作用是相互的解釋這些現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)知識、科學(xué)語言解釋生活中的問題的能力。】
3.教學(xué)反思
力的概念非常抽象,要深刻理解科學(xué)中力的定義是很困難的。在本節(jié)課教學(xué)中教師創(chuàng)設(shè)合適的生活情景、實驗情境,通過學(xué)生切身體驗,使抽象、深奧的科學(xué)概念變得形象、簡單。在學(xué)習(xí)科學(xué)的過程中,新課標提出要保護學(xué)生的好奇心與求知欲。那么,如何讓學(xué)生一直保持對科學(xué)的興趣與熱情呢?如何讓學(xué)生不再討厭深奧的科學(xué)概念呢?體驗式學(xué)習(xí)就是一種有效途徑。創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生親身體驗、經(jīng)歷整個科學(xué)探究過程,使科學(xué)概念深人淺出,使學(xué)生更容易理解與接受,從而降低學(xué)習(xí)難度,減輕學(xué)生負擔(dān)。
參考文獻
[1]毛國永,鐘偉東.淺談科學(xué)探究活動的設(shè)計[J]中學(xué)教學(xué)參考,2016,(20):71-72.