PAGEPAGE7教學(xué)設(shè)計方案課題:彈力的大小和哪些誘因有關(guān)?設(shè)計者的單位:山東市長治市實驗小學(xué)設(shè)計者的姓名:顏俐教學(xué)設(shè)計思路:選擇課題的理由:由于彈力是一種很常見的力,日常生活中應(yīng)用彈力的地方好多。從彈力應(yīng)用的廣泛性和關(guān)于力的知識的完整性出發(fā),課程標(biāo)準(zhǔn)比教學(xué)大綱降低了“了解彈力”的內(nèi)容。人教版教材上有彈力的內(nèi)容,并且我所在中學(xué)使用的是滬粵版的教材,教材中沒有關(guān)于彈力的知識,為了緊扣課標(biāo),我在學(xué)完力和力的檢測后,設(shè)計了這個探究課題。既補充了彈力的知識又使中學(xué)生學(xué)會了從日常生活中選擇探究課題。現(xiàn)今只做定性探究,但是該知識將來在中學(xué)還要定量探究,該課題可起一個承上啟下的作用。設(shè)計思路:創(chuàng)設(shè)情境引入新課、提出問題、猜想與假定、并說出假定理由、制定計劃與設(shè)計實驗、選擇實驗器材、進行實驗與搜集證據(jù)、分析與論證,得出實驗推論、評估實驗、交流與合作,寫出實驗報告。教學(xué)目標(biāo):(一)知識與技能:1.通過常見例子和實驗,了解彈力。2.認(rèn)識彈力的作用療效,探究與彈力大小有關(guān)的誘因。3.曉得彈力的大小與彈性形變的程度和材料(材質(zhì)、長短、粗細(xì)、厚薄等)有關(guān)。(二)過程與方式:通過參與科學(xué)探究活動,培養(yǎng)中學(xué)生搜集信息,處理信息和交流信息的能力;通過參與科學(xué)探究活動,培養(yǎng)中學(xué)生設(shè)計實驗及科學(xué)探究的能力;3.通過參與科學(xué)探究活動,培養(yǎng)中學(xué)生的自我抒發(fā)能力、動手能力、分析和解決問題的能力,迸發(fā)她們的創(chuàng)新精神。
(三)情感心態(tài)和價值觀:樂于了解科學(xué)研究的方式,曉得研究問題須要不斷的探求和實踐;在探究實驗過程中,須要小組成員共同努力,彰顯了集體合作的精神;3.探求和實踐須要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)心態(tài)。教學(xué)重點:探究實驗的過程教學(xué)難點:探究實驗的設(shè)計、實驗推論的剖析教學(xué)資源:教材(人教版、北交大版、滬粵版)、物理課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)參考、網(wǎng)上下載聯(lián)賽視頻、網(wǎng)上查閱各類資料。教學(xué)流程圖:-引入新課引入新課提出問題推測與假定擬定計劃與設(shè)計實驗進行實驗與搜集證據(jù)剖析與論證評估交流與合作教學(xué)過程:一、引入新課由2008年的風(fēng)波——引入亞運會——引入賽事場景——射箭、撐桿跳、跳水。讓中學(xué)生觀察三個賽事中用到了數(shù)學(xué)學(xué)中這些共同的知識?——引到彈力,并提出彈力的大小與哪些誘因有關(guān)的探究問題。完成新課引入。二、新課教學(xué)1.提出問題:彈力的大小與哪些誘因有關(guān)?2.猜測與假定中學(xué)生可能猜:與形變程度有關(guān)、與(弓弦、跳板、撐桿)的寬度有關(guān)、與形變物體的材料有關(guān)、與形變物體長度、寬度有關(guān)、與對形變物體施加的力的大小有關(guān)等。并列出相關(guān)例子說明其觀點。3.?dāng)M定計劃與設(shè)計實驗依據(jù)中學(xué)生的猜測,小組討論本組要探究的課題。由小組代表發(fā)言,說明探究內(nèi)容、實驗器材、探究方式及步驟。
方案一:探究橡皮筋的彈力大小有關(guān)的誘因推測:可能與橡皮筋的長短和粗細(xì)有關(guān),越長、越粗彈力大。實驗器材:橡皮筋三根(兩根細(xì)的長短不同,一根粗的與一根細(xì)的寬度相同)彈簧測力計、刻度尺。實驗方式:控制變量法,研究長短時將粗細(xì)控制相同,研究粗細(xì)時將長短控制相同。4.進行實驗與搜集證據(jù)實驗步驟:用兩根細(xì)的橡皮筋探究彈力與厚度的關(guān)系。(材料、粗細(xì)、相同,厚度不同)先用刻度尺測出橡皮筋的原寬度,記錄在表格中。再讓它們伸長相同的寬度,看所需力的大小。再用相同的力,看伸長的厚度。改變伸長,改變力的大小,各做三次。將結(jié)果記在表格中。用一粗一細(xì)的橡皮筋探究彈力與粗細(xì)的關(guān)系。(材料、長度相同,粗細(xì)不同)方式同上。實驗數(shù)據(jù)表:橡皮筋寬度(cm)伸長1(cm)力1(N)伸長2(cm)力2(N)伸長3(cm)力3(N)細(xì)細(xì)粗.剖析與論證實驗推論:橡皮筋的彈力與厚度和粗細(xì)有關(guān)。粗細(xì)一定,越短彈力越大;寬度一定,越粗彈力越大。6.評估實驗中遇見的問題和改進方案。方案二:探究刻度尺的彈力大小有關(guān)的誘因。推測:刻度尺的彈力可能與形變程度和寬度有關(guān)。形變越大、長度越長,彈力越大。實驗器材:刻度尺三把(一把用于研究,一把用于作為參考面、一把用于檢測)、彈簧測力計一個、木塊一個(用于壓刻度尺)。
實驗方式:控制變量法。研究厚度關(guān)系時將形變程度控制一定,研究形變程度時將厚度控制一定。(厚度是指刻度尺伸開桌邊的寬度,形變程度可以用另一把刻度尺檢測該刻度尺偏離平衡位置的距離。)4.進行實驗與搜集證據(jù)實驗步驟:探究刻度尺的彈力與形變程度的關(guān)系。把一把刻度尺伸開桌邊10cm,用鐵塊壓緊,使其固定。把另一直尺也置于桌上,作為參考面。用彈簧測力計纏住刻度尺的一端,使其向下或向上拉,分別記錄直尺末端被拉偏離參考面1cm、2cm、3cm時的拉力的大小。將結(jié)果記錄在數(shù)據(jù)表中。探究刻度尺的彈力與厚度的關(guān)系。把一把刻度尺伸開桌邊10cm、15cm、20cm時,分別用鐵塊壓緊,使其固定。把另一直尺也置于桌上,作為參考面。用彈簧測力計纏住刻度尺的一端,使其向下或向上拉,分別記錄直尺末端被拉偏離參考面2cm時拉力的大小。將結(jié)果記錄在數(shù)據(jù)表中。實驗數(shù)據(jù)表:寬度(cm)形變(cm)123力(N)形變(cm)222寬度(cm)力(N)5.剖析與論證刻度尺的彈力與形變程度和寬度有關(guān)。當(dāng)厚度一定時,形變程度越大,彈力越大;當(dāng)形變程度一定時,厚度越短,彈力越大。6.評估方案三:探究刻度尺的彈力大小有關(guān)的誘因。
推測:刻度尺的彈力可能與形變程度和材料有關(guān)。材料相同,形變程度越大,彈力越大,形變程度相同,尺子比塑膠尺彈力大。實驗器材:刻度尺三把(,一把用于作為參考面、另兩把用于研究和檢測)、彈簧測力計一個、木塊一個(用于壓刻度尺)。實驗方式:控制變量法。研究材料關(guān)系時將形變程度控制一定,研究形變程度時將材料控制一定。(注意刻度尺伸開桌邊的寬度要一定,形變程度可以用另一把刻度尺檢測該刻度尺偏離平衡位置的距離,材料選擇長度、寬度相同的尺子和塑膠尺。3.進行實驗與搜集證據(jù)實驗步驟:探究刻度尺的彈力與形變程度的關(guān)系。把一把鋼刻度尺伸開桌邊15cm,用鐵塊壓緊,使其固定。把另一直尺也置于桌上,作為參考面。用彈簧測力計纏住刻度尺的一端,使其向下或向上拉,分別記錄直尺末端被拉偏離參考面1cm、2cm、3cm2)探究刻度尺的彈力與材料的關(guān)系。把另一把塑膠刻度尺伸開桌邊15cm,用鐵塊壓緊彈力定義及大小與什么有關(guān),使其固定。把另一直尺也置于桌上彈力定義及大小與什么有關(guān),作為參考面。用彈簧測力計纏住刻度尺的一端,使其向下或向上拉,分別記錄直尺末端被拉偏離參考面1cm、2cm、3cm時的拉力的大小。將結(jié)果記錄在數(shù)據(jù)表中。實驗數(shù)據(jù)表:尺子寬度(cm)形變(cm)123力(N)塑膠尺寬度(cm)形變(cm)123力(N)5.剖析與論證刻度尺的彈力與形變程度和材料有關(guān)。
當(dāng)厚度、材料一定時,形變程度越大,彈力越大;當(dāng)厚度、形變程度一定時,塑膠尺比尺子的彈力大。6.評估7.寫出實驗報告三、實驗總結(jié):1.由各小組代表來實物展廳上展示實驗報告內(nèi)容及實驗推論。相同實驗的小組可以補充。2.歸納總結(jié)各小組的推論得出:彈力的大小與材料本身的性質(zhì)(比如材質(zhì)、長短、粗細(xì)、寬窄、厚薄等)有關(guān)、與彈性形變的程度有關(guān)。四、學(xué)因而用1、假如讓你給運動員一些忠告,使她們?nèi)〉酶玫某煽儯銜趺凑f?2、彈力在生活中有何應(yīng)用?五、課后作業(yè)與研究性學(xué)習(xí)1.彈力在生活中很常見,探究彈力在生活中有何應(yīng)用分組各寫篇小論文。2.假定橡皮筋和尺子伸長相同的寬度,哪一個的彈力更大呢?請設(shè)計實驗并探究推論。六、設(shè)計思路與教學(xué)反省本節(jié)課內(nèi)容設(shè)計力求緊貼生活,課題從生活中來,最后回到生活中去。過程學(xué)生參與實驗的設(shè)計并動手實驗,讓中學(xué)生有切身的經(jīng)歷和感受做實驗過程中成功的喜悅感,同時課堂氛圍活躍而有章法,中學(xué)生在情感心態(tài)和價值觀方面深受薰陶,中學(xué)生也表現(xiàn)出了極大的好奇心和求知欲。本教學(xué)為了符合中學(xué)生思維的發(fā)展而對課程資源進行有選擇性設(shè)計和編排。化學(xué)情境由定性剖析到探究彈力的大小有關(guān)的誘因,引起中學(xué)生的討論與交流,不斷糾正中學(xué)生問題,使真正使中學(xué)生明白了研究問題的方式。