陳 敏
(江蘇省張家港高級(jí)中學(xué),江蘇 張家港)
在剛踏進(jìn)張家港高級(jí)中學(xué)僅僅一個(gè)月的時(shí)間,學(xué)校就讓我上一節(jié)全市的公開課,對此,我感到萬分的榮幸,同時(shí),也感到了無比的壓力。思量再三,在不影響教學(xué)進(jìn)度的前提下,我選擇了《力的分解》這一課題。
《力的分解》這一節(jié)是有前四節(jié)學(xué)習(xí)矢量奠定基礎(chǔ)。因此,這節(jié)內(nèi)容具有承上啟下的作用。然而,在初中物理中,如何突破教學(xué)難點(diǎn)——在力的分解中如何判斷力的作用效果以及分力的方向,這一難題一直困擾著我。經(jīng)過老教師的指點(diǎn)我決定就地取材制作教具,在課堂上利用一系列實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生去體驗(yàn)、感受,形成直覺思維,這樣既能突破難點(diǎn),同時(shí)也能給學(xué)生留下深刻的印象。
在新課引入中我巧妙地用了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):在班級(jí)找了兩名力氣比較大的男同學(xué)上講臺(tái)進(jìn)行拔河比賽,再請一位個(gè)子較小的女同學(xué)上臺(tái)交給她一個(gè)重大的任務(wù),就是要求她一個(gè)人拉動(dòng)兩個(gè)男同學(xué)。所有的學(xué)生幾乎都認(rèn)為這個(gè)小女生會(huì)以失敗告終,然而,奇跡出現(xiàn)了。我讓這個(gè)小個(gè)子女同學(xué)在繩子中間的位置用力一拉,兩位大力氣的男同學(xué)居然都被拉動(dòng)了。一名弱小的女孩子為何能拉動(dòng)兩個(gè)“大力士”呢?同學(xué)們想知道為何會(huì)出現(xiàn)這兩種現(xiàn)象嗎?待我們認(rèn)真學(xué)完本章的第五節(jié)——力的分解,同學(xué)們就可以自己揭開這兩個(gè)謎了。在學(xué)生滿臉驚訝與好奇之中我引入了新課,成功地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣以及強(qiáng)烈的求知欲。
其余兩個(gè)實(shí)驗(yàn)主要針對斜面上重力的分解和彈力的分解。
在沒有其他條件的限制下,同一條對角線,可以作出很多個(gè)不一樣的平行四邊形。也就是一個(gè)現(xiàn)已知的力可以分解成很多對不同的共點(diǎn)力,不像力的合成,一對已知力的合成只有一個(gè)。所以對一個(gè)具體的分解(斜面上的重力)該怎么確定兩個(gè)不同分力的方向?我指導(dǎo)學(xué)生依據(jù)力的作用效果(壓或者拉)來確定兩個(gè)不同分力的方向。為了讓學(xué)生能直觀地看到力的作用效果,通過在物體和擋板間增加海綿來放大形變效果,讓學(xué)生觀看鐵球的重力會(huì)產(chǎn)生什么效果。通過討論交流,他們較容易地得出結(jié)論,重力會(huì)使物體垂直壓擋板和斜面。
接下來就是學(xué)生學(xué)以致用理論聯(lián)系實(shí)際,思考汽車爬坡為什么如此困難?高大的橋?yàn)槭裁匆ê荛L的引橋?為了加深印象,我又以課本例題為例:站在斜面上的人或物體在受到豎直向下的重力作用的時(shí)候,重力會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)效果:一個(gè)力會(huì)平行于斜面的方向,使人或物體沿著斜面下滑;另一個(gè)力在垂直斜面的方向上,使人或物緊壓著斜面。在講解的過程中我也給學(xué)生解釋了緊壓斜面的力不是物體對斜面的壓力。
這部分通過學(xué)生做大量的有關(guān)實(shí)驗(yàn)來體會(huì)彈力的分解。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):觀察圖示,分析F力的作用效果,學(xué)生可以使用工具(橡皮筋、鉛筆、細(xì)繩、橡皮、三角板等)按圖的順序組裝儀器,分小組討論力所產(chǎn)生的效果,并作出力(即細(xì)繩對鉛筆的拉力)的分解示意圖。
實(shí)驗(yàn)過程:將橡皮筋套在中指上,把鉛筆與橡皮筋相連接,鉛筆尖端放在手心,體驗(yàn)下鉛筆的重力產(chǎn)生的效果,然后在鉛筆掛接上橡皮,思考拉力會(huì)產(chǎn)生怎樣的效果?
每個(gè)學(xué)生都積極參與了這個(gè)實(shí)驗(yàn),親身感受力的作用效果,這不僅激發(fā)了學(xué)生思維活動(dòng)的創(chuàng)造性,活躍了學(xué)生的思想,而且有效地激發(fā)了他們學(xué)習(xí)物理的興趣,也培養(yǎng)了學(xué)生細(xì)致的觀察能力、思維能力、分析能力、解決問題的能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)操作的能力,突出了教學(xué)重點(diǎn),突破了教學(xué)難點(diǎn)。
物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),在物理各模塊中均安排了一些典型的科學(xué)探究或?qū)嶒?yàn),教學(xué)中我們應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的思維方法和動(dòng)手能力。比如,對“牛頓定律實(shí)驗(yàn)”的要求是“通過實(shí)驗(yàn),探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”。具體要求學(xué)生能達(dá)到以下要求,能提出問題,并猜想與假設(shè)結(jié)果,制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與搜集證據(jù),分析與論證,評估和交流合作。心理學(xué)原理也表明,最好的學(xué)習(xí)方法就是調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮他們高度的主觀能動(dòng)性。學(xué)生在理論學(xué)習(xí)中缺乏積極性和學(xué)習(xí)興趣,但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與和表現(xiàn)意識(shí),實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的最好辦法,理論是指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的最好依據(jù)。在實(shí)踐學(xué)習(xí)的過程中既使學(xué)生掌握了枯燥無味的理論知識(shí),又培養(yǎng)了實(shí)際操作和創(chuàng)造能力,以此最大限度地發(fā)揮學(xué)生良好的學(xué)習(xí)興趣。
有一位教育家說:“學(xué)生在課堂上不僅僅是掌握一定數(shù)量的知識(shí),而是要努力設(shè)法通過學(xué)習(xí)材料來表現(xiàn)自我。這是展示自身力量的審美積極性的源頭?!睂W(xué)生的積極性一旦被充分地調(diào)動(dòng)起來,學(xué)生就處于發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的氛圍之中,學(xué)生也就會(huì)用心去體驗(yàn)、去探究、去創(chuàng)新,學(xué)生的知識(shí)和能力也會(huì)快速地豐富和促進(jìn)。素質(zhì)教育的最終要求是讓全體學(xué)生在德、智、體、美、勞等方面得到全面和諧的發(fā)展,高中新課程實(shí)驗(yàn)正是依據(jù)這一要求,促進(jìn)學(xué)生全面而個(gè)性的發(fā)展。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我們要將實(shí)驗(yàn)帶進(jìn)課堂,讓學(xué)生體驗(yàn)到“物理就在我們身邊”,使物理摸得著也看得見。