摘 要：本節(jié)圍繞物理知識“從生活走向物理，從物理走向社會”的教學(xué)思路，《新課程標(biāo)準(zhǔn)》要求物理課程的設(shè)置應(yīng)貼近學(xué)生的生活，從學(xué)生身邊熟悉的生活現(xiàn)象中探究并認(rèn)識物理規(guī)律，讓物理知識與社會實踐相結(jié)合，體會物理在生活和生產(chǎn)中的實踐應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：教材分析；教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計；教學(xué)反思

一、 教材地位和作用

本節(jié)課把《機(jī)械能》《內(nèi)能》知識進(jìn)行結(jié)合，學(xué)習(xí)這兩種能量的相互轉(zhuǎn)化及在生活中的應(yīng)用，是《功》《機(jī)械能》《內(nèi)能》知識的自然延伸和拓展，同時也是對改變物體內(nèi)能方式的補(bǔ)充，讓學(xué)生認(rèn)識到熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能方式上的異同。而《功》《機(jī)械能》《內(nèi)能》等相關(guān)知識是學(xué)好本節(jié)課的前提和基礎(chǔ)，掌握做功是能量改變的量度，影響機(jī)械能大小的因素及影響內(nèi)能大小的因素等相關(guān)知識，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)積累了一定的知識儲備。

本節(jié)課是教材安排兩課時中的第一課時，列舉對物體做功及物體對外界做功等實例，來說明做功是改變物體內(nèi)能的又一種方式，同時說明做功伴隨著機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化；通過列舉熱傳遞方式改變物體內(nèi)能的例子作比較，有助于學(xué)生認(rèn)識這兩種改變物體內(nèi)能方式之間的異同。做好“空氣壓縮引火儀引燃硝化棉”、“觀察點(diǎn)火爆炸現(xiàn)象”實驗，是理解機(jī)械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的前提，而且還是熱機(jī)的壓縮沖程和做功沖程的模擬實驗，為下節(jié)的熱機(jī)教學(xué)作鋪墊。

在引導(dǎo)學(xué)生得出做功可以改變物體內(nèi)能時，可以采用學(xué)生分組實驗、老師的演示實驗等形式，通過討論、歸納方法得出。而這些研究方法中學(xué)生的體驗式教學(xué)思想有著較高的價值和學(xué)習(xí)意義。

二、 教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計

1. 通過打氣筒打氣時，氣筒發(fā)熱現(xiàn)象引入課題。

俗話說“萬事開頭難”，作為一堂課的“頭”——課堂引入是至關(guān)重要的。精彩的課堂引入可以一上課就吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而提高課堂的教學(xué)效率和課堂的教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到事半功倍的效果。

在本課題引入時，筆者設(shè)計三步進(jìn)行：（1）播放火箭發(fā)射“神舟十一號”升空視頻，提出火箭升空過程涉及哪些能量？這些能量之間是否可以相互轉(zhuǎn)化？通過火箭升空能量轉(zhuǎn)換作為切入點(diǎn)，簡明扼要點(diǎn)出課題，同時適時進(jìn)行愛國主義教育，介紹我國航天事業(yè)所取得的成就，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。（2）復(fù)習(xí)上一節(jié)物體內(nèi)能與溫度關(guān)系及熱傳遞方式可以改變物體的內(nèi)能等知識，為做功方式改變物體內(nèi)能作鋪墊。（3）通過打氣筒打氣時筒壁發(fā)熱實驗，說明氣筒溫度升高內(nèi)能在增大而提出問題：是熱傳遞方式改變了物體的內(nèi)能？點(diǎn)出本節(jié)課所要探究的另一種改變物體內(nèi)能的方式——做功。

2. 設(shè)計多個學(xué)生分組實驗和演示實驗，通過歸納方法得出做功是改變物體內(nèi)能的另一種方式。

很多學(xué)生對“熱傳遞改變物體內(nèi)能”容易理解，而對“做功改變物體內(nèi)能”比較陌生。因此要從貼近學(xué)生生活來設(shè)計實驗，如“反復(fù)彎折鐵絲”、“砂紙摩擦鐵絲”、“手指滑過棉線”，通過“彎折”、“摩擦”、“滑過”這些動作讓學(xué)生感受物體內(nèi)能的變化，體會與熱傳遞方式改變內(nèi)能的不同。演示“引火儀壓縮空氣引燃棉花”實驗，讓學(xué)生認(rèn)識到火不僅可以點(diǎn)燃，也可以壓燃；演示“點(diǎn)火爆炸現(xiàn)象”實驗，讓學(xué)生認(rèn)識到點(diǎn)燃幾滴酒精產(chǎn)生的推力可以把盒蓋沖出好遠(yuǎn)，通過這兩個實驗讓學(xué)生感知平時難以見到的物理現(xiàn)象，增加學(xué)生的求知愿望。

在總結(jié)做功改變物體內(nèi)能時，可以提兩個問題：1.物體內(nèi)能是否有變化？教師可以引導(dǎo)學(xué)生從物體的溫度、物體的機(jī)械能變化考慮，如果物體的溫度升高了，物體的內(nèi)能就增大；如果物體機(jī)械能增大了，物體的內(nèi)能就減小了（用到能量守恒知識，這部分知識已經(jīng)在機(jī)械能的動能和勢能相互轉(zhuǎn)換中學(xué)過）；2.提煉實驗中出現(xiàn)的“彎折”、“摩擦”、“滑過”、“壓”、“推”這些動作，讓學(xué)生思考：這些動作說明了物體在做什么？學(xué)生討論后可以得出這些動作都體現(xiàn)了有力的作用，并且在力的方向移動了距離，即物體做了功，進(jìn)而得出做功改變物體內(nèi)能的結(jié)論。

在能量轉(zhuǎn)化中讓學(xué)生討論上述活動哪些物體的內(nèi)能在增大？哪些物體的內(nèi)能在減??？能量怎樣轉(zhuǎn)化？教師可以通過列表的方式要求學(xué)生完成，如下表：

表格設(shè)計有直觀性，有針對性，學(xué)生可以根據(jù)內(nèi)能增大還是減小對上述活動進(jìn)行歸類，通過比較，鑒別出哪些活動是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，哪些活動是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會比較、歸類的方法，提高認(rèn)知能力。

最后讓學(xué)生比較熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能方式上的異同。教師提出采用哪些方法使鐵絲的溫度升高、內(nèi)能增大？僅憑鐵絲溫度升高、內(nèi)能增大這一現(xiàn)象，能否斷定內(nèi)能的增大是通過熱傳遞方式還是做功方式來實現(xiàn)的？使學(xué)生認(rèn)識到熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能上的等效性。通過分析，熱傳遞是內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移，而做功是機(jī)械能與內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)化，得出熱傳遞與做功在改變物體內(nèi)能上的不同點(diǎn)。列表如下：

3. 通過“再探打氣筒打氣”實驗，深化所學(xué)的知識。

在學(xué)生“再探打氣筒打氣”實驗時教師可以設(shè)計三個有層次的問題：1.氣筒壁發(fā)熱主要是整個筒壁發(fā)熱還是局部發(fā)熱？2.氣筒活塞從一端運(yùn)動到另一端時，活塞有克服筒壁摩擦做功、活塞壓縮空氣做功兩種做功方法，這里主要是哪一種？3.在學(xué)生討論分析出壓縮空氣做功方式后，提出筒壁內(nèi)能的改變又經(jīng)歷了哪些方式？在三個問題的基礎(chǔ)上，通過抽絲剝繭的方法達(dá)到深化所學(xué)的知識，使做功和熱傳遞方式改變物體的內(nèi)能在日常生活中得到了應(yīng)用。

三、 教學(xué)反思和體會

通過“再探打氣筒打氣”實驗，與引入部分前后呼應(yīng)，通過氣筒底部發(fā)熱現(xiàn)象，解決打氣筒發(fā)熱主要是通過做功方式改變內(nèi)能，同時氣筒壁發(fā)熱又包含熱傳遞改變內(nèi)能，達(dá)到深化所學(xué)的知識，真正做到物理知識從生活走向物理，從物理走向社會的教學(xué)思路。

教材上研究做功改變物體內(nèi)能時，安排了“彎鐵絲”、“引火儀壓縮空氣”兩個實驗，這兩個實驗都是做功方式增加物體的內(nèi)能；而我設(shè)計“彎鐵絲”、“砂紙摩擦鐵絲”、“手指滑過棉線”、“引火儀壓縮空氣”、“點(diǎn)火爆炸現(xiàn)象”、“火箭升空視頻”這些活動中既有做功方式增加物體的內(nèi)能，也有做功方式減小物體的內(nèi)能，是對做功改變物體的內(nèi)能的一種更好的詮釋。這些活動放在一起，讓學(xué)生鑒別哪些活動是做功方式增加物體的內(nèi)能，哪些活動是做功方式減小物體的內(nèi)能，可以提高學(xué)生的認(rèn)知水平。

做好“空氣壓縮引火儀”和“點(diǎn)火爆炸”這兩個演示實驗是本堂課的關(guān)鍵。但很多教師難駕馭這兩個實驗，覺得有困難，難于成功。我根據(jù)自己的體會談幾點(diǎn)：1. 關(guān)于“空氣壓縮引火儀”，先檢查引火儀的活塞與管壁的密封性，如果不密封，可以在活塞上涂少許蓖麻油，起密封和潤滑作用。棉花不能用脫脂棉，即使蘸有乙醚也不容易成功，再者乙醚有毒，也不容易買到。實驗前先準(zhǔn)備好著火點(diǎn)低的硝化棉，把硝化棉撕成半個指甲大的薄薄一層放入引火儀底部，注入新鮮空氣，壓縮活塞一定要迅速有力，同時，下壓的方向一定要盡可能保證豎直，這樣容易成功。2. 關(guān)于“點(diǎn)火爆炸”裝置，找個瓶口較小的飲料瓶（小瓶口說明蓋子輕，容易打出），在瓶子底部開個放電管剛好能塞進(jìn)的小孔，先在飲料瓶中用滴管滴兩滴無水酒精，再把瓶蓋掛在瓶口（不能旋緊），電子式火花發(fā)生器的放電管插入飲料瓶的小孔（靠近飲料瓶的底部），最后靜放半分鐘，讓酒精完全汽化再點(diǎn)火十有八九能演示成功，小瓶蓋可以推出10多米遠(yuǎn)。

總之，這節(jié)課是由教師先創(chuàng)設(shè)物理情境，在若干個活動的基礎(chǔ)上再引導(dǎo)學(xué)生分析討論，最終得出結(jié)論。同時通過體驗式教學(xué)，來增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計及探究能力，更好地掌握學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇科版教師教育參考[S].

[2]全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）[S].

作者簡介：

繆美根，江蘇省昆山市，江蘇省昆山市張浦中學(xué)。