《機械效率》這節課主要包括建立有用功、額外功和總功的概念及理解機械效率兩大方面的內容。它既是前面功及功的原理知識的延伸,又是探究斜面機械效率的基礎。因此,它的地位就顯得較為重要。
一、對三種功概念理解的處理
想要學生理解機械效率的物理含義以及計算機械效率,就必須使學生分清楚哪部分功是有用功,哪部分功是額外功,或者哪個力做的功是有用功,哪個力做的功是額外功,哪個力做的功是總功。對于初學機械效率的學生來說,并不是一件容易的事,往往在對概念的理解上就存在著一些問題。基于這一點,在引入概念的環節,由教師演示實驗中直接用手拉和用動滑輪拉所做的功,引導學生分析計算兩次做功的不同,從而引出有用功、額外功、總功的概念。同時,讓學生討論:用水桶從井中提水的時候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是額外功?如果桶掉到井里,從井里撈桶的時候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功?通過討論,既讓學生掌握了基本概念,又讓學生能熟練應用所學知識來解決實際問題。通過實例,幫助學生辨析什么是有用功,什么是總功。只有把它們辨析清楚了,對機械效率的應用才不會出現問題。因此,本節教學設計中有用功、額外功、總功所用時間較多。
二、對機械效率的處理
在學習了有用功、額外功、總功的概念后,開始對現實案例中的有用功、額外功、總功進行分析,讓學生對教材中插圖的三種搬砂方案中的額外功進行比較,將三種方案的優劣進行比較,自然地過渡到機械效率這個知識點。在機械效率這個知識點上,按“定義→公式→例題→練習→現實中的機械效率分析”物理知識點學習的一般順序進行。同時又安排了例題和練習題熟悉和鞏固機械效率的公式和使用。
三、對影響斜面機械效率因素的處理
對于斜面這種經常使用的機械,雖然學生對它知道的很多,但是它的機械效率是多少卻不知道,影響斜面機械效率的因素有哪些也不知道。因此,應該讓學生進行探究性的研究,以便使學生進一步理解使用機械省力不省功的道理。
在課堂上引導學生提出問題后,讓學生擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案,獨立完成探究過程。讓學生通過實驗探究,培養交流與合作精神,通過實驗來驗證自己的猜想,培養學生相信科學、尊重科學的良好品質,培養學生的創新思維能力和動手能力。通過結合具體生活事例,讓學生更容易理解機械效率的意義和影響機械效率的因素,又可從中學會分析提高機械效率的方法。
這節課的不足之處:在探究實驗的環節,我沒有把課堂真正還給學生。學生的主體作用沒有充分體現出來。在實驗時,我總是強調讓學生按照教師的要求去做。又由于課堂上的時間比較緊張,僅僅讓學生完成了斜面機械效率與斜面傾斜程度的關系,而沒有完成斜面機械效率與粗糙程度以及與所拉物體重力的關系,所以導致學生在做練習的時候,斜面機械效率這一塊仍是弱項。上好一節課必須備好課,要備好課就應該多聽聽有經驗教師的課,多學習他們的好方法、好經驗。
(作者單位 吉林省通化縣二密鎮中學)