初中物理《重力》教學案例

葛霞

一、案例背景

重力是物理學科中的基礎篇章，重力在生活中無處不見，也是考試中會考察的重點內容。因此，基礎初中生的認知背景，有必要通過設計重力的教學案例，發展學生的學科關鍵能力。重力及其應用的教學不但可以讓學生認識自然界中重要的重力，也能幫助學生進一步深人理解力的概念，為后續內容（如壓強、物體的浮沉等初中物理難點內容）打下必要的基礎。因此，重力對初中生構建自己的力學知識體系有重要的影響。

二、項目導入

項目任務：進行初中物理人教版《重力》一課的學習

任務描述：為了讓學生更加形象的知曉重力的概念，本節課教師可以學生感興趣的電影《十二生肖》其中的故事片段，讓學對電影中的人物提出質疑“成龍飾演的杰克為什么不掉入茫茫宇宙，而是墜入地面”，引出關于重力的含義;讓學生了解物體重力的大小與自身哪些因素相關。重力的方向和作用點：通過演示實驗讓學生感知重力的方向和作用點，加深學生對重力相關知識的理解。

預計時間：一課時

人員：教師及全班學生

三、教學實踐

1.玩具引入與“重心”有關的概念

演示“飲水鳥”玩具，把鳥的頭部用水浸濕，觀察它的運動。師：鳥為什么能夠不停地低頭飲水、又抬起頭呢？通過這節課的學習，我們來解密。

飲水鳥

設計意圖：讓“重心”成為貫穿本節課始終的主線，“重心”這個概念是本課的難點。化解難點的辦法之一，是通過創設情境激發學生的興趣，從感性的觀察引發理性的思考。接著引導學生解密，呼應開頭，激發學生的學習熱情。最后讓學生設計自動沖水裝置，培養其知識應用和創新能力。

師：在初中學習過力的概念，咱們來回顧一下，什么叫力？生：物體對物體的作用。師：上述兩個物體分別叫什么物體？生：一個是施力物體，另一個是受力物體。師：力的作用效果有哪些？生：使物體發生形變，改變物體的運動狀態。師：你們學過哪些力？生：重力、彈力、摩擦力…師：對力需要分類，可從力的性質、作用效果角度進行。我們從性質上按順序逐一進行探討。先看重力，它是怎么定義的？它的大小、方向如何確定？學生回答問題，教師用PPT同步展示。設計意圖：以問題串形式，層層深入，開拓學生的思維。

復習的雖是“舊知識”，但只要有“新視角”，就可以激起學生學習的欲望，加深思維的深刻性。同時，學生覺得初中學的知識很有用，了解其在整個知識板塊中的關聯，由此產生的“掌控感”可以激發其內在學習動力。通過不同物體的重，力比較，引導學生說出重力與質量的定性關系，通過提問幫助學生設計實驗，提示實驗操作的注意事項;輔助學生進行實驗并將數據記錄在表格中，要求學生描述身邊物理的重力，在教師的引導下認識重力，認識加速度的含義，判斷不同位置物體重力大小的不同。

2.實驗探究：用懸掛法等尋找物體的重心

師：重力的作用點叫什么？生：重心。教材以長桿為例，利用示意圖進行講授。長桿的各部分均受重力作用，運用等效方法，可認為長桿所受重力集中于一點。教師出示質量分布均勻、形狀規則的物體。師：如何確定它的重心位置？生：在幾何中心。教師出示圓環。師：如何確定它的重心位置？生：在圓心處。師：重心一定在物體上嗎？生：不一定。教師出示形狀不規則的薄木板。師：如何確定它的重心位置？生：可用懸掛法。師：該方法運用的原理是什么？生：二力平衡。教師出示圖片：手托椅子靜止。師：如何確定椅子的重心位置？生：用支撐法。師：其原理是什么？生：二力平衡。師：重心在過支撐點的豎直線上。如果重心偏離這個豎直線，結果會怎樣？生：椅子會發生轉動、翻倒。設計意圖：物理概念的建構是循序漸進的，必須經過多次循環，才能實現最終的同化。在尋找形狀不規則物體重心位置的過程中，基于科學思維培養的要求，以實驗為基礎，通過二次懸掛，學生逐步印證自己的猜想。既加深了對物理概念的理解，又提升了科學思維能力。

3.構建模型，科學推理

師：如何解釋飲水鳥低頭飲水、抬頭的原理？生：開始時飲水鳥內乙醚沿玻璃管上升，重心升高到一定高度時飲水鳥發生傾倒而低頭飲水，此后玻璃管內乙醚又流回尾部，飲水鳥抬起頭，產生連續動作，其原理是重心位置發生變化和杠桿平衡條件。師生總結：重心位置一般會隨著形狀或質量分布的變化而變化。教師出示書后練習第7題：設計一個自動沖水裝置。讓學生分組討論，交流設計思路。學生積極上臺展示，結合示意圖說明自動沖水裝置的結構和原理，富有創意。設計意圖：呼應開頭，解密飲水鳥飲水原理;學以致用，設計自動沖水裝置。模型建構是在對客觀事物進行抽象和概括的設計意圖：以示波器創設真實情境，考查學生的知識和技能遷移能力，讓學生在此過程中提升解決新問題的能力和科學思維能力。

四、項目實施結果

通過本節課堂教學設計，學生能夠集中和維持全力于學習可以配合老師去完成訓練過程，可以認真專注、自始至終地投入到學習活動中去。教師評價：尊重學生的這種精神需要出發，充分調動學生學習的主動性，積極啟發學生獨立思考，使學生能夠主動地參與學習。物理學需要實驗提供實證依據，學生完成了新情境“示波器”的原理探究的同時，利用實驗將思維過程顯性化，將思維結果具體化，能夠進一步達成學生思維的進階，促進核心素養的提升。

五、心得體會

基于情境教學，應強調以學生為中心，通過創設情境激發學生學習內驅力，引導學生自主建構認知結構，實現了知識、方法、能力、思維的全方位進階，有效提升了學生的核心素養。物理教學的目的是要增長學生的智慧，集中體現在對科學思維方法的領悟和運用上。筆者將學生思維上的經歷和體驗貫穿教學始終，在設計中花心思、做調整。開頭的視頻導入一下子吸引了學生的注意力，在接下來的創新設計環節更是創意連連，在上完課的第二天，還有學生匯報新想法，筆者對學生的積極表現予以肯定。

參考文獻：

[1]王春林.初中物理力學趣味性教學策略探析[J].數理化解題研究，2020，（35）：66-67.

[2]馬曉明.探究新課改下初中物理力學的教學方法[J].考試周刊，2020，（83）：125-126.

[3]牛源.初中物理力學有效教學的策略研究[J].理科愛好者（教育教學），2020，（04）：119+121.