—— “简单机械和功”复习课的教学案例
王春文
一、教学设想
1、对复习课认识
传统的复习课，常常是教师再次地把所学过的知识象“炒冷饭”地再现给学生，教师一遍一遍地机械重复所学过的知识点，学生听课却索然无味，昏昏欲睡，听课的效率不高，达不到复习的效果，白白地浪费时间。我们还经常会碰到这样一种怪现象：有的老师要去听某某老师的课，授课老师却以上复习课把听课老师“拒之门外”，觉得复习课没什么可听；还有我们许多老师也都不爱听复习课，也觉得听复习课没什么收获„„ 种种现象表明：“复习课”已成为被“遗忘”的研讨话题，于是，到了期中考、期末考，不少老师聚集研讨时，都说不出所以然来，致使复习课的效率不高，不能起到巩固知识的作用。诚然，如果复习课仍然像传统的复习那样，就会使“炒冷饭”越炒越无味，这样教师不爱听复习课以及授课老师不爱别人去听复习课就觉得不奇怪了。在新课程的环境下，如何提高复习课的效率，已成为实验老师所面临的实际问题。
复习课是让学生将学过的知识概括性地整理和加深，形成新的认识结构，使之获得提高；它是从部分到整体的教学手段。教学内容一般是把有关联的部分知识进行整理，从“横”“纵”角度将已学过的基本概念、基本原理和基本方法加以分类、合并，使之形成知识网络，其基本任务是：既要调整学生在日常教学中所掌握的知识与教学大纲要求之间的差距，完成教学大纲的基本要求，又要帮助学生对所学基础知识，基本技能进行梳理和沟通，理出良好的认知结构，培养学生思维的整体性。
2、概念教学
我们都知道正确理解物理概念是学好物理的关键。学生们在分析物理现象或处理物理问题时，常常出现错误的判断或者束手无策，究其原因，其重要的一条是没有正确理解物理概念。物理概念既然重要，那么，什么叫物理概念？物理概念有哪些特点？掌握基本物理概念的过程及如何进行物理概念的教学等等，是提
高物理教学质量的重要途径之一。
概念是反映客观事物本质的一种抽象。某一物理概念，就是某一事物、现象的本质在人的大脑中的反映，它是在大量观察、实验，获得感觉、知觉，形成观念的基础上，通过分析、比较、综合、归纳、想象，区别出个别与一般、现象与本质，把一些事物的本质的、共同的特征集中起来加以概括而建立的。一切概念都要通过词语来表现，定义是对概念内涵（物理意义）的揭示，条件是对概念外延（适用范围）的限制。
任何一门学科，如果没有一些概念作为分析、综合、判断、推理等逻辑思维的出发点，就不可能揭示这门学科的全部内容，也就失去这门学科存在的价值。因此概念教学是极为重要的。
3、设想
针对复习课中出现的问题，本文想初步探究一种复习形式，以便更好地发挥复习课的作用，全面提高学生的分析、比较、概括、综合等能力，使学生对物理概念、物理规律、物理条件有一个准确的理解和把握；针对问题，敢于补充书本上没有的概念，加强理解、解决问题。
二、教学目标：
1、知识目标：
（1）知道杠杆的组成部分。
（2）理解杠杆的平衡条件，能用杠杆的平衡条件解决身边的实际问题。 （3）知道杠杆的种类及作用。
（4）理解定滑轮、动滑轮的优点；会组装滑轮组。
（5）理解忽略绳重和摩擦时，滑轮组问题中的力、功、功率、机械效率的关系。
2、能力目标：
培养学生较强的思维能力和综合能力。
3、德育目标：
培养学生严谨的科学态度；一丝不苟的钻研精神；勇于面对困难的学习态度。
三、重、难点：滑轮组的综合问题。
四、教学流程
引入：
简单机械与我们的生活密切相关。为了更好地利用简单机械知识解决我们身边的问题，就需要我们对简单机械做更进一步的认识。
问：我们身边都有哪些简单机械？生：剪刀、起子、跷跷板、滑轮„„ 我们可以把其中的一部分称为杠杆。
新课： 1、杠杆
（1）定义：一根硬棒，能绕固定点转动，这根硬棒叫杠杆。 （2）组成：①动力 ②阻力 ③支点 ④动力臂 ⑤阻力臂
问：生活中，装满油的油桶很沉，如果把一个油桶滚上台阶，这个油桶也是杠杆。那么，油桶是硬棒吗？
补充：一个硬物，如果能绕固定点转动，这个硬物就是杠杆。 （3）杠杆的平衡条件：F1L1 = F2L2。
问：我们为什么要用杠杆？生：当一个物体搬不动时，用杠杆比较省力。 好，请看例1。
例1：用一根硬棒撬起一个大石头（如图所示），请问，你怎样搬最省力？请画出此力和它的力臂。
学生思考、讨论完成。
学生在讨论的基础上，老师予以引导，提出最大力臂。 学生小结：最大力臂是从支点到力的作用点的连线。 （新补充的这一定义，适合于解决在杠杆中最省力的情况。） （4）三类杠杆
省力杠杆：L1 > L2, F1 < F2。（举例）有什么作用？可省力。 费力杠杆：L1 < L2, F1 >F2。（举例）有什么作用？可省距离。
等臂杠杆：L1 = L2 ，F1 = F2。（举例）有什么作用？即不省力，又不省距
离。
2、变形的杠杆
（1）定滑轮：轴固定不动的滑轮。 ① 作出力臂图，发现L1 = L2 = R，实质上是一个等臂杠杆。
②由图可知，F1 的力臂L1、F2的力臂L2和
F3的力臂L3相等都为R。阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，F1 = F2 = F3。
小结：使用定滑轮可以改变拉力的方向，很方便。只要是匀速拉动绳子，则拉力大小不变。
（2）动滑轮：轴运动的滑轮。
①如图可知，O点为动滑轮的支点，那么拉力F的力臂L1等于直径d，阻力的力臂L2等于半径r。发现：L1 = 2L2=2r，所以动滑轮实质上是省一半力的杠杆，但不能改变拉力的方向。
②由图可知，改变拉力的方向，即F1、 F2 、 F3的方向，由于阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，F1 < F2 < F3。
小结：使用动滑轮时，如果改变了拉力的方向，拉力的大小要发生改变，所以要求竖直向上匀速拉动绳子。动滑轮不能改变拉力的方向，但可以省力。 （3）滑轮组：
为了既达到省力又能改变拉力的方向（很方便），就需要把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。（如图）
问：绳子吊着哪些物体？（动滑轮和重物） 问：此滑轮组有几段绳子吊着？（n=3段）
问：每段绳子的拉力大小应为总重的几分之一？（三分之一） 即
设置例2、例3，将力、功、功率、机械效率的知识纳入滑轮组问题中进行综合，目的是提高学生的综合能力，提高学生的物理素质。
例2：如果在此滑轮组中挂重物G=1000N，拉力F=400N，重物被匀速提高1m。
那么，人做的有用功是多少？总功是多少？滑轮组机械效率是多大？ 生：W有=Gh=1000N×1m=1000J S=nh=3×1m=3m W总=FS=400N×3m=1200J
补充：如果忽略绳重和摩擦，动滑轮的重力是多少？ 由
得：G动=nF－G=3×400N－1000N=200N
在物理教学中，解题是一个重要环节，是运用所学知识解决实际问题的初步实践，它对于深入理解基本内容，培养分析问题和解决问题的能力，以及从中汲取广博的实际知识等具有不可替代的作用。经过几年的反复实践和改进，发现采用“讲评式导学法”进行习题课教学，是突破解题难关的好方法。
物理习题蕴含着概念、公式、规律间关系的多样性，决定了它可以变换不同的方法求解和习题题目的无限化。当前，很多教师和学生为了提高成绩，沉缅于茫茫题海之中，花费了不少精力，却收不到满意的效果。面对众多的物理习题，应当对学生加强思维方法的训练，提高学生的解题能力，才能收到事半功倍的效果。
中物理习题课的教学从基础知识着手，精选习题，进行优化组合，激发、引导学生总结规律，提高学生思维素质，把学生从题海中解放出来的。 例3：如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，每个钩码重1N。 （1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N。弹簧测力计向上移动15cm，则钩码上升的高度为 cm，该滑轮组的机械效率是 。
（2）若仅增加钩码的个数，滑轮组的机械效率将 。（选填“增大”“减小”或“不变”）
比较例2、例3，分析受力情况，总结规律。 补充：实质上，忽略绳重及摩擦，
例4：如图，水平面上放一个200N的物体，在拉力F的作用下匀速运动。已知：阻力为重力的0.3倍，F=30N。 求：（1）绳子的段数为
（2）此滑轮组的机械效率是 。
（3）如果绳子自由端移动的速度为0.9m/s，那么物体移动的速度是 。
用例4加以补充，使学生感受到解决实际问题，受力分析是关键。 例5：体重600N的某人用如图所示的滑轮组将自己匀速提起2m。动滑轮重为10N，吊篮重20N。若不考虑绳重和摩擦，那么他所用的拉力和绳自由端下降的距离分别是 。 A.315N，6m B.315N，1.5m C.210N，1.5m D.210N，6m
补充：定滑轮，实质上是相对于“人”静止的滑轮。
动滑轮，实质上是相对于“人”运动的滑轮。 通过例5的设置，使学生体验到自己全面认识事物的重要性，不可死记知识，应灵活应用。
例6：如图所示，物体A重50N，体积为1100cm3，物体B重45N，把A浸入水中，当两物体都静止时，求物体A露出水面的体积多大？
例6的设置，使学生的知识面更宽，能够将浮力知识与
简单机械知识相结合处理问题，加强学生的综合能力。
为了进一步加强学生的综合能力和培养严谨的科学素养，设置了较难的例7题。
例7：如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重1.2×103N，密度为1.6×103kg/m3。测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1：2，若不计摩擦、绳重及水的阻力，g = 10N/kg，问：
（1）物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少？
（2）物体出水面后上升的速度是1m/s，牵引车拉力的功率是多大？
五、小结
通过本节课的学习，我们感受到简单机械可综合的知识范围很广，可结合力、功、功率、机械效率、速度、浮力等。希望通过本节课的学习能帮助同学们理清思路，统一认识，理解规律及其适用条件。
六、课后反思
新课程的要求很高，教学资源十分丰富，在复习时不仅要挖掘新教材的资源，更要开发教材资源，挖掘生活常识，搜索信息，重视培养和提高学生自主探究学习的能力，这是实施素质教育的需要。因此教师应是复习过程的组织者、引导者、参与者，只有这样，才能让复习课事半功倍，展现出新课改的风采。
在这节课上，没能全面的调动起学生，在调动学生方面，还需要继续努力；同时发音还需注意：如“un”“ong”不分等。
相信经过一段时间的磨练，我会在物理复习课方面有较大的收获。
2008.5.
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