《機(jī)械能》作業(yè)設(shè)計(jì)方案

《機(jī)械能》作業(yè)設(shè)計(jì)方案一、作業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)在初中物理里，機(jī)械能這部分可重要啦。這一章作業(yè)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)呢，就是讓學(xué)生扎實(shí)掌握動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的概念，還有它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。就像玩拼圖一樣，得把這幾塊知識(shí)都準(zhǔn)確無(wú)誤地拼在一起。其次呢，希望學(xué)生能運(yùn)用這些知識(shí)去解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題，像分析一些生活中的能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。最后呀，通過(guò)作業(yè)讓學(xué)生感受到物理就在身邊，提高他們對(duì)物理的興趣。我以前教過(guò)一個(gè)學(xué)生小王，這孩子挺聰明的，但是對(duì)能量這種比較抽象的概念理解起來(lái)有點(diǎn)費(fèi)勁。就說(shuō)動(dòng)能和勢(shì)能吧，他能記住定義，但是一遇到具體問(wèn)題判斷能量轉(zhuǎn)化就容易出錯(cuò)。所以這個(gè)作業(yè)要是設(shè)計(jì)好了，像小王這樣的學(xué)生就能更好地掌握這部分知識(shí)啦。二、作業(yè)類(lèi)型與內(nèi)容1、基礎(chǔ)型作業(yè)-概念鞏固-默寫(xiě)動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的定義各兩遍。這就好比是記電話號(hào)碼，多寫(xiě)幾遍就記住了。然后讓學(xué)生分別舉一個(gè)生活中的例子來(lái)說(shuō)明這三種能量。比如對(duì)于動(dòng)能，學(xué)生可以說(shuō)行駛的汽車(chē)具有動(dòng)能；對(duì)于重力勢(shì)能，樹(shù)上的蘋(píng)果具有重力勢(shì)能；對(duì)于彈性勢(shì)能，拉開(kāi)的彈弓具有彈性勢(shì)能。-選擇題：下列物體具有動(dòng)能的是（）A.靜止在桌上的水杯B.在空中飛行的小鳥(niǎo)C.被壓縮的彈簧D.高山上的石頭這題主要考查學(xué)生對(duì)動(dòng)能概念的基本理解，就是看物體是不是在運(yùn)動(dòng)。我就跟學(xué)生講，動(dòng)能就像是一個(gè)奔跑的小怪獸，只有動(dòng)起來(lái)的物體才可能有。-簡(jiǎn)單計(jì)算-一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)，求它的動(dòng)能。根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算公式E_k=\frac{1}{2}mv^2，這里就需要學(xué)生把數(shù)值代入公式進(jìn)行計(jì)算。我會(huì)告訴學(xué)生，這就像做數(shù)學(xué)里的應(yīng)用題，按照公式一步一步來(lái)就行。2、拓展型作業(yè)-能量轉(zhuǎn)化分析-觀察秋千的擺動(dòng)過(guò)程，分析在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能是如何轉(zhuǎn)化的。這就要求學(xué)生把學(xué)到的知識(shí)用到實(shí)際的現(xiàn)象中去。我會(huì)提醒學(xué)生，想象自己坐在秋千上，在不同的位置速度和高度有什么變化，然后根據(jù)動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素來(lái)分析轉(zhuǎn)化情況。-簡(jiǎn)答題：籃球從手中拋出后在空中飛行的過(guò)程中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？這就需要學(xué)生先判斷籃球的高度和速度的變化，再分析動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。我跟學(xué)生說(shuō)，回答這個(gè)問(wèn)題就像當(dāng)一個(gè)小偵探，要找出能量這個(gè)小偷偷偷轉(zhuǎn)化的蹤跡。3、探究型作業(yè)-實(shí)際應(yīng)用調(diào)查-布置學(xué)生去調(diào)查機(jī)械能在體育運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，比如撐桿跳是如何利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化的。讓他們寫(xiě)一份調(diào)查報(bào)告，包括撐桿跳的動(dòng)作過(guò)程、其中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化情況以及這樣利用機(jī)械能的好處。有個(gè)學(xué)生調(diào)查得特別仔細(xì)，他發(fā)現(xiàn)撐桿跳運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為撐桿的彈性勢(shì)能，然后撐桿的彈性勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員上升的重力勢(shì)能和動(dòng)能。他還提到這樣利用機(jī)械能的好處是能讓運(yùn)動(dòng)員跳得更高。通過(guò)這個(gè)作業(yè)，學(xué)生能把物理知識(shí)和體育運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，感覺(jué)物理可有趣了。-創(chuàng)新設(shè)計(jì)-讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。要求畫(huà)出設(shè)計(jì)圖，并簡(jiǎn)單說(shuō)明原理。這可考驗(yàn)學(xué)生的創(chuàng)造力了。有個(gè)小組的學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)小斜坡加彈簧的裝置，小球從斜坡滾下時(shí)動(dòng)能增加，然后撞擊彈簧把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，松開(kāi)彈簧小球又會(huì)彈起，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能。三、作業(yè)難度分層1、對(duì)于學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生-重點(diǎn)完成基礎(chǔ)型作業(yè)。在概念鞏固作業(yè)中，如果例子舉得不準(zhǔn)確，可以參考課本或者向老師同學(xué)請(qǐng)教后重新寫(xiě)。在簡(jiǎn)單計(jì)算作業(yè)中，如果計(jì)算錯(cuò)誤，可以在老師的指導(dǎo)下多做幾道類(lèi)似的題目。2、對(duì)于中等學(xué)習(xí)能力的學(xué)生-在完成基礎(chǔ)型作業(yè)的基礎(chǔ)上，認(rèn)真做好拓展型作業(yè)。在能量轉(zhuǎn)化分析作業(yè)中，要盡量詳細(xì)準(zhǔn)確地分析轉(zhuǎn)化過(guò)程；在簡(jiǎn)答題中，要把原理講清楚。3、對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生-要高質(zhì)量地完成基礎(chǔ)型、拓展型作業(yè)，并且在探究型作業(yè)中有出色的表現(xiàn)。在實(shí)際應(yīng)用調(diào)查作業(yè)中，可以調(diào)查更多體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的機(jī)械能轉(zhuǎn)化；在創(chuàng)新設(shè)計(jì)作業(yè)中，要優(yōu)化自己的設(shè)計(jì)，從多個(gè)方面考慮原理的合理性和可行性。四、作業(yè)評(píng)價(jià)方式1、教師評(píng)價(jià)-對(duì)于基礎(chǔ)型作業(yè)-在概念鞏固作業(yè)中，檢查定義默寫(xiě)是否正確，例子是否恰當(dāng)。如果默寫(xiě)全對(duì)且例子合理，就在作業(yè)上寫(xiě)個(gè)“很不錯(cuò)，繼續(xù)加油！”如果有錯(cuò)誤，就用紅筆圈出來(lái)，讓學(xué)生改正。在選擇題作業(yè)中，主要看答案是否正確，如果錯(cuò)了，要和學(xué)生一起分析是概念混淆還是粗心導(dǎo)致的。在簡(jiǎn)單計(jì)算作業(yè)中，檢查計(jì)算過(guò)程是否正確，單位是否書(shū)寫(xiě)規(guī)范。如果計(jì)算準(zhǔn)確、過(guò)程詳細(xì)、單位正確，就給個(gè)小笑臉作為獎(jiǎng)勵(lì)。-對(duì)于拓展型作業(yè)-在能量轉(zhuǎn)化分析作業(yè)中，評(píng)價(jià)分析是否準(zhǔn)確全面。如果分析得又準(zhǔn)又全，就給予肯定，比如在作業(yè)旁邊寫(xiě)“分析得很棒，很到位！”在簡(jiǎn)答題作業(yè)中，看答案是否完整、條理是否清晰。如果能夠把能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程和原理清楚地表述出來(lái)，就給一個(gè)“優(yōu)”。-對(duì)于探究型作業(yè)-在實(shí)際應(yīng)用調(diào)查作業(yè)中，評(píng)價(jià)調(diào)查報(bào)告的內(nèi)容是否詳實(shí)，對(duì)機(jī)械能轉(zhuǎn)化的分析是否準(zhǔn)確。如果報(bào)告內(nèi)容豐富、分析準(zhǔn)確，就可以在課堂上讓學(xué)生分享他的調(diào)查報(bào)告。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)作業(yè)中，評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的合理性、創(chuàng)新性以及原理說(shuō)明的清晰度。如果設(shè)計(jì)新穎、原理清晰，就給予很高的評(píng)價(jià)，像“你的設(shè)計(jì)很有創(chuàng)意，非常厲害！”2、學(xué)生自評(píng)-引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的作業(yè)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。在完成基礎(chǔ)型作業(yè)后，讓學(xué)生自己檢查概念是否記牢，選擇題是否因?yàn)榇中亩鲥e(cuò)，計(jì)算過(guò)程有沒(méi)有問(wèn)題。在拓展型和探究型作業(yè)中，讓學(xué)生思考自己在作業(yè)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足。比如在能量轉(zhuǎn)化分析作業(yè)中，自己的分析有沒(méi)有遺漏的地方；在創(chuàng)新設(shè)計(jì)作業(yè)中，自己的設(shè)計(jì)有沒(méi)有可以改進(jìn)的地方。3、學(xué)生互評(píng)-組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)互評(píng)。讓學(xué)生交換作業(yè)，互相評(píng)價(jià)。在互評(píng)的過(guò)程中，他們可以學(xué)習(xí)別人的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)自己的不足之處。比如在能量轉(zhuǎn)化分析作業(yè)中，學(xué)生可以互相學(xué)習(xí)對(duì)方分析問(wèn)題的角度；在調(diào)查報(bào)告作業(yè)中，可以互相學(xué)習(xí)資料的搜集和分析方法。而且在互評(píng)的時(shí)候，孩子們還會(huì)互相交流自己在完成作業(yè)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和感受，這也是一種很好的學(xué)習(xí)方式。答案：1、基礎(chǔ)型作業(yè)-概念鞏固-動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能。-重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢(shì)能。-彈性勢(shì)能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢(shì)能。-選擇題：B-簡(jiǎn)單計(jì)算：根據(jù)動(dòng)能公式E_k=\frac{1}{2}mv^2，將m=5kg，v=3m/s代入可得：E_k=\frac{1}{2}\times5\times3^2=\frac{1}{2}\times5\times9=22.5J2、拓展型作業(yè)-能量轉(zhuǎn)化分析-秋千擺動(dòng)過(guò)程：在秋千從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)擺動(dòng)時(shí)，高度降低，速度增大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；在秋千從最低點(diǎn)向最高點(diǎn)擺動(dòng)時(shí)，速度減小，高度升高，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。-籃球在空中飛行：籃球拋出后，上升過(guò)程中，速度減小，高度增加，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；下落過(guò)程中，速度增大，高度降低，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。3、探究型作業(yè)-實(shí)際應(yīng)用調(diào)查：（以撐桿跳為例）-撐桿跳動(dòng)作過(guò)程：運(yùn)動(dòng)員助跑獲得動(dòng)能，起跳時(shí)把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為撐桿的彈性勢(shì)能，撐桿彎曲儲(chǔ)存彈性勢(shì)能，然后撐桿恢復(fù)原狀，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員上