從簡(jiǎn)單到復(fù)雜

從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從復(fù)雜到簡(jiǎn)單無(wú)錫市第一女子中學(xué)黃皓wxynzhh@126.com執(zhí)教經(jīng)歷簡(jiǎn)介：

1996年9月——2000年8月，無(wú)錫市第十二中學(xué)，男女合校，高中。

2000年9月——2008年8月，無(wú)錫市東林高級(jí)中學(xué)，男女合校，高中。

2008年9月——2013年8月，無(wú)錫市第一女子中學(xué)，高中。

2013年9月起因?qū)W校六年一貫制教學(xué)的需要，首次在初中執(zhí)教。授課對(duì)象為兩個(gè)初三直升班（可直升本校高中）。

執(zhí)教者對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究一直有濃厚的興趣。一、執(zhí)教者的困惑

對(duì)女生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊话阍u(píng)價(jià):動(dòng)手能力較弱。

在日常生活中，被夸贊為“心靈手巧”的女生比比皆是。貼樹葉大賽部分參賽作品一、執(zhí)教者的困惑

為什么多數(shù)女生到了做物理實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)手能力就不行了呢？二、執(zhí)教者的嘗試

綜合實(shí)踐活動(dòng)——設(shè)計(jì)制作一個(gè)由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的機(jī)械模型教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能：學(xué)生通過綜合實(shí)踐活動(dòng)，能了解機(jī)械設(shè)計(jì)的原理；會(huì)利用各種簡(jiǎn)單機(jī)械進(jìn)行組合，解決一些實(shí)際問題。

2、過程與方法：學(xué)生通過本次活動(dòng)，應(yīng)學(xué)會(huì)如何進(jìn)行物理綜合實(shí)踐活動(dòng)。

3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：最大程度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)：設(shè)計(jì)制作（由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的）機(jī)械模型的思路和方法（主要在匯報(bào)課前，通過平時(shí)的教學(xué)完成）。

難點(diǎn)：制作（由簡(jiǎn)單機(jī)械組合成的）機(jī)械模型并進(jìn)行機(jī)械效率等的測(cè)定（由學(xué)生臨場(chǎng)發(fā)揮決定，具有相當(dāng)程度的不確定性）。實(shí)踐器材

1、各種生活廢舊品：細(xì)鐵絲、硬板紙盒、

飲料瓶蓋等，鋼絲鉗、剪刀等各種常用工具。（課前實(shí)踐用）

2、實(shí)驗(yàn)室器材：500g鉤碼2個(gè)、單聯(lián)滑輪

2個(gè)、雙聯(lián)滑輪1個(gè)、輪軸1個(gè)、40厘米硬木桿1根、米尺1桿、30cm塑料刻度尺1桿、長(zhǎng)木板1塊、鐵架臺(tái)1個(gè)、細(xì)線若干。（課上實(shí)踐用）流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的（一）課前準(zhǔn)備遵循自愿原則，學(xué)生每6到8人組成一個(gè)活動(dòng)小組。正式上課前2任務(wù)驅(qū)動(dòng)法制定活動(dòng)方案。學(xué)生制作由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的機(jī)無(wú)論制作成功與否都經(jīng)歷了觀察周，教師布置學(xué)生制械模型（模擬起機(jī)械結(jié)構(gòu)、作由簡(jiǎn)單機(jī)械組成的重機(jī)，自動(dòng)舂米分析工作原機(jī)械模型（模擬起重機(jī)、自動(dòng)舂米機(jī)等）。確定評(píng)價(jià)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)。1、達(dá)到活動(dòng)基本要求的程度。（主要評(píng)價(jià)項(xiàng)目）機(jī)等）。分層能力訓(xùn)練理，擬訂實(shí)驗(yàn)方案和體

驗(yàn)、實(shí)踐的

過程。從而

完成了相應(yīng)

的知識(shí)準(zhǔn)備。2、模型設(shè)計(jì)的新穎性。（重要評(píng)價(jià)項(xiàng)目）教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的(四）教師漸進(jìn)式提問：討學(xué)生回答：施加一向上的力。用定滑輪。再加個(gè)動(dòng)滑輪，組成滑輪組。再加上輪軸。學(xué)生總結(jié)：如果只使用某種簡(jiǎn)單機(jī)械不能滿足需要，就可以將若干簡(jiǎn)單機(jī)械組成復(fù)雜機(jī)械。形成性訓(xùn)練創(chuàng)設(shè)情

境，幫助

學(xué)生理解：只使用某

種簡(jiǎn)單機(jī)

械往往不

能滿足生

產(chǎn)和生活

需要，所

以需要將

若干簡(jiǎn)單

機(jī)械組成

復(fù)雜機(jī)械。從簡(jiǎn)單1、如要要將一物體論法到復(fù)雜上提，最直接的方法是什么？2、如果想把施力的方向改為向下，怎么辦？3、如果我還想省力，怎么辦？4、如果用滑輪組仍不能滿足省力的要求，怎么辦？教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)。教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：流程 教師活動(dòng) 教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的提出任產(chǎn)、生活中人們能提供的務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案并論證方案的可行性需要利用復(fù)雜機(jī)械來(lái)提升提出任務(wù)：將一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體豎直提升

10cm，要求最大拉力不超過2N。預(yù)設(shè)：使用某個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械不能完成任務(wù)，從而必須使用各種簡(jiǎn)單機(jī)械組成復(fù)雜機(jī)械模型。（五）

設(shè)置一情境，指出在生

現(xiàn)場(chǎng)教動(dòng)力大小往往是有限制的，學(xué)法任重力超過動(dòng)力幾倍的重物。務(wù)驅(qū)動(dòng)法討論法學(xué)生自己動(dòng)手，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、畫草圖并論證其可行性。學(xué)生普遍給出如右圖所示方案。因?yàn)橹挥性跊]有考慮動(dòng)滑輪的重力和摩擦力的情況下，F(xiàn)=G/5=2N，所以這種方案不成立。鞏固性訓(xùn)練形成初步的設(shè)計(jì)能力。教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：F，流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的（六）如果只使用兩種簡(jiǎn)討學(xué)生自己動(dòng)手，體驗(yàn)創(chuàng)造給出可單機(jī)械組合成復(fù)雜機(jī)論法記錄必要的數(shù)據(jù)，的樂趣，行的設(shè)計(jì)方向、學(xué)生嘗

試并完

成任務(wù)械模型，可能的組合

有：杠桿+滑輪(組)、杠桿+輪軸、杠桿+斜面、滑輪(組)+輪軸、滑輪(組)+斜面、輪軸+斜面，共6種。完成任務(wù)并討論、比較、測(cè)算模型的省力情況和機(jī)械效率。不同小組如用相同方案，鼓勵(lì)其盡量選用不同的組增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)培養(yǎng)敢于動(dòng)手、樂于創(chuàng)新的意識(shí)和能建議學(xué)生課后去嘗試3種或3種以上的簡(jiǎn)單機(jī)械組合成復(fù)雜機(jī)合形式。鞏固性訓(xùn)練力。械模型。教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：。流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的（七）成果展學(xué)生分組展示、交流討論法1、選擇有代表性的小組展示成果。設(shè)計(jì)成功通過交流提高語(yǔ)言示、交流時(shí)，教師用多媒體手段的小組重點(diǎn)講設(shè)計(jì)方案、可行性論證和機(jī)械效率表達(dá)能力培養(yǎng)自我同步展示學(xué)的測(cè)定方法等，說(shuō)明和評(píng)價(jià)、聽生實(shí)踐時(shí)采集的數(shù)據(jù)。演示要詳細(xì)。設(shè)計(jì)失敗的小組重點(diǎn)講遇到了什么困難，曾經(jīng)嘗試了那些方案來(lái)解決問題。取意見和評(píng)價(jià)他人的能力。2、觀摩小組提問或提供解決困難的具體方案，展示小組同學(xué)答辯。鞏固性訓(xùn)練教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的（九）從復(fù)雜展示各種復(fù)雜機(jī)械的圖片或視頻，結(jié)討論法學(xué)生觀看圖片或視頻，結(jié)合觀察模明確日常

生活和社會(huì)

生產(chǎn)中所用

的復(fù)雜機(jī)械

均是由簡(jiǎn)單

機(jī)械組合而

成的，完成

前后呼應(yīng)。。到簡(jiǎn)單合學(xué)生做的實(shí)物，型實(shí)物，思考并回引導(dǎo)學(xué)生分析復(fù)雜答。機(jī)械的結(jié)構(gòu)并指出組成它們的簡(jiǎn)單機(jī)械有哪些作用。學(xué)生經(jīng)過教師的引導(dǎo)，得到結(jié)論：無(wú)論多么復(fù)雜的機(jī)械，都是有若干簡(jiǎn)單機(jī)械組合而成的。鞏固性訓(xùn)練教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的（十）課堂活動(dòng)點(diǎn)評(píng)教師充分肯定各組的優(yōu)點(diǎn)并適當(dāng)指出有共性的問題及改進(jìn)方法?？偨Y(jié)出機(jī)械設(shè)計(jì)的原理：簡(jiǎn)單 復(fù)雜講授法學(xué)生聽取教師的意見和建議。鞏固性訓(xùn)練培養(yǎng)聽取

意見和評(píng)價(jià)

他人的能力。教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：流程教師活動(dòng)教法學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)目的（十一）課后延伸教師和各組學(xué)生評(píng)委匯集各組自主學(xué)分小組根據(jù)預(yù)先設(shè)定的項(xiàng)目和評(píng)分通過交流提高書面和意見進(jìn)行綜合評(píng)習(xí)法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自評(píng)和互語(yǔ)言表達(dá)能價(jià)。評(píng)、匯總數(shù)據(jù)，分力。培養(yǎng)自小組和個(gè)人完成活我評(píng)價(jià)、聽動(dòng)報(bào)告。取意見和評(píng)分層能力訓(xùn)練價(jià)他人的能力。教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：1、綜合實(shí)踐活動(dòng)的教學(xué)會(huì)不會(huì)耗時(shí)多，效率低？

對(duì)于在活動(dòng)小組中基本不起作用的個(gè)別學(xué)生，他們并沒有在活動(dòng)中投入時(shí)間。

對(duì)于在活動(dòng)小組中起作用的學(xué)生，我認(rèn)為具體問題應(yīng)該具體分析。只就本節(jié)內(nèi)容而言確實(shí)多花了不少時(shí)間，但如與“機(jī)械與功”全章聯(lián)結(jié)為一個(gè)大單元進(jìn)行教學(xué)，則教學(xué)過程的整體性更強(qiáng)；就有可能在同樣的或者更短的時(shí)間內(nèi)使解決問題的范圍更廣。既較好地掌握了物理內(nèi)容，又在較高層次上提高了動(dòng)手能力、思維能力，還省了時(shí)間。三、執(zhí)教者的反思2、綜合實(shí)踐活動(dòng)教學(xué)的合理性、可行性如何？

學(xué)生在課前實(shí)踐中不僅完成了筆者布置的模擬起重機(jī)、自動(dòng)舂米機(jī)、聯(lián)動(dòng)牙簽盒等，還有自己的創(chuàng)新，如模擬水平傳送帶。在公開課展示中，6個(gè)活動(dòng)小組中有4個(gè)小組在15分鐘內(nèi)就完成了任務(wù)并進(jìn)行了有實(shí)質(zhì)意義的交流。所以筆者認(rèn)為，我校學(xué)生經(jīng)過知識(shí)的學(xué)習(xí)和教師的指導(dǎo)，以活動(dòng)小組為單位，是可以扎實(shí)有效的開展綜合實(shí)踐活動(dòng)的。三、執(zhí)教者的反思3、對(duì)于學(xué)生制作的模型，如何評(píng)價(jià)？

筆者認(rèn)為，對(duì)于那些簡(jiǎn)潔、簡(jiǎn)單，能說(shuō)明問題，特別是有自己的創(chuàng)意的模型，哪怕做工比較粗糙，應(yīng)給出高的評(píng)價(jià)。

如果對(duì)作品的做工有較高要求的話，那么就可能出現(xiàn)這樣的情況。上交的作品相當(dāng)精美，卻是家長(zhǎng)或親友代做的，這就有違開展綜合實(shí)踐活動(dòng)的初衷。三、執(zhí)教者的反思學(xué)生做的家長(zhǎng)代做的

經(jīng)過綜合實(shí)踐活動(dòng)的鍛煉，筆者執(zhí)教的學(xué)生開始愿意動(dòng)腦、敢于動(dòng)手，這就是筆者最大的收獲！四、執(zhí)教者的收獲結(jié)束語(yǔ)：

我認(rèn)為開展綜合實(shí)踐活動(dòng)其實(shí)也是一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從復(fù)雜到簡(jiǎn)單的過程。

第一次進(jìn)行綜合實(shí)踐活動(dòng)看似簡(jiǎn)單，其