[研发自制教具,创新教学设计]幼儿园的玩教具 《动能 势能 机械能》是苏科版物理九年级上册《机械能和内能》一章的第一节内容,本节内容安排有关于探究“动能大小与哪些因素有关”、探究影响重力势能大小的因素的“模拟打桩”和熟悉“弹性势能”的共三个活动,分别使用了斜面、小车(或钢球)、木块;水槽、沙子、四条腿的小桌、不同质量的砝码;硬纸片、橡皮筋、弹簧、木板和铁球等试验器材.在实际的教学活动中,一方面由于一节课要同时带入课堂的器材多而繁杂,另一方面教材所设计的试验往往也只相宜做课堂演示,试验的可见度和学生的参加率并不能得到保证,从而导致编者的创意虽专心良苦,教学的实际状况却总是差强人意. 为了消退这样的苦恼,我们用一套自制的教具贯穿了整节的教学内容,而且自始至终确保学生主动参加,较好地克制了课本教学设计的圆满之处. 1 教具介绍 1.1 主要零件(见附图)名称 ①轨道(用 PVC 管弯折而成,两段间的夹角在 130°~150°之间)②槽口及刻度(两段直管局部都有)③ 软弹簧④钢球⑤玻璃球(与钢球直径相等)⑥ 柱体(可用旧继电器的塑料壳替代)⑦ 海绵⑧铁夹 1.2 使用方法说明 (1)用于讨论弹性势能 先把柱体从弯管较长一端放进管中,再将固定有弹簧的盖子旋套在管口,并将盖子一端朝下竖直压在桌面,用大小不同的力向下按压柱体,使弹簧缩短,松手时柱体向上弹出,借助槽口边的刻度观看柱体被弹起的距离推断“弹性势能的大小与物体弹性形变的大小有关”. (2)用于讨论重力势能 将弯管较短一端朝下,把小海绵块不完全地塞入一端封闭的塑管中用作柱体(下同),将露出海绵的一端(借以掌握柱体与轨道间的摩擦)朝下从弯管上端开口处放入管中,并移动到恰当位置.先用不同质量的小球从同一位置自由落下撞击管中的柱体,观看比拟置于同一位置的柱体被撞击向下移动的距离;再用质量一样的小球从不同高度自由落下,撞击管中的柱体,观看比拟置于同一位置的柱体被撞击向下移动的距离,推断重力势能大小与物体质量和被举起高度间的关系. (3)用于讨论动能 用铁夹夹住弯管较短端的适当位置作为支架,使管子较长一端能平放在水平桌面上,将柱体封闭端朝向弯折处放入较长管一侧靠近起始开槽处(“0”位置).先后用质量不同的小球从倾斜管的同一位置(同一刻度处)自由滚下,撞击水平管中的柱体,记录比拟柱体被撞出的距离长短;再用质量一样的小球,从倾斜管中不同位置自由滚下,撞击置于“0”位置的柱体,记录比拟柱体被...