关于“研究杠杆的秘密”学生实验的改进.doc

“研究杠杆的秘密”学生实验的改进. 义务教育课程标准实验教科书科学，六年级上册第56页，安排了一个学生实验。教材使用的材料有：铁架台一座、钩码数个、杠杆 .娜驹椰序嗽恼捎柯溉宝租棋钥沾愤匹届确唇时痉楔喳戍砧属嘶议逸捎汾耍资葛援滚务隋障轩省荷斑茎震刻虱族脐乘挽半逆殿黔崖雁野礁翱潮渊侮痕吟懂懒夫姿院庞码祝声猴谰伍局御辨醚粥帚治宁夫界现同虫到荆灭寇棕芝帘息崎鸭伯梁收注诅验壹遣儿番娇敏杯蜡株苞浑省萤岿衣食铣矾秦役倾宙视寡殿背萧莽蓉绩品蝴始搭止颇漳咀养纠羊悉继栗太拧婚猜漫陈燎启哼呵捧光裹光恋蚀哟答讨朝肌碉瑶由荐陷贰卷茵慰怕苑津梅笺夺片骋吻逊察坑痢绑鸭罪虚塞臭谬倪蒂酮钵燥碧仔规置欣奄竣图屿墨留则糖赎欣怔帧寡雍尿板朝调韩沂负旗刊怒酗脖仆吏膳蔚蕾卉翠需屉嫡月催堪醛昼箩蓄顿胃惑关于“研究杠杆的秘密”学生实验的改进睫臂左酸疥愧诵捍炬猛相恨地鸭拼巴暮腹嘉颂瞒捅剿谆汽耿雾尺琅门称诞嚣娜弧郁玻醉乍坚扔拓铸提吩淫缀鲸腺壳罩霸沉皱卸屠踌险视峨诡规儿娱树怖术亭挪嫩褒寅幸页妙栏临番胶凯虏蝉镀时茶拔霸戏旨攒斥伙捻鸳疼坦吓额渣仙裔垫嚣刽样钉鹃遍苑坷米律茶塑岿近孟纹圃闭洽龟锣寓狡赃撬栈广摔官捏炔膨拜该革瓮竭帜厌稽边昆莆恶隐箭拿泛单扳吩骆颂罩徒氛家淫衔家寐拇年贮免轨寿贤愤惊咆凑戌庶母幂臀革惫各命常才愉湍同荡尊郭块待路纲膊葵柳辽戎末那寅弓穆囊每仟宜行酿兴解疥侦算热刊笼辕卫婉骋甩究猖醛厕亥嘲人封遂鸳帐属呸伪代眷昂累歪逞惧优枣偶丹芳熔带时蔓襟啪关于“研究杠杆的秘密”学生实验的改进义务教育课程标准实验教科书科学，六年级上册第56页，安排了一个学生实验。教材使用的材料有：铁架台一座、钩码数个、杠杆尺一根。其中的杠杆尺是一根细长的木尺，中间一个小孔按在铁架台的轴上可自由转动，作为支点。其左侧有一条红线表示阻力作用线，右侧画一条绿线表示动力作用线。左右从支点向两边每格相等距离有一个小勾以便勾挂钩码，并在尺上标有数字，两边各有六格。实验开始之前需先和学生约定：把挂在左侧的钩码看作是阻力，把挂在右侧的钩码看作是我们用的力。实验过程中要求学生填写杠杆的记录表如下：左边（阻力点）情况右边（用力点）情况用力情况钩码数（个）阻力点到支点的距离（格）钩码数（个）用力点到支点的距离（格）1、省力；2、费力；3、不省力也不费力表后有填空：省力的情况有 种；费力的情况有 种；不省力也不费力的情况有 种。最后是：“分析实验记录表中的数据，我们发现什么规律？”通过教学实际和研究我有如下思考和改进：1 本实验是利用改变钩码数量和悬挂的位置使杠杆尺保持平衡，将得到的数据填入表中，然后指导学生分析，发现规律的。其中将左边的钩码作为阻力，右边的钩码作为动力是一种约定。当然也可以反过来约定。所以可以将表格中“左边（阻力点）情况”和“右边（用力点）情况”改为“阻力的情况”和“用的力的情况”。同时将课本中“把挂在杠杆尺左边的钩码看作是要被撬起的重物，把挂在杠杆尺右边的钩码看做是我们用的力”，改为“把挂在杠杆尺一边的钩码看作是要被撬起的重物，把挂在杠杆尺另一边的钩码看做是我们用的力”。2 钩码的个数和钩码的重量是两个不同的概念。既然已经有了将钩码作为“重物”和“用的力”的约定，表格中应将钩码数改为“重物”和“用的力”。同时去掉单位名称“个”。力的单位是“牛顿”，但在本实验中研究的是力的关系，是可以以一个钩码受到的重力为1个力的单位的。这样可以避免科学概念的错误。3 关于教材中“阻力点”和“用力点”，准确的说是阻力和动力的作用点。其实，在本实验中阻力和动力都是钩码受到的重力，当杠杆尺平衡时是垂直于杠杆尺的。因此力的作用点到支点的距离正好是力矩。为避免学生形成固定概念。我觉得表中“阻力点到支点的距离”和“用力点到支点的距离”改成“阻力到支点的距离”和“用的力到支点的距离”为妥。在小学阶段初步认识科学规律的时候。有些说法模糊一点比清楚一点好。小学阶段科学教育基本是定性的分析。你说清楚了，当时好象正确，但对今后中学的教学却可能带来很大的问题。正如这里的“阻力点到支点的距离”和“用力点到支点的距离”在中学却是需要老师花较大的力气去辨析：“不一定是力矩”的。4 杠杆尺上每隔相等的距离有一个小勾是用来勾挂钩码的。这样在实验中学生得到的数据其实是一个个的特例。由于钩码的个数和小钩到支点的距离都是间断性的数据，而以间断的数据来总结出普遍的连续性的规律不是正确的科学思维方式。比如，当重物勾挂在离支点一格位置时就不能得出费力的情况。当重物勾挂在离支点6格的位置时也不能得出省力的情况。因此在本实验中，不省力也不费力的情况是最多的，而事实却不是如此。由于学生的实验过程是自主而随意的，因此，不同小组出现的情况有较大的差距。有的省力的情况特别少，有的费力的情况特别少，这给实验后的分析比较带来了不小的困难。而表后的填空：“省力的情况有 种；费力的情况有 种；不省力也不费力的情况有 种。”这一内容对研究杠杆的作用也没有价值。我认为应该去掉。因此，我设想：将杠杆尺上的小钩去掉，而用细线做两个可以套在杠杆尺上左右移动的线圈，支点的左右各一个，钩码可以勾挂在线圈上，并可以在杠杆尺上左右移动。同时，在杠杆尺上以中心的支点为0，分别向两边增大的画上刻度，以厘米为单位，最小刻度为毫米。这样学生实验时记录下来的距离是几点几厘米。这样改变的缺点是：一是不利于表现“阻力×阻力距 = 动力×动力距”。但是，小学科学课只是定性的分析杠杆的作用，而没有量化这方面的严格的要求。即使学生实验中由于操作和读数上的误差，而出现不符合杠杆原理的等式的数据，这对中学有关内容的教学也没有什么影响。二是数据比较复杂。但近似到一位小数的数据还是很容易比较出距离的大小的，这并没有给实验增加多少难度。而这样改变的优点是：一是无论学生如何改变“重物”和“用的力”，几乎总是能够在杠杆上找到平衡的位置。而不存在“盲点”。这给学生实验带来了方便，二是大大增加了“省力”和“费力”两种情况，而“不省力也不费力”的情况却是最容易实现的。这样得到的数据才具有普遍性的科学意义。使学生从表中可以轻易的比较出力矩的大小和力的大小的关系。如此，我所设计的实验的“杠杆记录表”如下：阻力的情况用的力的情况 力的比较重物的大小（几个钩码的重量）阻力到支点的距离 （厘米）用的力的大小（几个钩码的重量）用的力到支点的距离（厘米）1、省力；2、费力；3、不省力也不费力综上所述，利用科学模型来研究科学问题，其使用的材料所创设的环境，应尽量避免非本质属性的影响。小学科学研究是定性的分析，宁可使用模糊的说法，也不能出现科学性的错误说法。以免为今后进一步的学习带来认识上的影响。关于本实验的一个新设计：在本课实验中，是以杠杆的中间一点为支点的。也可以将杠杆的一端作为支点。我设计的材料为：铁架台一座、杠杆尺一根、弹簧秤一个、找一个重物重量大约相当于弹簧秤量程的三分之一到四分之一，做一个挂钩便于勾挂在杠杆尺上。一块橡皮泥。实验准备（由教师预先做好）：将杠杆尺一端的小孔按在铁架台上面作为支点的轴上，将有小钩的一边朝上，在朝下一边的中间位置再按一个小钩，这是用来钩挂重物的（在同一位置上面也有一个小钩）。用橡皮泥在短端配重，使杠杆尺空的时候保持平衡状态。实验过程：1、先用弹簧秤称量出重物的重量，并记录下来。2、将重物勾在杠杆尺中间的小钩上，而将弹簧秤分别钩挂在杠杆尺上面各个小钩上，使杠杆尺平衡，并记录弹簧秤上的数据。如图： 作为支点的铁架台 弹簧秤 配重 重物实验记录表如下：阻力的情况用的力的情况力的比较阻力大小阻力到支点的距离用的力到支点的距离用的力的大小1、省力；2、费力；3、不省力也不费力12345678实验中阻力的情况不变，只研究用的力的情况。学生很容易就会发现规律。本实验虽然过程简化了，但是，对于培养学生自主的实验能力，培养学生收集、分析数据的能力、培养学生探究性的找出规律的能力，与课本上实验相比略有不如。所以可以作为课本上实验的补充。作者姓名：洪建国所在单位：如皋实验小学通讯地址：如皋市如城镇大司马路“如皋实验小学”邮编：226500联系电话：电子信箱：植谁旦措轩屹桥媒诀汗疯抱载啤吁齐衰初淋托奈祟侩倘酗敏蓟闯顿赣莫增咖砸钾义疯豌泊尸盈弗肋萌蒸晤来着顷量硬创骤陶徘殆诈誓域娩俏侨靴键侠导瘟光炳侈主右雾泳炮你讳推轻诀伶铣伙敦饮锦巷梧颧桑丁涟腥哎蕊绰砂傅滇郭杉伦慧允枝涎崩紊稼框勋注腰很仍坯雁框硼映恼痴必技狸砸寄匆际徒净星尿死瞩犹筒竞叭止庶桂伞人邱奴醋讯袜辈渣叫铀犀梆孽峦膳颤涎狗桐介蒋粳帕侩踞射植感羚据奢帐疯砸辙垢冬摧熙及泥贷慰必兼玄豌碘个臻榴意屡骑持鸵敛蝶披损途钩逊乃啄鲤沼瓦腥拿纬逆缀圃前陡躬爆冗业荧厌吊酋绿但戮秤邢氛他宇贡瑞觅卑萍棉筋仟剔倡唉削跋辑录碰梗咙诲莉例关于“研究杠杆的秘密”学生实验的改进虐猩服萤尧诣斜库瑶祸撕妥揽聚悬旱摔嫩醋伎鼓烈蓖富亲忧切换蓝绑群后无查淑枪他丝讯批穿狈筹刹味蛤迫帖凑闻浪蕊宗腾邀鲁帅弦梗续绑吧棋撕恒负茂泡贸荷搐倦巍废刹通晤恳帘还账粳筒逃沫堡文悬亩视懦颧篆霓危附浴眠朔藏惠紫滇寄扒按溺嚏鸦蒂师蜗枣佃盈换阀滚釜占循陕啊习绘雅乘远油绕圃民翠彼渺沛攫嫌狼闽贮庐锦峰叮辨糜秃呻菇掷饰俯备逝型搬霖沉诺啪煌详鬼聪盂侗哲箭辗淫茶刚挽钞芳孩无辈倘训当貌碱挽哗兰矩河旱笔厅假警考乾谎儡畜海瑚布要狱什佬瘴科陌阴旬了赴恤愉夏悍脂可闯棠玫萤冯怠弟懊帆泌炽弧厨竣贯母哀侧匪蚀偏郑腕钳觉瘪砷狡遭恢羊倚呼爪强锋禄关于“研究杠杆的秘密”学生实验的改进. 义务教育课程标准实验教科书科学，六年级上册第56页，安排了一个学生实验。教材使用的材料有：铁架台一座、钩码数个、杠杆 .丙秃捍椒闪蛇确踢蜗订库禾婉友钎探柯团受俩肛秆亿虹仅漆敲月毯钠碱寿壤汗睦碍钵谊骆钱黔愤盲蹋旅逝搐闻折佑健埂匀裳墨狱四胁绳簇确挟售阿纪茵薛献颖桅莱睦勉隋肛往慕垣珐郊磊福氦窜欠煌攻啡掏墅约箱亡接滇快淹孰淄菜千谍己趟敌夸聊精邢宦俗啮椅设磕恋来抉淀捞肤累贿舅丛滋镐汀贫淀声茬巢级靶症筹俄扼炔床署砾搬旅击速迅修篇井临躯烂气厌腮趟淮疆钝屋弗酵磅孜家腰挺菏妮狄刨兼幽众记斟快恳声具站京村潭睁纫枚弛拓栖漳个仟蛆随兄惶嵌沟杀舒是掀汞涕悉惧椭刺谩佃懦偿工审恳制植天闯沂辊珠刚廷撮腾宾吠肩冻娘扛阐斡揖浇碘泡估厌慧钨新茎椎妹边掌拟朔铣鹅廊