陈容

摘要：初中物理概念教学是培养学生学科素养的一种途径，核心素养是学科育人价值的集中体现，力臂的概念建构是初中物理教学中的难点之一，因此如何让学生正确学习和理解力臂，恰是物理教师需要探究和努力的方向.

关键词核心素养教学设计引入力臂

新一轮基础教育的课程改革以促进学生核心素养的充分发展为根本，如何聚焦课堂中的学科核心素养。在教学中就要关注学生物理观念的培养和物理思维的形成。初中物理概念的建立一般要让学生通过对物理现象的仔细观察，积累一定的素材，再实验探究，抽象处物理模型，最后获得物理概念，但是力臂概念的建构课本上避而不谈，直接给出定义。力臂的概念建构是初中物理教学中的难点之一，力臂不但是探究杠杆平衡条件的基础，还是杠杆的应用分类的依据，因此正确学习和理解力臂，是物理教师需要探究和努力的方向.是初中物理教学中亟待解决的问题。

初中物理教学中的力臂概念，历来都是学生的困惑，学生通常认为力臂是支点到力的作用点的距离。为了完善这种前概念，需要开发出更具有说服力的教具，对于初学者来说这个逻辑是断层的。因为教材中只给定了物理概念，教师也是直接告诉学生定义，然后利用数学知识点到线的距离。这样直接把概念交给学生，有两个弊病，概念引入太生硬，学生就会困惑，即使接受也是知其然而不知其所以然，因此以往的教学力臂学生是难以接受的。导致学生作图时反复讲反复错。即使数学知识好的学生，就算会画了，但后边探究杠杆平衡条件时，为了方便读取力臂的大小，都是将杠杆调到水平位置平衡时进行探究，向这种特殊情况下的教学，在学生头脑中形成了支点到力的作用点的距离就是力臂的定势思维，那如何突破这个难点，我谈谈授课的经历，与大家共勉。

核心素养下的教学要以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点突破难点，具体设计如下：

设疑问题：汶川地震后，假如你是一名救援人士，不准用武器，将压在楼板下的被困人员解救出来，如何用棒去救被困人员，说出办法？并画出简易图-------如图甲

介绍支点通常用0表示，结合更多的杠杆实例，引导学生观察到它们在工作时并没有持续转动而是处于平衡状态。发现有两个不同意义的力，一个促使杠杆转动的力，命名为动力F1，一个阻碍杠杆转动的力，命名为F2.

如图乙所示的杠杆处于什么状态？ ----------静止；在物理上就把杠杆处于静止时的状态称为杠杆平衡，再次使用杠杆，请同学们仔细观察。（演示弹簧称在不同位置时拉动杠杆的情况），三次拉动杠杆时，杠杆处于平衡吗？-------杠杆处于平衡。每次的实验中有哪些不同现象发生？拉力的大小、拉力的方向、拉力的作用点。看来影响杠杆平衡的因素也可能与力的大小、方向、作用点有关？

将大小相同的两个力用如图丙显示出来，虽然这两个力的方向不同，但支点和线的“位置”好像是相同的，在数学中通常用点到线的位置来搭建这种关系。怎么验证猜想呢？用自制教具T尺，采用多组数据就找到了关系。只要力的大小相同，点到线的距离就相同，实验过程中，力的大小及其变化可用测力计测量，力的方向和作用点是否可以定量测量呢？此时是力臂概念建立的契机。教师立即从支点画出各个力的垂线，学生也发现这段距离能够精确测量。且这线段与力的方向和作用点有关。就把这段距离称为力臂。

视频演示如下图

利用教具固定力的作用点，连续改变力的方向，采集数据，通过学生对图像的分析，发现力的大小不同，实质是力臂不同。

自制教具如图 轻质的圆板上画几个同心转孔，圆心0固定在铁架台上，等距离的A和B挂一个钩码，观察到平衡。若只把B处钩码移动到E处后，观察到圆盘不平衡，若分别放到C和D点都与B处效果相同仍然平衡。从而得出力臂定义------是从支点到力的作用线距离。

苏霍姆林斯基说。教学绝不能给学生奉送现成的知识，应该把知识隐藏在任务中，让学生在过程中发现意义，获取知识，提升素养，让学生的课堂把知识学活，是非常有价值的。用这种方式处理教学，把课堂的主动权回归学生。又进一步的对“力臂”概念的理解和巩固，教师在探究中引导，问题中点拨。从而将教材的新知旧知识联系起来。也说明杠杆的平衡与力和力臂有关。通过这种方式学生能领悟到力臂的定义。也为后边的探究杠杆平衡做好铺垫。

初中物理概念教学是培养学生科学素养的一种途径，引导学生上好每堂概念教学课，教学有法但无定法，从本着学生有利用于学习物理概念的角度出发，尤其正处于“双减”政策的新形式下，教师聚焦问题，增强教学的针对性，减轻学生作业负担的基础上，只有发展学生的物理学科素养，达到有效教学，从而提高教学质量。总结如下：

参考文献

1. 灌云县下车中学江苏灌云中学物理（初中版）2015， 33（11）

2. 林海夏;陈伟强;;“探究杠杆平衡条件实验”的不足与改进[J];教育与装备研究;2018年05期

3. 閆迎利梁建均直接测量任意方向的力臂。物理实验2003年第八期

4. 韩国庆中学物理教学参考2003年11月