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《摩擦力》的教學設計與反思

手機:M版  分類:教學反思  編輯:小景

  任務驅動轉變初中科學學生課堂學習方式——《摩擦力》的教學設計與反思

  作者/徐承翔

  一、教材分析

  本課是浙教版《科學》七年級下冊第2章第6節"摩擦力",在學生認識"力""彈力"和"重力"的基礎上,再認識摩擦力。《義務教育物理課程標準》中提出要"列舉常見的力,如重力、彈力、摩擦力,並說明其意義",因此教材呈現很多實例,試圖從摩擦力的產生和摩擦力的方向、作用點、大小及摩擦力的利和弊等方面讓學生認識生活中的摩擦力。

  二、學情分析

  學生對摩擦力有一定的感知,能舉出生活中和摩擦有關的例子,但認識上還存在不少缺陷,如"怎樣的兩物體間會產生摩擦力""摩擦力大小與什麼有關""有哪些方法可以改變摩擦力的大小""摩擦力並不完全是阻力,有時也是動力"等。所以本課在教學、實驗中要針對這些難點,設置問題暴露學生認知不足,而後進行概念轉化,藉此教學策略幫助學生能更好地理解摩擦力。

  三、教學目標

  1.通過實踐活動,學生能知道摩擦力的存在,並建構滑動摩擦力概念。

  2.學生通過列舉生活中滑動摩擦力的現象,進一步認識滑動摩擦力的概念。

  3.學生通過探究實驗,理解影響摩擦力大小的因素,並熟悉控制變量法在解決問題中的應用。

  4.學生通過"假如摩擦力消失了,世界將會變得怎麼樣"的問題的思考和想象,理解摩擦力。

  四、教學重、難點

  教學重點:摩擦力概念的建構;探究影響摩擦力大小的因素。

  教學難點:摩擦力概念建構及實驗過程中對測量摩擦力大小的方法的理解。

  五、教學過程

  【環節一】體驗感悟,走進"摩擦"

  學習任務1:做一做,想一想。將手掌緊壓在桌面上,並慢慢拖動,使手在桌面上滑動。()你的手掌有什麼感覺?用手推一下放在桌面上的木塊,使它運動起來,觀察木塊離開手后運動狀態有什麼變化,並用所學知識解釋這一現象。

  設計意圖:採用學生小組合作方式,在親身體驗基礎上討論、交流、體驗摩擦力的存在,感悟摩擦力會在一個物體在另一物體表面上滑動時產生,及摩擦力的方向與運動方向相反等,使對摩擦力這個概念的建構有真實的感悟作基礎。

  學習任務2:看一看,想一想。觀察PPT中"在河岸上跑步和在河中跑步"的畫面,談自己是否有過這樣的經歷及有何感受。觀察教材第114頁圖3-74,航天器的碎片經過大氣層的情境,並嘗試解釋這一現象。

  設計意圖:以生活中常見的現象為例,讓學生認識氣體、液體的摩擦,進一步感受生活中處處有摩擦,並且體會科學的應用價值,激發對科學的學習興趣。

  學習任務3:摩擦力是生活中常見的力,你能利用手中的鉛筆、橡皮擦、書本等物體來製造摩擦力嗎?

  設計意圖:學生對摩擦的初體驗之後,再通過學生利用身邊的物體,製造摩擦力,使其對摩擦力有更深刻的理解,也說明生活中摩擦是普遍存在的。

  【環節二】動手實驗,探究"摩擦"

  小車在桌面上運動一會兒停下來是由於受到摩擦力,手掌在桌面上拖動,也受到桌面的摩擦力的作用,那麼摩擦力的大小跟什麼因素有關呢?

  學習任務4:探究摩擦力的大小可能與哪些因素相關。

  建立假設1:摩擦力的大小可能與壓力的大小有關。

  建立假設2:摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關。

  器材準備:木塊、鉤碼、彈簧測力計、毛巾、木板。

  檢驗假設1:

  (1)控制變量:保持_____不變,______改變。

  (2)使小木塊勻速直線運動,記錄此時摩擦力的大小。

  結論_________________________

  檢驗假設2:

  (1)控制變量:保持_____不變,_____改變。

  (2)使小木塊勻速直線運動,記錄此時摩擦力的大小。

  結論_____________________

  小組實驗結束后請學生彙報實驗結果。

  設計意圖:這是本節課的重點和難點,也是課程標準中提出的活動建議"探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關".學生經歷這個探究過程,體會實驗設計中控制變量法的應用,並通過實驗觀察、數據記錄、數據分析,針對探究的問題,自己總結結論。在這個任務的完成過程中,讓學生學習實驗探究的過程和方法,同時嘗試着解決提出的問題。

  【環節三】大膽想象,如果沒有"摩擦"

  學習任務5:假如沒有摩擦,我們的世界將會是怎樣的情景?

  設計意圖:課程標準中提出活動建議"討論假如沒有摩擦力的現象".對沒有摩擦的情景的描述既鍛煉了學生的逆向思維能力,又培養了他們的想象能力、口頭表達能力,認識摩擦力的客觀存在性和摩擦力的意義。

  六、教學反思

  轉變學生學習方式,引領學生進行自主學習,培養和發展學生的學習能力,是基礎教育課程改革所倡導的。如何有效轉變學生的學習方式,使其學會自主學習呢?筆者認為,其着力點應是尊重學生的主體地位,要在教學中創設各種條件,把獲取知識的主動權還給學生,使教師的教"服務"於學生的學,即創設一個學習者中心的課堂。在學習者中心的課堂中,教師要密切關注每個學生的個體發展和設計適當的任務,教師要向學生呈現"剛剛能處理的難題",即足夠的挑戰性以維持參與,但是不要太難,導致學生氣餒。因此,本案例中嘗試"任務驅動"教學策略,促使學生自主學習習慣和能力的養成,同時達到"還學於生"的良好效果。

  1.動手實踐任務,讓學生在體驗、感悟、理解

  學生通過親身活動加深對知識的感受與體驗,從而牢固地記憶知識、理解原理、感悟道理,提高學習和遷移能力。任務1、2、3都是基於學生動手實踐,通過感受、拓展、再感受,在理解的基礎上建構摩擦力概念,不斷地把更多的學習過程交給學生,並在學習目標和學習實踐之間建立起密切的聯繫。

  2.實驗探究任務,讓學生掌握解決問題的方法

  實驗是藉助儀器的間接的觀察。由於實驗是為了對假設進行檢驗,比直接觀察更具結構性,所以實驗活動是最能反映科學方法的活動,也是認知上較高層次的探究活動。任務4就是對影響摩擦力大小的因素的探究,涉及兩個變量,即壓力和粗糙程度,通過控制變量法可以對此問題進行有結構的探究,根據一定思路進行實驗設計,對非觀測變量進行有效的控制,而對觀測變量進行有效的觀測。通過實驗探究任務,學生學會思考解決問題、研究問題的方法,也是學生自主學習能力的基礎。

  3.開拓思維任務,激發學生智慧火花

  如果學生能使用已學習的內容來解決問題,這表明學生已經發生了知識的遷移。在學生學習摩擦力的基礎上,讓學生應用已學知識,通過任務5進行逆向思維。這將有利於教師在課堂教學中對學生理解程度的反饋和把握,並以此調控教學,有利於目標的達成。

  參考文獻:

  [1]約翰·D·布蘭斯福特。人是如何學習的[M].上海:華東師範大學出版社,2013-01.

  [2]張紅霞。科學究竟是什麼[M].北京:教育科學出版社,2003-12.

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