基於任務驅動的合作探究教學設計——以摩擦力第1課時爲例

基於任務驅動的合作探究教學設計——以摩擦力第1課時爲例

摘 要：本節課在設計上突顯“任務驅動式的合作探究”，通過設計不同的任務關卡，讓學生真正的親自動手，根據實驗現象對實驗數據分析，應用科學的思維方法進行分析並歸納，找出規律，從而自己得出結論，進而培養學生的創新精神和實踐能力。教師作爲知識的引導者適當、適時地給學生邏輯思維的點撥，體現新課程改革課堂特點。

關鍵詞：任務驅動，摩擦力，影響因素，實驗探究

探究性學習的目的是使學生真正參與探究過程，從過程中獲取具體經驗和方法訓練。“任務驅動”把學生的學習活動與任務相結合，使學生的學習目標十分明確。這樣學生就擁有學習的主動權，大大提高學習的效率。因此，本節課以摩擦力第1課時教學設計爲例，通過設計四個不同層次的任務關卡，引發學生主動探究的慾望。

一、教材分析

1、本節教材的地位和作用

課程標準中對摩擦力的表述是“通過常見事例或實驗，瞭解摩擦力”。本節教材中摩擦力的測量涉及到二力平衡知識和彈簧測力計的具體應用，“增大和減小摩擦的方法”是摩擦力知識在日常生活和生產中的具體應用。通過學習本節教材的知識，能提高學生利用所學知識解決實際問題的能力。因此這一節課無論在知識學習上還是培養學生的能力上都有着十分重要的作用。

2、教學目標的確定

（1）知識與技能

知道摩擦力是如何產生；大小與什麼因素有關；摩擦的利、弊，培養學生利用物理知識解決實際問題的能力。

（2）過程與方法

通過實驗，培養觀察、分析、概括的能力；通過探究滑動摩擦力大小影響因素，培養實踐能力。

（3）情感態度與價值觀

培養學生實事求是進行實驗的科學態度和精神；注重對學生探究能力、創新精神的培養；讓學生以小組合作的形式進行實驗，培養學生良好的實驗素質和團隊意識

3、教材的重難點

本節教材的重點是探究滑動摩擦力的影響因素；增大和減小摩擦的方法

難點是實驗的操作（讓彈簧測力計拉動物塊勻速運動）及改進實驗裝置。

二、教法和學法

1、教法：教師模擬科學家解決問題的思路，使學生體驗科學家的探究過程，在教學過程中注意點撥、引導，發揮輔助和主導作用。

2、學法：學生在自主探究的基礎上進行小組合作探究，多角度、多層面的師生間、生生間信息交流，每個學生都發揮各自的優勢，獲得良好的發展，充分體現學生的主體地位。

三、教學過程

（一）創設情境、引入課題（約3分鐘）

１、開展遊戲、激發興趣

相互交錯疊壓在一起的兩本書，讓兩名同學把它們分開，容易將他們分開嗎？這是爲什麼？播放剪輯視頻《快樂大本營》中“啊啊啊啊科學實驗站”兩本書交錯疊在一起盪鞦韆的環節。播放結束後，學生談談自己的感受，與同學們分享。

設計意圖：在學生錯誤的預判中調動學生學習的願望，讓他們的思維動起來、激發求知慾，積極參與思考討論。

２、走進生活、問題導入

聯繫生活中常見的現象：（１）春天雨水連綿，有些路面長蘚苔，這樣的路好走嗎？（２）洗澡時用的搓澡巾，爲什麼它的表面非常粗糙？（３）用力推一個大木箱，爲什麼有時候會推不動？在加大力氣後，當木箱動起來時，人有時候會向前跌倒？（4）現有釘鞋、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一雙．如果你要參加一百米的賽跑，你會選哪一雙鞋呢？如果你要去溜冰你又會如何選擇呢？爲什麼要作這種選擇？學生結合各自的生活經驗，自由發表意見。

設計意圖：結合日常生活經驗，提出摩擦的問題，目的就是創設問題情境，觸發學生對摩擦力的關注。

（二）新課學習

1、交流體驗，生成問題（約5分鐘）

1）手平放在桌面上，用力推，使手在桌面上運動，感受有沒有一個阻礙手運動的力？

2）手平放在桌面上，用力推，保持手不動，感受有沒有一個阻礙手運動的力？

3）手平放在桌面上，不用力推，保持手不動，感受有沒有一個阻礙手運動的力？

通過親身感受摩擦力，生成問題：

（１）什麼是摩擦力？（２）摩擦力產生的條件？（３）摩擦力的方向？（４）摩擦力的種類？（５）滑動摩擦力與哪些因素有關，與哪些因素無關？（６）不同摩擦力的特點是否一樣？等等。針對學生生成的問題，按一定的順序板書出來，引導學生交流討論，自己建構摩擦力相關的概念，定性瞭解靜摩擦和滑動摩擦的異同點。

設計意圖：通過實驗讓學生充分體驗物體在不同運動狀態時的摩擦力情況，以及摩擦力的方向。目的就是讓學生能夠生成更多的問題，也更好爲學生提供一個非常豐富的信息交流平臺。

2、任務驅動、合作探究（約爲20分鐘）

我們要做摩擦力有關方面的探究，該如何進行呢？把問題交給學生，讓學生通過闖關形式解決以下幾個問題：

關卡一：（１）想研究摩擦力的特徵，首先必須能測出摩擦力的大小，如何測量呢？

（２）猜測

滑動摩擦力的大小可能跟那些因素有關係？生活中你有這方面的經驗支持嗎？

比如推動一張課桌比推動一張講臺容易，猜想摩擦力可能與有關；

在冰面上行走比在平時的路面上行走困難，猜想摩擦力可能與有關；

賽車的輪胎很寬，猜想摩擦力可能與 有關；

學生交流討論測量摩擦力大小及探究摩擦力影響因素的方案，並以小組爲單位進行探究實驗，從數據中歸納總結出規律。

探究活動：影響滑動摩擦力大小的因素

關卡二：[小組討論]

如何利用現有器材改變接觸面的粗糙程度？

如何利用現有器材改變物體對接觸面接觸面壓力的大小？

如何利用現有器材改變物體物體接觸面的面積的大小？

[設計]

研究一個物理量可能同時與幾個因素有關時，應該採用 方法來研究。

研究摩擦力的大小跟接觸面粗糙程度的關係時應控制 不變，利用 和 來改變接觸面粗糙程度。

研究摩擦力的大小跟接觸面接觸面壓力大小的關係時應控制 不變，通過改變 來改變物體對接觸面接觸面壓力的大小。

關卡三：[小組實驗]

如圖爲探究改變摩擦力大小的方法實驗裝置，圖中表示用同一長方體木塊做四次實驗，其中甲和丙爲同一水平木板表面，乙和丁爲同一水平棉布表面。

在這個探究實驗中，你覺得小明在操作中應注意的問題是___。

關卡四：[小組總結]

滑動摩擦力的大小跟 大小、有關；與接觸面的面積的大小、速度的大小．在接觸面不變的情況下，壓力，摩擦力越大．在壓力不變的情況下，接觸面越 ，摩擦力越大．在一定範圍內，滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小。

設計意圖：設置不同問題，學生以闖關形式通過不同問題，增大學生學習的積極性、主動性。讓學生自主設計探究方案、體驗探究過程，突出本節課的重點，解決問題難點。

3、交流展示、提升體驗[

教師注意引領學生展示小組討論成果，補充完善規律，並輔之多媒體出示實驗細節和結論（小組學生代表彙報研究成果，組間補充完善）；讓學生不斷加大力氣推自己的課桌，體驗靜摩擦到滑動摩擦的變化，感受最大靜摩擦力略大於滑動摩擦力。

設計意圖：在這讓學生自己展示，目的是再次爲學生們提供交流平臺，在學生已有的能力基礎上，提升體驗，特別是最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小的關係。

（三）檢測反饋、拓展延伸（約6分鐘）

1.回顧剛上課時的遊戲，解釋遊戲完成的原因。

2.回想該實驗的操作過程，你認爲該設計有什麼不足？如何改進？（畫出改進後的示意圖）

設計意圖：通過練習讓學生不僅明確本節課的重點知識與技能方法，而且還可以起到查漏補缺的作用，完善學生新知建構。

（四）課堂小結（約2分鐘）

（五）當堂檢測（約4分鐘）

練習：在探究滑動摩擦力的實驗中，用彈簧測力計拉放在水平木板上的一個物體，物體沒有被拉動，此時物體與木板之間 （選填“有”“無”）摩擦；若物體被拉着勻速滑動時，彈簧測力計的示數爲2.5N，此時物體受到的摩擦力的大小是 ，這個摩擦力叫做。

（六）課後作業

觀察自行車上哪些地方存在摩擦，其中哪些是有益的，哪些是有害的，分別是採用什麼辦法來增大或減小它們的。

設計意圖：讓學生帶着問題走出課堂，使課堂教學得以延續。拓展的問題來自生活實際，讓學生明白物理學習的重要性，物理問題源於生活，解決問題就是服務於生活，達到學以致用的目的。

四、教學反思

探究式課堂教學並非一帆風順，課堂越開放，可能遇到的棘手問題就越多。如何應對這些問題，特別是及時分清突發問題對本課的教學價值，調整教學策略，這對教師來說是一個極大的挑戰。如何變干擾爲資源，捕捉學生的閃光點是物理教學的永恆課題。

參考文獻：

李日蘭，優化實驗教學,培養學生的探究精神和實踐能力——國中物理《摩擦力》教學設計[J]，中學教學參考：2011年02期

廖偉文，《摩擦力》課堂教學設想[J]，新課程(上)；2011年04期

白國良，探究式教學案例及反思——摩擦力[J]，新課程學習(基礎教育)：2009年06期