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《重力》目标导向的活动设计

摘要:物理课堂教学设计的过程,是综合运用教学理论进行系统研究的过程,本文以《重力》一课为例,例说如何贯彻“基于课程标准,注重目标导向”的指导原则,并以教学目标为导向,围绕目标任务安排教学活动,设置教学评价,使教学目标、教学活动、教学评价协调一致。

关键词:教学目标  教学活动

教学目标、教学重难点、教学流程的确立,是课堂教学设计中至关重要的几个环节,下面将从这几个环节的呈现方面,举例说明课堂教学设计的一些实施要点。

教学设计方案概述

物理课程标准中关于“重力”的目标是:理解重力。

在教学任务分析的基础上,确定本节课的教学目标以及教学重点难点,具体内容如下:

1.教学目标

  知道重力的产生原因及定义;知道重力的方向;理解物体所受重力和其质量的关系;知道g的数值、含义及其单位;知道重心。

  初步学会探究物体所受重力和其质量关系的技能。

  经历探究重力大小与物体质量关系的过程,认识“从定性到定量,从粗略到精确”的科学方法。

  知道重垂线在生产、生活中的应用。

  在运用重垂线的活动中,体验学以致用的乐趣。

2.教学重点难点

教学重点:探究物体所受重力大小与物体质量的关系。

教学难点:重力的方向是竖直向下。

3.教学目标到教学过程设计

从教学目标到教学过程的设计如下:

一是依据教学实施需要审视教学目标

根据物理课程标准中提出的“理解重力”的目标要求,拟定了上述的教学目标。为了有利于实现围绕教学目标安排教学活动的任务,可把本节课的教学目标表述调整为下列学习目标:①知道力的三要素,会正确使用弹簧测力计测量力,会正确使用电子天平测物体的质量(此目标是本节课以前的内容,是本节学习的基础,增加此目标的目的是在课前复习相关内容,但此学习目标不列在本课教学设计的教学目标中);②知道重力的产生原因及定义;③知道重力的方向;④理解物体所受重力和其质量的关系(此目标内容反映上述的教学目标①中关于物体所受重力和其质量关系、g的数值、含义及其单位的学习要求、②中关于技能学习要求、③中关于过程与方法学习要求);⑤知道重心;⑥知道重垂线在生产、生活中的应用(此目标内容反映上述教学目标④中知道重垂线在生产、生活中应用的知识学习要求、⑤中关于情感态度与价值观学习要求)。

二是针对教学重难点提出分层要求

探究物体所受重力大小与物体质量的关系是教学重点,据此提出如下的不同能力要求:①根据日常生活体验,提出猜想:物体所受重力与物体质量有关。②观察实验现象,定性地得出质量越大的物体,其所受重力也越大。③分析实验数据,得出物体所受重力与其质量成正比的关系。④得出比例系数g的数值,知道其单位及含义。

重力的方向是竖直向下是教学难点,为突破这个难点,设计时针对教学行为的表现提出如下分层要求:①观察实验现象,感知重力方向;②重力的方向总是竖直向下,并区分竖直向下和垂直向下。

三是围绕目标任务安排教学活动

在上述拟定的教学目标中,目标内容的陈述主要围绕重力的产生的原因及定义、重力的方向、大小、作用点、应用等展开的。审视目标后,增加了本节学习的准备知识:知道力的三要素,会正确使用弹簧测力计测量力,会正确使用电子天平测物体的质量。根据调整后的教学目标,本节应设计六个教学活动。

在根据教学目标进行教学活动设计的同时,还要对活动的评价进行设计。即依据拟定的教学目标中的各项要求,设计相应的教学活动,并对活动加以评价或说明。评价主要针对教学重点难点、围绕教学目标与教学行为之间的关系进行,在“教学流程图说明”中具体反映。

以下是“教学流程图说明”。

 1.png

 ①教学目标:知道重力的产生原因及定义

——情境I :视频。

说明:通过观察物体在太空中与在地面上运动的差异,唤起学生对地面物体受地球吸引的感知,引出重力的产生原因及定义。

②教学目标:知道重力的方向

——情境Ⅱ:演示实验1、2

演示实验1:固定在铁架台上的容器内装有细沙,当铁架台放在水平面上时,记录细沙在重力作用下的流动轨迹,得出重力的方向是竖直向下。

演示实验2:先根据演示实验1所观察到的现象,猜想当将铁架台放在斜面上时,细沙在重力作用下的流动轨迹,然后通过演示实验2验证猜想,得出重力的方向是竖直向下,并与之前细沙在水平面上的情况作对比,得出重力方向总是竖直向下,并且区分“竖直向下”和“垂直向下”。

说明:情境Ⅱ中的两个演示实验,分别为突破教学难点中关于重力方向的环节而设计,体现了教学难点中的两个层次要求。在演示实验2中的猜想环节,既可以检验学生是否已经知道重力的方向是竖直向下,又能突破教学难点中的第二个层次的要求(目标为知道重力的方向总是竖直向下,并区分竖直向下和垂直向下)。

评价:通过观察学生猜想的结果,可以判断在教学中是否突破了重力方向这个难点。若猜想的方向不是竖直向下,说明只达到了第一层要求(观察实验现象,感知重力方向);若猜想的方向是竖直向下,说明达到了第二层要求(重力的方向总是竖直向下,并区分竖直向下和垂直向下)。

③教学目标:理解物体所受重力和其质量的关系

——活动Ⅰ:学生实验;情境Ⅱ:演示实验3

学生实验1:用电子天平测出物体的质量,再用弹簧测力计测出它们的重力,分析数据,得出重力和质量的关系。

演示实验3:用电子天平称出物体质量,通过DIS力传感器测得物体所受的重力,作出G-m图像,得出在地球表面附近,物体所受重力与其质量成正比,比例系数g=9.8N/kg。

说明:活动Ⅰ和情境Ⅱ是为了突出“理解物体所受重力和其质量的关系”这个教学重点而设计的。活动Ⅰ中,学生分析实验数据,得出重力与质量成正比的结论,并粗略得出比例系数。情境Ⅱ中,通过电子天平和DIS力传感器精确测得物体的质量和其所受重力,作出G-m图像,更直观得到物体所受重力与其质量成正比的结论,更精确地得到比例系数。

评价:活动Ⅰ中,若不能从质量和重力的实验数据中得出物体所受重力与其质量成正比的结论,说明只达到了教学重点中的第一层和第二层目标(①根据日常生活体验,提出猜想:物体所受重力与物体质量有关。②观察实验现象,定性的得出质量越大的物体,其所受重力也越大);若能从质量和重力的实验数据中得出物体所受重力与其质量成正比的结论,说明达到了教学重点中的第三层目标(分析实验数据,得出物体所受重力与其质量成正比的关系);若进一步分析质量和重力的实验数据,可以得到比例系数及其单位,并能解释其意义,则达到了第四层目标(得出比例系数g的数值,知道其单位及含义)。情境Ⅱ中可以帮助部分同学达到教学重点中的第三层和第四层目标。

④教学目标:知道重心

——活动Ⅲ:学生活动

学生活动:判断质量分布均匀、形状规则的铁球的重心。

说明:活动Ⅱ是为了落实教学目标(知道重心)而设计的。

⑤教学目标:知道重垂线在生产、生活中的应用

——活动Ⅲ:学生活动

学生活动:通过利用重垂线判断桌面是否水平以及利用重垂线将日历挂端正的活动,感受重力知识在生活中的应用。

说明:活动Ⅲ是为了落实教学目标(知道重垂线在生产、生活中的应用)而设计的。

以上关于“重力”的物理课堂教学设计摘要,主要显示了经过教学任务分析得到的一些要点,呈现了教学目标、教学重点难点、教学流程图及说明和针对教学重点难点的教学评价等栏目的内容。这些内容的设计认真贯彻了基于课程标准、注重目标导向的指导思想,着力把握依据课程标准拟定教学目标、针对教学重点难点提出分层要求、围绕目标任务安排教学活动,努力实现教学目标、教学活动、教学评价协调一致,旨在使本节课的教学设计方案成为具有可行性、操作性和实效性地实施方案。