基于项目式学习的“摩擦力”教学设计

刘宏

摘 要：一般情况下，项目式学习的重点在于任务的布置与驱动，对于发展学生的学习主观能动性以及提升学生的能力具有重要的意义，因此成为当下课堂教学中的一种“时尚”教学方式。在本篇文章中，笔者将阐述项目式学习背景下怎样展开“摩擦力”一节知识的教学工作，以此促进学生高效掌握物理知识的同时发展物理核心素养。

关键词：项目式学习;高中;物理教学;“摩擦力”;教学设计

项目式学习教学方法是新课改提出的一种高效教学手段，它的重点在于情境的创设以及任务的驱动，能够凸显学生在课堂中的主体地位，对于发展学生的核心素养也具有一定的推动作用。高中物理学科知识的学习除了能够增强学生科学思维以外，还有助于学生掌握理解生活和服务生活的本领。“摩擦力”与生活相关，是高中物理教学中的重点知识，本文就以本节知识为例，阐述打造项目式的高效物理课堂的具体方案。

一、高中物理项目式学习的意义

新时期，我国教育的方向也发生了转变，素质教育成为教师追求的目标，核心素养教育观念也深入人心。高中物理学科知识的学习对于学生而言至关重要，项目式学习模式是一种开放式教学，以任务为驱动，促使学生主动探究完成项目的方法与对策，并从中获取知识的同时发展其能力。此外，在项目式学习背景下，高中生的物理科学思维也会逐步发展起来，更利于其学习热情的激发和课堂主人翁地位的实现。

二、高中物理项目式学习设计策略

传统的物理课堂是教师带领学生获取知识，学生的主动性较差。新时期，以学生为主体的教育理念深入人心，学生主体地位受到了重视，教师的教学方法也发生了转变，物理课堂“焕然一新”。项目式学习方式融入物理课堂后，物理教师需要及时转变教学理念，鼓励学生主动参与进来。同时，教师还需要转变课堂教学形式，以激发学生学习兴趣和提升学生自主学习能力为主。此外，物理学科知识的实践性较强，教师在组织项目式教学时也需要与生活建立起联系，促使学生主动观察生活现象的同时发展学生的实践能力。

三、以“摩擦力”一节为例的项目式教学设计

（一）教学分析

1.课程标准

“摩擦力”是三种常见的力之一，同时也是相互作用一章最后一节知识点，具体分为静摩擦力和滑动摩擦力两大类。摩擦力与生活又存在一定的关系，本堂课教师可以以项目式学习为基础，从生活出发，引导学生自主探究静摩擦力和滑动摩擦力的相关影响因素，并将获得的知识点服务到生活中。

2.教学目标

（1）获取静摩擦力、滑动摩擦力的相关知识点，同时探究它们产生的条件以及判断方向。

（2）经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程，体会怎样进行科学的猜想，理解在研究多因素问题中怎样运用控制变量的方法。

（3）培养学生探究能力、实践能力以及创新能力，使其体验自然科学的价值与意义，同时认识到生活实践与学科知识间的关联性。

3.教学重点

在拔“绳”比赛项目探究过程中探究静摩擦力产生的条件和规律以及滑动摩擦力大小的计算方法。

4.教学难点

判断静摩擦力的有无以及方向，学会计算静摩擦力的大小;自主设计探究实验滑动摩擦力的影响因素。

（二）设计理念

“摩擦力”一节知识是高中物理较为简单和基础的知识点，对于学生思维和能力的发展具有一定的作用。本堂課的知识点包含静摩擦力和滑动摩擦力两大内容，对于学生的探究能力以及科学思维具有重要的指导意义。高一学生对于物理知识点的学习存在一些“畏惧”心理，所以本节课的设计是根据学生的发展特点进行设计的项目式学习策略。在课堂中，教师先组织课上拔“绳”比赛，模拟拔河场景，促使学生在这一游戏化的过程中感受到静摩擦力和滑动摩擦力，随后再组织项目探究互动，引导学生自主设计实验探究滑动摩擦力的影响因素。在项目探究过程中，教师主要将学生分成不同的小组进行任务驱动探究活动，使其高效地完成学习任务的同时高效掌握摩擦力的相关知识点。

（三）教学过程

1.项目课程的实施

（1）确定项目内容

上课前，教师根据“摩擦力”一节中的重难点知识点鼓励学生自主设计出探究“摩擦力的大小可能受到哪些因素的影响”的项目计划或者方案。但是，很多学生会按照课本内容进行，缺乏创新，有的学生则无从下手。此时，教师可以稍加引导，并设计出拿出一张纸卷成圆柱形后进行“拔绳比赛”，鼓励学生参与到比赛中亲自感受摩擦力。在游戏比赛过程中，教师尝试鼓励学生将香油作为润滑剂用于比赛，促使学生在感受香油的润滑作用对于赢得比赛的不利影响。学生踊跃参与比赛活动中，教师顺势告知学生“比赛的结果与摩擦力的大小存在着一定的联系，你们知道摩擦力大小与哪些因素有关系吗？大家尝试自己设计实验验证自己的想法吧”。游戏比赛的启示和乐趣对于学生具有一定的影响，所以他们参与实验设计的热情较高，主动性也较大。

（2）制订项目计划

很多学生在上述游戏比赛中都受到了一定的启发，立即以小组为单位展开讨论。有的小组讨论出摩擦力的大小和手指头与绳子的接触面积大小有关;有的小组认为摩擦力的大小与绳子的光滑程度有关;还有的学生认为摩擦力的大小与手指头对于绳子的“力量”有关。当各个小组提出了自己的想法后自主开始设计实验方案，想要进一步完成验证。此时，教师可以鼓励学生完善项目计划后上台进行简短的介绍，并鼓励其他小组成员为其提供一些新思路和方法。教师在学生介绍项目计划和方案的过程中也会针对其中存在的问题进行有效指导，进而为学生指明方向，促使学生快速制订出合适且高效地探究影响摩擦力大小的因素的实验方案。

（3）实施工作计划

待学生将自己的实验方案完善后，教师可以鼓励学生制作和选择实验所需要的材料和器材。有的小组尝试用橡皮擦擦出一些碎渣，作为增大摩擦的障碍;用香油作为减少摩擦的材料。有的小组自主制作出一个滑梯，并通过改变滑梯上面小车的重量来探究滑梯上面的摩擦力。有的小组在使用弹簧拉物品时还使用到了控制变量原则。当学生在实施工作计划的过程中，教师还可以根据小组探究的实际情况进行合理的指导，以此使其项目计划顺利地完成。

当有的学生在合作探究过程中使用不同的速度拉动物体或者小车时，出现的结果是不同的，教师可以引导学生展开思考，分析其中出现差异的原因同时及时调整项目计划和方案，进而认识到“摩擦因数”“正压力”两大因素对于滑动摩擦力的影响。

2.项目完成及课程评价

各个项目小组完成任务后，教师不用及时进行评估，先鼓励小组内部评估，再引导小组间进行评估，最后再结合学生自主评估的结果进行指导，进而讲解摩擦力大小的影响因素的知识点。有的小组经过项目探究出摩擦力的大小与接触面的光滑程度有关，有的小组则探究出摩擦力的大小与正压力的大小有关。虽然每个项目中都可能存在一定的误差，但是学生都能够结合项目完成的整个过程认真分析项目中影响实验的误差因素。此时，教师引出静摩擦力和滑动摩擦力两种不同形式的摩擦力，并结合课本内容將关于“摩擦力”的知识进行完善，以此帮助学生梳理知识脉络，使其重新反思实验项目中的细节，同时高效掌握“摩擦力”相关知识点。

此外，在项目评价前，教师可以制订出相应的评价内容和具体的分数，以此保障评价的客观、公平。同时，评价是为了让学生更好地完善和完成项目，不是学习的终结过程。所以在评价过程中，教师也要正确引导学生，使其以正确的心态看待评价的过程和获得的项目分数。

（四）教学反思

项目式教学活动的组织是一种实践类型的活动形式，它对于发展学生的创新力和创造力具有一定的指导意义，同时也能够凸显出学生课堂主体地位，促使学生在项目研究中体会出知识探究的魅力与乐趣。与此同时，在项目探究中，学生的合作能力和科学思维也可以得到锻炼和提升，但是仍然存在一些问题。

1.学生主体地位的尊重

在课程改革深化的进程中，学生课堂主体地位的实现受到了重视，项目式学习活动的组织虽然是凸显学生学习主体性的一种有效方法，但是在教学过程中，很多教师可能会过多地引导学生，使其原本的项目计划和方案发生转变，进而导致学生主体地位没办法实现。学生的思维与教师的思维方式存在一定的差异，所以高中物理教师想到打造出高效的物理课堂，除了要以项目的方式展开教学，激发学生参与项目探究的热情以外，还要注意尊重学生的课堂主体地位，使其真正做到自己制作计划、完成计划，同时在项目完成后进行合理的评价和指导。只有学生感受到尊重后，他们的学习主动性和科学精神才能够使项目更加顺利地完成，他们的学习效率和知识建构效率才会稳步提升。

2.信息技术的融合

新课改进程中，我国的科学技术也发生了一些转变，信息技术与课堂教学的融合也应该顺利地展开。项目式教学活动虽然是一种实践类型的活动，但是仍旧需要多媒体等信息设备的辅助。有了信息技术的指导，物理知识的呈现方式会更多，学生获取物理知识的效率会更快。在项目式物理探究活动中，高中物理教师可以结合项目内容利用网络资源将一些实践类型的项目呈现出来供学生参考，并使其在视频或者项目的指导下进行项目的创新。此外，信息技术与物理课堂的融合，能够使得学生设计的项目计划和流程更加直观，学生可以一目了然地了解项目进行的阶段和步骤，进而促使项目更加流畅且高效地完成。在运用信息技术指导物理项目进行的过程中，教师一定要注意到提前将与课堂内容相关的内容准备好，促使课堂教学顺利地进行，同时运用视频资源引导学生进行项目拓展，促使学生的思维更加发散。

结束语

一言以蔽之，项目式学习方式有利于学生高效掌握学科知识，更利于学生课堂主体地位的实现。高中物理教师可以将该方法用到课堂教学过程中，促使学生真正融入物理知识的探究过程中，同时促进学生物理学科素养不断提升和发展，为其未来成长夯实基础。

参考文献

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基金项目：2019年福建省南平市基础教育课程教学研究课题“跨学科（物理、化学、生物）项目式学习的实践研究”，项目编号：NJYKT2019-122。