【文章內(nèi)容簡介】 力。 師： 依據(jù)是什么？ 生： 兩個物體的接觸面越粗糙，產(chǎn)生的摩擦力也就越大。 師： 很好，你已經(jīng)能靈活運用你所學的知識了。 生： 我想把小木塊浸濕以增加它的分量，同時木塊濕了相對來說它運動時產(chǎn)生的摩擦力也就大了。 師： 真是一個新奇的想法！ 生： 我覺得讓小木塊在草坪上移動，摩 擦力也會比在桌面上移動來得大。 師： 真是個好主意！ 生： 我想讓小木塊到沙坑里 “ 走一走 ” ，這樣它就會受到很大的摩擦力了。 師： 能從別人的思路中得到啟發(fā)，是很聰明的學習方法。 師： 那怎樣讓小木塊受到的摩擦力減小呢？ 生： 讓小木塊在光滑的玻璃上 “ 行走 ” 。 師： 有機會我們可以試一下。 生： 不過玻璃一定要干燥，不然反而會增大摩擦力的。 師： 你想得真仔細！ 生： 在小木塊底下澆一層油，讓小木塊與桌面的接觸面變得很滑很滑。 生： 可以在桌面均勻地撒上一層黃豆，像大灰狼踩到黃豆一樣，也能減小小木塊的摩擦力， 不過黃豆撒得不能太厚。 生： 還可以在小木塊底下裝四個輪子。 生： 還可以在小木塊底下鋪幾支圓形的鉛筆。 ?? 【片斷評析】研究表明： 發(fā)散思維是創(chuàng)造思維的核心，是創(chuàng)造思維的 “ 引發(fā)劑 ” 和 “ 催化劑 ” 。此活動讓學生充分發(fā)揮發(fā)散思維，來尋求改變小木塊摩擦力大小的方案，很好地激發(fā)了學生的創(chuàng)新思維。 探究的目的是為了認識事物，改善我們的生活條件，學以致用一直是科學學習的一個目標。這里以探究促創(chuàng)新，以創(chuàng)新促探究，通過創(chuàng)設一個讓小木塊改變摩擦力大小的情景，引起學生改變現(xiàn)狀的沖動。學生在實踐活動中將會感受到自己是一個發(fā)現(xiàn)者 、探究者，體驗到智慧的力量。 （陸燕青） 摩擦力的秘密 B 案 教學資源開發(fā) 本課是義務教育課程標準實驗教科書小學《科學》四年級下冊 “ 無處不在的力 ” 單元中的第 4課。本課要求學生在認識摩擦力的基礎上，學會對影響摩擦力大小的因素作出猜測，并通過簡單的器材自行設計切實可行的實驗來分析數(shù)據(jù)，驗證猜測，得出結論，完成一個相對完整的科學探究過程，凸顯了《科學課程標準》中的 “ 科學學習要以探究為核心 ” 這一基本理念，并且要將所學知識拓展到日常生活中，明白 “ 科學為人類生產(chǎn)生活服務 ” 的內(nèi)涵。 縱觀整篇教材，我們把內(nèi)容 分成了三大塊： 一是認識摩擦力，二是探究摩擦力的秘密，三是分析摩擦力在日常生活中的運用。 “ 認識摩擦力 ” 是 “ 探究摩擦力的秘密 ” 的前提，所以是本課的重點之一；而 “ 探究摩擦力的秘密 ” 則是本課的重中之重。在此之前，教材并沒有對 “ 摩擦力 ” 作相關的鋪墊，但學生對摩擦力或多或少有些生活的經(jīng)驗，只是大多未曾留意。如果僅僅出示幾張圖片，那就很難勾起學生清晰的腦部再現(xiàn)，更不要說直接的生活體驗了。所以，在這一環(huán)節(jié)的處理上，我們可根據(jù)學生的年齡特點，從感知入手，讓學生用一只手依次反復在空中和桌面做 “ 平移 ” 動作，學生一下子就能感受到 摩擦力的存在了，因為這是學生的親身體驗。在 “ 探究摩擦力的秘密 ” 的過程中，則更要注重學生的主動參與、親身實踐，這樣既讓學生探究了秘密，又培養(yǎng)了他們合作交流、解決問題的能力，改變了以往自然課重知識結構的做法，達到多元的教學目標。在教學實施中，教師可讓學生先對影響摩擦力的因素作出大膽的猜測，然后通過討論，設計好實驗方案，并在此基礎上讓他們動手試一試，看自己的猜測對不對。如果是一致的，學生不但驗證了自己的猜測，而且能享受到成功的喜悅；如果不一致，他們也會產(chǎn)生新的看法，在原有的基礎上形成對新知識的理解，這也符合建構主義的教學觀。在 “ 分析摩擦力在日常生活中的應用 ” 這一環(huán)節(jié)中，先著重引導學生分析具有典型意義的自行車，而后 “ 由點及面 ” 地拓展到各個領域中。整個教學過程以學生的探究為核心，將科學探究的思想和方法 “ 由扶到放 ” 地落到實處，激發(fā)學生愛科學、學科學的興趣，滿足他們的需要，使他們樂于合作，善于交流，從而促進學生科學素養(yǎng)的形成。而教者僅僅是充當活動的組織者、引導者、促進者、激勵者的角色，為學生營造一個民主、和諧、寬松的學習氛圍和自我創(chuàng)造的 空間。 在材料的選取上，由于組織教學主要是兩組對比實驗，因此一定要控制好相關的變量。實驗 一：教材上所提供的火柴盒、石塊、木塊、橡皮四種物體，在實際操作過程中較難控制好各變量間的關系，效果并不佳，甚至會對學生造成誤導，故可做較大的調(diào)整和變動，代之以 “ 帶鉤的小木塊、毛巾、玻璃板各一 ” 。讓學生在觀察或撫摸毛巾和玻璃板表面情況后，再猜一猜： “ 帶鉤的小木塊在哪種材料上運動時的摩擦力大？ ” 學生對此頗感興趣，會作出猜測；而后讓他們討論、設計、交流實驗方案，親身經(jīng)歷一次以探究為主的學習活動。這樣的設計，遵循了便于操作和開放性的原則。另外，在實驗二中，改瓶子為燒杯（不僅可在燒杯內(nèi)加水、在燒杯下放置毛巾，還可在燒 杯上疊放文具盒等），給予學生更廣闊的施展空間，更大限度地發(fā)揮學生動手動腦的能力。在工具上增加測力計，這可使定性分析上升到定量分析的層次上。本教學設計還注重了學科之間的橫向聯(lián)系和整合。 在教學活動設計方面，結合學生的原有經(jīng)驗，遵循學生的認知規(guī)律，主要以小組探究活動來落實 “ 提出問題 —— 進行預測 —— 討論研究方法 —— 實驗驗證—— 交流研討得出結論 —— 課后延伸拓展 ” 這一教學過程。本課圍繞探究影響摩擦力大小的因素展開活動。根據(jù)學生已有生活經(jīng)驗而言，知識目標是比較容易理解和掌握的，但探究活動的過程與方法、知識與運用、科學與 生活的整合等方面不是能夠一蹴而就的，這些既是學生科學素養(yǎng)形成的關鍵，也是實現(xiàn) “ 科學探究 ”目標和 “ 情感、態(tài)度與價值觀 ” 目標的最重要的活動環(huán)節(jié)。 根據(jù)《科學課程標準》的要求，本課制定以下教學目標： 過程與方法 ● 作出關于影響摩擦力大小因素的假設； ● 能設計實驗驗證影響摩擦力大小有哪些因素。 知識與技能 ● 了解摩擦力大小與物體表面的光滑程度和物體本身的重量有關； ● 知道增大或減小摩擦力在日常生活中的運用； ● 能正確使用測力計測量摩擦力的大小，分析數(shù)據(jù)，并得出實驗結論； ● 能留心觀察身邊現(xiàn)象，分析摩 擦力在日常生活中的運用。 情感、態(tài)度與價值觀 ● 體驗摩擦力在生活中的運用； ● 愿意與他人合作并交流關于摩擦力的有關問題。 教學過程設計 一、 情境導入，認識摩擦力 談話： 同學們，我們知道世界上存在著各種各樣的力，力無處不在。如：重力、拉力、彈力 ?? 體驗： 請大家跟著老師一起來做這樣的動作：先把手平伸，在空中平移，然后緊貼桌面平移，反復數(shù)次，你會有怎樣不同的感受？ 各自反復體驗兩種不同的運動，先在小組內(nèi)說說感受再集體交流。 小結： 物體在運動時，接觸面上能產(chǎn)生一種阻止它運動的力 ，我們稱它為摩擦力。 【評析】將教材中的提問和圖片改為體驗活動，更符合學生的認識規(guī)律，讓學生對摩擦力有直接的體驗。摩擦力本身具有多種存在形式，對于這些不必作過多的強調(diào)，教師只要盡可能多地幫助學生體驗、感受摩擦力便可。 二、 探究摩擦力的秘密 （一） 探究摩擦力大小與物體表面光滑程度有關 引導假設。提供毛巾、玻璃板和小木塊各一。請同學們先仔細觀察毛巾、玻璃表面情況，然后猜一猜：小木塊在哪種材料上運動產(chǎn)生的摩擦力大？（簡單記錄學生假設） 觀察（可借助放大鏡）或撫摸兩種材料表面，作出猜測并填于 “ 探究摩擦力大小與物體表面關系 ” 實驗記錄卡中的 “ 我們的猜想 ” 一欄中。（見附表 1） 引導設計方案： 剛才同學們都作出了自己的猜想，如果再為你提供一只測力計，你能不能設計實驗驗證你的猜想呢？請你在動手前先小組討論好你們的方案，用文字或畫圖的形式把它記錄在 “ 探究摩擦力大小與物體表面關系實驗記錄卡 ” 的 “ 我們的設計 ” 一欄中。 小組討論設計實驗方案。（教師巡視指導） 投影交流，評價實驗方案。 實驗驗證假設： 方案有了，就請同學們開始實驗，看看你們的猜想對不 對，把你們的實驗過程和結論記錄下來。 學生 實驗驗證假設：得出不同接觸面木塊所受摩擦力的數(shù)據(jù)，并分析得出結論。（教師巡視指導） 組織交流，匯報實驗過程和結果。（根據(jù)學生的探究結論板書） 【評析】傳統(tǒng)的教材觀只依賴于課本教學，本環(huán)節(jié)的教學打破了傳統(tǒng)觀念，做到了 “ 用教材教，而不是教教材 ” 。對于對比實驗，如以教材為中心，步步為營，可能會使很多變量難以控制，學生也只能是教師手中的牽線木偶。而綜合教材信息對實驗器材做適當調(diào)整以及對教學內(nèi)容做適當?shù)恼虾?，能充分調(diào)動學生的各種感官，作出假設，再通過實驗驗證假設，這樣操作性更強，對比更明顯，效果更佳。 （二） 探究摩擦力大小與物體本身重量有關 過渡： 通過實驗，我們知道摩擦力大小與物體表面情況有關。那摩擦力大小還與什么有關呢？ 提供： 燒杯、橡筋圈、測力計各一。 引導假設： 看到這些材料，你覺得摩擦力大小可能還與什么有關？ 學生討論后作出假設：可能還與物體的重量有關。把這一猜想記錄在 “ 探究摩擦力大小與物體本身重量關系記錄卡 ” 的 “ 我們的猜想 ” 一欄中。（見附表 2） 設計方案，實驗驗證假設：你們能不能像剛才那樣，在討論好實驗方案的基礎上再來用實驗驗證你們的假設呢？ 組織匯報，交流實驗過程 和結論，并適時以師評、自評、他評、小組評等多種形式進行評價。（根據(jù)學生的探究結論板書） 【評析】與前一實驗不同的是 ,本次實驗更具開放性 ,從作出猜想、實驗設計、實驗實施直到實驗結論的得出都是學生在小組合作、交流、討論等活動中展開的，這就給予了學生更多的時間和更廣的空間親歷探究的全過程。前后兩次實驗都遵循 “ 先扶后放 ” 的原則，有利于學生科學素養(yǎng)的形成。前一個實驗好比是 “ 導向標 ” ，教師做適當?shù)闹笇?，是很有必要的，這既是為后一個實驗作鋪墊，也是對科學的探究思想和方法的滲透，同時也是人本主義思想的體現(xiàn)。 三、 課堂小結 提問： 請同學們完整地說說摩擦力的大小與什么因素有關？ 學生總結： 摩擦力大小不僅與物體表面的光滑程度有關，而且還與物體本身的重量有關。物體表面越粗糙，重量越重，摩擦力越大。 教師小結： 同學們真了不起，這節(jié)課不僅了解了有關摩擦力的知識，更重要的是通過合作以實驗的形式驗證了假設，我們共同經(jīng)歷了一次科學探究的過程。 四、 聯(lián)系生