基于拋錨式教學的《加速度》說課設計

李廣 劉玉潔

摘 要： 拋錨式教學是強調學習的情境性的教學模式，在教學中創設真實的情境性問題，讓學生通過合作交流解決情境性問題，建構靈活遷移運用的知識體系。本文以《速度變化的快慢——加速度》一節的說課為例，闡明了學生在拋錨式教學中能夠獨立確定物理問題、提出并解決物理問題，進而揭示拋錨式教學是注重發展學生自主學習能力的教學模式。

關鍵詞： 拋錨式教學 《加速度》 說課

拋錨式教學是指教師在教學中為學生創設含有真實問題或真實事件的情境，使教學建立在具體且生動的情境基礎上，通過教師指導教學及學生間的合作交流，使學生親自體驗從獨立確定問題到提出并解決問題的教學過程。其中拋錨式教學中的“拋錨”即為根據預先確定的學習主題在相關的實際情境中選定某個典型真實問題或真實事件。[1]

在拋錨式教學中，教師扮演為學生提供解決問題相關線索的“指路人”，學生則是確定問題、解決問題的主導者，要主動地選擇并加工有用信息，構建知識網絡，從而獲得知識。

下面筆者結合粵教版必修一第一章第四節《速度變化的快慢——加速度》的說課內容，對拋錨式教學進行具體的應用。

1.教材分析

1.1教材中的地位與作用。

本節課的主要內容是加速度的概念及理解，加速度是運動學中非常重要的一個物理量，在以后的勻變速直線運動，平拋運動和勻速圓周運動中都有應用，加速度也是非常特殊的一個物理量，它起著承前啟后的作用，是聯系力學和運動學的紐帶，也是后面能量，動量學習的基礎，在物理學中處于核心地位。

1.2教材的特點。

1.2.1注重分組探討生活中的物理現象，逐一介紹了飛機、汽車和人的運動，通過交流討論，明晰各個運動的異同點，從而具體到抽象地導出加速度的概念。由于加速度這個物理概念是物理學中比較重要的概念和較難理解的概念之一，這樣先讓學生對加速度概念有感性認識，再總結得出科學角度的加速度概念，有利于學生循序漸進地學習，深化記憶。

1.2.2注重聯系實際生活，目的是讓學生積極開展課外動手實驗、調查和收集、分析材料等實踐活動，這些其實就是對課堂知識的深度挖掘。

2.學情分析

2.1已有的知識與能力。

通過前面三節書的學習，學生已經掌握了標量、矢量及物體運動的速度等物理概念，而且在學習物體運動的速度時，對比值定義法定義物理概念也有一定的理解，這些都有利于學生利用比值定義法定義這一新的物理概念——加速度。

2.2欠缺之處。

由于與加速度有關的物理現象在日常生活中很難體現，一般對物體運動只停留在速度快慢之分，靜止與運動之別，學生對于速度的變化快慢只停留在感知的認識上，甚至并未發現速度的變化快慢這一現象。

2.3應對策略。

從實際出發，列舉生活中物體運動速度發生變化的情況，并進行對比，引導學生明白速度變化量并不能完全描述物體運動速度變化的情況。而采用交流討論的方法，則能提高學生學習的積極性，激發學生的學習興趣。

3.重點與難點

根據以上對教材的分析和學生的學習情況分析，筆者認為此章節的教學重點為加速度的概念及其理解，而教學難點則為加速度、速度變化量、速度變化率的關系，以及加速度的方向。

4.三維教學目標[2]

4.1知識與技能。

知道加速度是用來描述物體速度變化快慢的物理量；理解加速度的概念，區別速度變化量、速度變化快慢的區別與關系，能在生活中準確地應用加速度的概念。

4.2過程與方法。

通過聯系實際體會物理來源于實際，通過公式推導加深對比值定義法的認識。

4.3情感態度與價值觀。

通過討論與交流，提高分析、比較能力，以及抽象思維能力。

5.教學過程設計

5.1創設情境，引入課題。

“一輛寶馬和一輛QQ從旁邊經過時路人都說好快呀，這時兩輛車都開到懸崖旁邊，寶馬立即剎住了車，而QQ卻掉了下去，路人也說好快呀”。教師從事例引入課題，讓學生討論一下這兩個快有什么不同，討論后得出結果，第一個快描述的是物體運動的快，即速度大；第二個快描述的是物體速度變化快，從而引出這節課的內容——加速度：用來描述物體運動速度變化快面的物理量。

設計意圖：從貼近學生生活的認知導入，不僅可自然引出課題，而且可迅速吸引學生的注意力，從而激發學生的求知欲。

5.2類比啟發，建立概念。

教師根據書本討論與交流中的幾種物體運動的情況，并制成表格，然后讓學生觀察其速度變化情況。

教師提出問題1：誰的速度“增加”比較快？它們平均1s速度各增加了多少？

學生A回答：飛機的速度沒有“增加”。

學生B回答：汽車的速度平均1s增加為 = =1m/s 。

學生C回答：運動員的速度平均1s增加為 = =-2m/s 。

根據學生的回答，教師加以歸納，首先肯定學生的正確回答，接著舉出一些例子，說明“速度快”、“速度變化大”、“速度變化得快”描述是三種不一樣的情況。

教師提出問題2：誰的速度快，誰的速度變化量大？誰的速度變化得快？

教師同時介紹用速度變化量△v表示物體運動速度變化的多與少，并推出它在數值上的計算公式△v=v -v 。學生根據表格數值分別計算飛機、汽車、運動員在上述所列運動情況下的速度變化量：飛機為0，汽車為20m/s，以及運動員為-10m/s。從結果可以看出，速度變化量有正有負。這時教師要加以說明：是的，速度的變化量是有正有負的，當后來的速度大于開始的速度的時候，速度的變化量就為正，反之，速度變化量為負，讓學生進一步加深對速度變化量的這個物理概念的理解。

那么誰的速度變化得要快一些？判斷的依據是什么？對于這個問題，學生可能一時難以回答，或者說回答可能沒有那么準確，這時教師不能直接給出正確的答案，教師的主要任務就是對學生加以引導。類比上一節課物體運動速度的學習，提問學生當時是如何正確得出誰運動的快與慢的？學生通過回憶與思考后會回答：比較單位時間內通過的位移大小判斷誰運動的快慢。這樣類比有助于復習舊知識，加深理解新知識。

在學生得出結論以后，教師就要加以補充或者是修正，在描述物體運動快慢的時候有兩種情況：第一是相同時間，位移大的，運動就快；第二是相同位移，所用時間短的，運動就快。如果時間不相同，位移也不相同，那么我們就通過計算，算出單位時間內的位移大小，位移大的運動就快。補充完之后教師接著提示：那么對于速度變化的快慢，我們是否也可以用單位時間內，速度變化量的大小表示呢？給出這樣的提示后，學生對剛才提出的問題就有了較為準確完整的答案了，所以在學生一定的認知基礎上提出啟發性問題，有助于培養學生的思維想象力。

根據上述比較，教師總結出第一點：“速度快”指的是物體位置變化快，“速度變化大”指的是物體末速度與初始速度的差別大，“速度變化得快”指的是物體單位時間內的速度變化大；第二點：單位時間內速度的變化量可以用來描述物體運動速度變化快慢，將此物理量定義為加速度，用字母a表示，類比物體運動速度的定義式讓學生自主推導出加速度的定義式a= = ，并得出單位為m/s ，讀作米每二次方秒，強調不能讀作其他。學生應該會出提出這樣的問題：加速度的正值與負值的物理含義是什么？教師加以說明：加速度可以是正值或者負值，當然也可以為零，而它的正負代表著它的方向，這說明了加速度是一個矢量。

設計意圖：體會比值定義法在科學研究中的應用，同時也培養學生思維遷移和總結概括的能力。

5.3交流合作，展示自我。

教師提出問題：速度、速度變化量、加速度之間有什么聯系？教師將學生分幾個小組進行討論，并完成下列表格：

學生A回答：加速度方向與速度方向無關（直線運動），加速直線運動時，加速度的方向跟初始速度方向一致；減速直線運動時，加速度的方向跟初始速度方向相反。

學生B回答：加速度的方向與速度變化量的方向一致（直線運動），速度變化量的方向即是速度變化的方向。

教師總結1：在變速直線運動時，若以初始速度的方向為正方向時，第一加速直線運動，加速度大于零，加速度的方向跟初始速度方向同向；第二減速直線運動，加速度小于零，加速度的方向跟初始速度方向反向；加速度方向跟速度變化量的方向相同，與速度方向無關。

教師總結2：第一物體速度大，加速度不一定大，物體加速度大，速度不一定大；第二加速度為零時，速度可以不為零，速度為零時，加速度可以不為零；加速度與速度大小沒有必然聯系。

教師總結3：物體速度變化量大，加速度不一定大；物體加速度大，速度變化量不一定大；加速度大小跟速度變化量沒有必然聯系。

設計意圖：通過分組競賽的形式，激發學生的學習興趣，使學生在課上學得開心，在課后又覺得學有所獲，并更深刻地理解速度、速度變化量、加速度三者之間的聯系。

5.4深化理解，例題鞏固。

讓學生完成并講解書本上的例題[3]，并通過例題點出加速度與V-T圖像的關系，讓學生課后思考。

課本例：某高層建筑物內一部正在向上運行的電梯，在1.5s內速度由2.4m/s均勻減少到0，求電梯的加速度。

解：電梯的運動是勻變速直線運動，選取豎直方向為正方向，根據加速度的定義可得

a= = m/s =-1.6m/s

電梯的加速度大小為1.6m/s ，方向豎直向下。

設計意圖：通過一個例題及時鞏固，讓學生鞏固所學知識，可以深化學生對加速度這一概念的理解。

5.5歸納總結，布置作業。

讓學生把自己所學的知識總結、概括、歸納、反思，并布置三道思考題。

思考題1：加速度就是增加的速度嗎？

思考題2：加速度針對加速運動嗎？對減速運動如何解釋？

思考題3：如何表達減速運動的加速度呢？

設計意圖：通過學生對自己所學的知識總結、概括、歸納、反思，把零碎的認知過程和知識點構建一個完整的體系，并通過課后作業讓學生明白學習是一個不斷鞏固和完善的過程。

6.結語

本說課設計是基于“拋錨式教學”而進行設計，讓學生在歷經“創設情境，建立概念，交流合作，深化理解，以及歸納總結”的基本過程，體會知識之間的聯系，感受物理的魅力。說課設計始終貫徹“以學生為中心”的教學理念，充分調動教師與學生的積極性和主動性，拓寬教學信息傳輸通道，提高教學與學習的質量，有利于學生創新精神與創新能力的發展。

參考文獻：

[1]陳寅.高中物理實驗教學中建構主義教學模式的實踐研究[D].遼寧師范大學碩士學位論文，2007，3.

[2]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2006，第二版.

[3]廣東基礎教育課程資源研究開發中心物理教材編寫組.物理必修1[M].廣東：廣東教育出版社，2005，第二版.