基于真實(shí)情境的任務(wù)驅(qū)動式復(fù)習(xí)課
——以電功、電熱復(fù)習(xí)課為例

■劉建東

任務(wù)驅(qū)動法是以建構(gòu)主義理論為基礎(chǔ)的一種教學(xué)方式，以教師為課堂的引導(dǎo)者，以學(xué)生為主體，利用真實(shí)情境，以任務(wù)和問題鏈的形式推動教學(xué)。電功、電熱的復(fù)習(xí)一直以來都是初中電學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，傳統(tǒng)的板塊式復(fù)習(xí)方式容易將知識點(diǎn)割離，難以形成知識網(wǎng)絡(luò)。因此，學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力培養(yǎng)不足，脫離了從生活走向物理的學(xué)科本質(zhì)。

下面，筆者以蘇科版九年級物理電功、電熱的復(fù)習(xí)課為例，簡述本節(jié)課在真實(shí)情境中的教學(xué)設(shè)計(jì)與反思。

一、教學(xué)過程

師：同學(xué)們，今天上課之前，我們先一起來放松一下。

活動：帶領(lǐng)學(xué)生做簡單的桌面操（1min）。

師：同學(xué)們開心嗎？你能計(jì)算出這一分鐘的音樂所消耗的電能嗎？

【設(shè)計(jì)意圖】本節(jié)課屬于借班上課，教師與學(xué)生是第一次見面，因此師生之間建立輕松的氣氛有助于教學(xué)的順利開展，同時為下一個環(huán)節(jié)做好鋪墊。該環(huán)節(jié)引出本節(jié)課的第一個任務(wù)——測出擴(kuò)音器播放一分鐘所消耗的電能，讓課堂顯得自然且流暢。

任務(wù)一 小組討論，設(shè)計(jì)方案

方案1：直接利用電能表測擴(kuò)音器消耗的電能。將電能表接入電路，觀察其示數(shù)變化差，求出消耗的電能。

方案2：觀察擴(kuò)音器的銘牌，找出其輸出功率，利用電功、電功率和時間三者的關(guān)系，根據(jù)W=PT計(jì)算消耗的電能。

方案3：觀察擴(kuò)音器電池的電壓，利用電流表測出電流，根據(jù)播放時間計(jì)算消耗的電能。

師：上述三個方案是否可行？

生1：方案1 不可行。因?yàn)榧矣秒娔鼙淼倪m用電壓為家庭用電，因此無法使用電能表進(jìn)行測量。

生2：方案2可行。利用電功、電功率以及時間三者的關(guān)系能計(jì)算出消耗的電能。

生3：方案3 可行。根據(jù)擴(kuò)音器的電池電壓，連接電流表，測出電流，根據(jù)公式W=UIt，可以計(jì)算出電能。

【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)通過真實(shí)情境引出具體任務(wù)——測出擴(kuò)音器消耗的電能。在設(shè)計(jì)方案的過程中，教師完成對電能表、電功率、電功等相關(guān)知識點(diǎn)的回顧，讓學(xué)生論證方案的可行性，培養(yǎng)學(xué)生能使用簡單和直接的證據(jù)表達(dá)自己的觀點(diǎn)，學(xué)會用物理方法解決實(shí)際問題。

任務(wù)二 拓展延伸，解決問題

師：細(xì)心的小明在一盒燈泡中發(fā)現(xiàn)了幾個特殊的燈泡，你們看看和平時看到的燈泡有何不同？

通過投屏，學(xué)生觀察討論，總結(jié)出燈泡的標(biāo)注參數(shù)中只有額定電流，缺少額定功率。

師：小明想知道此燈泡的額定功率是多少，你們能解答小明的疑惑嗎？

方案：根據(jù)燈泡額定電流I，利用電壓表測出電壓U，根據(jù)P=UI計(jì)算出功率。

學(xué)生利用手中的器材，完成實(shí)驗(yàn)。師：你們在實(shí)驗(yàn)中有什么發(fā)現(xiàn)嗎？

生4：我發(fā)現(xiàn)，有的燈泡上已經(jīng)標(biāo)注了額定功率與額定電流，但經(jīng)過測量后，結(jié)果與實(shí)際不符合，屬于標(biāo)注不準(zhǔn)確。

生5：我發(fā)現(xiàn)，隨著實(shí)驗(yàn)時間延長，變阻器的電阻絲溫度會有明顯的變化。

【設(shè)計(jì)意圖】雖然《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》（以下簡稱《課標(biāo)》）不再將伏安法測電功率作為必做實(shí)驗(yàn)，但是計(jì)算實(shí)際功率仍然是電學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。因此，筆者設(shè)計(jì)了用實(shí)驗(yàn)來尋找缺失的數(shù)據(jù)，幫助學(xué)生完善電功率知識結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生以實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度對待實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，幫助學(xué)生建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任意識。

任務(wù)三 難點(diǎn)突破，實(shí)驗(yàn)升級

教師出示謎語詩（略），讓學(xué)生猜他們的身份——快遞小哥。

師：快遞小哥是百姓便利生活的守護(hù)者，是美好社會的創(chuàng)造者。但是，每當(dāng)寒冬來臨，許多快遞小哥使用的電動三輪車沒有供暖系統(tǒng)，十分辛苦。同學(xué)們能否幫助快遞小哥，利用電動三輪車的電源，設(shè)計(jì)一個車載式供暖系統(tǒng)呢？

教師出示器材［電源60V 32AH、電阻絲、單刀單擲開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)、導(dǎo)線、變阻器、小型電動機(jī)（帶扇片）、電流表、電壓表、定值電阻］，小組討論實(shí)驗(yàn)方案。

學(xué)生根據(jù)教師引導(dǎo)，經(jīng)歷設(shè)計(jì)→質(zhì)疑→再設(shè)計(jì)→再討論的過程，論證實(shí)驗(yàn)的可行性。

（實(shí)驗(yàn)過程略。）

【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)是本節(jié)課的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。學(xué)生習(xí)慣接受式的教學(xué)方式，對于電路設(shè)計(jì)比較陌生。利用電路設(shè)計(jì)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“概念+公式+練習(xí)”的復(fù)習(xí)方式，這樣的方式既有挑戰(zhàn)性，也有趣味性。學(xué)生從物理的視角根據(jù)已有器材設(shè)計(jì)簡單電路，闡述設(shè)計(jì)理由，然后根據(jù)安全性、操作性等要求逐步完善電路，最后聯(lián)系生活，從取暖器、電動機(jī)的實(shí)際功率，以及電動車的續(xù)航里程等角度，討論這樣的電路設(shè)計(jì)是否可行，如何改進(jìn)。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生完成對電路設(shè)計(jì)、電功、電功率、電熱的知識點(diǎn)的串聯(lián)，在設(shè)計(jì)時還要綜合考慮電動三輪車的保溫性、發(fā)熱材料的安全性和續(xù)航里程等因素，實(shí)現(xiàn)從物理走向社會的目的，培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度和正確價值觀，增強(qiáng)社會責(zé)任感。

二、教學(xué)反思

本節(jié)課摒棄了傳統(tǒng)的講述知識點(diǎn)加鞏固練習(xí)的模式，采用任務(wù)驅(qū)動式設(shè)計(jì)為主的教學(xué)方式進(jìn)行知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。三個任務(wù)貫穿課堂，每個任務(wù)的提出都建立在真實(shí)情境之中，與學(xué)生的生活息息相關(guān)，有助于學(xué)生產(chǎn)生一定的情感反應(yīng)，使其能夠積極主動地參與到課堂中，這也符合《課標(biāo)》中對于情境創(chuàng)設(shè)的要求。同時，每個任務(wù)考查重點(diǎn)有所區(qū)別，依次為電功、電功率以及綜合電路設(shè)計(jì)，任務(wù)難度層層遞進(jìn)，注重知識的遷移和問題的開放性，培養(yǎng)學(xué)生思維的深度、廣度和發(fā)散性。在電路設(shè)計(jì)時不斷加入新的因素，以完善電路，這更符合現(xiàn)實(shí)生活中對電路設(shè)計(jì)的要求，也是從生活走向物理，從物理走向社會的體現(xiàn)，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和奉獻(xiàn)社會的價值觀，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。