基于UbD理论的初中物理教学设计与实践-以-为例

基于UbD理论的初中物理教学设计与实践——以摩擦力为例目录TOC\o"1-3"\h\u197631引言 1146131.1研究背景与意义 1248121.1.1研究背景 152191.1.2研究意义 2288621.2国内外研究现状 2205681.2.1国外现状 222321.2.2国内现状 3313601.3研究思路与方法 41.3.1研究思路 41.3.2研究方法 4130882理论与概念 58412.1UbD理论 5105412.2合作学习理论 5309512.3单元教学设计 5232072.4摩擦力 68853初中物理教学与教学设计现状 6288663.1教学现状 6195053.2教学设计现状 83.3分析与思考 828674基于UbD理论的初中物理单元教学设计思路 8285294.1明确预期学习结果 99854.2确定评估结果的标准 10216084.3设计教学活动 104.4教学评估与反馈 1114925基于UbD理论的初中物理单元教学设计实力-摩擦力为例 11253385.1学习目标与预期结果 11214705.2评估学习结果的标准 12271505.3设计教学活动 1327735.4教学评估与反馈 2155236总结 219562参考文献 22129致谢 2310950附录 24

摘要：教学模式的革新一直是教育领域的热点话题，UbD理论（UnderstandingbyDesign）的引入，为传统的课堂教学带来了新的活力。UbD理论主张逆向设计教学，即首先明确预期的学习结果，然后确定评估这些学习结果的标准，最后设计能够帮助学生达到这些标准的教学活动。这样的设计思路有助于确保教学的针对性和有效性，使学生能够真正理解他们所要学习的知识，并将这些知识应用到新的环境和挑战中。本研究以UbD理论为指导，针对初中物理中的“摩擦力”单元，进行了系统的教学设计与实践探索。对比测试结果表明，教学设计实践有效提高了学生对物理学知识的兴趣和学习动机，加强了理论与生活实践的联系，深化了学生的知识理解。一定程度上验证了基于UbD理论的教学设计在初中物理教学中的有效性，为中学物理教学提供了新的视角和方法，为教育改革和教学方法研究提供了有价值的参考。关键词:UbD理论；教学设计；初中物理;摩擦力1引言1.1研究背景与意义1.1.1研究背景我国秉持着培养具备创新与实践全能型人才的宗旨，着力推进课堂教学的革新，致力于让每一位学生都能成长为满足个人成长及社会需求的高素质人才。在这一过程中，初中物理课标明确提出了学生应掌握的核心素养，即深入领悟物理概念，并能够独立创新地构建基础物理模型，以体现学以致用的教学目标。教育之道，固本培元，更应着眼于激发创新，培育人才。若仅仅停留于知识的单向灌输，忽略能力的多维培养，等同于刻板塑造，难以孕育具有独立思考与创造精神的杰出个体。必须打破一成不变的模式，注重培养具有创新思维与能力的人才，方能适应时代之需，造就国家发展之栋梁。在教育模式不断创新的浪潮中，传统的教学方法已逐步显露出难以迎合当代学生多元化学习需求的弊端。为了迎合我国教育理念和教育目标的宏伟蓝图，UnderstandingbyDesign（UBD）教学模式，这一反向设计的教学框架，秉持从结果出发的原则，专注于提升学生的深度理解和强化知识应用能力，与教育理念的发展趋势相得益彰，高度契合。UBD模式，即“理解为先的教学设计模式”，简明扼要地诠释了一种教育理念的实践路径，以学生理解为出发点，精心构思教学方案，实现教学过程的最优化。这一模式秉承了教学创新的宗旨，凸显了教育者对突发性情境的高度适应能力，同时，其编写过程充分展现了人类智慧与创造力的结合，用词上既生动活泼又严肃认真，体现了文采与内涵的和谐统一。聚焦关键概念和重要问题，明确教学内容，遵循知识迁移与灵活应用的原则，精心设计教学活动，旨在使学生清晰掌握学习目标、方向和预期成果，从而全面提升其探索兴趣，为培养创新精神奠定坚实基础；为学生们提供更灵活的应用支持，助力他们游刃有余地应对挑战；为深化教育教学改革，培养学生自主学习能力，我们将反馈机制融入学习全程，激励学生深入钻研，客观审视自身学习成果。此教学模式相较于传统教学，展现出显著的差异性，旨在激发学生的主观能动性，实现教学相长。借助该教学模式，师资得以精心构思课程安排，进而促使学子们深刻把握物理之奥秘，同时培育其对物理学科的浓厚兴趣及创造性思维与操作技能。1.1.2研究意义为达到理想的教学目标，教学设计至关重要。传统的教学设计传统教学以知识传授为主，教学方法单一化、模式化，不利于因材施教。初中物理教学中存在着理论与实践脱节、学生理解不深入等问题。为提升教学效果，符合教学理念，UBD教学模式，以其反向设计的的模式，最大化地增强学生的探索兴趣，为学生更好地灵活应用提供支持。为解决教学问题提供了一种的解决方案。对该内容的研究还可以为当前中学物理的教学设计提供参考以提高教学的质量，达到教学目标。将UBD模式应用于初中物理教学，还有助于突破传统教学的局限，促进教学方法的创新。1.2国内外研究现状1.2.1国外现状目前，UBD模式已在多个学科领域得到应用，但在初中物理教学领域的探索相对较少。现有研究主要集中在理论层面的探讨，缺乏具体的教学实践和效果评估。格兰特·威金斯，杰伊·麦克泰格对泰勒提出的“目标导向”教育教学模式进行了发展与创新，提出了UbD理论，UbD理论的英文全称是“UnderstandingbyDesign”，被译为理解为先的教学设计，也叫做逆向教学设计[1]。通过阅读相关教育类文献可以发现，国外关于UbD理论的研究方向主要从基UbD理论促进学生的理解方向进行。通过文献阅读表示传统的课程规划会导致材料和评估之间不一致，学生学习目标不明确等问题，为了解决这些问题实施UbD理论教学，UbD实施后，期末考试中获得A或者B的学生人数显著增加[2]。由此可见逆向教学设计可以一定程度上提高教学质量以达到教学目标。由此可见，UbD理论在教育中的应用研究具有可行性REF_Ref10840\r\h[3]。截至2023年，UnderstandingbyDesign（UBD）教学模式在国际上已被广泛接受并应用于各级教育。UBD模式被认为是教师教育和专业发展的重要组成部分。许多国家的教师培训课程包括了UBD理论的学习，以帮助教师更有效地设计课程和评估学生的学习成果。综上所述，UBD教学模式在国际上被视为一种有效的教学设计方法，被广泛应用于各种教育环境中，对提升教育质量和学生学习成效产生了积极影响。由此可见，UbD理论在教育中的应用研究具有可行性。1.2.2国内现状国内关于UbD理论的发展较晚。2006年，浙江大学盛群力教授阐述了威金斯与麦克泰格对于理解的六个维度的不足并加以改进，使得UbD理论在实践当中更具有可行性[4]。自此，UbD理论逐渐走进了大家的视野。“逆向教学设计”是UbD理论的一大特征，逆向教学设计如何进行由UbD理论系统的阐述。近年来，国内"UbD教学"与"逆向教学"之研究呈显著上升态势，UbD理念探讨日新月异，日益受到重视。同时，逆向教学设计已广泛渗透至各学科领域，成为教育创新的一大亮点。诸多研究者一致认为，基于理解、应用与洞察深层次学习目标的UbD教学模式，能够帮助设计者在避开传统设计的常见误区之余，促进学生学习效果的全面提升。通过对核心概念的表格化展示和多元化的评价手段，本案例为众多物理教育工作者树立了杰出典范，有效地促使一线教师们深刻把握逆向教学理念的精髓，显著地展现了逆向设计在深化学生理解力方面的卓越功效。盛群力教授与何晔博士联名强调了“理解为先”的UbD教学理念在教案设计中的核心地位，通过精辟的教学实例，阐释了该理念在提升课堂教学效果中的重要作用。他们深入剖析了教学目标的制定与实施，突出了创新教学策略对于实现教学任务的重要性，彰显出教育改革中的实践智慧与探索精神。国内学术界的研究成果为UbD理念及逆向教学设计提供了坚实的理论基础，激发了一大批学者在此基础上展开深入研究和实践探索，推动了教育理论的创新与实践的融合。盛群力、何晔共同强调，在学校的教学活动中，将“以理解为基础”的学习方法放在最重要的位置。徐承翔老师深刻把握UbD设计思想，巧妙地将三种教学目标有机结合，纳入初中科学关于“物质的三态变化”的教学方案中，以此显著增强学生的理解能力，进而提升教学效果。随着新教学大纲中对物理学科关键能力的强调，提升学生在物理领域的关键能力成了热议焦点，众多研究者指出，基于UbD的教学理念能有效推动学生在物理领域的关键能力提升。例如，杨锦悦与任新成强调了培育学生科学思维的关键性，他们以“静电场”这一概念的教学为依托，实施了逆向的教学设计，证明了这种设计对于增强学生能力具有正面效应[7]。连彬星将物理学科的关键素养融入了对匀变速直线运动研究单元的逆向教学设计中，文内不仅注重了高中与初中知识的顺畅过渡，也深刻体现了UbD（逆向设计）理念中对评估的预设重要性，同时强调过程性评价，以期提高学生的综合能力和塑造他们的学科素养[8]。由上分析可以看出，UbD模式在国内已经引起了教育工作者的关注，特别是在追求更高教育质量和创新教学方法的背景下。我国越来越多的学者开始将目光投向UbD理论。UbD理论以理解为基础，逆向教学设计为手段，能够实现落实核心素养的教学目的。随着新课程标准的推广，特别是在强调学生批判性思维和创造性思维的背景下，UBD模式为设计满足这些要求的课程提供了框架。一些学校和教育机构开始尝试使用UBD模式来设计课程，以提高学生的深层次理解和应用能力。1.3研究思路与方法1.3.1研究思路首先，通过查阅“逆向教学”以及“UbD理念”的相关文献了解国内外学者对“逆向教学”和“UbD理念”的研究现状。通过大量的文献阅读完成UbD理论、物理观念等核心概念定义。为了促进学生对知识的理解并培养物理观念，以UbD理论为指导，寻求具有可行性的逆向教学设计，以此为理论基础。对中学生进行中学教学设计的现状访谈，在理论基础和实践基础上，进行基于UbD理论的逆向教学设计，借助实习机会在中学进行实践教学。最后，在导师的指导下设计物理测试卷，对照两个班级的试卷的得分情况进行统计对比分析，最终得出结论。进行总结反思。1.3.2研究方法（一）文献研究法：通过充分阅读文献、期刊、书籍对UbD理论、物理观念等概念进行界定、分析，作为本研究的立足点。（二）访谈法：对正在学习物理知识的初中同学展开访谈，寻找一线初中教师的教学模式中《摩擦力》单元教学设计案例中不足之处，并获得不同学生对本文课题的实施建议，完善本次单元逆向教学设计。（三）准实验研究法：基于UbD理论进行逆向教学设计；首先选取两个成绩和人数都相近的班级，确定实验班与对照班，在实验班实施UbD教学实践后，通过物理观念水平测试卷显著性差异判断学生物理观念水平是否得到提升，确认实践效果。（四）案例分析法：依据UbD理论、建构主义理论，结合一线教师培养物理观念水平的建议以及学生的学情，以“摩擦力”单元为例，进行逆向教学设计，应用于教学实践。2理论与概念2.1UbD理论UbD理论，即理解为先的教学设计理念，由Wiggins和McTighe提出，旨在通过“逆向设计”模型来构建教育活动[9]。该模型强调以最终期望的学习成果为起点，倒推所需的教学过程和评估方式。在UbD框架中，首先明确学习者应达到的理解目标和能力标准，然后制定能够检测这些理解和能力的评估策略，最后设计能够达成这些目标和通过这些评估的教学活动。UbD理念下的教学设计重视学生对知识深层次的理解和长期记忆，鼓励教师开发富有挑战性的探究任务，激发学生的批判性思维和创造性解决问题的能力。此理论适用于各个学科领域，特别是在科学教育中，UbD能有效地帮助学生建立起知识网络，从而在面对复杂问题时能够灵活应用所学知识。2.2合作学习理论合作学习理论是现代教育中一种重要的教学方法，它强调学生之间的相互协作和共同完成学习任务。这一理论基于社会建构主义，认为知识是通过与他人的交流和合作在特定社会文化背景中构建起来的。合作学习促进学生间的互动，提高他们的社会交往能力，同时也增强了学生对知识的理解和记忆。在合作学习模式中，教师的角色更多地是作为指导者和促进者，而非传统的知识传递者。学生在小组中扮演不同的角色，共同分析问题、探讨解决方案、交换想法并给予彼此反馈。研究表明，合作学习不仅可以提高学术成就，还有助于培养学生的批判性思维、自信心和社会责任感。2.3单元教学设计在学校的教学活动中，将“以理解为基础”的学习方法放在最重要的位置。徐承翔老师深刻把握UbD设计思想，巧妙地将三种教学目标有机结合，纳入初中科学关于“物质的三态变化”的教学方案中，以此显著增强学生的理解能力，进而提升教学效果。随着新教学大纲中对物理学科关键能力的强调，提升学生在物理领域的关键能力成了热议焦点，众多研究者指出，基于UbD的教学理念能有效推动学生在物理领域的关键能力提升。例如，杨锦悦与任新成强调了培育学生科学思维的关键性，他们以“静电场”这一概念的教学为依托，实施了逆向的教学设计，证明了这种设计对于增强学生能力具有正面效应[7]。连彬星将物理学科的关键素养融入了对匀变速直线运动研究单元的逆向教学设计中，文内不仅注重了高中与初中知识的顺畅过渡，也深刻体现了UbD（逆向设计）理念中对评估的预设重要性，同时强调过程性评价，以期提高学生的综合能力和塑造他们的学科素养。2.4摩擦力当物体相互触碰并产生相对滑移时，彼此之间会产生一种阻碍运动的力，这种力我们称之为摩擦力，这是两个接触表面的相互作用所产生的结果。物体间相互阻抗的力称为摩擦力，其中包括静摩擦和动摩擦，静摩擦力防止物体开始移动，动摩擦力则与运动中的物体抗争。静摩擦力会自行调节至最大程度以防止物体运动，相比之下，动摩擦力通常较小，它受物体运动速度、接触面材质以及两者之间粗糙度的直接影响。在日常生活中，摩擦力起着至关重要的作用，它让我们能够行走而不滑倒，车辆能够刹车，而且在各种机械设备中也起着关键作用。然而，摩擦力并非总是有利的，过大的摩擦会导致能量损耗和机械磨损，因此在工程和设计中经常需要通过使用润滑剂来减小摩擦力。3初中物理教学与教学设计现状与分析3.1教学现状为了有针对性地开展教学设计改革，需要了解教学和教学设计的现状，于是决定就教学现状和教学设计现状开展一次访谈。访谈选取的对象是初一年级部分学生进行面对面的交谈。表1学生访谈表访谈主题受访对象访谈目的访谈内容对于初中摩擦力教学方式的看法七年级学生分析学生存在的问题和物理老师的教学方式你喜欢初中摩擦力内容吗？对于摩擦力你的学习效果怎么样？物理老师上课引用的生活实例多不多？遇到抽象物体物理老师是怎么解决的？上课做的物理实验是你们自己完成吗？ 物理老师用多媒体上课吗？你上物理课的课堂氛围怎么样？你对要上的物理知识进行预习吗？课后你们的物理作业多且难吗？你对物理课堂有什么建议吗？通过访谈得到了学生存在以下方面的问题：（1）在教授摩擦力这一课题时，许多教师并未采用多媒体教学手段。（2）部分教师在课堂上大量使用了贴近生活的案例，以此辅助讲解和启发思考；而少数教师则几乎没有借助这类实例，来进行教学的深入分析。（3）有些教师通过基础实验开展研究，而有的教师虽然采用了多媒体展示实验，却因其过于抽象，未能与现实生活案例相结合，深入阐释其内涵，另有部分教师则未使用实验教学。（4）部分教师在授课时缺乏针对性，仅仅是机械地照着教材念叨，同时未对学生进行课前的预习指导和课后的作业布置。根据对话内容和观察结果，采用适合难度的多媒体材料并与实际生活情境结合的授课方式，使得班级学生对摩擦力有了浓厚的兴趣，并在学业成绩上表现优秀。那些被要求在上课前预习、课后练习，且接受有针对性地教学的班级学生，显示出强烈的自我驱动力，成绩显著优异。只依赖理论教学，而不借助多媒体演示和复杂实验来引导学生，摩擦力的概念对于那些课前未预习、课后不练习的班级学生来说，显得抽象且难以理解，因此他们对此缺乏兴趣，成绩自然不佳。3.2教学设计现状针对前面调查得出的问题其产生的原因如下：（1）在职教师在使用多媒体教学工具时，技能掌握程度有待提高。在采用多媒体进行教学的过程中，教师在课件制作上往往难以准确展现具体现象的图像，这成为了他们面临的一大难题。仅仅依靠黑板绘图展示，难以激发学生的学习热情，极大削弱了他们的自主学习能力，致使教学成果不尽如人意。（2）过分注重理论，却把实验操作抛诸脑后。直接将教材知识点生搬硬套地教授给学生，导致他们采用机械记忆的求学手段，这对培育学生的创新思考及实际操作技能并不有利。（3）将课本知识与现实场景紧密结合，是对学习过程的一种创新实践。物理学科的根基深植于我们的日常生活，要想精通其概念，就必须将其与实际生活紧密结合，深入剖析。通过把基本原理和公式相结合，让学生能够灵活运用知识，达到学以致用的教学成效。3.3分析与思考我国当下的教育导向着眼于培育具备创新思维与动手能力的综合素质人才，主张以塑造学生科目核心素质为宗旨，对当前课堂教学模式进行深入改动，助力学生成长为符合个人成长与社会需要的高素质人才，这其中，初中物理课程标准的制定，就提出了学生应深入领会物理概念，并能独立创造简单的物理模型。在旧有的教育模式中，往往过分强调知识的传授，忽视了学生能力的培养，批量生产式的教学方法不利于培育那些具备创新精神和实践能力的创新型人才。在教育领域，随着创新模式的不断涌现，老旧的讲课方式已经逐步不能迎合如今学生的多样化学习要求。为契合我国的教育方针和培养目标，UnderstandingbyDesign（UBD）教学模式，作为一种从结果反推过程的教学架构，注重学生对知识的深入领会和实际运用，这与现行的教育观念进步方向不谋而合。UBD模式，即“理解为先的教学设计”，简称UBD。重点是整合关键概念和重大问题来明确教学大纲，同时依据知识的转换和灵活运用原则来创新教学活动，必须让学生清楚学习的宗旨、方向和期望目标，这样才能够最有效地激发他们的探究热情；为学生自如运用知识技能提供助力；同时，须指导学生根据实时的反馈，对学习全程进行深入思考、钻研与剖析，激励他们进行彻底的钻研和公正的评价，这种教学法与旧有的教育方式有显著的不同。借助这种教学策略，教师得以精心安排教学大纲，助力学生深度掌握物理原理，同时激发学生对物理学科的热情，以及激发其创新精神和动手能力。适应现代中学教育需求的物理课程教学方法。4基于UbD理论的初中物理单元教学设计思路基于对UbD理论的学习和分析，我确立了基于UbD理论的初中物理单元教学设计和基本框架，如下图。明确预期学习结果明确预期学习结果确定评估结果的标准确定评估结果的标准设计教学活动设计教学活动教学评估与反馈教学评估与反馈图1教学设计基本思路4.1明确预期学习结果在基于UbD理论的初中物理教学设计与实践中，特别是针对“摩擦力”这一单元，教学目标的设立是至关重要的第一步。该教学单元的目标不仅需符合国家或地区的物理课程标准[10]，而且要深入分析这些标准中经常出现的关键名词、动词和形容词，以确保教学内容的准确性和实用性。例如，学生需要通过实验和探究活动，理解摩擦力的产生机制、影响因素及其在实际生活中的应用。在设计教学目标时，教师应依据ABCD教学目标叙写法（即行为、条件、程度、具体描述），明确学生在学习“摩擦力”这一物理概念时，应具备的行为表现和应达到的学习水平。首先，学生应能在教师的引导和适当条件下，描述并解释摩擦力是如何在不同表面之间作用的。接着，学生需要能够设计和实施实验，以探究如何通过改变接触面的性质来改变摩擦力的大小，进而评估和分析实验数据，以验证他们的假设。此外，学生还应能在日常生活中识别摩擦力的例子，并提出创新的应用方式，如在设计一个简单机械或在解决日常问题时考虑摩擦力的作用。通过这样目标导向的教学设计，不仅使学生能够系统地掌握物理知识，而且能够激发他们的探究兴趣和创新思维，充分体现UbD教学模式的优势，有效地提升学生的物理核心素养。4.2确定评估结果的标准在基于UbD逆向设计理论的初中物理单元“摩擦力”的教学中，评估学生学习成效的方法是多样化和多维度的，旨在全面评价学生的学习思维能力和应用水平。对于处于低阶记忆、理解和应用阶段的初中学生，教师可以通过一系列综合性的评估方式来确保教学目标的实现。这包括活动评价量表，通过实际操作和实验活动来观察学生对摩擦力概念的理解和应用能力；书面练习，检验学生对理论知识的掌握程度；闭卷测试，以正式考试的形式评估学生的记忆和理解；考察报告，通过学生提交的详细报告来分析其观察、分析和综合信息的能力；以及应用汇报，通过口头报告的方式，让学生展示他们如何将学到的知识应用于现实生活中。这样的评估体系不仅符合当前教育评价的趋势，也最大限度地发挥了教与学的效能，帮助学生在实际应用中深化对摩擦力的理解和运用。4.3设计教学活动在基于UbD理论的初中物理教学设计中，以“摩擦力”为主题的单元教学活动设计既包括单元大任务也包括单元重点活动。首先，设计单元大任务时，可以采用UbD理论中的“GRASPS”模式，设定具体的教学目标如深入理解摩擦力的科学原理及其应用，定义学生的角色如年轻的科学家，明确目标受众比如同学，设置实际情景比如科学博览会，规划最终成果如展示板或实验演示，并确定成功标准如评委的反馈或实验结果的准确性。接着，为确保教学活动的有效性，需遵循“WHERETO”模式，从而明确教学方向，激发并维持学生兴趣，通过体验和探索使学生深入理解摩擦力的概念，提供反思的机会增强理解，评估学生的学习成果，根据学生的不同需要进行个性化教学，并有效组织教学活动以提升学生的学习动机和课堂参与度。这样的教学设计不仅覆盖课内外的学习情境，还通过各种教学活动如实验、讨论、报告等，确保学生在多个维度上能够有效地理解和应用“摩擦力”这一物理概念。4.4教学评估与反馈在UbD理论中，评估是教学设计中重要方面。通过表现型任务评估学生的学习效果是很有必要的。我们要通过评估，来检测学生是否达到我们的学习目标，基于UbD理论的初中物理教学设计是否完成预期得到学习结果，是否提高学习效率，拉动学生们的学习积极性。可以通过，学生的成绩的对比，来进行教学的评估与反馈。对学生的学习成果进行评价，有效的进行评估，在反思中进步。5基于UbD理论的初中物理单元教学设计实例-摩擦力为例基于UbD理论的初中物理单元教学设计思路，首先，需要先确定学习目标与结果，我打算从课标入手，明确滑动摩擦力的学习目标和预期结果，其次，要知道是否达到了预期结果，我需要设计评估学习结果的标准，针对预期结果给出评判的标准，接下来就要依据要达到的学习结果设计我的教学活动，最终针对以上的教学设计与实践进行作业和水平测试，来评估达成度并反馈不足与需要改进之处。5.1学习目标与预期结果表2学习目标与预期结果表学习目标与预期结果所确定的目标1．理解滑动摩擦力的产生条件，会根据相对运动判断滑动摩擦力的方向。2．通过自己动手实验，培养学生分析问题、解决问题的思维。3．通过探究滑动摩擦力的产生条件，培养学生实验、分析、概括的能力，对学生进行科学研究方法的教育。4．体会摩擦力与人类生活的密切联系，在探究活动中，培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度。需要思考的基本问题1.生活中哪些例子是滑动摩擦力导致的？2.我们如何更好的观察滑动摩擦力的方向？3.如何测量滑动摩擦力？4.什么实验技能能帮助我们达成目标？预期的理解踢出去的足球会停下、擦滚梯扶手等等实例沿接触面，与物体相对运动的方向相反通过实验得知滑动摩擦力和压力与接触面粗糙程度有关，数值关系为F=µFN学会控制变量法做实验。预期的结果学生将会知道·生活中广泛的摩擦力应用·弹簧测力计的使用方法及注意事项·怎么求滑动摩擦力的大小学生将会理解·解释说明生活中有摩擦力的现象。·认识摩擦力，解释说明摩擦力产生的原因及其影响因素。·有能力设计实验并进行科学探究验证自己的猜想。·能自主解决一些实际问题5.2评估学习结果的标准表3评估学习结果的标准表评估学习结果的标准怎样能够评估学生理解了所学习的知识？在“摩擦力”的教学中，教师可通过问题链，以课堂问答和课堂讨论的形式推进交流式评价。通过测试和组织探讨。根据预期学习结果来设定评判标准1.举例说明生活中滑动摩擦力的实际例子。2.课堂问答：能回答出滑动摩擦力的概念以及滑动摩擦力的方向。3.实验组内讨论：通过实验总结出浮力的大小与哪些因素有关。4.随堂测试，能自主计算滑动摩擦力的大小。5.实验技能测试：能熟练使用弹簧测力计测量物体的摩擦力。学生的自我评估与反馈意识到实验过程中自己存在的问题并改进学习结束后进行自我总结与反思5.3设计教学活动表4教学活动设计表教学环节教师活动学生活动设计意图情景导入提问：桌布游戏，快速的抽出桌布，桌子上的东西全部都会发生运动，是什么力造成的呢，还有在操场上踢出去的足球为什么最终会停下来。提问：在初中我们对摩擦力有了一定的了解，大家想一想日常生活中还有那些现象涉及到了摩擦力？教师：我们这节课将进一步学习滑动摩擦力的相关知识回答：这是摩擦力导致的结果学生进行讨论：推动沉重物体、摩擦双手取暖、保洁员擦拭滚梯扶手学生听讲引入摩擦力内容，用实际例子更形象的让学生感受到摩擦力，吸引学习兴趣。目的是为了让学生能够通过实际例子来学习和理解摩擦力。让学生自发思考，使用抛锚策略，把主动权给学生，引导学生学习和思考。实验探究（1）滑动摩擦力的定义滑动的木块演示沿斜面下滑的物块，提问：此时物块在斜面上受没受到滑动摩擦力的作用？互动实验：邀请两个同学用力推讲台。教师：两位同学有什么体验。回答：受到了滑动摩擦力。学生：感受到一个强大的力在阻碍我们推动它。通过演示实验和互动实验，让学生自己感受到滑动摩擦力的存在，激发学生自主探索精神以达到教学目标。最终得到滑动摩擦力的定义，加强学生记忆与理解。师生共同总结：当一个物体在另一个物体表面上相对另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这个力就是滑动摩擦力。（2）方向的判定感受实验：你们用脚体验一下滑动摩擦力的方向，脚在地面向前滑动，体验到了一向后阻碍脚滑动的力；拔河的时候向后拉绳子，但感受到了绳子在向前拉自己。教师：下面我们一起来观察一下这个生活经验。演示实验：用准备好的小扫把在黑板是用力扫黑板，扫把水平向右滑动。擦黑板时滑动摩擦力方向图现象：扫把的毛向左弯曲。说明：扫把所受水平向左的滑动摩擦力。接着把扫把放到书上并保持静止，水平向左拉动书本。现象：扫把的毛依然水平向左弯曲。说明：扫把受一个水平向左的力作用，书本受水平像右的力作用。问学生发现了什么规律？思考讨论：当扫把和书本同向运动的时候它们之间的滑动摩擦力方向又会怎样变化呢？我们来具体讨论一下。并用多媒体课件模拟物理情景。学生听讲，进行思考学生讨论得出：与物体运动方向相反。学生讨论:要根据扫把和书本的速度关系进行分析，扫把速度V1，书本速度V2。1.当V1>V2，扫把相对于书本向右滑动结论：扫把受向左滑动摩擦力。2.当V1<V2，扫把相对于书本水平向左滑动结论：书本对扫把产生一个向右的滑动摩擦力。若V1=V2，扫把、书本相对静止结论：两者间无摩擦力作用。让学生通过感受实验、生活经验和演示实验，一步一步发现规律，提出假设猜想，最后同时实验思考得出正确结论。达到让学生可以自己通过实验来验证自己猜想的目的。通过模拟物理情景，让学生们思考讨论得出结果，验证学生是否能达到预期学习目标和结果。（3）探究滑动摩擦力的大小让学生思考：其大小与哪些因素有关？教师：你们如何通过实验方法来验证与这四个因素的相关性呢？。学生在明确任务之后，需要针对教师提出的问题作出合理推测，并设计实验来验证这些推测。实验原理：四组学生各自组队探讨，目标是为了解释滑轮摩擦力度与某一变量间的相互作用，每个队伍专研独到的变量实验方法：针对同一块形状为长方体的木料，我们在实验中将其或直立或平铺于水平的桌面上，然后以恒定速率对其进行拖拽，同时记录下两次所需的拖拽力度，通过这种方法，我们可以推断出不同放置方式对于木块整体受力状况的影响。在B组实验中，我们将同一木块平稳放置于水平桌面上，先后以不同速度匀速拉动木块，并记录下每次测力计的示数，通过比较两次读数的变化，我们可以探究拉力与物体运动速度之间的相关性。C组实验中，将木块平置于桌面，上加重物作为砝码，利用测力计匀速拉动木块并准确记录数据，旨在探究滑动摩擦力与施加压力的相关性。实验组D在探究木块滑动的阻力时，将同一木块先后放置于平滑的桌面与粗糙的砂纸面上，使用弹簧秤以恒定速度拖动物块，通过比较两种情况下的拉力读数，实验旨在揭示滑动摩擦力与表面粗糙程度之间的相关性。教师：经过对实验数据的深入剖析，我们得知，滑动摩擦力的大小并不受物体运动的速度和接触面积大小的影响，它唯一取决于的是施加在物体上的压力大小以及接触面的粗糙程度。经过确切的探讨发现，压力增加、接触面更加粗糙时，物体间的滑动摩擦力亦随之增大，那么，滑动摩擦力与压力的具体数量联系又是怎样呢？引入正压力概念：一个实体对另一个人造物体的垂直压力。教师总结：F=µFN，其中µ即是动摩擦因数，它是由接触面的材料和粗糙程度共同决定的教师：那么，各位同窗，咱们一块儿梳理一下滑动摩擦力究竟是怎么“问世”的。（4）应用让学生思考：1.为何给旧部件涂抹润滑油？；2.在冰雪覆盖的冬季，为何要在汽车轮胎上安装防滑链？这是基于什么科学道理？；3.磁悬浮列车以惊人的速度穿梭，其速度超越了飞机？古人如何搬运巨石背后的秘密，涉及到滚动摩擦力的奥妙学生讨论：可能与压力的大小、接触面的光滑与粗糙、运动速度的快慢，三者之间存在着紧密的关联。学生：采用控制变量法学生讨论：正压力增加，滑动摩擦力亦然，二者呈正相关；接触材料一经改变，此比例亦随之调整学生：物体彼此接触时会发生压力作用；它们的表面接触并不平整；物体之间出现位置的变动。学生们在深入了解了摩擦力之后，便能够独立解决生活中遇到的实际问题。学生们已经接触过滑动摩擦的概念，尽管这概念相对抽象，接下来，我们将通过精细的实验操作，应用控制变量的科学方法，来深入探究滑动摩擦的奥秘。同学们在亲自动手的过程中，不仅能够深化对滑动摩擦的理解，还能学习并掌握实验操作的技巧与研究方法。同时检查学生是否达到我们设定的目标，能否熟练运用正确的实验技巧。让学生们亲自操刀进行实验，不仅能让他们在学习的过程中得到知识，同时也锻炼了他们的独立实验能力和技巧的实际运用。持续地提出问题并归纳要点，不断地审视学生是否达到了预设的学术里程碑，对成绩进行细致检视，从而深入掌握学生的学习进展，确认他们是否真正掌握了知识。强化记忆点，助力学子们透彻领悟并彻底吸收新授予的知识。本着达成教学目标的目的，指导学生运用滑动摩擦的概念来诠释日常生活中的具体现象。5.4教学评估与反馈在UbD理论中，评估是教学设计中重要方面。本教学设计与实践中采用的评估有单元测评、作业反馈及学生学习状态表现三个方面。方式一：单元测试对于通过UbD理论设计的教学方案能不能有更好的教学效果，我将设计针对性的题目进行验证。首先在实习学校北京外国语大学附属海南外国语学校选取两个成绩和人数都相近的班级分别为实验班7年级（7）班和对照班7年级（8）班，实验班7班运用了新的教学方式而对照班8班按原来的方式教学。教学完成后，对7、8两个班进行同样的物理水平测试，结果7年（7）班整体正确率明显高于7年（8）班整体正确率，证明通过基于UbD理论的初中教学设计的教学效果好于传统的教学方式。方式二：课后作业通过对两个班级课后作业的完成正确率的前后比较，发现通过新的教学方式教学后，作业正确率显著提升，说明通过UbD理论进行的教学设计取得了一定的成效，比传统教学设计更适合当下学生情况。方式三：学生学习状态通过新的教学方式教学后，明显发现实验班7班学生上课的积极程度提升了，绝大部分同学可以投入到课堂之中，认真完成老师布置的任务，能主动思考并通过小组讨论等形式得到正确的结果，说明通过UbD理论进行的教学设计取得了一定的成效。依据两个班级的比较结果，可以看出教学设计的改进与实践，对学生学习的帮助明显，大大提高了学生学习物理的热情和激发了学生的学习兴趣。6总结UbD理论主张逆向设计教学，先明确预期的学习结果，然后确定评估这些学习结果的标准，最后设计能够帮助学生达到这些标准的教学活动。这样的设计思路有助于确保教学的针对性和有效性，使学生能够真正理解他们所要学习的知识，并将这些知识应用到新的环境和挑战中。本研究以UbD理论为指导，针对初中物理中的“摩擦力”单元，进行了系统的教学设计与实践探索。教学活动设计中，我们采用了实验操作、小组合作和问题解决等多元活动设计，引导学生。对比测试结果表明，教学设计实践有效提高了学生对物理学知识的兴趣和学习动机，加强了理论与生活实践的联系，深化了学生的知识理解。一定程度上验证了基于UbD理论的教学设计在初中物理教学中的有效性，为中学物理教学提供了新的视角和方法，也为进一步的教育改革和教学方法研究提供一定参考。参考文献[1][美]格兰特·威金斯，杰伊·麦克泰格，著.追求理解的教学设计（第二版）[M].闫寒冰等，译.上海:华东师范大学出版社，2017.[2]JulieMinbiole.ImprovingCourseCoherence&AssessmentRigor:UnderstandingbyDesigninaNonmajorsbiologyCourse[J].TheAmericanbiologyTeacher,2016.[3]FahedTA.TheImpactofUsingUnderstandingbyDesign(UbD)Modelon8th-GradeStudent’sAchievementinScience[J].EuropeanScientificJournal,ESJ,2017,13(4):301-301.[4]何晔,盛群力.理解的维度之探讨[J].开放教育研究,2006(03):28-34.[5]盛群力,何晔.意义学习,理解为先——UbD模式对课堂教学改革提出的新建议[J].课程教学研究,2013(08):22-31.[6]徐承翔.UbD模式的三种学习目标在初中《科学》单元教学中的应用研究——以物质的三态变化单元教学为例[J].物理教师.2016,37(09):38-41.[7]杨锦悦,任新成.基于逆向教学设计的科学思维能力培养研究——以“静电场”中部分概念教学为例[J].物理教师,2019,40(05):2-5.[8]基于“ubd”模式的物理规律探究教学设计———以高一物理“匀变速直线运动的研究”单元为例连彬星[9]Wiggins,G.,&McTighe,J.(2005).UnderstandingbyDesign.ASCD.[10]教育部课程教材研究所.(2017).初中物理课程标准.[11]代龙.基于U