孫雨+林景波
摘 要:結合高中生的心理發(fā)展特點對《閉合電路歐姆定律》進行教學設計,為高中物理教師的有效教學提供參考。
關鍵詞:《閉合電路歐姆定律》;教學設計;高中物理
一、教學設計
1.課題
閉合電路的歐姆定律(人教版普通高中課程標準實驗教科書選修3-1)
2.教材分析
本節(jié)內(nèi)容是全章的重點,是歐姆定律的延伸,教材從能量入手,循序漸進地引導學生推出閉合電路的歐姆定律,教學過程簡單、學生易于接受。之后應用定律解決物理規(guī)律問題,使學生明白物理規(guī)律可以用已知定律從理論上導出,將理論應用于實際。
3.教學目標
知識與技能:①理解內(nèi)、外電路及電源的內(nèi)阻。②知道電源電動勢等于沒接入電路時兩極板間的電壓。③理解閉合電路的歐姆定律及其公式并能熟練地解決電路問題。過程與方法:①培養(yǎng)自主學習能力。②培養(yǎng)獨立思考、自主探究物理問題的能力。情感態(tài)度與價值觀:①激發(fā)學習興趣和求知欲。②培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和合作學習精神。
4.教學重、難點
教學重點:①閉合電路歐姆定律的內(nèi)容。②路端電壓與電流的關系公式及圖像表示。教學難點:①閉合電路歐姆定律的應用。②路端電壓與負載的關系。
二、教學過程
1.自主學習
課前教師下發(fā)學案,學生根據(jù)學案進行預習,重點思考并回答以下問題:
(1)什么是電源?
(2)電源電動勢的概念和物理意義是什么?
(3)什么是內(nèi)電路?什么是外電路?在回路中的電流方向如何?
(4)在內(nèi)、外電路中電勢是如何變化的?
(5)怎樣計算內(nèi)電路以及外電路中消耗的電能?
(6)如何計算電池內(nèi)部非靜電力所做的功?
(7)內(nèi)電路和外電路上消耗的電能與電源內(nèi)部非靜電力做的功有什么關系?
(8)路端電壓與負載的關系是怎樣的?
【設計意圖】課前預習使學生將學習活動延伸到了課外,保證了學生思考的空間,增加了有效學習的時間。只有學生本人了解自己已經(jīng)掌握了哪些知識,需要學習哪些知識,才能有針對性地進行相關復習、查閱資料,避免傳統(tǒng)課堂“一刀切”的現(xiàn)象,學生帶著問題積極主動地學習新知識,滿足了高中生思維發(fā)展和自我意識發(fā)展的需要,有利于開發(fā)學生學習物理的潛能。
2.交流探究
師友之間根據(jù)預習情況交流學習。由徒弟向師傅講解本節(jié)課的相關內(nèi)容,師傅補充完善不足之處,在合作中解決疑難問題,突破重難點。教師巡視了解每對師徒的學習情況,對學習過程中存在疑問的師徒進行適當?shù)闹笇?,對學習深度不夠的師徒進行誘導點撥。如,有些師友根據(jù)理論知識推導出閉合電路的歐姆定律之后便欣然接受,此時教師應該提醒學生設計實驗對其進行驗證;在師友探討路端電壓與負載的關系之前,教師應提出問題:能否用實驗探究路端電壓與負載的關系,并引導師友合作設計實驗方案,完成實驗步驟,分析實驗數(shù)據(jù)完成U-I圖像,進而依據(jù)圖像解釋U、I的關系以及在短路、斷路中的特殊現(xiàn)象。
【設計意圖】該環(huán)節(jié)采用學生之間交流合作學習的方式完成本節(jié)課的教學內(nèi)容,并在教師的點撥下激發(fā)了學生動手設計實驗驗證物理定律和探究物理規(guī)律的積極性,從而通過學生的親身經(jīng)歷完成了教學重難點內(nèi)容的學習。這一做法顛覆了傳統(tǒng)教學中教師“高高在上”的地位,而是十分“親民”走到學生之中參與、啟發(fā)、引導學生學習,消除了教師與學生之間的距離感。同時,學生之間通過交流不僅可以在學習上取長補短、互利共贏,更可以在性格上相互影響、共同發(fā)展,這樣不但能鍛煉學生與人交流合作的能力,又有利于開拓思路、培養(yǎng)他們的探索精神和創(chuàng)新能力。
3.互助提高
鼓勵學生積極上臺講解本節(jié)課自己學到的知識,板演相關例題,其他學生認真聽講并進行補充,也可以提出自己的質(zhì)疑并闡述觀點進行全班討論。教師注意指導學生使用物理術語,規(guī)范學生的解題步驟,引導學生歸納需要注意的問題以及總結相關規(guī)律。
【設計意圖】全國教育心理學研究發(fā)現(xiàn),大多數(shù)教師所青睞的講授式教學方式學生對知識的記住率只有5%,而極少數(shù)教師鼓勵的學生教別人的方法,使學生本人對知識的記住率高達95%。本環(huán)節(jié)中,教師把課堂真正讓位給學生,讓學生做主講,不但鍛煉了學生的表達能力,同時在學生教會其他同學時自己也會收獲新的體會,而全班同學的參與交流又可以各抒己見、集思廣益、通力合作,真正實現(xiàn)人人參與、人人發(fā)展、人人進步的高效課堂的發(fā)展趨勢。
4.總結歸納
教師組織學生一起梳理本節(jié)課的知識點,針對學生仍然不理解以及容易產(chǎn)生錯誤的知識點予以講解;明確學生易混、易錯、易漏的問題,對解題規(guī)律、注意事項、解題方法和技巧等進行全面的總結,歸納出知識體系,以便學生能夠得心應手的運用。例如,教師應強調(diào)閉合電路歐姆定律反映的只是電動勢與路端電壓的數(shù)量上的關系,他們的本質(zhì)是不同的,電動勢反映了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領的大小,而路端電壓反映了外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領的大小,因而用電壓表直接接在電源兩級上,其示數(shù)不等于電源電動勢,但很接近電源電動勢:U=IRV=·RV=,當RV>r時,U≈E。
【設計意圖】本節(jié)課的問題是由學生自己發(fā)現(xiàn)解決的,規(guī)律也是由學生自己探究驗證出來的,甚至例題都是學生自己解讀體悟的,可以說全程都是由學生自己完成的,因而在本環(huán)節(jié)中學生可以很容易地總結歸納出本節(jié)課的知識體系,真正做到將學來的知識變?yōu)樽约核鶕碛械闹R,實現(xiàn)學習效率的最大化。
5.當堂鞏固
教師根據(jù)學生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況出示有代表性的一或兩道典型題,學生在規(guī)定時間完成后師友當堂交換批改,之后交流做題心得與體會。教師檢查學生的掌握情況,布置課后作業(yè)。
【設計意圖】本環(huán)節(jié)的設計意在幫助學生檢驗學習成果,深化學生對各個知識點的認知,培養(yǎng)他們自行解決物理問題的信心和決心,端正學生的學習態(tài)度。同時,教師可以根據(jù)學生的掌握情況,及時反饋、適時調(diào)整并通過課后作業(yè)將學生的學習活動延伸到課下,為下節(jié)課埋下伏筆,使整堂課留有余味。
三、課堂教學設計建議
在設計學案時應當充分分析教材以及學生,做到環(huán)環(huán)相扣,循序漸進地引導學生完成自學;在學生進行交流探究時,教師應該注意學生探究的內(nèi)容要與本節(jié)課的教學內(nèi)容相關,探究要有深度不能屈于表面;在互助提高階段,教師應該積極鼓勵內(nèi)向的學生大膽發(fā)言,提高其與同學溝通以及表達能力。本文中《閉合電路歐姆定律》的教學設計依據(jù)高中學生個性心理發(fā)展特點,通過課前預習以及課上互助式學習充分地調(diào)動學生的主觀能動性,有利于改變傳統(tǒng)教學方式在高中物理教學中出現(xiàn)的弊端,以便于為物理教師的有效教學提供參考。
參考文獻:
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[2]李志剛,吳越.活力課堂[M].上海:上海教育出版社,2009.
作者簡介:孫雨,1989年出生,女,吉林四平人,碩士研究生。
通訊作者:林景波,1965年出生,男,吉林延吉人,副教授。
編輯 薄躍華endprint