一段廢電爐絲引發(fā)的思考

陸遠軍

2015年3月的某天中午，我任教的初三（5）班的一位男生跑進辦公室，興奮地對我說：“老師，我有一段廢電爐絲，利用它能做哪些電學(xué)實驗?zāi)?？”想到平時我經(jīng)常鼓勵學(xué)生利用身邊的器材親自去完成一些小實驗，作為課堂教學(xué)的延伸和補充，看到他有這種疑惑，我高興地對他說：“電爐絲暫時放在我這里，你先下去思考思考，明天課堂上我來組織同學(xué)們展開討論，看看利用這段廢電爐絲能做哪些電學(xué)實驗，好嗎？”學(xué)生高興地回教室去了，我在辦公室默默地思考著明天該怎么利用廢電爐絲展開教學(xué)活動。

第二天物理課上，我?guī)е妼W(xué)實驗箱及這段電爐絲來到教室，“同學(xué)們，這是咱們班同學(xué)昨天拿過來的一段電爐絲，今天，我們利用這段電爐絲，同時借助電學(xué)實驗箱里的器材，看看能完成哪些電學(xué)實驗，請同學(xué)們先相互討論三分鐘?！睂W(xué)生們討論得很激烈，三分鐘后我要求學(xué)生匯報討論結(jié)果。

學(xué)生甲：我想利用電爐絲制作簡易調(diào)光燈，將小燈泡、電流表、電爐絲串聯(lián)接入電路，通過鱷魚夾改變接入電路電爐絲的長度，從而改變接入電路的電阻，最終改變電路中的電流，進而實現(xiàn)對燈泡亮度的調(diào)節(jié)。

學(xué)生乙：我想利用電爐絲“探究電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的關(guān)系”，探究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系時，改變接入電路電爐絲的長度，探究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系時，可以采取控制長度相同，將爐絲折疊，通過觀察燈泡的亮暗或電流表示數(shù)的變化，判斷電阻的變化，從而歸納電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的關(guān)系。

兩位學(xué)生回答完畢后，我要求學(xué)生設(shè)計出實驗電路，之后請學(xué)生利用示教板實驗操作（如圖1）。

實驗操作結(jié)束后，我進一步提出問題：剛才兩位同學(xué)都只是定性地改變電路中的電流，定性地探究電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的關(guān)系，能否將兩位學(xué)生的實驗方案稍加改進，利用電爐絲探究電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的定量關(guān)系呢？學(xué)生們再次進入思考、討論活動中，看有了討論結(jié)果后我再次請學(xué)生匯報自己的成果。

學(xué)生丙：我認(rèn)為探究電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的定量關(guān)系，電阻的變化可以通過電流的變化體現(xiàn)，關(guān)鍵是如何實現(xiàn)導(dǎo)體長度、橫截面積成倍數(shù)的改變。為此，探究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系時，把這段電爐絲分成三等份，分別將這段電爐絲的三分之一、三分之二及整段電爐絲接入電路，使接入電路電阻絲的長度成倍數(shù)變化；探究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系時，同樣把這段電爐絲分成三等份，分別將這段電爐絲的三分之一、三分之二對折及整段電爐絲三折接入電路，使接入電路電阻絲的橫截面積成倍數(shù)變化，并通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使廢電爐絲兩端的電壓保持不變，利用電流表分別測出通過廢電爐絲的電流，判斷接入電路電阻的變化，從而歸納電阻與長度、橫截面積的定量關(guān)系（如圖2）。

對于這位學(xué)生的回答，大家報以熱烈的掌聲，我也豎起大拇指。這位學(xué)生巧妙地將這段電爐等分成三等份，分別將這段電爐絲的三分之一、三分之二及整段電爐絲接入電路，實現(xiàn)接入電路電阻絲長度成倍數(shù)變化，將這段電爐絲的三分之一、三分之二對折及整段電爐絲三折接入電路，使接入電路電阻絲的橫截面積成倍數(shù)變化，方便我們從測量數(shù)據(jù)上確定電阻與導(dǎo)體長度、截面積的定量關(guān)系。

學(xué)生?。焊鶕?jù)丙同學(xué)的設(shè)計方案，我想到了利用電爐絲探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。探究電流與電壓的關(guān)系時，把這段電爐絲全部接入電路，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使這段電爐絲兩端電壓分別為1v、2v、3v，利用電流表分別測出通過這段電爐絲的電流；探究電流與電阻的關(guān)系時，把這段電爐絲分成三等份，分別將這段電爐絲的三分之一、三分之二及整段電爐絲接入電路，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電爐絲兩端電壓保持不變，利用電流表分別測出通過電爐絲的電流，從而歸納電流與電壓、電阻的關(guān)系”（圖同圖2）。

在以前“探究電流與電阻的關(guān)系”授課活動中，一般采用的是不同阻值（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）的定值電阻，有時也用電阻箱代替定值電阻，而這位學(xué)生巧妙地將這段廢電爐絲分成三等份，分別將這段廢電爐絲的三分之一、三分之二及整段廢電爐絲接入電路，實現(xiàn)電阻成倍數(shù)變化，很好地利用了電阻與長度的關(guān)系。

學(xué)生戊：我還想到利用電爐絲探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時間的關(guān)系……

由于時間的關(guān)系，后面的實驗我只請了兩位學(xué)生上講臺利用示教板實驗操作探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，看著學(xué)生們踴躍匯報自己的學(xué)習(xí)成果，我感受他們在輕松愉快的交流、合作學(xué)習(xí)活動中快樂地學(xué)習(xí)。

【教學(xué)反思】

新課程改革的核心理念是為了每一位學(xué)生的發(fā)展。它要求教師應(yīng)成為學(xué)生發(fā)展的服務(wù)者，學(xué)生成長的引導(dǎo)者，學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者。要求改變課程實施中過于強調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力等。為此，本節(jié)“電學(xué)實驗的復(fù)習(xí)”教學(xué)，完全采取讓學(xué)生通過相互交流、自主活動的方式來展開，充分發(fā)揮了教師教學(xué)的主導(dǎo)作用和學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。下面，我從兩方面談?wù)剬@一節(jié)課的教學(xué)感受。

一、通過學(xué)生活動，挖掘?qū)W生情感，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生對學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)對象的一種力求趨近或認(rèn)識的傾向，是推動學(xué)習(xí)的最有效的內(nèi)部動力，且興趣是帶有情緒色彩的認(rèn)識傾向。在物理學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生獲得成功，就會產(chǎn)生愉快的情緒，若反復(fù)多次獲得成功，學(xué)習(xí)和愉快的情緒就會越來越穩(wěn)固，也就會形成越學(xué)越有興趣，越有興趣就越想學(xué)的良性循環(huán)。學(xué)生在“利用電爐絲制作簡易調(diào)光燈”活動中，通過自己設(shè)計實驗方案，感受利用電爐絲調(diào)節(jié)燈泡的亮暗，初次獲得成功的喜悅，在“利用電爐絲探究電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的定性關(guān)系”活動中，再次感受到成功的快樂。隨后，針對教師設(shè)置的難題，學(xué)生們進行了深入思考、交流，巧妙地將電爐絲三等分，讓接入電路電阻絲的長度、橫截面積成倍數(shù)變化。……一系列活動一氣呵成，學(xué)生經(jīng)過自己的努力，均能獲得成功的喜悅，同時通過與他人交流，取長補短。教師再及時挖掘?qū)W生的情感，抓住學(xué)生的成功之處給予適時鼓勵，巧妙地運用語言激勵，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，使全班學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高昂，從而調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性，引發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性。

二、通過學(xué)生活動，引導(dǎo)學(xué)生體驗，培養(yǎng)創(chuàng)造潛能

新課程以創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)為重點，要求建立新的教學(xué)方式，促進學(xué)習(xí)方式的變革。為此，教師首先要進行角色轉(zhuǎn)換，教師在教學(xué)中只是學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，而學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體。本節(jié)課通過“一段廢電爐絲”引發(fā)教師與學(xué)生的思考，師生展開對相關(guān)電學(xué)實驗方案的討論設(shè)計活動。首先利用電爐絲定性改變電路中電流、改變燈泡的亮暗；其次利用電爐絲定量改變接入電路電阻絲的長度及橫截面積，探究電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積的定量關(guān)系；最后利用電爐絲電阻與長度的關(guān)系，探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。教師通過一系列活動，引導(dǎo)學(xué)生在活動中體驗設(shè)計實驗探究方案，體驗如何由設(shè)計方案進行實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識及創(chuàng)造潛能。

從本節(jié)課的教學(xué)中，我深深感受到活動對于學(xué)生學(xué)習(xí)的重要性。在物理課堂教學(xué)中，教師若要真正地把教師的“教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩?dǎo)”，變學(xué)生被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，把激發(fā)興趣和提高能力有機結(jié)合起來，充分調(diào)動全體學(xué)生的主觀能動性，使他們愛學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)，就應(yīng)對教學(xué)過程中的學(xué)生活動有足夠的重視，讓學(xué)生在活動中體驗物理知識，讓活動永駐物理課堂。