程燕
摘 ? 要:在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和能力水平,精心設(shè)計(jì)一系列問(wèn)題,為學(xué)生的學(xué)習(xí)搭建平臺(tái);應(yīng)該多思考怎樣用更精練的語(yǔ)言、更準(zhǔn)確的語(yǔ)句調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,讓學(xué)生成為課堂的主人,讓他們有更多時(shí)間去思考、交流與探討,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:教學(xué)設(shè)計(jì) ? 教學(xué)過(guò)程 ? 創(chuàng)設(shè)情境 ? 探究
一、背景和教學(xué)任務(wù)簡(jiǎn)介
1.教材分析?!堕]合電路歐姆定律》主要包括電動(dòng)勢(shì)概念的學(xué)習(xí)和閉合電路歐姆定律的理解,是恒定電路的核心內(nèi)容之一,在整個(gè)高中物理教學(xué)中占有相當(dāng)重要的地位。本節(jié)內(nèi)容不僅涉及電阻、電壓及電動(dòng)勢(shì)等物理量,還通過(guò)對(duì)電池供電原理以及非靜電力做功等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹,突出閉合電路中能量轉(zhuǎn)化和能量守恒的規(guī)律。
2.學(xué)情分析?!半妱?dòng)勢(shì)”和“閉合電路歐姆定律”涉及的新概念較多并且抽象,如電動(dòng)勢(shì)、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻、內(nèi)電阻等等,學(xué)生掌握這些概念均有一定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過(guò)程,不僅要有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)的能力,還要求學(xué)生具有較強(qiáng)的處理數(shù)據(jù)能力。因此,通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),幫助學(xué)生建立一個(gè)生動(dòng)活潑的場(chǎng)景,利于學(xué)生的理解消化,同時(shí)也立足于學(xué)以致用。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能。知道電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,知道電動(dòng)勢(shì)的概念,理解電源內(nèi)電阻,知道電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓和外電壓之和,理解閉合電路歐姆定律。
2.過(guò)程與方法。體會(huì)科學(xué)探索的過(guò)程特征,領(lǐng)悟科學(xué)思維方法;通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作、探究、概括能力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀。讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的交流與合作過(guò)程,培養(yǎng)交流與合作的意識(shí)及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;通過(guò)對(duì)廢舊電池污染的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。
4.重點(diǎn)、難點(diǎn)。電動(dòng)勢(shì)概念的建立,探究電源有內(nèi)阻和閉合電路歐姆定律;電動(dòng)勢(shì)概念的理解,用類(lèi)比的方法通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,得出電源有內(nèi)阻以及閉合電路歐姆定律。
三、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
1.設(shè)計(jì)思想
電源的電動(dòng)勢(shì)是電學(xué)中的一個(gè)重要概念,同時(shí)也是正確掌握閉合電路歐姆定律和電路分析的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。但電動(dòng)勢(shì)概念比較抽象難懂,能使學(xué)生正確理解電動(dòng)勢(shì)的概念,進(jìn)而掌握閉合電路的歐姆定律,正是這節(jié)課的難點(diǎn)。要使學(xué)生正確理解電動(dòng)勢(shì)概念,首先要弄清楚電源內(nèi)部存在的非靜電力,只有明白了電源內(nèi)部的非靜電力概念,才能正確理解電動(dòng)勢(shì)概念。電源內(nèi)部的非靜電力教學(xué)可采用類(lèi)比方法解決。用一個(gè)小玩具(企鵝)在軌道中的循環(huán)運(yùn)動(dòng)與一個(gè)閉合電路進(jìn)行類(lèi)比,啟發(fā)學(xué)生推測(cè)電源內(nèi)部的非靜電力和非靜電力做功情況,然后從功能關(guān)系闡釋能量的轉(zhuǎn)化,從而引出電動(dòng)勢(shì)的概念。
閉合電路的歐姆定律是《恒定電流》章節(jié)中的重要定律之一,也是教學(xué)難點(diǎn)。從學(xué)生的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)和能力水平來(lái)看,學(xué)生在學(xué)閉合電路的歐姆定律之前,歐姆定律給他們留下了很深的印象,他們不知道電源有內(nèi)阻,因此,常常把路端電壓看成是不隨外電路變化的。這種先入為主的錯(cuò)誤觀念形成了學(xué)生的思維定勢(shì),為了在教學(xué)中對(duì)難點(diǎn)有所突破,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)電路實(shí)驗(yàn)(三個(gè)燈泡并聯(lián)在電源兩端),依次閉合開(kāi)關(guān),燈泡的亮度會(huì)怎樣?學(xué)生可能會(huì)說(shuō)亮度不變,然后學(xué)生再做分組實(shí)驗(yàn),由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生所猜想的不同,學(xué)生必然由此激發(fā)出強(qiáng)烈的求知欲,迫切希望學(xué)習(xí)新知識(shí)以解疑惑。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,與學(xué)生一起分析,得到電源內(nèi)部是有內(nèi)阻的結(jié)論。
通過(guò)對(duì)化學(xué)電池(可調(diào)內(nèi)阻電池)演示,采用“探究導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式,與學(xué)生共同分析歸納出電源的內(nèi)外電壓之和為電源電動(dòng)勢(shì)的這一規(guī)律,然后讓學(xué)生借助歐姆定律,推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律。這樣讓學(xué)生經(jīng)歷一次科學(xué)探究體驗(yàn),帶著疑問(wèn)走進(jìn)課堂,在課堂中解決問(wèn)題的同時(shí),又產(chǎn)生新的疑問(wèn),促使學(xué)生作進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和探究,由老師引導(dǎo)著一環(huán)扣一環(huán)地完成一節(jié)課的科學(xué)探究體驗(yàn)。注重學(xué)生的探究過(guò)程和知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法。
2.教師引導(dǎo),學(xué)生探究,體驗(yàn)成功
細(xì)節(jié)的分析交給學(xué)生,教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,運(yùn)用物理知識(shí)和科學(xué)探究方法解決一些問(wèn)題。
如:在探究電源有內(nèi)阻三個(gè)燈泡(每個(gè)燈泡分別與一個(gè)開(kāi)關(guān)串聯(lián))并聯(lián)接在電源上,依次閉合開(kāi)關(guān),燈泡是逐漸變暗。初中知識(shí)是電源兩端的電壓不變,應(yīng)該是亮度不變,為什么會(huì)是越來(lái)越暗呢?是誰(shuí)拿走了燈泡應(yīng)該得到的電壓呢?
教師一步一步有層次的追問(wèn),讓學(xué)生不斷引發(fā)新的疑問(wèn),促使學(xué)生不斷對(duì)比、思考,逐漸深入尋找“丟失”的電壓。在尋找過(guò)程中,對(duì)學(xué)生力所能及的部分,教師應(yīng)大膽放手,給時(shí)間讓學(xué)生親自經(jīng)歷觀察、思考、探究、分析。只有這樣學(xué)生才有可能完成從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍,真正掌握物理概念和規(guī)律,這樣的東西才真正是學(xué)生自己的東西,只有讓知識(shí)成為能力的載體,認(rèn)知結(jié)構(gòu)才能向能力結(jié)構(gòu)變化,才能擴(kuò)大知識(shí)的再生能力。但是,學(xué)生的能力和課堂時(shí)間是有限的,對(duì)于難度較大的部分,就不應(yīng)花無(wú)謂的時(shí)間讓學(xué)生獨(dú)自、胡亂探究,教師要給學(xué)生以充分提示和引導(dǎo)。
3.充分利用小實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)情境
在講授物理概念、規(guī)律時(shí),首先應(yīng)通過(guò)具體事例讓學(xué)生弄清物理現(xiàn)象,在學(xué)生頭腦中建立起清楚的物理情景。其進(jìn)程應(yīng)是讓學(xué)生有足夠的感情基礎(chǔ),然后才是分析、比較、抽象、概括。學(xué)生在初中對(duì)電路知識(shí)有一些認(rèn)識(shí),但對(duì)抽象概念的理解能力較為薄弱。教師要充分利用身邊的物品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),引發(fā)學(xué)生思考、猜想、探究。如筆者將以充了電的電容器和電源分別給音樂(lè)卡供電,讓學(xué)生觀察現(xiàn)象。電容器只能提供短暫的電流,音樂(lè)響一會(huì)兒就沒(méi)有了;而電源可以提供持續(xù)的電流,想聽(tīng)多久聽(tīng)多久,為什么會(huì)這樣呢?這樣的小實(shí)驗(yàn)可幫助學(xué)生將相關(guān)物理問(wèn)題形象化,建立起思維發(fā)展的基礎(chǔ),教師積極引導(dǎo)學(xué)生觀察和體驗(yàn),學(xué)生對(duì)此特別好奇,特別感興趣,然后也就能積極主動(dòng)提出問(wèn)題,再想辦法解決問(wèn)題,從而激起學(xué)生思維的碰撞和主動(dòng)探究的興趣,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的自主探究和建構(gòu)。
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)思路打破了以往的傳統(tǒng)設(shè)計(jì),內(nèi)容以實(shí)驗(yàn)為主,注重新舊知識(shí)的銜接,力求培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的能力,讓學(xué)生在自主探索、合作交流中初步領(lǐng)悟?qū)W習(xí)物理知識(shí)的重要方式,以此來(lái)體現(xiàn)新課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的在實(shí)驗(yàn)探索中求知,在合作交流中學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)三維度的教學(xué)目標(biāo)。◆(作者單位:南昌大學(xué)附屬中學(xué))
□責(zé)任編輯:潘中原