摘要:研究性學(xué)習(xí),是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下從自身生活或社會(huì)生活中選擇研究專(zhuān)題,以類(lèi)似于科學(xué)研究的方式主動(dòng)的獲取知識(shí),應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:教學(xué)設(shè)計(jì)研究性學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)
【中圖分類(lèi)號(hào)】G632【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1002-2139(2009)-13-0000-01
教學(xué)目的1.電阻測(cè)量方法歸類(lèi)總結(jié)
2.歐姆定律的鞏固應(yīng)用
3.提高學(xué)生電路設(shè)計(jì)的能力,手腦并用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
教學(xué)重點(diǎn): 歐姆定律
教學(xué)難點(diǎn): 電路設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性
教學(xué)方法: 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),合作完成設(shè)計(jì)和驗(yàn)證
教學(xué)儀器: 滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、電源、開(kāi)關(guān)、歐姆表、導(dǎo)線、未知電阻若干
實(shí)驗(yàn)原理:
1. 歐姆表測(cè)電阻原理:閉合電路定律
2. 伏安法測(cè)電阻原理:部分電路歐姆定律
教學(xué)過(guò)程:
(一)提出問(wèn)題和要求
1、根據(jù)給你的實(shí)驗(yàn)儀器你可以想到幾種測(cè)量電阻的方法?
2、為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性如何選取擇測(cè)量電路?
3、設(shè)計(jì)出你認(rèn)為合理的實(shí)驗(yàn)電路,并論證可行性
(二) 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4. 學(xué)生分組驗(yàn)證自己的設(shè)計(jì)思路
(三) 寫(xiě)出論文
5. 寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)誤差的來(lái)源,應(yīng)如何減少誤差?
6. 各組組長(zhǎng)會(huì)合互相交流經(jīng)驗(yàn),推選其中最好的設(shè)計(jì)小組.
(四) 教師啟發(fā)拓寬思維
(1)如果上述儀器中沒(méi)有電壓表或電流表,你還需要增加什么儀器也可以完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)?學(xué)生提出要求小組長(zhǎng)到儀器室領(lǐng)取儀器。
(2)總結(jié)分析電阻測(cè)量的方法.各組寫(xiě)好后上交,教師歸納分析鞏固基礎(chǔ)知識(shí)
第一種方法: 直接測(cè)量法—?dú)W姆表法(粗略測(cè)量方法)
第二種方法: 間接測(cè)量法 (1)伏安法
(2)并聯(lián)電阻分流法
(3)串聯(lián)電阻分壓法
所謂研究性學(xué)習(xí),是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下從自身生活或社會(huì)生活中選擇研究專(zhuān)題,以類(lèi)似于科學(xué)研究的方式主動(dòng)的獲取知識(shí),應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)。研究性學(xué)習(xí)雖沒(méi)有固定的模式,一般要經(jīng)過(guò)選擇研究課題、查閱資料、調(diào)查研究、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、理論分析、推斷結(jié)論、寫(xiě)出論文的過(guò)程。研究性學(xué)習(xí)體現(xiàn)了學(xué)習(xí)活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)性、研究性、綜合性、合作性、開(kāi)放性、主動(dòng)性。因?yàn)楝F(xiàn)在的中學(xué)生目前大多數(shù)還沒(méi)有能力獨(dú)立完成,我們采取了循序漸進(jìn)的方法,一開(kāi)始教師的指導(dǎo)多一些,逐漸過(guò)渡到能獨(dú)立完成。
實(shí)驗(yàn)室是實(shí)施研究性學(xué)習(xí)最理想的場(chǎng)所,為此我們學(xué)校物理組開(kāi)放了實(shí)驗(yàn)室,分成實(shí)驗(yàn)小組,每組推選一名組長(zhǎng),每班推一名小助手,平時(shí)經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生從生活中挖掘素材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),有了方案后與學(xué)校實(shí)驗(yàn)員或老師聯(lián)系到實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證,雖然這樣做實(shí)驗(yàn)員老師工作累,但學(xué)生探求知識(shí)的欲望大大增強(qiáng)了。另外,還有大量的實(shí)驗(yàn)器材可以來(lái)源于生活,例如:飲料瓶子、注射器、日光燈管、舊電器等等,進(jìn)行很多創(chuàng)造性的小實(shí)驗(yàn),并定期進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)小發(fā)明展覽。學(xué)校開(kāi)放了閱覽室,課余時(shí)間學(xué)生自由閱讀,開(kāi)闊學(xué)生的視野。,微機(jī)室還接通了寬帶網(wǎng),學(xué)生可以從網(wǎng)上查閱資料,充分享受信息資源。學(xué)生從封閉的課堂走出來(lái)了,思維的靈感迸發(fā)出智慧的火花,學(xué)習(xí)的主動(dòng)性增強(qiáng)了。知識(shí)爆炸的時(shí)代,單純追求知識(shí)數(shù)量是不可取的,一個(gè)人所掌握的信息是極其有限的,人們更關(guān)注的是信息的分類(lèi)收集,分析判斷和創(chuàng)新,學(xué)會(huì)處理信息、利用信息。
我在設(shè)計(jì)電阻的測(cè)量這節(jié)課時(shí),被測(cè)電阻給了很多,有的阻值較大,有的阻值較小,還發(fā)動(dòng)學(xué)生收集各式各樣的電阻,有的同學(xué)還帶來(lái)了電容器、二極管、三極管,我采取了個(gè)別輔導(dǎo)教會(huì)了他們測(cè)量的方法。用伏安法測(cè)量需要選擇不同的設(shè)計(jì)電路,可以用電流表的內(nèi)接法或者用電流表的外接法,上課時(shí)教師沒(méi)有給出電流表和電壓表的內(nèi)阻,啟發(fā)學(xué)生可先用歐姆表粗測(cè)再用伏安法精確測(cè)量。用歐姆表測(cè)量也需要選擇不同的量程,為了啟發(fā)學(xué)生思維的靈活性,我在上課前沒(méi)有給學(xué)生講如何選取量程,學(xué)生發(fā)現(xiàn)有的電阻測(cè)量時(shí)指針的偏轉(zhuǎn)角度很小甚至幾乎不動(dòng),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后我及時(shí)提出讓學(xué)生討論自由發(fā)揮,想出了用試測(cè)法確定。這樣做有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
這節(jié)課用了兩個(gè)課時(shí),第一節(jié)課設(shè)計(jì)做實(shí)驗(yàn),課后寫(xiě)論文交流。
第二課時(shí)修正設(shè)計(jì)后重新驗(yàn)證,教師總結(jié)拓寬思維,效果很好。在設(shè)計(jì)中學(xué)生應(yīng)用了學(xué)過(guò)的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,互相啟發(fā)找到了解決問(wèn)題的最準(zhǔn)確、最完美的設(shè)計(jì),即使有的同學(xué)開(kāi)始測(cè)量值不是特別精確,經(jīng)過(guò)重新修正,也嘗試到了成功的喜悅。其中有一位同學(xué)的論文是《各種材料導(dǎo)電性質(zhì)的研究》立意很深,從導(dǎo)體、絕緣體到超導(dǎo)體的研究,有國(guó)內(nèi)國(guó)外的最新成果展示很有價(jià)值參加了論文交流,受到了專(zhuān)家的好聽(tīng)評(píng)。
在研究性學(xué)習(xí)中,教師與學(xué)生是共同探索新知識(shí)的伙伴,而不是演員與觀眾的關(guān)系了。教師有時(shí)充當(dāng)一個(gè)組織者,有時(shí)充當(dāng)一個(gè)助手,確實(shí)從學(xué)生中也學(xué)到了很多東西,同學(xué)之間充分發(fā)展了人與人合作的團(tuán)隊(duì)精神。全班幾十個(gè)同學(xué)的奇思妙想對(duì)老師和同學(xué)的思維都是一個(gè)很好的開(kāi)發(fā)呢!
對(duì)研究性學(xué)習(xí)的成果評(píng)價(jià),不能簡(jiǎn)單的用對(duì)、錯(cuò)來(lái)評(píng)判,而是表現(xiàn)在所做的研究的深淺和多少上,給各種程度的學(xué)生都留有廣闊的發(fā)展空間,關(guān)鍵是評(píng)價(jià)學(xué)生在研究的過(guò)程中各種能力的提高,課題是否有創(chuàng)意,是否有可行性,有些想法盡管還很不成熟,特別是那些別出心裁、異想天開(kāi)的想法,教師都應(yīng)鼓勵(lì)他們作進(jìn)一步的研究。我在設(shè)計(jì)時(shí)第一節(jié)課主要是為了展現(xiàn)思維,第二課時(shí)培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和完整性。
楊振寧教授:我覺(jué)得學(xué)習(xí)有兩種方法,一個(gè)辦法是按部就班的,一個(gè)是辦法是滲透性的。我覺(jué)得中國(guó)的教育太重視前者而忽略了后者,在研究性學(xué)習(xí)中知識(shí)需要收集、整理、綜合,各學(xué)科之間還需要相互滲透,這種能力是當(dāng)今社會(huì)迫切需要的。