靈動的課堂 理性的思考

摘要:本文通過對《互感與自感》一節教學的實錄與反思，淺談新課程理念下如何讓課堂更加靈動，讓學生獲得理性的思考，真正提高科學素養。

關鍵詞:《互感與自感》;教學實錄;反思;課堂

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2010)5(S)-0074-4

在新課程理念下，課堂除了給學生提供知識外，更應成為培養學生勤于思考、善于質疑、勇于探索的樂園。新課程期待的課堂是一種靈動的課堂，這種課堂能夠靈動，或許因為素材豐富、實驗精彩;或許因為處處是問號，常常有懸念;或許是因為高效的師生互動、快樂的同伴合作，從而能最大限度地發揮學生學習的主動性和創造性，引發學生理性的思考，真正成為學習的主人。

本文以人教版新課標高中物理課本《選修3-2 》中《互感和自感》一節為例，結合筆者的教學體驗，談談在課堂中如何通過精彩的實驗、豐富的素材、精辟的語言，精心設計一靈動課堂，引導學生通過已有的知識，積極思考，在構建新的知識體系過程中得到全面發展。

1 教學實錄

1.1 教學實錄片斷1——實驗引入

實驗引入:

師:請同學們看一個實驗。這是一個MP3。先用MP3打開一首歌。(播放的是周杰倫的《東風 圖 1破》，學生立刻興奮起來。)接著將MP3直接接音箱或直接接耳機都可以聽到這首好聽的歌曲，可是現在再接上一個線圈，就聽不到音樂了。(學生立刻變得非常安靜，好奇得看著下面會發生什么事。)

教師將一個音箱接上另一個線圈，音箱接上電源，音箱不響。

師:請大家注意，下面將連MP3的小線圈靠近大線圈(最好是插入)，請同學們注意下面發生的事情。(音箱里響起了《東風破》的歌曲，音質與直接用播放器一樣，學生歡呼起來。)

師:兩部分線路并沒有連接，但我們聽到了音樂，這是什么現象?

師:同學們說得很對!應用我們前面所學過的電磁感應知識，是線圈回路中磁通量的變化引起了另一個線圈中的感應電動勢，象這樣當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產生感應電動勢的現象，稱為互感。

1.2 教學實錄片斷2:生活中的互感現象

師:互感現象在生活中很常見，而且應用也很多。后面我們將學習的變壓器就應用了互感的原理。另外，收音機里的磁性天線、無線通信、無線廣播、電視、藍牙技術等都應用了互感現象。想問大家一個問題:大家都注意到很多手提電腦電源線或其他數據連接線上都有這樣一個圓柱形的東西，你知道它的作用是什么嗎?

(這個問題引起了學生的興趣，因為這個東西非常常見，但的確沒有想過它是什么。)

教師打開實物，給學生傳看。學生發現其內部是兩個半環形的磁環，并且熱烈地進行討論。

教師解釋:電源線和數據線中通過的都是變化的電流，它們也會與靠近的電腦等器件發生互感現象，影響其正常工作，所以在靠近電腦的地方加上了這個圓柱形的東西。磁環的作用是可以將磁場封閉其中，這樣不會讓連接線中因為交流電產生的磁場對電器產生干擾。

1.3 教學實錄片斷3:自感概念的引入

師:剛才我們談的是一個回路的磁通量變化引起另一個回路的感應電動勢，那么我們很自然的會想到:如果通過線圈的電流發生變化，線圈是否也會在自己的電路中產生感應電動勢?

(學生回答“會!”，教師引導學生一起分析其過程。)圖 4

教師總結:同學們回答得很好。這是因為當自己回路的電流發生變化時，自己的磁通量發生變化，從而在自己的回路中產生感應電動勢，那么這個自己在自己回路中因為自己的變化而產生的感應現象我們就叫作……

生(一起高聲回答):自感!(教師的繞口令一樣的語言也象“慣性作用”一樣，讓學生不由自主得說出“自感”。)

師:非常好，科學家也跟你們一樣把這種現象叫自感，產生的電動勢叫自感電動勢。

1.4 教學實錄片斷4:用自制示教板演示自感現象及規律

師:剛才我們只是利用已有知識，通過分析得知線圈自己回路中電流變化時應該存在感應電動勢，那么我們如何通過實驗證明自感電動勢的存在?

生:根據楞次定律，感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。如果線圈中存在感應電動勢，該電動勢將阻礙引起感應電動勢的“原因”，即阻礙線圈中電流的變化。

教師畫出圖5，引導學生共同改進此電路圖，共同設計實驗方案。(如在圖6中串入一燈泡顯示“延遲”現象，同時再并聯一支路以便作為比較。)

為了幫助學生更好得理解本節課相關實驗，也便于教師課堂操作和學生觀察，教師課前自制了實驗示教板。這個板主要由電源、線圈、滑動變阻器、燈泡、電阻、氖管等元件組成。元件連接基本采用插孔式，操作方便，也可以根據學生的建議當堂設計其他實驗，觀察實驗現象。

教師按剛才的方案連接自感演示儀線路，調節電路中的滑動變阻器，直到兩燈一樣亮，然后斷開電路，重新合上開關。請學生觀察并描述該現象。

1.5 教學實錄片斷5:通過DIS實驗圖象分析斷電自感現象

為進行更細致的研究，教師引導學生通過DIS傳感器觀察通過兩個支路電壓(電流)的變化規律。(因燈泡的電阻隨電壓變化而變化，因此不能更準確反映實際情況，故實驗中將兩燈泡置換為兩只定值電阻，)實驗結果如圖7。

師:請同學們注意觀察兩個電阻兩端電壓隨時間變化的圖線，圖線的左邊 圖 7說明了剛才我們看到的通電自感現象，圖線(右邊部分)說明什么現象?

學生小組討論、總結:圖線右邊表明了在電路電鍵斷開時的情況。斷電時線圈支路中的電流是逐漸減小到零，而另一支路中的電流突然反向，并逐漸減小到零，反向電流是線圈中并沒立即消失的電流通過了該支路。

2 教學反思

《互感與自感》一節的教學內容主要是讓學生了解互感與自感現象及基本規律，知道互感現象與自感現象的利與弊及對它們的應用和防止。同時通過對互感與自感實驗的觀察和討論，培養學生的觀察能力和分析推理能力，培養學生利用已有知識發現問題，提出問題的意識與解決問題的能力。在這個過程中，激發學生學習興趣與學習熱情，體會其在生活、生產與科學技術中的應用。因此，在本節課的實施過程中，要注重體現科學知識的價值，突出教學過程中的情感、態度與價值觀目標的實現，引導學生進行課后的自主探究，培養學生自主學習、自主探究的能力。

2.1 精彩的實驗讓課堂更靈動

課堂教學中，根據互感原理制作的音箱實驗引起了學生極大的興趣。這個實驗的主要器材是大小螺線管、MP3、音箱。兩個螺線管分別抽兩根線接上接音頻插頭，將其中一個螺線管接上音箱，另一個螺線管接上MP3，就可演示出互感現象。這個實驗取得很好的教學效果，因為這一實驗更加深刻的體會到了互感現象就在我們身邊。因而靈動的課堂、活潑的氣氛自然形成。

2.2 精辟的語言總結讓課堂更靈動

層層遞進的提問、充滿邏輯的過渡、幽默風趣的闡釋是讓課堂靈動的重要條件。語言的魅力體現在方方面面，如在授課中教師總結到:對線圈回路來說，重要的是“變”，(提醒學生注意，剛才接的是交流電)。對燈泡回路來說，重要的是“感”，因為電路是不通的，居然有電流，電流不是通過來的，是“感”過來的。重點強調兩個字“變”、“感”，讓學生深刻體會產生互感與自感的本質就是電磁感應現象。

再如，從互感到自感的過渡中，教師一段“自己回路的電流發生變化時，自己的磁通量發生變化，從而在自己的回路中產生感應電動勢，那么這個自己在自己回路中因為自己的變化而產生的感應現象我們就叫作……”，這段象繞口令一樣的話仿佛也有慣性，讓學生不假思索的就大聲回答出“自感”。

另外，層層遞進的問題、富有邏輯的推理也都能充分調動學生的學習積極性。

2.3 豐富的生活素材讓課堂更靈動

互感與自感現象在生活中的應用很多，教材中也提及不少。但教師還需要進一步挖掘豐富的素材，加深學生對所學知識的理解，擴充學生知識面。在《互感與自感》一節中，除收音機電路、變壓器、日光燈中的鎮流器等實例外，教師還精心挖掘了很多能引起學生興趣的其他例子。如分析電腦連接線上的磁環的作用、介紹高壓電棒的工作原理、討論為什么加油站不能打手機等等。在本節課的課外討論環節，教師給學生的課后自主探究參考課題“了解家用煤氣灶電子打火結構與原理”也激發了學生的興趣。有了這些實例的充實，學生在課堂中表現了強烈的求知欲和積極參與的熱情。

總之，每一節課，教師都要努力給學生一個靈動的課堂，這樣才能讓學生思維活躍，體驗學習的樂趣，感受科學的魅力，展開理性的思考，才能真正地提高學生的科學素養。

參考文獻:

[1]物理課程教材開發中心.普通高中課程標準實驗教科書——物理(選修3-2)[M].北京:人民教育出版社，2007

[2]朱建廉.高中新課程實踐引領[M].南京:南京師范大學出版社，2009

(欄目編輯張正嚴)