基于“課標分解”的高中物理教學探討
——以《多用電表的原理》為例

錢嘉偉

(江蘇省南京市中華中學，江蘇 南京 210019)

基于“課標分解”的高中物理教學探討
——以《多用電表的原理》為例

錢嘉偉

(江蘇省南京市中華中學，江蘇 南京 210019)

基于“課標分解”的備課是一種深度備課，需要教師深入思考，將課程標準作精細化分析，把課程標準中籠統的、不易操作的要求，依據學情、教材等因素細化分解為具體的、能夠及時調控和測評的學習目標.

課標分解;深度備課;學習目標;多用電表

1 “課標分解”的意義和方法

課程標準是由教育部組織專家，對課程的理念、內容、教學建議、教學要求、實施計劃等環節進行的統一規定，目的是防止教學偏差，保證大面積地提高教育質量.課程標準屬于上位目標，規定的是一門課程的整體教學要求.它對預期的學習結果通常描述得比較抽象，達成的時間也比較長，具有明顯的宏觀性和長遠性.課堂學習目標則微觀而具體，規定的是一節課中應該完成的學習任務以及要達成的學習效果.基于“課標分解”的深度備課實際上就是對課程標準的細化，把籠統的、不易操作的要求，教師進行專業的思考，依據學情、教材等因素把課程標準的要求細化分解為具體的、能夠及時調控和測評的學習目標.課堂層面的學習目標的表述應該具備4個要素——誰學、學什么、怎么學、學到什么程度.

課程標準文本主要有四種語法結構：(1) 只描述行為表現；(2) 描述行為表現+行為條件；(3) 描述行為表現+表現程度；(4) 描述行為表現+行為條件+表現程度.第一種是基本結構，具體表現為：行為動詞+核心概念，描述“學什么”.其他三種語法結構是在基本結構的基礎上增加行為條件、表現程度.課程標準內容的分解方法遵循如下步驟：分析語法結構中關鍵詞→擴展或剖析核心概念→擴展或剖析行為動詞→確定行為條件→確定表現程度→寫出學習目標.

2 “課標分解”的嘗試與實踐

人教版3-1教材中“多用電表的原理”一節是繼將表頭改裝為電流表、電壓表后，改裝表頭問題的延續，是閉合電路歐姆定律的深化和具體應用.學生通過本節的學習，對鞏固電路知識、激發學習興趣、培養探究能力、提高核心素養等有多方面的作用.《江蘇省普通高中物理課程標準教學要求》對多用電表的要求是：“初步了解多用電表的原理.通過實際操作學會使用多用電表.”與教材中“多用電表的原理”和“實驗：練習使用多用電表”兩節相對應，一節側重理論，一節立足實驗.然而《江蘇省普通高中物理教學要求調整意見》中將“初步了解多用電表的基本工作原理”指定為選學內容，這雖然在客觀上減輕了學生的學業負擔，但同時也失去了一次激發學生興趣和提高其應用物理規律解決實際問題能力的好機會.

實際上，學生經歷了一年多的高中物理學習后，在知識儲備、實驗技能、思維能力等方面都得到了一定的提高，我校備課組統一認識，決定在適當簡化的前提下，進行“多用電表的原理”的教學.考慮到教學時間的限制、教學難點的分散等因素，本節課著力于理論層面，關于紅黑表筆的意義與表筆的接法、多用電表使用的注意事項都安排到下一節實驗課上集中處理.

課標要求的“初步了解多用電表的原理”經剖析后，擴展出的核心知識有：表頭改裝為電流表、電壓表、歐姆表的原理，中值電阻，多用電表電路原理圖，表頭刻度改寫，歐姆表表盤刻度特點，電阻擋倍率的選擇等內容.不同知識的教學要求有高有低，對應的教學方法也有所不同，結合生源情況，筆者將課標按“四要素”法進行分解(如表1).

表1

以下為課堂上幾個主要環節的教學設計與意圖說明.

2.1 復習回顧

問題展示：(1) 如何改裝一個Ig=1mA，Rg=75Ω的電流表，使之量程擴大到原來的10倍？試畫出電路，并計算分流電阻.電表刻度應如何改寫？

(2) 如何將前面改裝得到的10mA量程的電流表進一步改裝為15V量程的電壓表？試畫出電路，并計算分壓電阻.電表刻度應如何改寫？

學生回憶已學知識，畫出改裝電路，并計算分流電阻、分壓電阻的阻值.

說明：由于要求學生能夠初步理解多用電表內部電路的原理，所以懂得電表改裝的原理與方法是很重要的.將表頭改裝為電壓表、電流表是“串聯電路和并聯電路”一節的內容，距這節課已有一段時日，學生難免生疏，因此需要進行必要的復習與鞏固.

為了與課本例題中的數據保持一致，也為了幫助學生更好地理解多量程多用電表的電路(教材中多用電表的電壓擋和歐姆擋都是由量程較大的電流表改裝而來的)而鋪墊，表頭參數和兩道習題都是精心設定、有意為之的，意圖是在將表頭改裝為稍大量程的電流表后，再進一步改裝為電壓表或歐姆表.如此處理，教學銜接上會顯得干凈利落，同時又比較符合多用電表改裝的實際.由于表盤刻度的改寫只需初步了解，因此這里只改寫起始刻度、中間刻度和滿刻度三處.

2.2 歐姆表工作原理

問題展示：能否將電流表轉換成測量電阻的儀表？能否將前面改裝得到的10mA量程的電流表改裝成這樣的電表？電表刻度如何改寫？

教師組織學生分析、討論，研讀課本例題后，總結歐姆表的電路原理，介紹調零電阻、歐姆表的結構和內阻構成.

圖1

說明：本環節的教學借助課本上的例題展開，充分發揮例題的功能，并由教師畫龍點睛，介紹教材中滲透的通過測定易測量(電流I)來實現測定難測量(電阻R)的轉換思想.對表頭起始刻度、中間刻度和滿刻度進行改寫(如圖1)，只是依據課本例題解答中得到的公式進行簡單計算，不做一般化的推導歸納，嚴格控制教學難度.

2.3 歐姆表表盤刻度的特點

問題展示：由剛才得到的表盤刻度(展示實際多用電表的歐姆擋刻度)，你能發現歐姆表刻度有何特點？

引導學生自主發現，教師再歸納小結.

說明：根據環節2.2中的刻度數據，引導學生發現并初步理解歐姆表表盤刻度的兩大特點：一是0刻度在表盤右端，二是刻度不均勻，且左密右梳.此處通過觀察得出結果即可，理論層面的解釋點到即止.

2.4 多用表的電路結構

問題展示:如何將幾個不同功能的電表組合成一個電表呢(如圖2)？

圖2

學生思考、嘗試、探究，協作，教師提示，不斷完善設計方案.

說明：本環節的教學應調動學生進行協作與討論，同時視情況提供適時、必要的提示與引導.由于能力要求較高，只要少數學生能設計出方案即可.但在得出設計電路后，要求大部分學生能夠理解電路功能.

2.5 中值電阻以及歐姆表電阻擋倍率的選擇

歐姆表中值電阻具有雙重含義，一方面指表盤刻度中央刻度的示值，另一方面由課本例題數據或理論推導可知，中值電阻的數值就等于歐姆表的內阻.由于歐姆表刻度的非均勻性，對電阻阻值進行測量時，表頭指針離表盤刻度中央位置越近，測量結果相對越準確.為了達到這一要求，多用電表一般會同時設計幾個不同的倍率擋.選擇合適倍率擋的標準是，哪一擋能使指針離中央刻度最近就選哪一擋.

思考與討論：在使用多用電表測電阻時，若指針偏角較小，應換倍率較________(填“大”或“小”)的擋位來測量，為什么？

教師以講解為主，適當加以引導與提示并進行實驗演示.

說明：此環節是教學的難點，大多數學生對中值電阻含義的理解不可能一步到位，要求不可過高，初步聽懂即可.歐姆表的測量范圍是多少以及為什么要選擇合適的倍率，要注意引導學生去逐步認識.“思考與討論”中展示的問題，應配合演示實驗，給學生留下鮮明的圖景，同時提醒學生思考并觀察歐姆表未接通時時，歐姆表指針所在的位置是電阻0刻度還是電流0刻度，此為學生易錯之處.

2.6 對多量程多用電表電路測量項目的識別

討論：如圖3所示是一個多量程多用電表的簡化電路圖.試分析開關S調到什么位置時，多用電表測量的是電流？調到什么位置時測量的是電壓？調到什么位置時測量的是電阻？在測量電流或電壓時，哪一位置的量程比較大？

組織學生討論，教師適時點撥與啟發.

說明：本環節為教材“說一說”欄目的內容，是本課要點的濃縮與升華.至此，學生對多用電表的結構與原理才會有初步的整體性認識.

圖3

3 實踐“課標分解”的體驗與感悟

(1) 美國課程專家布盧姆說過：“有效的教學始于準確地知道希望達到的目標是什么.”由此可見，正確的目標設計是課堂教學的重要環節.基于“課標分解”理念的教學設計實際上是要求老師做到“手中有教材，眼中是學生，心中有方法”.運用課標分解過程的“四要素”法，教師會在自覺不自覺之中，將課堂教學的各個環節盡可能具體地在腦海中梳理、預演一遍，從而提高教學的有效性與針對性.

(2) 長期以來，教師們習慣了用教的目標代替學的目標，使用諸如“使學生如何”“培養學生什么”以教師為行為主體的句式，相應地形成了單向講授或側重灌輸的課堂教學模式.課堂學習的主體是學生，因此理應用學的目標取代教的目標.基于“課標分解”理念的教學設計是對“學生主體”教學觀的肯定，隨著這一理念的普及與推廣，必然會有效促進課堂教學模式的變革.

(3) 課堂目標雖然源于課程標準，但有別于課程標準.即使在對同一條課標進行分解時，不同的教師都會因為教學經驗、個人理解、生源差異等因素，而對行為表現、行為條件等“四要素”做出不同的界定.課標分解的過程不但涉及分解技術問題，而且涉及個人綜合素養，具有一定的主觀性和不確定性，因此既需要教師們不斷修煉“內功”，同時也需要加強備課組建設，舉集體之力，有效地減少分解過程中的片面性、不合理性.

(4) 基于課程標準的目標分解不僅是提高教學質量的重要途徑，也是強化教師目標意識和推進自身專業發展的重要手段.但是課標分解的實踐不可搞形式主義，當分解者經驗不足或無內在需求時，不宜進行無原則的分解.另外，分解課程標準時需要關注同一領域目標在不同學段間的縱向銜接和同一學段不同領域目標間的橫向聯系.再者，要兼顧本地教育部門或教研機構的考綱、學科教學指導意見，并綜合考慮學校的教育教學資源(如課時、硬件等).

[1] 朱偉強，崔允漷.關于內容標準的分解策略和方法[J].課程 教材 教法,2011,(11).

[2] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(實驗)[M].北京：人民教育出版社,2003.

[3] 江蘇省教育科學研究院課程教材研究中心，江蘇省中小學教學研究室.普通高中課程標準教學要求(物理·化學·生物)[M].南京：江蘇教育出版社,2017.