電學(xué)魔塊

洛向東

一、問題的提出

初中物理分為力、熱、光、電、聲五部分，而電學(xué)占中考40%左右，既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，學(xué)生們一貫比較發(fā)怵。電路識別又是整個(gè)電學(xué)的重中之重，也是學(xué)好電學(xué)的基礎(chǔ)，現(xiàn)有的電學(xué)教具和學(xué)具主要都是實(shí)物，學(xué)生難以跨越將實(shí)物與電路圖相互結(jié)合這一難關(guān)，課堂教學(xué)中在黑板上手繪電路圖又很浪費(fèi)時(shí)間，而且實(shí)物圖繁瑣難畫，一節(jié)課45分鐘，根本畫不了幾個(gè)圖，還要變換多種連接方式進(jìn)行講解，課堂效率很低。這是教學(xué)中亟待解決的一個(gè)實(shí)際問題。

電學(xué)比較抽象，都需要建模思維，本人在教學(xué)實(shí)踐中通過觀察學(xué)生的學(xué)困點(diǎn)，聯(lián)系自己多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)制作了“電學(xué)魔塊”，并將其設(shè)計(jì)為教師課堂教學(xué)使用的大號教具和供學(xué)生小組活動(dòng)使用的小號學(xué)具，利用這一教、學(xué)具很好的解決了上述教學(xué)難題。

“電學(xué)魔塊”作為教具，可供教師教學(xué)中隨語言教學(xué)同步實(shí)現(xiàn)實(shí)物圖及電路圖的繪制，而且解決了實(shí)物圖電路圖元件位置、滑動(dòng)變阻器滑片方向、電壓表電流表量程等等相互對應(yīng)的問題，節(jié)約了寶貴的課堂教學(xué)時(shí)間，單堂練圖數(shù)量翻了幾倍。小號學(xué)具供學(xué)生課堂及課后自由探究電路連接，極大的增加了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及動(dòng)手操作能力、識別電學(xué)元件能力。模擬過程更為科學(xué)、省時(shí)省力，簡單易操作，有效提高了課堂效率。

二、解決問題的主要過程與方法

在電學(xué)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)做到電路圖的同步板演和講解，節(jié)約課堂時(shí)間，提高課堂教學(xué)效率，有效幫助學(xué)生突破學(xué)困點(diǎn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣鍛煉動(dòng)手動(dòng)腦能力。

使用傳統(tǒng)的立體實(shí)物磁吸式電學(xué)教具，直觀視覺效果不好，學(xué)生們僅限于看，自己無法動(dòng)手演練。需要有一種能夠?qū)崿F(xiàn)即取即用、直觀、可供學(xué)生動(dòng)手實(shí)際操作、吸引學(xué)生興趣、可重復(fù)使用的教具來解決上述問題。

三、教學(xué)成果

主材為PVC板和軟磁條，整套教具簡潔直觀并可重復(fù)使用，能夠?qū)崿F(xiàn)拿來即用。

最初，想到的是在黑板上以卡片的形式展現(xiàn)。采用手繪的方法繪制了一套電學(xué)元件，用圓形磁鐵直接吸附到黑板上，做好后，實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)存在兩個(gè)問題：一是實(shí)物圖圖片沒法繪制的很精致，包括顏色；二是紙質(zhì)太厚無法被吸附，只能用薄紙，結(jié)果很不結(jié)實(shí)。

繼續(xù)調(diào)整思路，改用照片，在辦公室利用自然光自制簡易影棚，對元件逐一拍照，然后去沖印店沖洗，照片尺寸經(jīng)過再三考慮，確定為6寸，易于揭取，后排同學(xué)也能看到。元件符號則用Adobe PhotoShop繪圖軟件逐一繪制，各部分比例的大小，線條的粗細(xì)，費(fèi)了幾周時(shí)間，反復(fù)修改，直到和實(shí)物圖大小相當(dāng)，內(nèi)容位置也一一對應(yīng)。

教學(xué)中使用后發(fā)現(xiàn)磁鐵的反復(fù)吸引摩擦，照片磨損嚴(yán)重。后改為照片塑封，但是塑封材質(zhì)本身也有彎曲度，使用效果也不理想。又考慮了做塑料框、做演示架等多種方案。都不實(shí)際，再次否定。最后想到了將照片和電器元件噴繪在PVC板上，裁剪成塊再與軟磁條相結(jié)合的方法。

按要求做好以后，我所教的62，71班正講電流和電路這一節(jié)，學(xué)生直接上手?jǐn)[放連接，課堂效果很好，效率大大提升。不過再次發(fā)現(xiàn)問題，滑動(dòng)變阻器接線柱還有電壓表、電流表等只制作了一種接法一種量程，于是再次拍照，噴繪，裁剪，黏貼。多種接法，多種量程。為了便于學(xué)生們課堂以及課后自己動(dòng)手練習(xí)，又制作了一套2寸的學(xué)具，沒有黏軟磁條，可以直接在白紙上擺放。

歷時(shí)近半年，終于基本完成制作。經(jīng)歷了猜想，設(shè)計(jì)，繪圖，制作，實(shí)驗(yàn)，摸索，失敗，困惑，反思，改進(jìn)，感慨頗多，真心希望有機(jī)會(huì)能夠推廣使用，更好的幫助學(xué)生。

四、效果與反思

1.對比傳統(tǒng)立體實(shí)物磁吸式電學(xué)教具，實(shí)現(xiàn)了從二維到三維的自然轉(zhuǎn)換，從平面到立體的平滑過渡，學(xué)生們從電路圖無縫對接到實(shí)物圖，極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課堂效率，同時(shí)大大降低了電學(xué)作圖識圖的難度。學(xué)生們開始則可以從認(rèn)識電學(xué)實(shí)物元件開始，逐步在腦海中形成實(shí)物影像再抽象出元件模型即電學(xué)符號，隨時(shí)可以利用學(xué)具進(jìn)行對應(yīng)連接，并且小組之間還可以相互交流合作，共同分析解決學(xué)習(xí)過程中遇到的問題并想辦法解決。

2.制作材料從開始的照片，塑封，磁鐵，不斷發(fā)現(xiàn)新出現(xiàn)的問題并想辦法進(jìn)行改進(jìn)，直至最后的PVC和軟磁條，無論從結(jié)實(shí)程度還是實(shí)用程度都有了質(zhì)的飛躍，制作過程一波三折，有困惑有疑慮有退縮有反思有改進(jìn)，最終成品結(jié)構(gòu)輕巧，美觀漂亮。充分解決了電學(xué)實(shí)物圖與電路圖元件一一對應(yīng)的問題，也一直是學(xué)生最困擾的問題。增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，增強(qiáng)了理論聯(lián)系實(shí)際的能力，符合初中物理課標(biāo)中強(qiáng)調(diào)的，從物理走向生活，從生活走向社會(huì)。