李石祖
《物理課程標準》基本理念要求,以學生終身發展為本,以提高學生核心素養為目標。倡導自主、合作探究的學習方式,通過課堂教學活動,讓學生真正理解物理知識和掌握實驗技能,體驗獲取知識的經驗,旨在培養學生養成良好的學習習慣,不斷提高學生核心素養。
自主、合作探究教學策略是指教學以學生個體為主體,發揮個體主觀能動性,通過對物理現象分析、實驗合作探究、小組交流討論等獲得對物理知識本質及規律性認識,提高學生綜合素養為旨的教學策略?,F以粵教版九年級上冊《14.2探究歐姆定律》為例展開課堂教學。
一、新課引入
1.演示小實驗引入
教師:演示實驗:將一個小燈泡、滑動變阻器與電流表串聯接入電路,閉合開關,調節滑動變阻器使電阻由大變小,觀察電流表大小及燈泡的亮度變化?
學生:燈泡由暗變亮。
學生:電流由小變大。
教師提問:燈泡的亮度為什么會發生變化?
學生:電路中電阻及通過燈泡的電流都發生變化。
教師:那么通過同一導體的電流與電壓、電阻三者之間存在怎樣的關系?我們這節課就探究學習《14.2探究歐姆定律》,教師板書課題,學生進入學習。
演示小實驗導入,激發學習興趣,從而順利引入新課。
二、自主學習
學生依據導學案問題設計進行自主學習,感知新知,發現、質疑、思考問題,要求學生認真閱讀、批注、思考,培養學生養成良好的學習習慣。學生自主學習課本內容78到81頁,并思考下列問題。
1.問題導學
問題1:實驗探究方法是什么?
問題2:研究電流與電壓、電阻之間量的關系,需要測量哪些物理量?怎樣設計實驗?
問題3:歐姆定律公式表達式?
學生自主學習,教師觀察并引導學生自學。
2.自學反饋
學生回答:
學生1:實驗方法:控制變量法。
學生2:需要測量電壓、電流,可以用控制變量法設計實驗定量研究。
學生3:歐姆定律公式表達式I=。
根據最近發展區原理,圍繞教學目標設計問題,帶著問題自主學習,由于學生差異并非所有學生都能夠獨立完成,因此要通過點評、解說、反饋學習效果。
三、合作探究
為了突破學習重、難點,完成學習任務,倡導學生合作探究學習。教師重在引導、幫助學習困難的學生,培養正確的科學實驗探究素養。
在教學中,實驗探究作如下設計:
實驗一:保持電阻R不變,研究電流I隨電壓U變化的情況。
問題1.如何設計實驗電路圖?
問題2.如何保持電阻不變,怎樣改變電阻兩端的電壓?
問題3.閉合開關前,滑動變阻器滑到什么位置?
學生進行實驗,保持電阻R不變,將實驗數據記錄在下表。
實驗二:保持電壓U不變,研究電流I隨電阻R變化的情況。
問題1.如何保持電阻兩端的電壓不變?
問題2.實驗操作時,移動滑動變阻器,注意觀察哪里?
學生進行實驗,保持電壓U不變,將實驗數據記錄在下表。
圍繞實驗目的設計問題,學生根據問題有效開展實驗探究,由于學生知識和能力的差異,開展小組合作探究,互補實驗設計、操作能力不足。
四、交流合作
交流合作環節以小組形式進行討論,交流討論實驗過程中的問題、實驗現象、數據,歸納實驗結論。教師以引導,鼓勵學生為主。
在教學中,對探究電流與電壓、電阻的關系問題討論如下設計:
討論1:閉合開關前,滑動變阻器滑動到什么位置,作用是什么?
討論2:實驗操作時,移動滑動變阻器,注意觀察哪里?
討論3:通過兩個實驗探究,得出什么結論?
經過學生小組熱烈交流討論后,學生代表回答。
學生1:閉合開關前,滑動變阻器滑到阻值最大位置,作用是保護電路。
學生2:調節滑動變阻器,注意觀察電壓表,使電壓達到開始選取的電壓即可。
學生3:回答實驗結論,得出歐姆定律的概念及表達式。
學生通過實驗探究,對實驗現象、數據展開討論、交流,在交流合作學習過程中實現認知、分析、歸納等能力的提升。
五、拓展提升
拓展提升是對本節課所學重點、難點知識進行點撥和提升,提升學生分析問題,解決問題的能力。
在教學中,主要對以下問題進行拓展:
根據歐姆定律的表達式,可把電阻R說成跟電壓成正比,跟電流成反比。你認為這種說法對嗎?為什么?
抓住重點突破難點,通過問題分析,交流,歸納電阻與電壓、電流的關系,解除學生認識誤區,提升學生分析問題,解決問題的能力。
六、當堂檢測
教師根據教學目標,設計不同層次的習題,并反饋學生的學習效果,達到鞏固知識的目的。
當堂檢測如下設計:1.歐姆定律表達式I=,其中U表示? ? ? ,R表示? ? ?,導體中的U、I、R必須是? ? ? 的電壓、電流、電阻。
2.關于公式中R=,下列說法中正確的是(? ? ?)
A.導體的電阻與隨導體兩端的電壓增大而增大
B.導體的電阻與隨通過它的電流減小而減少
C.導體的電阻不隨導體兩端的電壓與通過它的電流變化而變化
D.當導體兩端的電壓為0V時,導體的電阻也為0Ω
3.已知導體兩端的電壓為12v時,通過它的電流為0.2A,則導體的電阻為? ? ? ;如果導體兩端的電壓提高到24v,通過導體的電流是? ? ? ;如果導體兩端的電壓為0v,則該導體的電阻為? ? ? ?。
當堂檢測設計體現知識性、層次性、拓展性,促使學生利用新知解決問題,實現知識遷移,拓展視野,培養學生分析問題能力和發散思維。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.物理課程標準[S].北京師范大學出版社,2012.
[2]義務教育教科書.物理(粵教滬科版)教師教學用書[M].廣東教育出版社,2004.