電學教學中設定最近發展區

施科樺

摘 ? 要：本文討論滬科版的物理書中電學教學中需要預設最近發展區的章節，力爭使學生能更好地解決問題，提高課堂的教學有效性。

關鍵詞：電學教學;最近發展區;教學有效性

引言

教學過程中講到某個知識點的時候，如果有必要進行適當地補充相關新知識，預設最近發展區[ 1-4 ]，應及時進行補充，這樣才能使學生在學習知識的過程中得到很好地過渡，使難點可以得到有效地突破。筆者就滬科版的物理書中電學教學幾個需要預設最近發展區的章節進行討論。

1 ?通路、開路和短路

在“讓電燈發光”這一節中，講到通路、開路和短路時，開路、短路的各種常見情況最好用實驗的形式給學生展示，例如：用小燈泡當用電器，小燈泡不亮可以事先畫出小燈泡的實物圖，告知學生電流在小燈泡內的流動路徑，然后根據開路的定義，分以下幾種情況：①燈絲斷了。可以現場砸壞小燈泡的玻璃外殼，然后給小燈泡通電，發現小燈泡一會兒就滅了，此時可以給學生看小燈泡的燈絲，發現燈絲斷了，這種情況就是開路;②燈接觸不良。把小燈泡從底座旋出來一些，使燈接觸不良，有時亮有時不亮;③導線斷了。這種情況直接用剪刀剪斷一條導線，再引導學生此時與斷開開關的效果相同;④導線接觸不良。拆下導線的一端，讓其時而接觸，時而斷開;⑤電壓過低。直接減少電池;⑥燈泡短路。直接用一條導線連在燈泡兩端。把這些實驗全部展示完可能要花較多時間，無法使一堂課具備完整性，但在這里事先預設最近發展區，用實驗現象這種直觀的手段，使學生對電路的各種常見故障事先有個認識，從而加深對電路故障的理解，對以后的電學的故障分析題很有幫助。

2 ?串、并聯電路電流

在“串、并聯電路電流”這一節中，講到并聯電路電流的實驗時，教科書上面的實驗電路圖并沒有在并聯電路的每個支路上裝上開關和電流表，只是單純地給出一個總開關和一個電流表，可能教科書的目的只是想在這里得出并聯電路干路電流與支路電流的關系。個人認為，如果各支路和干路能夠都裝上開關，并且只要分別在干路和各支路上都裝上電流表，引導學生觀察各個開關斷開或閉合時電流表示數的情況，可以使學生更好地理解各支路間的電流互不影響，還可以引導學生通過觀察實驗，即電流表示數的變化，得出“當電源電壓不變時，并聯電路支路越多，干路電流越大”這個結論。上述討論所的提前預設最近發展區，可以為以下兩個常見問題提供很好的解決方案。

2.1 ?電學經典題

我們在作題過程中經常遇到如例題1、2所示。

【例題1】如圖1所示，當只閉合S1時，電流表的示數為0.6 A，再閉合S2時，電流表的示數變化了0.5 A。

【例題2】如圖2所示，當滑動變阻器R2的滑片從左向右移動時，R2、R1和總電路上電流的變化情況。

這兩題都是并聯電路的動態變化題，就可以利用并聯電路支路電流互不影響這種規律來解釋，還可以在學習了歐姆定律后，用歐姆定律進一步加強，起到加深理解知識的作用。所以在講到并聯電路的時候，要鋪墊好相應的最近發展區，并進行實驗引導和加以強調。這樣遇到以上例題時，只要喚起學生對知識的回憶就可以使問題得到很好的解決。

2.2 ?并聯電路電阻

在講到并聯電路的電阻時，我們會告知學生：“電阻越并越多，電路中的總電阻越來越小”。其實就可以利用我們之前引導學生得出的結論：“當電源電壓不變時，并聯電路支路越多，干路電流越大”這個現象，再利用歐姆定律就可以容易地解決這個問題。所以最近發展區的鋪設非常關鍵，只要對教學有幫助，這種鋪設可以在同一個章節中，亦可以跨這章節提前預設。

3 ?歐姆定律實驗

在“歐姆定律”中，要通過實驗得到電流I與電壓U的關系和電流I與電阻R的關系。探究I與U的關系對學生來說是相對簡單的，而探究I與R的關系時要保持U不變，就要涉及到滑動變阻器的調節，使定值電阻兩端的電壓保持不變，這個對學生來說是難點。要突破這個難點，可在做這個實驗之前，預設最近發展區，先利用歐姆定律做個簡單的計算題，如例題3，從而得到串聯電路中的“分壓定律”，即串聯電路中電阻越大，其兩端分到的電壓也越大。

【例題3】如圖3所示已知電阻R1=1 Ω，R2=2 Ω， ? ? ? ? ? ? ? ? 電流I=2 A，求U1，U2。

借助這次實驗，讓學生充分了解“分壓定律”。在探究I與R的關系時，先讓電壓隨電阻改變，可以發現當其它物理量不變時，更換大的定值電阻，會發現其兩端的電壓會隨著變大，此時要引導學生觀察對應的實驗現象，從而對“分壓定律”起到加深理解的作用，最后徹底解決學生對“分壓定律”似懂非懂的感覺。

接著就可以開始正式的探究I與R的關系，因為在這個實驗中，要調節滑動變阻器讓定值兩端的電壓U保持不變，而串聯電路中滑動變阻器阻值的變化就會引起各用電器兩端電壓的變化，此時只要利用“分壓定律”學生就可以很簡單地知道滑動變阻器的滑片要向哪個方向滑動，從此在探究I與R的關系時，保持電壓U不變，滑動變阻器滑片要向哪里調節的問題得以解決。雖然在這里引入“分壓定律”提前預設最近發展區會占用很多時間，會使實驗無法按課時完成，但對學生解決難點知識很有幫助，而教學的最終目標就是：傳道，授業，解惑，只要學生對知識能夠理解并掌握，在新課教學中多花點時間是值得的。

綜上所述，在教學過程中，教師應盡量去設立學生的最近發展區，學生在教師的引導下建立好知識體系，構筑好自已的理解，為后面新知識的學習打下基礎。最近發展區的預設會使教學問題簡單化，易于突破難點，達到教學效果的有效性，提高教學效能。

參考文獻：

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