微項目教學在初中物理實驗復習中的應用

在總復習階段，學生已基本學習完初中物理知識，但有部分知識已經遺忘，沒有遺忘的知識，特別是實驗探究部分的知識點更是零零散散，沒有形成系統的知識體系；學生對物理的學習，大部分停留在對概念、規律的掌握，而對科學思維和科學方法的學習則比較薄弱，不能綜合運用物理知識和物理思維合理解題；學生的科學思維能力有待進一步提升，科學探究能力、知識綜合能力欠佳。針對存在的問題，本文結合微項目教學法的優勢，以電學實驗復習為例進行微項目教學實踐設計。

【設計理念】

在微項目教學中，學生不再被動地從教師那里學習知識，而是通過執行微項目，進行自主學習、思考、交流與合作，在這過程中學習知識、掌握技能和養成態度。因此，教師在物理實驗復習的時候使用微項目教學法有著一定的積極意義。

【知識分析】

電學知識是初中物理的重難點，電學實驗更是讓很多學生頭疼，尤其是三個類似的實驗：探究電流與電壓電阻的關系、伏安法測電阻、測小燈泡的電功率。它們不僅實驗器材相似，故障分析題也類似；不同之處是滑動變阻器在不同實驗中的作用不同，數據的處理也不同。

【設計過程】

一、確定微項目

教師根據教學安排以及教學目標，結合教材內容確定好教學內容——電學實驗復習，明確微項目主題——電學實驗設計，提前一周公布任務，把資源全部分享給學生，并為學生的自主學習提供引導。

在公布任務時，教師提供給每組學生可選的實驗器材：學生電源一個、電池組一組、不同規格的小燈泡及小燈座若干、三個開關、電流表電壓表各兩個、不同規格的定值電阻若干、不同規格的滑動變阻器若干、電阻箱一個、導線若干，讓學生從中選取器材，每組設計三個以上不同的電學實驗。本項目將電學實驗的相關知識進行整合，設置了與確定微項目活動相關的系列化問題。這些流暢且有梯度的問題串（如文末表1）能夠引導學生思考并確定微項目，并兼顧可操作性、開放性。

在微項目立項的過程中，教師要根據學生的知識水平和思維能力，合理立項，確保微項目的有效性，使學生在完成微項目的同時有效復習鞏固知識，進行知識關聯，形成知識體系，甚至進行知識遷移應用，從而實現教學目標。

二、制訂微項目計劃

學生根據各自的能力水平進行分組分工合作。小組交流討論后制訂詳細的微項目執行方案，確保微項目的順利實施。具體計劃流程見圖1：

注意微項目設計階段，教師應遵循“組間同質、組內異質”的原則，鼓勵學生發揮自身的特長，提出自己的見解，積極與同學進行交流溝通，促進學生合作技能的發展，提高微項目教學的時效性。

三、實施微項目

各小組按照微項目計劃，確定實驗主題，選取實驗器材，設計實驗電路圖并根據電路圖進行探究，收集并記錄實驗數據或實驗現象，分析論證得出實驗結論，進行評估。對于探究過程中出現的故障，各小組進行分析并一起解決問題，最后共同完成工作。

教師在微項目實施階段，可以結合學生的實際情況以及微項目的主題，指導學生進行問題的探究。如教師在學生完成“探究電流與電壓電阻的關系”的微項目設計后，可以引導學生根據完成的實驗數據進行描點，畫出對應的I-U圖象和I-R圖象，讓學生根據I-U圖象和I-R圖象，理解“電阻一定時，電流與電壓成正比”以及“電壓一定時，電流與電阻成反比”。通過物理規律與圖象相結合，進一步提升學生的思維能力。

如某組學生在“探究電流與電壓的關系”實驗中所用的實驗器材：電流表、電壓表、阻值為5 Ω的定值電阻、滑動變阻器、開關、干電池兩節和導線若干。經過實驗得到的數據如表2所示，請你根據實驗數據在圖2中作出圖象。

根據圖象，可得出結論：電阻一定時，電流與電壓成正比。

又如，另一組學生探究電流和電阻的關系，電源電壓保持6 V不變，分別將5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值電阻R接入電路，測得數據如表3所示，根據實驗數據在圖3中做出圖象。

根據圖象，可得出結論：電壓一定時，電流與電阻成反比。

四、成果展示

每小組派出一名學生代表展示微項目最終的成果，并描述活動的全過程。成果包括實驗器材選擇及不同規格器材選擇的依據、實驗過程及實驗數據（或實驗現象）、實驗結論，并對實驗中出現的故障進行分析。

所有進行串并聯電路特點探究的小組，都能通過實驗區分串并聯電路在元件的獨立性、開路或短路時的不同現象，理解了選用不同規格的燈泡是為了讓實驗結論更具普遍性。

選用滑動變阻器的小組，大多可以通過實驗區分滑動變阻器在不同實驗中的作用，并整理形成表4：

多數小組可以準確說出不同實驗中多次測量的作用，教師引導學生進行分類：測量型實驗中（如“伏安法測定值電阻”）的多次測量是為了取平均值，減小誤差；探究型實驗中（如“伏安法測燈絲電阻”、探究“電流與電壓關系”等）的多次測量是為了排除偶然性，尋找普遍規律。

各小組在探究過程中均有出現過故障，如閉合開關后燈不亮或電表無示數；接完最后一條線燈亮或電表無示數；電表指針反偏或偏轉角度過大（或過小）；閉合開關后移動滑片，電表示數不變等，多數小組可以自行排除故障。

部分小組設計了創新實驗，如利用多個開關和電阻，實現單電表測電阻，或者利用電阻箱實現不拆接電路探究“電流與電阻關系”。這些創新實驗不僅開拓了本組學生的思維，也讓其他小組的學生有了新思路。

五、檢查評價

根據小組展示的內容，教師和其他小組學生對展示小組的活動成果進行評價以及打分。在微項目評價過程中，教師可以先讓學生從實驗設計與器材選擇是否合理、探究過程是否規范、實驗結論是否科學、實驗是否有需要改進的地方或實驗有什么值得借鑒的地方等進行相互評價和自主評價。在微項目評價階段，如果有不同的評價意見，教師可以讓微項目小組舉行辯論會，就微項目作品進行交流。然后，教師進行適當補充，積極進行師生交流和溝通，構建平等、和諧的師生關系。如有的小組認為“伏安法測電阻”的多次測量是為了取平均值，減小誤差；有的小組認為“伏安法測電阻”的多次測量是為了排除偶然性，尋找普遍規律。教師在學生進行辯論之后，引導學生進行總結和評價：“伏安法測定值電阻”是測量型實驗，定值電阻阻值不隨外界條件變化，多次測量是為了取平均值，減小誤差；“伏安法測燈絲電阻”是探究型實驗，主要要探究燈絲電阻與溫度的關系，多次測量是為了排除偶然性，尋找普遍規律。這樣能夠將微項目任務轉化為初中物理教學的目標，實現教學與微項目之間的遷移，促進教學實效性的提升。

六、評價反饋

在微項目實施結束后，教師應當及時對學生的整個實施過程及時作出評價及反饋。教師在評價過程中先進行細節評價，再結合學生的實施過程、微項目展示過程進行整體評價。細節評價與整體評價相結合，可以讓學生對自己在完成微項目過程所學知識有更好的感知。教師對表現較為突出的學生提出表揚，樹立榜樣，對表現較差的學生提出批評指正。教師采用表揚與批評相結合的方式，可以鼓勵不同層次的學生，讓他們在下一個微項目里更有參與的熱情。

在初中物理實驗復習中，微項目教學法既活躍了課堂的氣氛，又激發了學生對學習的渴望；在幫助學生形成知識體系的同時，讓學生獲得更多的學習方法，幫助學生輕松攻克物理實驗中的難題，讓學生不再畏懼物理學科。