深圳每屆中考試題中,電學部分都占有不小的比重,可以說是整個初中物理知識的一個重難點,而學生都反映電學部分抽象難學,覺得電流、電壓與壓力、浮力等概念相比,不夠直觀,但是學好電學,能提升學生的邏輯思維能力,為以后更高層次的電學學習打下堅實的基礎(chǔ)。如何化“難學”為“易學”,甚至是“趣學”?在實際的教學過程中,在與學生一起探究問題的過程中,我有一些感悟和體會與大家一起分享下。
一、以實驗為“導師”,激發(fā)學生的學習興趣
愛因斯坦說過:“興趣是最好的教師。”學生只有對物理感興趣,才想學、愛學,才能學好,從而用好物理。由于中學生的年齡特征,決定了他們好動、好問,喜歡實際操作,喜愛看不平常的現(xiàn)象,急于想知道是什么,為什么。在教學中要抓住這個有利時機,多給學生動手機會,讓學生在實際操作中感受到學習的樂趣。
例如,在“探究影響導體電阻大小的因素”教學中,先展示給學生一個串聯(lián)了鉛筆芯、小燈泡、電池、開關(guān)的閉合電路,向?qū)W生拋出問題:用什么方法可以改變小燈泡的亮度呢?請你用實驗來驗證你的猜想。學生馬上就被激發(fā)出興趣,躍躍欲試。有的學生增加一節(jié)電池,有的學生滑動連在鉛筆芯上的導線夾,發(fā)現(xiàn)減少鉛筆芯連入電路的長度,可以增加燈泡的亮度。學生探究的熱情一浪接一浪,這不僅滿足了學生的求知欲,還最大限度地激發(fā)了學生的學習興趣。
又如,在“電路的連接”教學中,展示出同樣規(guī)格的小彩燈,最大電壓是12伏,需要把很多的彩燈連接起來,讓燈泡正常發(fā)光。怎樣連接是最合理的呢?學生馬上開始動腦、動手,思考是把所有燈泡串聯(lián)還是并聯(lián),還是把串聯(lián)和并聯(lián)結(jié)合在一起來滿足小彩燈兩端額定電壓的要求,又不至于燒壞燈泡。最后他們找到了解決方案,高興地向同學們展示他們的連接成果。
在“電熱器”的教學中,為了讓學生對電流的熱效應(yīng)有個直觀的印象,展示了一個串聯(lián)了小燈泡、電池、開關(guān)的閉合電路,閉合一段時間,斷開,請學生上來觸碰小燈泡和導線,請他們比較思考為什么通過相同的電流,燈泡會變得很熱,而導線的發(fā)熱卻察覺不到?準備好實驗器材,請他們根據(jù)自己猜測的結(jié)論去設(shè)計實驗。他們對自己設(shè)計實驗的興趣比教師直接展示實驗的興趣要大,更有利于培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性思維和動手能力,而且有的時候,他們設(shè)計的實驗會帶給教師意外的驚喜。
二、展示物理的趣味性,發(fā)展學生思維
中學生學習物理的興趣,大致處于直接興趣階段,他們對自然現(xiàn)象的解釋和日常生活中實際問題的處理都具有濃厚的興趣。在教學中,鼓勵學生敢于聯(lián)想,敢于發(fā)表自己的見解,教師可有意制造“矛盾”,把學生置身于矛盾中,引導學生從不同角度思考問題,發(fā)揮其創(chuàng)造性。例如,在學習燈泡被短路向來是一個難點,當電線與用電器并聯(lián)時,學生很難想象出抽象的電流只從電線經(jīng)過,而不經(jīng)過用電器。在學習短路時,向?qū)W生提出這樣一個問題:一個電路中有一個電源,一個電鍵K,兩個燈泡L1和L2,怎樣連接,當電鍵K斷開時,L1、L2均發(fā)亮,但K閉合后,L1不發(fā)光,L2發(fā)光,這種情況是否存在?若存在畫出可能的電路圖,并根據(jù)電路圖連接實物驗證自己的思路是否正確。由于已有知識的干擾,將學生置于“矛盾”之中,學生只有敢于想象,沖出電鍵只能與用電器串聯(lián)的定勢思維,才能解決這個問題。這樣一來,既加深了學生用電器與導線并聯(lián)被短路知識的理解,又鍛煉他們思維的深刻性和廣闊性。
在“電流、電壓和電阻的關(guān)系”的教學實踐過程中,第二個探究試驗“探究電阻和電流的關(guān)系”,更換不同阻值的電阻后,電阻的阻值增大,與電阻并聯(lián)的電壓表讀數(shù)馬上增大,進而教師啟發(fā)學生思考,如何讓電壓表的讀數(shù)保持不變呢?他們通過增大滑動變阻器串聯(lián)在電路中的阻值,發(fā)現(xiàn)能改變電壓表的讀數(shù),從而保持電阻兩段的電壓不變。根據(jù)有趣的實驗現(xiàn)象進而思考背后的
原因。
又如在實際應(yīng)用“檢測故障電路”時,學生在做串聯(lián)和并聯(lián)的分組實驗中,在實驗中因為接頭銹蝕或連接導線接觸不良,他們遇到了多次僅憑肉眼難以察覺的斷路,怎么樣檢測中實際電路中的斷路問題?我給出一段有斷路的實際電路和一只電壓表和電流表,讓他們自己思考怎么檢測。經(jīng)過摸索,他們發(fā)現(xiàn)與有斷路的電路并聯(lián)電壓表,電壓表讀數(shù)等于電源電壓,經(jīng)過檢查,這段電路有短路。然后教師再講解原理,對于斷路、電壓表和電流表的認識更深刻了。
二、引導學生做好綜合應(yīng)用題
電學知識頭緒多,綜合性強,做綜合應(yīng)用題時,學生往往感到無從下手,稍有疏忽就會釀成錯誤。在教學中,教師的主導作用,主要表現(xiàn)在指點、引路兩方面。
1.指導學生認真審題
首先要在腦海里清晰的呈現(xiàn)U、I、R這三者在串、并聯(lián)電路中各自的特點.在串聯(lián)電路中:I=I1=I2=I3、U=U1+U2+U3、R=R1+R2+R3,在并聯(lián)電路中:悟性好的學生自己總結(jié)出口訣記憶:串聯(lián)分壓不分流,并聯(lián)分流不分壓。要掌握電功、電功率和焦耳定律的基本計算公式和導出公式,并且要知道導出公式的使用范圍,即導出公式使用于純電阻電路中(在純電阻電路中Q=W);其次要認真閱讀并分析題目,找出題目中所述電路的各種狀態(tài)。沒有電路圖的要畫出相應(yīng)的電路圖。根據(jù)開關(guān)的閉合及斷開情況或滑動變阻器滑片的位置情況得出題目中電路共有幾種狀態(tài),畫出每種狀態(tài)下的等效電路圖。
2.解答計算
首先要先找電源及電源的正極;其次看電流的流向。要注意以下幾個問題:(1)電路中的電流表和開關(guān)要視為導線,電壓表視為斷路(開路);(2)要注意各個電鍵當前是處于哪種狀態(tài);(3)如果電流有分支,要注意電流是在什么地方開始分支,又是在什么地方匯聚。
3.判斷電路的聯(lián)接方式
一般分為串聯(lián)和并聯(lián),但有些電路是串聯(lián)、并聯(lián)的混聯(lián)電路。若不是串聯(lián)的,一定要理清是哪幾個用電器并聯(lián),如果還是混聯(lián)的,還要分清是以串聯(lián)為主體的混聯(lián)電路,還是以并聯(lián)為主體的混聯(lián)電路。
4.若電路中連有電壓表和電流表,判斷它們分別是測什么地方的電壓和電流強度
5.找出已知量和未知量,然后利用已知量和已知條件相結(jié)合的方法求解
在求解的過程中,用不著把每一個物理量都求出來,要根據(jù)所給的已知物理量找一種最簡單的解題方法。最后需要說明的是,有些問題在每一種狀態(tài)下并不能直接求出計算結(jié)果,這時要把兩種或更多種狀態(tài)結(jié)合起來,找出各個關(guān)系圖中相等的物理
量,列方程或列方程組去計算。
編輯 段麗君