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        在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力

        2015-09-10 07:22:44胡小榮
        教師博覽·科研版 2015年10期
        關(guān)鍵詞:教學(xué)設(shè)計(jì)初中物理實(shí)驗(yàn)

        胡小榮

        [摘 要] 初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求通過(guò)學(xué)生的體驗(yàn)、探究等方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生成為課堂的主人并主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中。合理地選擇科學(xué)探究點(diǎn)對(duì)于探究教學(xué)非常重要?!半娮瑁簩?dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用”這一探究活動(dòng)的設(shè)計(jì),正是引導(dǎo)全體學(xué)生在科學(xué)情趣的引領(lǐng)下,成為進(jìn)入科學(xué)探究的主角,真正做到“見(jiàn)物思理”。

        [關(guān)鍵詞] 初中物理;課堂教學(xué);實(shí)驗(yàn);教學(xué)設(shè)計(jì)

        《電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用》是教科版九年級(jí)物理上冊(cè)第五章第三節(jié)的內(nèi)容,電阻是繼電流、電壓之后的第三個(gè)重要物理量,也為學(xué)生正確理解電流、電壓、電阻之間的關(guān)系,即學(xué)好下一章《歐姆定律》作鋪墊。電阻的知識(shí)是每年中考的必考內(nèi)容,是初中電學(xué)的中流砥柱。下面筆者就《電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用》教學(xué)設(shè)計(jì)新思路作說(shuō)明。

        一、教學(xué)設(shè)計(jì)

        1.教學(xué)設(shè)想

        本節(jié)課分為物體的導(dǎo)電性、電阻的概念、實(shí)驗(yàn)探究影響電阻大小的因素這三個(gè)教學(xué)板塊。筆者先通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生的“有意注意”意識(shí),筆者把不同的物體接入電路,讓學(xué)生觀察發(fā)光二極管是否發(fā)光,通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納出導(dǎo)體和絕緣體的概念并讓學(xué)生列舉日常生活中的導(dǎo)體和絕緣體的實(shí)例,讓學(xué)生知道導(dǎo)體和絕緣體都是重要的電工材料,而且導(dǎo)體和絕緣體并沒(méi)有絕對(duì)的界限,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析得出電阻的概念。對(duì)“影響電阻大小的因素”這一探究活動(dòng),筆者鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想并進(jìn)行探究得出結(jié)論,教師進(jìn)行補(bǔ)充,教學(xué)中滲透科學(xué)探究的方法,如控制變量法、類(lèi)比法、轉(zhuǎn)換法。

        2.三維目標(biāo)要求

        知識(shí)與技能目標(biāo):讓學(xué)生明確導(dǎo)體和絕緣體的區(qū)別,了解常見(jiàn)的導(dǎo)體和絕緣體,電阻及其單位與影響電阻大小的幾個(gè)因素。

        過(guò)程與方法:通過(guò)觀察、討論、查閱資料,比較導(dǎo)體、絕緣體的差異;通過(guò)物質(zhì)的導(dǎo)電性和影響金屬導(dǎo)體電阻因素的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,增強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐能力,理解控制變量和類(lèi)比的物理方法。

        情感、態(tài)度與價(jià)值觀:增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手觀察能力,激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣。

        3.重難點(diǎn)

        電阻概念的建立;通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識(shí)決定導(dǎo)體電阻大小的因素。

        4.教學(xué)方法

        教學(xué)主要采用實(shí)驗(yàn)法、觀察法、比較法等方法。

        5.教具準(zhǔn)備

        電源、開(kāi)關(guān)、小燈泡、銅導(dǎo)線、鐵棒、木棒、鉛筆芯、水、玻璃條、陶瓷、食用油、鹽水、白熾燈、自制教具、多媒體等。

        二、教學(xué)過(guò)程

        1.實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課

        師:同學(xué)們好!今天看到大家精神抖擻、聰明可愛(ài)的樣子,老師倍感高興,讓老師有一種似曾相識(shí)、心靈相通、心有靈犀的感覺(jué)。(夸張語(yǔ)氣,學(xué)生偷笑)好像有人對(duì)我說(shuō)的話充滿懷疑?。ㄞD(zhuǎn)折)其實(shí),你們懷疑是對(duì)的,因?yàn)椴灰p易相信陌生人說(shuō)的話。(幽默風(fēng)趣,拉近師生之間的距離)但是我能證明我所說(shuō)的話,大家請(qǐng)看。

        出示教具——“心靈感應(yīng)器”。

        師:如果兩個(gè)人心靈相通,“心靈感應(yīng)器”就會(huì)發(fā)生變化。使用方法是兩個(gè)人分別用一只手握住這兩根導(dǎo)線,另一只手相互接觸。說(shuō)明一點(diǎn),該儀器是絕對(duì)安全可靠的,大家可以放心使用。

        此時(shí),筆者請(qǐng)了一位女同學(xué)上臺(tái),師生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),儀器無(wú)變化。

        師:當(dāng)然沒(méi)有變化,我跟這位同學(xué)怎么會(huì)心靈相通呢?我們才剛見(jiàn)面。(學(xué)生開(kāi)心、大笑)要不你找一位,試試?

        (學(xué)生實(shí)驗(yàn))

        師:果然是好姐妹。我還要考驗(yàn)一下你們。(分別讓她們同時(shí)握住鐵棒、木棒、鋁片、玻璃,同時(shí)請(qǐng)另一位同學(xué)把能讓燈亮的材質(zhì)放在一起,不能讓燈亮的材質(zhì)也放一起。)

        師:同學(xué)們,你們還相信這是“心靈感應(yīng)器”嗎?

        生:不相信。

        此時(shí)筆者請(qǐng)學(xué)生繼續(xù)測(cè)試銅線、塑料、鉛筆芯、橡膠、陶瓷、人體、空氣、水、鹽水、食用油等的導(dǎo)電性。引入學(xué)生趣味性的實(shí)驗(yàn),真正體現(xiàn)在樂(lè)中學(xué)的理念,也是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的改革與創(chuàng)新。

        2.新授知識(shí)

        2.1導(dǎo)體與絕緣體

        把學(xué)生分類(lèi)的圖片進(jìn)行展示,認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的導(dǎo)體與絕緣體。師展示導(dǎo)線圖片,橡膠外殼是絕緣體,線芯是導(dǎo)體,在電路中,導(dǎo)體和絕緣體都是重要的電工材料。

        師生探究實(shí)驗(yàn)一:干木不能使燈亮,濕木能使燈亮。

        師:你觀察到的現(xiàn)象說(shuō)明了什么?

        師生探究實(shí)驗(yàn)二:白熾燈在220V電壓下能亮起來(lái),教師現(xiàn)場(chǎng)把玻璃泡砸碎,并和鎢絲一起去掉(這是危險(xiǎn)動(dòng)作,請(qǐng)同學(xué)切勿私自模仿),并讓學(xué)生觀察,點(diǎn)明兩根金屬絲之間有玻璃完全隔開(kāi),而且接入“導(dǎo)電性檢測(cè)器”中,燈不亮,此時(shí)玻璃是絕緣體。教師點(diǎn)燃酒精燈,對(duì)玻璃進(jìn)行加熱,燈逐漸亮起來(lái)。停止加熱,燈逐漸變暗至熄滅。

        師問(wèn):觀察到的現(xiàn)象又說(shuō)明了什么?

        由此總結(jié):導(dǎo)體和絕緣體是沒(méi)有絕對(duì)界限的。

        2.2電阻概念的建立

        ①電阻概念。

        ②電阻的符號(hào),電阻的元件電路符號(hào),電阻的單位。讓學(xué)生在稿紙上書(shū)寫(xiě)“Ω”,老師帶讀兩遍“歐米伽”,舉例,某個(gè)導(dǎo)體電阻是50歐,寫(xiě)作R=50Ω。(教師板書(shū))

        ③電阻的常用單位及換算關(guān)系。

        ④學(xué)生自讀“科學(xué)家歐姆簡(jiǎn)介”。

        ⑤學(xué)生再閱讀“常見(jiàn)電阻”。

        師:通過(guò)了解,你發(fā)現(xiàn)了什么?

        2.3實(shí)驗(yàn)探究:影響電阻大小的因素

        師:不同的導(dǎo)體,電阻一般不同,那么電阻的大小到底與什么有關(guān)呢?(引發(fā)學(xué)生猜想)

        猜想一:溫度。

        師追問(wèn):為什么會(huì)有這樣的猜想?

        猜想二:材料。

        師追問(wèn):為什么會(huì)有這樣的猜想?(從剛才圖片獲取的信息。)

        猜想三:長(zhǎng)度、橫截面積。

        師追問(wèn):為什么會(huì)有這樣的猜想?(師演示將橡皮泥接入電路中,燈發(fā)光;再將橡皮泥拉長(zhǎng),燈逐漸變暗。)

        師問(wèn):還有其他的猜想嗎?(猜想結(jié)果展示)接下來(lái)我們一起設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn),思考設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注意什么呢?

        學(xué)生回答:應(yīng)用控制變量法。控制其他因素不變,改變某個(gè)量,比較電阻的大小。

        教師出示a、b、c、d四種導(dǎo)體,研究電阻的大小與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系,應(yīng)選擇導(dǎo)體a、b;研究電阻的大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系,應(yīng)選擇導(dǎo)體a、d;研究電阻的大小與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系,應(yīng)選擇導(dǎo)體b、c;研究電阻的大小與導(dǎo)體溫度的關(guān)系,可任意選擇四種導(dǎo)體,改變所選導(dǎo)體溫度即可。

        師問(wèn):你知道電阻R的大小怎樣來(lái)體現(xiàn)呢?

        生答:將不同的導(dǎo)體分別與燈泡串聯(lián),通過(guò)觀察燈泡的亮度來(lái)判斷電阻的大小。

        (讓學(xué)生設(shè)計(jì)電路圖,并展示在黑板上。)

        師問(wèn):這種方案行嗎?如果想更加精確些,還可以在電路中串聯(lián)一個(gè)電流表。請(qǐng)按你的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(出示日光燈絲照片,出示實(shí)驗(yàn)連接裝置)。

        師演示實(shí)驗(yàn)(加熱日光燈絲,并和學(xué)生一起分析相關(guān)現(xiàn)象)。

        師問(wèn):你觀察到的現(xiàn)象說(shuō)明了什么?

        得出結(jié)論:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。

        師:既然得出導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān),那么其他幾個(gè)因素又如何來(lái)探究呢?老師為大家準(zhǔn)備了自制的實(shí)驗(yàn)器材。

        師介紹器材,提示使用方法以及怎樣利用該器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,并提醒注意事項(xiàng)。教師分發(fā)器材,學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究,并完成實(shí)驗(yàn)表格,教師巡視指導(dǎo)。在學(xué)生充分完成實(shí)驗(yàn)并填好表格后,選取兩組同學(xué)記錄的表格進(jìn)行投影展示,讓其他組同學(xué)一起訂正,教師當(dāng)場(chǎng)批改電路圖。由學(xué)生總結(jié)影響電阻大小的因素,進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)歸納,得出電阻是導(dǎo)體本身的一種特性。

        責(zé)任編輯 王 慧

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