周茹玉

【內(nèi)容摘要】通過對串聯(lián)電路應(yīng)用的設(shè)計、實驗體驗和感悟，培養(yǎng)學(xué)生良好思維習(xí)慣，提高分析和解決問題能力。

【關(guān)鍵詞】實驗 習(xí)題課 串聯(lián)電路 應(yīng)用

【課題生成背景】

物理課常分為概念規(guī)律課、學(xué)生實驗課、習(xí)題課、復(fù)習(xí)課等。而習(xí)題教學(xué)常被認為是做練習(xí)。串聯(lián)電路特點有哪些？在生活中有哪些應(yīng)用？這一方面的習(xí)題都是與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。本節(jié)課試圖嘗試一種別樣的應(yīng)用型的物理習(xí)題課：設(shè)計一系列有價值的問題，通過學(xué)生的實驗體驗、實驗的有效設(shè)計等，把物理問題回歸到原始問題，促成學(xué)生思維能力訓(xùn)練的同時，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心物理在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。

【教學(xué)準備】

學(xué)生用分組實驗器材（電池盒、電池2節(jié)、單刀單擲開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)、燈座及燈泡、導(dǎo)線若干、雙刀雙擲開關(guān)等）、電吹風(fēng)、電熨斗、臺燈、教師自制雙刀雙擲開關(guān)等。

【教學(xué)過程】

一、復(fù)習(xí)和導(dǎo)入

教師：通過前面的學(xué)習(xí)，你對串聯(lián)電路有哪些認識？串聯(lián)電路電流、電壓有哪些特點？

生活中，串聯(lián)電路有著十分重要的應(yīng)用，今天，我們一起來研究串聯(lián)電路的應(yīng)用。

二、探究設(shè)計（一）：電熨斗電路

教師：請設(shè)計符合要求的電路圖，并用紅燈（燈泡上涂紅漆）來表示電熨斗發(fā)熱部分，增加一些器材，來實驗?zāi)M電熨斗的工作原理。

教師組織學(xué)生分組設(shè)計、實驗電路圖、展評交流、評價。

設(shè)計出用單刀雙擲開關(guān)控制的雙溫電熨斗電路，并實驗?zāi)M。

教師組織學(xué)生研究、設(shè)計電路圖、實驗驗證與評價。

教師歸納：其實，電熱飲水機、電飯鍋等家用電器也都是采用上述原理設(shè)計的。它們的電路部分分別焊接一段發(fā)熱電阻絲和一個相當于燈泡的限流電阻。

三、探究設(shè)計（二）：認識單刀多擲開關(guān)及設(shè)計多檔調(diào)光電燈

教師：觀察教室電扇上的旋鈕開關(guān)，它有多檔調(diào)速功能，還設(shè)計了“OFF”檔，即“0”檔，表示電扇可以停止工作。我們剛才設(shè)計的電熨斗電路只有兩檔，并且只能靠拔掉插頭來停止工作。那么，你能否也為它們設(shè)計一個“0”檔和多檔位調(diào)溫呢？

四、探究應(yīng)用（三）：認識雙刀雙擲開關(guān)及分析理解電動輪椅的模擬電路圖

教師：有一種電動輪椅，可以實現(xiàn)：（1）輪椅的前進，且可以加速和減速；（2）輪椅的慢慢后退；（3）停止。這是如何做到的？請根據(jù)模擬電路圖分析。

教師：它主要是利用雙刀雙擲開關(guān)來實現(xiàn)這種功能。首先請同學(xué)們研究雙刀雙擲開關(guān)，嘗試對它的結(jié)構(gòu)特點做個介紹。

教師組織學(xué)生研究雙刀雙擲開關(guān)，畫開關(guān)在三種不同情況下的等效電路圖。教師激趣：展示土制了雙刀雙擲開關(guān)（主要是可以左右移動）。

教師點撥提升：上述電路中，利用滑動變阻器來改變接入電路中的電阻，從而不斷改變了電路中的電流，使得輪椅在前進的時候也可以實現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。但與前面設(shè)計的電路相比，用滑動變阻器改變電流與用單刀多擲開關(guān)改變電流，有什么區(qū)別？

設(shè)計意圖：引起學(xué)生對滑動變阻器連續(xù)改變電流和旋轉(zhuǎn)式開關(guān)的跳躍式改變的電流作比較，為變阻器在生活中的應(yīng)用做好鋪墊。

本節(jié)課從單刀單擲開關(guān)到單刀雙擲開關(guān)、單刀多擲開關(guān)過渡到雙刀雙擲開關(guān)，從簡單的電路設(shè)計到分析電動輪椅等復(fù)雜的電器，層層遞進，使串聯(lián)電路知識在充分應(yīng)用的過程中得以深刻理解。

結(jié)語：生活中，串聯(lián)電路還有很多應(yīng)用，值得我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)、去思考、去研究。

【教學(xué)后記】

實踐表明，習(xí)題課通過教師的有效主題式教學(xué)設(shè)計，學(xué)生的借助實物感知、實驗體驗、應(yīng)用設(shè)計，能使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中迅速達成知識、技能、情感等三維目標。

【參考文獻】

[1] 陳運保. 義務(wù)教育課程標準（2011 年版）案例式解讀·初中物理[M]. 北京：教育科學(xué)出版社，2012.

【本文為江蘇省“十三五”重點課題《區(qū)域推進初中物理實驗教學(xué)有效性策略的研究》課題研究成果之一。】

（作者單位：江蘇省常州市新北區(qū)龍虎塘中學(xué)）