校本教研集體備課已成為學(xué)校教育教學(xué)改革的一項必備工作，其作為一種合作性強、效率高的教研活動，對于促進教師專業(yè)成長、提高教學(xué)質(zhì)量、探索新教學(xué)模式及教育公平均有重要作用。在“雙減”政策出臺之后，廣大教育工作者都在探尋一條“減負、提質(zhì)、增效”的教研之路，在教學(xué)實踐中不斷探索，發(fā)現(xiàn)校本教研集體備課既可以滿足“雙減”政策的要求，又能促進我國課程改革的發(fā)展。但是從目前學(xué)校集體備課的效果來看，其并沒有達到“雙減”和課改的預(yù)期要求?；谙嚓P(guān)的問題，我認為“雙減”下校本教研集體備課需要不斷改革和創(chuàng)新，我對此產(chǎn)生了一些新的看法，并通過初中物理“電阻和變阻器”的三次磨課來進行實踐。

一、常規(guī)實驗操作設(shè)計

首先，教師以“小熊的溫馨小屋”為主題背景，小屋里面設(shè)置電源、開關(guān)、兩個小燈泡，通過簡單操作開關(guān)讓小燈泡亮起來，并告知學(xué)生這里有電流經(jīng)過。然后引出電阻和變阻器，正式進入本節(jié)課的教學(xué)。

其次，設(shè)置問題，演示實驗。

問題1：怎樣改變燈泡的亮度？

生：電流。

問題2：怎樣改變電流的大??？

生：電阻、電壓。

問題3：怎樣改變電路中的電阻大?。?/p>

生：導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度。

教師實驗演示：首先，教師制作一盞簡易的調(diào)光燈，用到的器材有電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡、電流表、鎳鉻合金絲。

其次，教師把鎳鉻合金絲接入電路，通過改變它的長度來改變燈泡的亮度。

教師引出現(xiàn)象：移動鱷魚夾，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度變化不明顯，電流表示數(shù)幾乎沒有變化。

問題4：燈泡亮度改變不明顯的原因是什么？

生：鎳鉻合金絲太短。

教師實驗演示：使用較長的鎳鉻合金絲重復(fù)上述實驗，發(fā)現(xiàn)確實可以明顯改變燈泡的亮度。

問題5：使用較長的鎳鉻合金絲操作方便嗎？如何改進？

生：不方便，把鎳鉻合金絲纏繞起來。

問題6：那該怎樣纏繞呢？纏繞在哪里呢？

生：一圈一圈地纏繞在瓷筒（絕緣體）上。

教師實驗演示纏繞過程，并猜測結(jié)論：電流從一端流進，一圈一圈地走，從另外一端流出；將纏繞好的鎳鉻合金絲接進電路，現(xiàn)象為燈泡一閃一閃，不能連續(xù)發(fā)光。

最后，教師根據(jù)電路圖分析電流流向，解釋燈泡變亮和閃爍的原因，進行理論知識的講解。

二、第一次磨課后的教學(xué)改進

通過對第一次集體備課的校本教研分析和討論后，教師發(fā)現(xiàn)常規(guī)的實驗教學(xué)存在一些問題：（1）常規(guī)的實驗教學(xué)設(shè)計過于簡單，沒有體現(xiàn)出變阻器在其中的作用和對電流的影響；（2）整個實驗是教師主導(dǎo)和設(shè)計整個實驗流程，總結(jié)實驗現(xiàn)象，學(xué)生只能通過觀察才能獲得信息。對于那些學(xué)習(xí)積極性較差的學(xué)生來說，這樣的導(dǎo)入實驗一點效果沒有。針對這些問題，我對常規(guī)的實驗設(shè)計進行了優(yōu)化，具體如下：

首先，在導(dǎo)入課上，教師只演示溫馨小屋中兩燈的發(fā)光情況，并提出需要改變小燈泡的亮度，可以怎么做，但不具體演示，給學(xué)生設(shè)置懸念，激發(fā)學(xué)生的興趣。其次，在教師的提示下，學(xué)生自己制作電阻絲，自己搜集材料，探究燈泡閃爍的原因以及怎樣通過控制電阻來調(diào)整燈泡亮度。然后，對實驗進行拓展和延伸，所以我設(shè)計了實驗拓展和嘗試的環(huán)節(jié)。

第一步，讓學(xué)生通過嘗試纏繞鎳鉻合金絲來控制電阻，調(diào)整燈泡亮度。這一過程都是學(xué)生自己來操作，有的學(xué)生找到了很長的纏繞棒，將鎳鉻合金絲纏起來，纏繞時有的線接觸到了一起，有的分離，纏繞得很不均勻；也有的學(xué)生直接將鎳鉻合金絲緊密地纏繞到了一起。當(dāng)進行到這一步時，有的學(xué)生提出疑問：這樣纏繞起來，電流經(jīng)過這里時是一圈圈地傳遞過去，還是直接傳遞過去呢？

第二步，組織合作討論。針對上面的問題，每個小組開始討論起來，有的學(xué)生提出：由于鎳鉻合金絲是導(dǎo)電的，如果其緊密纏繞起來，電流會直接傳遞到另外一端。有的學(xué)生想出來個辦法：在鎳鉻合金絲上涂上一層絕緣漆，并保證鱷魚夾接觸的地方?jīng)]有絕緣漆，這就形成了一個滑動變阻器。

第三步，將滑動變阻器接入電路中，學(xué)生通過嘗試改變鱷魚夾的位置，自主觀察燈泡的亮度，并得出結(jié)論：鎳鉻合金絲長度越長，電阻越大，燈泡亮度越暗；相反鎳鉻合金絲長度越短，電阻越小，燈泡就會變亮。所以，改變接入電路中的電阻絲的長度可以改變電阻的大小。

第四步，根據(jù)實驗繪制出簡易的電路圖，如圖1所示，引導(dǎo)學(xué)生掌握繪制電路圖的方法，掌握不同電器件的符號表示方式。

最后，教師強調(diào)其中的注意事項：為了保護電路，在閉合開關(guān)之前，滑片應(yīng)放置在阻值的最大處。

改進感悟：通過學(xué)校教研組教師的集體備課，我聽取了其他教師的意見，對常規(guī)的實驗導(dǎo)入方式進行拓展，通過設(shè)計懸念、學(xué)生動手操作、自制學(xué)具、合作分析、自主驗證、得出結(jié)論等，讓學(xué)生能親自體驗滑動變阻器的構(gòu)造及原理。這樣的課堂氛圍活躍，學(xué)生積極參與互動。

三、第二次磨課后的教學(xué)優(yōu)化

針對第一次磨課改進后的教學(xué)設(shè)計，教師通過試講又出現(xiàn)了一些新問題。針對這些問題，教師在校本教研集體備課中進行了更為深入的分析和研討，有的教師認為第一次磨課改進后的教學(xué)雖然體現(xiàn)出了學(xué)生的自主操作，大力強調(diào)了學(xué)生的主動性，但是只采用了串聯(lián)的方式，沒有嘗試并聯(lián)及畫相應(yīng)的圖示，即缺少對滑動變阻器的使用教學(xué)，還需要進一步優(yōu)化；有的教師認為這樣設(shè)計教學(xué)，學(xué)生花在實驗和匯報的時間會比較長，需要改進；也有的教師認為，應(yīng)將對電阻器的應(yīng)用與生活聯(lián)系起來，重點介紹一下電位器的使用，提升知識的實用性。經(jīng)過集體磨課之后，我對這節(jié)課的教學(xué)做出了進一步的優(yōu)化。

首先，學(xué)生嘗試了滑動變阻器與小燈泡連接的多種方式，以此來控制小燈泡的亮度。

第一步，滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)，理論依據(jù)是：在同一路徑上，改變電阻可以改變電流，從而改變小燈泡的亮度。

問題探索1：滑動變阻器有A、B、C、D四個接線柱，如果只選其中兩個接入電路，可能有幾種連接方法？請一位同學(xué)上來幫老師畫下（見圖2）。（6種接法：AC、AD、BC、BD、AB、CD）

問題探索2：每種接法中滑動變阻器上有哪些部分有電流通過？滑片向A端移動，小燈泡的亮度如何變化？電路中的電流將怎樣改變？滑動變阻器接入電路后電阻將怎樣改變？

問題探索3：那么這6種接法都能改變接入電路中的電阻嗎？怎樣連接呢？

第二步，設(shè)計電路圖。如果將以上6種接法分別接入M、N中，分析哪些部分有電流通過，并在導(dǎo)學(xué)案中的結(jié)構(gòu)示意圖上標(biāo)出電流方向。同時，閉合開關(guān)，向A端移動滑片P，觀察燈泡亮度和電流表示數(shù)的變化以及接入電路的電阻變化，并將觀察到的現(xiàn)象記錄在表格中。

教師先來演示把A、D接入電路的情況。需要注意的是：先按電路圖擺放好實物的位置，然后從電源正極開始連；連接電路時開關(guān)要斷開；電流表正負接線柱不能接反；用試觸法選量程；閉合開關(guān)前，滑片移到阻值最大處；檢測電路無誤后，閉合開關(guān)，記錄實驗現(xiàn)象。

第三步，學(xué)生分組實驗。分配實驗任務(wù)，一、二兩組完成BC、BD、CD三種接法，三、四兩組完成AD、AC、AB三種接法，并將相應(yīng)數(shù)據(jù)填入表1。最后請兩位學(xué)生上臺完成并匯報。

第四步，進一步分析論證。AD、AC、BD、BC四種接法可以改變燈泡的亮度；AB和CD兩種接法不能改變燈泡的亮度。所以，滑動變阻器接法“一上一下”，不能同上也不能同下（同上相當(dāng)于接一根導(dǎo)線，同下相當(dāng)于接一個定值電阻），經(jīng)過實驗可以求證過程如下圖所示（見圖4）：

第五步，問題深入。

問題：哪些接法滑動變阻器的有效電阻是相同的？

生：AD和AC的效果相同，下方接線柱相同，滑片向A移動，燈泡就會變亮，滑動變阻器的阻值變小；BD和BC的效果相同，下方接線柱相同，滑片向A移動，燈泡就會變暗，滑動變阻器的阻值變大。

第六步，得出結(jié)論。

結(jié)論1：滑動變阻器有效電阻，由下接線柱的位置決定，和上接線柱無關(guān)系。滑片靠近下接線柱時電阻變小，滑片遠離下接線柱時電阻變大。（近小遠大）

結(jié)論2：滑動變阻器與小燈泡的接法需要注意四個方面：串聯(lián)接入；一上一下；近小遠大；閉合開關(guān)之前，滑片移動到阻值最大處。

改進感悟：第二次磨課受益匪淺，認識到了“人多力量大”的道理，并且在集思廣益下，我結(jié)合自己班組學(xué)生以及本節(jié)課的課堂情況，對集備中其他教師的建議酌情予以采納，取得了明顯的教學(xué)效果。教師在優(yōu)化過程中通過對問題的精細設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生一步步完成實驗操作，并進行深入的分析、總結(jié)，鍛煉了學(xué)生的實操能力和總結(jié)能力。

四、第三次磨課后的教學(xué)突破

在第三次磨課過程中，有的教師提出了這節(jié)課的教學(xué)中可以適當(dāng)加入一些電阻箱的相關(guān)介紹，特別是怎樣正確讀出電阻箱的數(shù)值；有的教師提出應(yīng)增加一些具體的應(yīng)用教學(xué)案例，特別是日常生活中電位器的使用。所以，我們在教學(xué)過程中增加了以下教學(xué)內(nèi)容。

第一步，直接問題引入：在使用滑動變阻器時怎樣讀出阻值呢？引出電阻箱。（1）電阻箱由若干個不同阻值的定值電阻，按一定的方式連接而成。（9個1000 Ω的電阻串聯(lián)+9個100 Ω的電阻串聯(lián)+9個10 Ω的電阻串聯(lián)+9個1 Ω的電阻串聯(lián)），是一種可以調(diào)節(jié)電阻大小并且顯示阻值的變阻器。（2）電阻箱的讀數(shù)：使用時，把兩個接線柱接入電路（不分正負極），調(diào)節(jié)旋盤就能得到0～×××× Ω（通常為9999 Ω）之間的任意阻值。（通常順時針方向轉(zhuǎn)動旋盤）各旋盤對應(yīng)的指示點的示數(shù)乘以面盤上標(biāo)出的倍數(shù)，然后加在一起，就是接入電路的阻值。如圖5所示，接入電路的阻值為：3×1000 Ω+6×100 Ω+0×10 Ω+8×1 Ω＝3608 Ω。

第二步，聯(lián)系生活，引出旋轉(zhuǎn)式電位器。“如果接A、B，當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)時，A和滑片之間的長度變長，接入電路中的電阻變大，電流變小。如果接C、B，當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)時，C和滑片之間的長度變短，接入電路中的電阻變小，電流變大?！保ㄒ妶D6、7）在日常生活中，風(fēng)扇調(diào)速、擴音器、調(diào)音控制臺、電熱毯等都會用到這一原理。

第三步，動手操作，領(lǐng)悟原理。通過以上學(xué)習(xí)引導(dǎo)學(xué)生自己動手操作進一步實驗領(lǐng)悟改變小熊房間燈泡的亮度原理，并布置課后作業(yè)：制作一個亮度可調(diào)節(jié)的燈來裝飾自己的房間。

改進感悟：三次磨課，每一次磨課都有新的收獲。由此可見，集體備課是校本教研中一種有效的模式，廣大教師應(yīng)充分抓住集備的機會，不斷提升專業(yè)能力，更好地服務(wù)學(xué)生。

五、三次磨課的教學(xué)反思

通過三次磨課后形成的教學(xué)設(shè)計，無論是內(nèi)容還是方式都更加完善了。整節(jié)課簡潔高效，內(nèi)容符合學(xué)生認知，學(xué)生的參與度提高了，培養(yǎng)了學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。如果再上一次課，我會在以下幾個方面進行改進：

1.實驗設(shè)計環(huán)節(jié)會和學(xué)習(xí)共同完成實驗表格的設(shè)計，讓學(xué)生參與進來，而不是直接要求學(xué)生做什么。

2.對于電阻箱的使用，我會花少量的時間，把電阻箱接入電路，通過調(diào)節(jié)電阻箱的阻值改變燈泡的亮度，使學(xué)生更直觀地感受電阻箱的作用。

3.在敏感電阻的教學(xué)環(huán)節(jié)，在利用光敏電阻實現(xiàn)控制路燈的基礎(chǔ)上，我會使用聲控開關(guān)，因為這樣更加符合實際生活，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

（作者單位：福建省福州市閩江學(xué)院附屬中學(xué)）

編輯：陳鮮艷