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1、關于初中物理電學課堂教學設計思考,石家莊市第五十三中學 顏向前 2016年11月15日,前 言 教學設計，就是指教師為達成一定的教學目標，對教學活動進行的系統(tǒng)規(guī)劃、安排與決策。教學設計是否有效，教學過程是否有效，并不是指教師有沒有教完內容或教得認真不認真，而是指學生有沒有學到什么或學生學得好不好。如果學生沒有學到什么或學生學得不好，即使教師教得很辛苦也應被認作是無效教學。,前 言 課程標準對物理教學的要求是： 從生活中來，走到社會中去。對學生來講，就是讓他們體會到：生活處處有物理，仔細觀察皆學問。終極目標就是學物理有用。這里有用決不只是為了考試。更多的是為了培養(yǎng)科學嚴謹?shù)乃季S過程，觀察能力，甚
2、至是生活技能。,前 言 關于學習的含義，建構主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式而獲得。 學習環(huán)境中的四大要素： “情境”、“協(xié)作”、“會話”、“意義建構”。,一、關于教學設計 1. 鉆研課標，挖掘教材 首先：理清脈絡，用好教材資源。 要樹立結構思想，了解一節(jié)課在教材這個單元的作用，一個單元的知識在整個知識領域的地位，明晰模塊目標、單元目標和課時目標。 其次：聯(lián)系實際，活用教材資源。 葉圣陶說過，“教材只能作為教課的依據(jù)，要教得好，使學生受益，還要靠教師善于運用。”,一、關于教學
3、設計 2. 優(yōu)化設計，環(huán)環(huán)相扣 在備課過程中，要考慮：這節(jié)課讓學生獲得什么？ 用多長時間讓學生獲得？打算讓學生怎樣獲得？這就是：目標問題，效率問題，方法問題。 課堂教學四個環(huán)節(jié)： 1) 引入：良好的開端是成功的一半。 2) 引深：引發(fā)學生思考是教學的重點。 3) 鞏固：當堂訓練，講練結合，降低遺忘率。 4) 拓展：聯(lián)系生活，學以致用，知識拓展。 四個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，前后呼應，協(xié)調教學節(jié)奏。,一、關于教學設計 3. 思維培養(yǎng)，方法指導 思維培養(yǎng)是物理教學的重要任務，設定情景、拋出問題、引導質疑、討論辨析、練習訓練等是思維培養(yǎng)的重要方法。同時要進行方法指導，思維方法、學習方法等是教學過程中不斷滲透形
4、成的。 在教學活動中，通過設置階梯，化解難點，可以掀起學生思維活動的高潮，化解難點要根據(jù)學生的知識儲備，認知能力，選擇有效的途徑，如借助實驗室實驗，以學生熟知的生活現(xiàn)象來形象類比，分散難點，鋪設問題臺階等，使學生的思維活動逐步深入。,在進行教學設計時： 要 鉆研課標，挖掘教材； 應 優(yōu)化設計，環(huán)環(huán)相扣； 可 適度增減，引橋鋪墊； 重 思維培養(yǎng)，方法指導； 經(jīng) 實驗探究，動手動腦； 現(xiàn) 趣味教學，學以致用； 突 問題意識，深入思考。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考一：初中物理電學重點知識有哪些？ 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 思考三：初中物理電學實驗教學的連續(xù)？ 思考四：初中物理電
5、學計算教學的提升？,二、關于初中物理電學教學的思考 思考一：初中物理電學重點知識有哪些？ 從認識電（電荷）開始，到認識電路、到認識電流電壓電阻及其電路特點、到對歐姆定律的學習、到用電器實際工作問題分析、到聯(lián)系生活實際（家庭電路），不難看出，初中物理電學知識的核心是電路認識問題。 就電路知識而言共四處重點(四個板塊)： 1. 認識電路是基礎； 2. 三個基本物理量（電流電壓電阻）是學習關鍵； 3. 歐姆定律是學習核心； 4. 三個應用物理量（電功電功率電熱）體現(xiàn)應用能力。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 從中考成績的分析來看，學生電學部分失分點體現(xiàn)三點：電路
6、認識錯誤，電路特點沒有牢記，運算混亂。而真正失分的原因80%沒認清電路，50%在于電路特點沒掌握，運算出錯只是表象。 綜上所述，初中物理教學重點設在哪里呢？ 我的認識是：對電路的認識與分析（定性、定量）上。 在教學過程中滲透：一認、二想、三算的分析程序。要反復訓練，啟迪思維，活學活用。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 一認就是認識電路。 電學問題是圍繞電路分析展開的，認識電路是基礎，要求學生能認會畫可還原。 很多老師在電路學習初期引導學生認識電路的組成、認識電路元件的連接，識別電路，這很好。問題是后續(xù)教學中電路儀表、變阻器的接入使電路相對復雜了，如何加強訓
7、練、持續(xù)開發(fā)思維是貫穿在電學教學整個過程中的，不是一個階段的教學。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 一認就是認識電路。 再思考：電學問題中涉及很多的電路，可以說題題不一樣，到底初中物理電路有哪些類型？ 總結的說，五種電路、三個重點?；倦娐贰⒋?lián)電路、并聯(lián)電路、混聯(lián)電路的并中有串、串中有并。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 一認就是認識電路。 在認識電路教學中要理清： 電路的組成：四類元件（電源用電器導線開關）。 電路的狀態(tài)：三種狀態(tài)（通路、斷路、短路）。 元件的連接：兩種方法（串聯(lián)、并聯(lián)）。 訓練方法：電流路徑法、線
8、頭移位法、導線伸縮法、拉展法。 電路儀表和變阻器的接入，需要再一輪的認識電路。訓練方法：去表法。（去A斷口連，去V斷口斷。） 認電路的基本任務： 1. 用電器的連接形式（串或并）； 2. 電路儀表所測的物理量（誰的？）。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 一認就是認識電路。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 一認就是認識電路。 認識電路體現(xiàn)在：會設計、能認清、可還原（實物圖轉換電路圖），教學設計中分三個階段。 第一階段（基礎階段）。訓練方法：電流路徑法、線頭移位法、導線伸縮法、拉展法。 第二階段（提升階段）。訓練方法：去表
9、法。（去A斷口連，因為電流表是斷開電路串接進來的，去V斷口斷，因為電壓表是并接進來的。） 第三階段（活用階段）。歐姆定律計算，電功率計算。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 一認就是認識電路。 關于電路設計的教學也是開發(fā)思維的重要過程。在學完串聯(lián)和并聯(lián)之后，可設計這樣的練習進行訓練。 1. 兩個燈泡，L1發(fā)光時，L2一定發(fā)光。 2. 兩個燈泡，L1發(fā)光時，L2不一定發(fā)光。 3. 兩個燈泡，L1發(fā)光時，L2一定不發(fā)光。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 二想就是想電路特點。 一是電路元件串并聯(lián)的相關性和不干擾性， 在教學設計
10、時可以進行電路設計訓練。 二是串并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻規(guī)律。 在教學設計時結合實驗教學進行訓練。 通過實驗教學讓學生探究、總結、歸納，理論與實踐相結合。在認識電路基礎上進行訓練。牢記才能想的起來。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考二：初中物理電學教學重點在哪里？ 三算就是電路運算。 初中電路分析的最重要的規(guī)律是歐姆定律。 單純用歐姆定律計算的問題屬于簡單問題，主要是把握電流電壓電阻在對應電路中的關聯(lián)。 復雜一些的問題多為串聯(lián)電路，用電器相互關聯(lián)又不可分離，就要結合電路特點來計算了，此時電路特點也就成為解題的有效信息。 而并聯(lián)電路可以看成等電壓的不同支路單獨計算。所以并不復雜。,二、關于
11、初中物理電學教學的思考 思考三：初中物理電學實驗教學的連續(xù)？ 物理學是以實驗為基礎的學科，物理知識、物理規(guī)律的獲得是在實驗基礎上總結歸納出來的，這也是人類探索自然、改造自然的重要方法，離開實驗教學就是機械學習物理，因此要重視實驗教學。 初中電學教學中最重要的實驗是伏安法，用于測電阻、測電功率、探究電路規(guī)律、分析電路現(xiàn)象。 教學設計時也需要由淺入深做鋪墊。先是認識電路，逐步電流表的使用、電壓表的使用、變阻器的接入，最后才到伏安法。 建議在歐姆定律一章后開一專題，電路故障分析。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考三：初中物理電學實驗教學的連續(xù)？ 關于電路故障問題分析，在實驗教學過程中逐步滲透，利
12、用電流表、電壓表、小燈泡的信息指示來分析判斷。 當某元件異常時，可思考： 1.斷路； 2.短路； 3.損壞；4.無電。 伏安法電路圖,二、關于初中物理電學教學的思考 思考三：初中物理電學實驗教學的連續(xù)？ 常規(guī)測量方法、 限材測量方法（只有電流表或電壓表）、 特殊測量方法（缺少有效信息不能直接獲得數(shù)據(jù)，需要電路計算）。 伏安法測電阻,二、關于初中物理電學教學的思考 思考三：初中物理電學實驗教學的連續(xù)？,二、關于初中物理電學教學的思考 思考三：初中物理電學實驗教學的連續(xù)？ 等量代換法,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 說到初中物理電學計算，很多老師把精力放在電功
13、、電功率一章了，這確實是重點，也是難點，中考出題率較高。我們再思考：學生計算不過關原因在哪里呢？我看是在歐姆定律的運用訓練上。 電學計算分為基礎計算、綜合分析計算和應用分析計算。這是開發(fā)學生思維的訓練過程，教材的安排正是體現(xiàn)了這一點，由淺入深。 基礎計算指電流、電壓、電阻電路規(guī)律的計算和簡單歐姆定律的運用計算。這是基礎。 綜合分析計算指運用歐姆定律結合電路特點的計算。這是提升。 應用分析計算指用電器具體工作情況分析，就落在電功率一章了。這是活用。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 做習題是培養(yǎng)學生綜合思維能力的重要方式之一。 利用一題多解、一題多問可培養(yǎng)學生
14、思維的廣闊性和深刻性，因此，在教學中要善于挖掘題目的潛在功能，恰當?shù)貙︻}目進行延伸、演變、拓展，使學生的思維處于積極的最佳狀態(tài)，以適量的習題量達到最佳的訓練效果。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例1:一只電流表的內阻是0.02歐姆，量程3安培，能否直接連在一節(jié)新的干電池上？ 解1：I=U/R=1.5V/0.02=75A 75A3A 不能直接連接。 解2：假如能連接，則 U=IR=3A0.02=0.06V 1.5V 0.06V 不能直接連接。 解3：假如能連接，則 R=U/I=1.5V/3A=0.5 0.020.5 不能直接連接。 作用有三：一是歐姆定律運
15、用體驗，二是歐姆定律計算規(guī)范訓練，三是逆向思維拓展。,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例2：兩只電阻R1=5歐姆，R2=10歐姆，串聯(lián)在電路中，R1兩端的電壓是2伏，那么R2兩端的電壓是多少？ 解題思路指導：問題倒推法。 解：I1=U1/R1=2V/5=0.4A 串聯(lián)，I2=I1=0.4A U2=I2R2=0.4A10=4V,U2=I2R2，,I2=I1，,I1=U1/R1，,可解。,解：I1=U1/R1 =2V/5 =0.4A 串聯(lián)， I2=I1=0.4A U2=I2R2 =0.4A10 =4V,常規(guī)解法訓練：（分步計算） 解題格式，邏輯關系，解題規(guī)范。
16、,5,10,2V,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例2：兩只電阻R1=5歐姆，R2=10歐姆，串聯(lián)在電路中，R1兩端的電壓是2伏，那么R2兩端的電壓是多少？ 一題多解開發(fā)思維。 作用有三：一是綜合分析體驗，二是思維開發(fā)訓練（多角度解題）， 三是提煉分壓原理。,解2： 串聯(lián)， I1=I2 U1/R1=U2/R2 U2=U1R2/R1,解3： 串聯(lián)， U=U1+U2 IR=U1+U2 (R1+R2)U1/R1=U1+U2,解4： 串聯(lián)， R=R1+R2 U/I=R1+R2 (U1+U2)/U1/R1=R1+R2,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理
17、電學計算教學的提升？ 例2：兩只電阻R1=5歐姆，R2=10歐姆，串聯(lián)在電路中，R1兩端的電壓是2伏，那么R2兩端的電壓是多少？ 分壓原理三大優(yōu)點：解題入手點、快捷計算、判斷計算準確度。 并聯(lián)電路計算同理。,解2： 串聯(lián)， I1=I2 U1/R1=U2/R2 U2=U1R2/R1,解5： 串聯(lián)， I1=I2 U1/R1=U2/R2 U1/U2=R1/R2,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 關于電功率復習訓練中，設計一題多問，開發(fā)思維， 靈活分析，提高能力。 關于用電器工作問題分析。 總結性復習回顧。 已知:用電器的額定電壓和額定功率，涉及到的相關問題。,相關
18、知識,1、歐姆定律：,2、電功率：,3、已知：額定電壓(U0)和額定功率(P0)，可知：,直接信息：正常工作電壓U0，正常工作功率P0,間接信息：正常工作電流 I0,延伸信息：又知實際工作電壓U，可知：,電阻 R,實際工作電流 I,實際工作功率 P,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例3：有2個燈泡：L1“12V 6W”，L2“12V 3W”。請回答下列問題。 1.它們發(fā)光時， 較亮； 2.正常發(fā)光時， 較亮； 3.兩燈串聯(lián)時， 較亮； 4.兩燈并聯(lián)時， 較亮； 5.串聯(lián)時，至少一燈正常，是 ；6.此時，U電= ； 7.另一燈的實際功率是 ； 8.并聯(lián)時，至
19、少一燈正常，是 ；9.此時，U電= ； 10.另一燈的實際功率是 ； 時刻注意：一認、二想、三算引導。,P=I2R,P=U2/R,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例3：有2個燈泡：L1“12V 6W”，L2“12V 3W”。請回答下列問題。 在引領學生分析5、8時，可多角度指導。 5.串聯(lián)時，至少一燈正常，是 ；6.此時，U電= ； 7.另一燈的實際功率是 ； 8.并聯(lián)時，至少一燈正常，是 ；9.此時，U電= ； 10.另一燈的實際功率是 ； 時刻注意：一認、二想、三算引導。,24,48,12V,24,48,12V,猜,二、關于初中物理電學教學的思考 思考
20、四：初中物理電學計算教學的提升？ 再有初中電學計算問題中有兩個難點： 一是多開關電路，開關的閉開通斷情況改變了電路結構，使問題復雜化； 二是變阻器電路，滑片的移動改變了電路物理量數(shù)據(jù)，形成新的未知量使問題復雜化。教學中要設專題訓練。 實際上越是看起來復雜的問題，解題過程并不復雜，這類問題可以訓練學生這樣的方法：以不變應萬變。（例題：千變萬變電源電壓不變，列電源電壓方程。）,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例4：如圖電路，當開關閉合時，電流表 的示數(shù)時0.3A。當開關斷開時，電流表的示數(shù) 是0.2A，已知電阻R2的阻值是10，求：R1的阻值和電源電壓。 例5
21、：如圖電路，變阻器標有“20，1A”， 滑片在左端時，電壓表的示數(shù)為3V，當滑片移 至右端時，電壓表的示數(shù)為1V，則的R1阻值和電源電壓是多少？ 例6：如圖電路，電源電壓不變，小燈泡標 有“6V 3W”字樣。當開關S閉合，滑動變阻器的 滑片P在a端，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)是 0.7A；當滑動變阻器的滑片P在b端，開關S斷開時，電流表的示數(shù)是0.25A。求：電阻R1的阻值是多少？當滑動變阻器的滑片P在b端，開關S斷開時，變阻器R2消耗的功率是多少？,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例4：如圖電路，當開關閉合時，電流表 的示數(shù)時0.3A。當開關斷開時，電
22、流表的示數(shù) 是0.2A，已知電阻R2的阻值是10，求：R1的阻值和電源電壓。 解：當開關閉合時， U=IR1 當開關斷開時， U=I(R1+R2) 即解 U=0.3AR1 U=0.2A(R1+10) 得：R1=20 U=6V,0.3A,10,0.2A,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例5：如圖電路，變阻器標有“20，1A”， 滑片在左端時，電壓表的示數(shù)為3V，當滑片移 至右端時，電壓表的示數(shù)為1V，則的R1阻值和電源電壓是多少？ 解：當滑片在左端時， U=IR1=U1 當滑片在右端時， U=I(R1+RP) =(R1+RP)U1/R1 即解 U=3V U=
23、(R1+20)1V/R1 得：R1=10 U=3V,20,1V,3V,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 例6：如圖電路，電源電壓不變，小燈泡標 有“6V 3W”字樣。當開關S閉合，滑動變阻器的 滑片P在a端，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)是 0.7A；當滑動變阻器的滑片P在b端，開關S斷開時，電流表的示數(shù)是0.25A。求：電阻R1的阻值是多少？當滑動變阻器的滑片P在b端，開關S斷開時，變阻器R2消耗的功率是多少？ 解：RL=U02/P0=(6V)2/3W=12 當S閉合，滑片P在a端時， U=IR并=IRLR1/(RL+R1) 燈正常，U=U0=6V 當S斷開，滑片P在b端時， U=IR串=I(RL+R2),0.7A,0.25A,12,6V,6V,12,二、關于初中物理電學教學的思考 思考四：初中物理電學計算教學的提升？ 總之計算訓練圍繞： 一認（畫出電路）、二想（針對電路結構）、三算（運用歐姆定律）展開。 認電路：經(jīng)歷三個訓練階段，由淺入深。 想特點：由實驗得出，結合具體問題鞏固。 計算分析：階梯訓練：基礎訓練、綜合訓練、拓展訓練。,謝謝！ 不足之處請?zhí)釋氋F意見。,
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