“伏安法测电阻”的教学设计及实施
2014-07-14宋昌杰
宋昌杰
(唐山市第二十三中学 河北 唐山 063021)
如果学生能够较好地达成三维教学目标,并且在达成目标的过程中能够主动参与并积极思考,从学生角度来讲这样的课堂就是高效的.在这样的课堂中学生能够对所学知识主动实现构建,课堂中学生充分自主学习、充分实现师生互动、生生互动.
其实课堂中学生有无限的激情,不过隐藏在内心深处而已.这就要求教师采取灵活机动的教学策略调动学生学习的积极性,引导学生积极思维,给予学生更多的时间和机会进行必要的合作和展示,使全班学生分享彼此的学习成果.
在课堂中以问题为引导激发学生兴趣,调动学生激情是比较有效的方法.本节知识,既有理论分析,又能理论联系实际,学生通过学习能提升自己动手操作能力和利用现有知识分析解决实际问题和探索创新的能力.高考中对于本章实验知识的考查有的是直接利用该实验的基本原理和方法,有的是间接的考查;在最近10年的高考中则是变来变去地连续考,但万变不离其宗都在考查伏安法测电阻的基本原理和方法.
1 教学过程
1.1 引入新课
教师设计:某同学爷爷的半导体收音机坏了,经检查是其中一个电阻烧毁了,你帮忙修一修,让他能够正常使用.
学生活动:动脑设计思路解决问题.通过思考可以知道给收音机换上等值的电阻即可.
设计意图:通过解决实际困难,激发学生动力,引入新课.
1.2 初探伏安法测电阻
教师设计:[探究实验1]给你一个未知电阻,你如何得到它的阻值.(提供两个无法从外观直接看清阻值的电阻)测量阻值,并记录结果.
学生活动:分析问题,设计测量的思路,并实验.
学生根据以前学过的知识的可能设计出两种测量方法:
(1)电流表外接法(如图1,初中主要用这种方法,选择这个的较多)
图1
(2)电流表内接法(如图2)
图2
教师设计:总结学生测量结果,进行汇总、比较.列表1.
表1 测量结果
[探究问题1]引导学生产生疑问并提出疑问:为什么测量的接法不同会有这么大的差别?
学生活动:对比分析实验结论;在组内讨论问题产生的原因.
设计意图:设置具体问题,引导学生进入自主探究的境界.从而培养勇于探索的精神和科学的学习态度.
1.3 深入探索伏安法测电阻
教师设计:[探究问题2]不同方法两次测量同一个电阻哪个结果更接近准确值?
[探究实验2]分别用两种接法测量标有准确值的电阻,比较哪种方法更接近真实值.
学生活动:共同研究,从误差的原因下手,提出猜想,找到更好的测量方式.并实验验证.
设计意图:逐步培养学生“发现问题—提出猜想—实验验证”的科学的处理物理问题的方法.从而使学生养成分析问题要全面,尊重实事的科学态度,并养成勤思考,勇于探索的习惯.
教师设计:[探究问题3]如何选择更加合适的测量?
引导学生分析出主要误差来源
(1)电流表外接法
测量值与真实值的关系
所以有
造成误差的原因是电压表在电路中分流引起的,因此要求:RVRx.
(2)电流表内接法
测量值与真实值的关系
造成测量误差的原因是电流表在电路中分压引起的,因此选择电流表内接法要求RxRA.
学生活动:小组讨论、分析总结找到误差的值每个小组间交流补充.
设计意图:应用探究式的学习方法,经历从感性认识到理性认识的过程,从而让学生印象深刻的突破难点问题.
教师设计:出示有针对性的习题
整个过程中,教师及时指导学生规范的实验操作.对学生的分析结论给与正确的评价.
学生活动:小组讨论、交流解决问题
设计意图:培养学以致用的意识,强化对知识的理解和掌握.
1.4 拓展深化
教师设计:[探究问题4]能不能排除上面学到的主要误差来源得到更准确的电阻值?
根据学生讨论、分析情况汇总、指导学生得到正确结论,并解决实例.
学生活动:小组讨论、分析总结找到排除误差的方法
(1)电流表外接法
条件:已知电压表内阻,则可求出R的真实值.
(2)电流表内接法
条件:已知电流表内阻,则可求出R的真实值.
设计意图:培养学生发现问题—分析问题—解决问题的意识和能力.
1.5 课外延伸
教师设计:布置课后完成作业.
(1)伏安法测电阻的相关训练习题.
(2)搜集其他测电阻方法的材料.
学生活动:认真完成联系并通过合作搜集其他测电阻方法的材料.
设计意图:课后独立完成,培养探索精神和应用能力.
2 教学评价设计
在教学评价设计中,从学生自评、学生互评、教师评价三个方面来体现.
2.1 学生自评(如表2)
表2 学生自评表
2.2 同伴评价(如表3)
表3 学生互评表
2.3 教师评价(如表4)
评价项目课堂表现A B C D探究过程的参与、结论的归纳、新知的掌握问题的理解、解题的规范实际问题的处理
3 教学效果及思考
“伏安不法测电阻”这一节课,教师创设学生感兴趣的物理情境,以学生为中心,以问题为出发点,学生带着任务去自主学习、主动参与,充分调动学习兴趣和积极性.教师教的是思维,收获是智慧.“把没有问题的教得有问题”培养了真正的“学生”而不是“考生”.
本节课采用实验探究的方式,给学生创造条件,让学生自主探索、分析、归纳、总结.提高了学生的动手能力,也深刻地影响他们对问题的理解.
从课堂上来看:
(1)学生喜欢利用物理知识解决实际问题,也喜欢表达自己的看法,多数学生积极参与讨论和交流.
(2)自主实验探究过程中,学生进行猜想和设计实验时,思维活跃,主动参与,效果良好.
(3)学生动手能力差别较大,有的同学操作实验用时比较多,难于完成学习任务.思考是否可以用仿真模拟实验代替部分动手操作,节约一些时间.
从学生的反映来看,他们还是很喜欢这种教学设计,因为课堂上体现了新课标所倡导的“以学生为主体,以教师为主导”的新理念.