基于学情的观察量表引发的对深度备课的思考——《多用电表的原理》教学例谈
2015-03-15郑明春
郑明春
(江苏省南京市雨花台中学,江苏 南京 210012)
基于学情的观察量表引发的对深度备课的思考——《多用电表的原理》教学例谈
郑明春
(江苏省南京市雨花台中学,江苏南京210012)
摘要:笔者从一张《多用电表的原理》的观察量表出发,对自己的教学进行反思,提出了基于实验探究的课堂设计策略,选取难点突破、偶发问题反思教学,以达到提高课堂效果的目的.
关键词:多用电表的原理;观察量表;实验探究
多用电表是高中阶段乃至日常生活中常用的电学仪表,是物理实验室、电工乃至街道上电器修理铺里的必备工具.教材为了让学生掌握多用电表,特地安排了两节内容.要想熟练使用多用电表,必须先了解多用电表的基本原理.笔者在多用电表实验原理的教学中,由教材上的一个例题出发,引导学生对这一普通回路中的电流与电阻关系进行讨论,并得出满偏电流、中值电阻及欧姆表的原理,笔者认为课堂设计得很流畅,效果也应该很好,然而一次校内观摩课的课堂观察量表结果却给笔者“泼了一盆冷水”(如下表).
视角观察点观察结果评价反思课前准备有多少学生作了准备?20人正常学生课前准备了什么?准备得怎么样?例题,觉得难预料之中听课开始多少学生能倾听老师的讲课?46人很满意多少学生能坚持倾听老师的讲课?20人很意外对哪些问题感到困难?觉得例题及原理难懂很意外对哪些问题感兴趣?很多学生喜欢实验测量,但不会操作,因为不理解不能接受同学互动有哪些互动行为?一开始的例题学习最后二极管的正、反向电阻的测量中能互相帮助正常学生通过互动能完成任务吗?不少同学不能,一边翻书,一边操作,一脸困惑.非常着急参与小组讨论的人数、质量如何?20人,没有解决难点着急参与学生怎么参与的?被提问一般学生参与的质量怎样?在教师的帮助下能完成一般达成学生清楚这节课的学习目标吗?明白满意设定的目标有多少人达成?10人左右很不满意怎么知道目标是否达成?学生面部表情学生课堂反应(举手、回答、操作、学生之间对话、直接询问学生等)下节实验课的跟踪观察认可
1教学反思
1.1学生被动接受原理并进行实验操作
对原理的理解不够深刻,实验中遇到问题自然也不能有效处理,很难达到培养学生科学探究能力的目的.让学生通过对已掌握的实验进行再加工,分析其中原理,自然也就能很好地利用多用电表进行相关的测量.在教学实践中,通过对比研究发现,如果把《多用电表的原理》这节课设计成一节实验探究课,会更好调动学生的思维活跃度,加深其思维,使其更好地利用既有知识进行实验,甚至创新.
1.2调研学生,设置梯度,将起点降低
(1) 把握学生既有知识背景
学生已经比较熟练地掌握《闭合电路欧姆定律》及电压表、电流表的改装等相关电学知识,可以把本节课设计成学生利用闭合电路欧姆定律,把电流表改装成欧姆表的探究课.
(2) 学习梯度的设立
学生学习活动伴随着复杂的心理活动,要想提高课堂实效,必须遵循学生的认知规律.教师提出的问题一定要适合学生的思维水平,要有启发性,能激发学生的兴趣,引导学生去思考,动手创新,把探究融于实验中、融于平时的“不经意”的问题设计中.
课堂上先明确起点:学生已经学习了把电流表改装成电压表来测电压,那如何利用电流表测电阻呢?从测电阻这个欧姆表的功能出发,引导学生思考,小组互助,设计实验电路,改进电路,测量数据、加工数据,并从个例过渡到一般性的欧姆表原理.这样,可降低学习的起点,且学生学习的兴趣很快被调动起来了,为进一步的学习创造了好的学习情境.
2以学生的思维为脉络,建构高效课堂
教师要与学生经常交流,在充分了解学生的认知能力基础上,构思学生可能遇到的困难,带着问题设计.
2.1直面“疑难杂症”,精准“开刀”
难点1:利用多用电表测量电阻时,学生已经习惯了电流表、电压表的调零,而对欧姆表零位置的特殊性不易理解.
实况简录:如何引导学生自主构思出把电流表改装欧姆表的设计.
师:如何测电阻?
生:伏安法测电阻.
师:两个表携带不方便,可否只用一个电表?
生:想不出,估计不可以.
师:看电路图1,为什么不可以?那能得到什么呢?
图1
生:不可以,只能得到整个回路中的电阻.
师:知道了整个回路中的电阻,还需要知道什么就可以算出待测电阻?
生:噢,原来要测两次,取差值.
究其原因在于把电流表改装成欧姆表时需要两次测量,取差值,为了充分利用电流表的表盘和便于统一.找准了最佳突破点,循循善诱,力争将直接告知变为学生自主探知.
在用多用电表进行电阻测量时,其电阻刻度线具有不均匀的特点.
实况简录:发挥图画简单易懂的特点,引导学生列举不同电阻的位置,动手画图,在不经易中总结出欧姆表的原理.
师:如图2所示,电源为两节干电池,每节干电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=0.6A,电流表内阻为1Ω,A、B为接线柱.(1)R=________时,指针指向最左端?(2)R=________时,指针指向最右端?(3)R=________时,指针指向最中间?
图2
生:计算并回答问题.
师:请同学们填空、把电阻的值标在改装后的欧姆表(如图3)上,总结欧姆表表盘的特点.
当R=0Ω时,I=0.6A.
当R=5Ω时,I=0.3A.
当R=10Ω时,I=_______A.
当R=15Ω时,I=_______A.
当R=20Ω时,I=_______A.
图3
生:(1) 零刻度在右边,左边为无限大;(2) 刻度不均匀,左边密、右边稀疏;(3) 中间刻度值表示自制仪表的内阻;(4) 指针的指向本质上由待测电阻与该仪表内阻的比值决定.
2.2课堂上的“生成性教学资源”——偶发问题的处理
课堂上,教师要尽可能创造良好的氛围,要积极准备,随时倾听学生的观点,哪怕是浅显的、司空见惯的,学会站在学生角度来看待他们的提问,鼓励学生提出有创意的观点.高中生的思维既有严谨又有活跃的一面,只要我们给他们足够的肯定和引导,便会达到我们预想不到的效果.以下为实况简录.
生:老师,我制作的欧姆表,接5Ω时,电流表的刻度不是0.3A,而是0.27A.
师生共同寻找原因:原来是旧电池.
师追问:此时的欧姆表中间的刻度值应该是多少?示数应该怎么调整?
生:通过实验得出结论.
教师在后来教学的改进中,采用了两个措施:① 在后面班级的教学中将旧电池更换成新电池;② 在恰当的时间向学生提出新问题:如果我们把电池换成旧电池,表盘的刻度会有什么变化?
实际上,精彩的课堂需要学生不断为我们提供新的“资源”,学生利用给定的器材测量较大电阻发现误差较大,引发了学生对需要换内阻较大的挡位测量,即换倍率进行测量的大讨论.
3小结
课堂观察是指观察者在确定的目标下,依据自己的直接感觉和相关辅助措施,如使用观察量表,直接或者间接地对课堂上的资料进行收集.完成观察量表的制定和结果的收集,就可以进行更深一步的分析与探究.如果利用观察量表进行课堂观察这一方式能进入教师日常听课,乃至成为教师自我教学艺术提升的一种手段,必定会促进教师创设使学生积极探究、勇于创新的良好课堂氛围,达到高效教学的目标.