为学而设、为学而优

沈翔

摘要：以欧姆定律复习课为例，打破章节知识体系，按照一题多变、一题多问的方式设计问题链，从而将电表变化、电路设计和电路安全等常见考查知识融入一堂充满“智味”的复习课。

关键词：欧姆定律；复习课；教学设计

初中物理电学复习课常按课本章节体系进行，复习课的目标创设往往基于本章节的知识。在教学设计中考查题型被孤立，忽略了知识间的联系，容易形成知识孤岛，常常陷入题海战术，难以起到巩固基础、串接知识、提高能力的作用。打破原有章节结构，采用问题链的模式，创设“智味”复习课是一种有效提高复习课效率的方法。

欧姆定律是初中电学知识的核心，它揭示了电流、电压、电阻之间的关系。不少学生觉得“变化的电路难，不知从何入手”就是因为在分析电路时，忽略了这些物理量之间的相互联系，没有找到解决此类问题的思路。如何以学为本，设计欧姆定律复习课呢？

一、为学而预设的复习目标

以生为本、为学而设的复习课，需要教师针对学生思维活动的特点，从基本问题入手，由表及里、举一反三，巧设知识台阶。

本课预设的复习目标分为三个层次：第一、学会用对比法复习欧姆定律实验、伏安法测电阻实验以及测小灯泡电功率实验；第二、定性分析欧姆定律实验电路中电表变化情况，设计和评价电表改装类问题；第三、定量分析欧姆定律实验电路中电表变化范围，复习和巩固电路安全类问题。

针对学生的学情和欧姆定律相关知识特点，复习目标从教材中的问题入手，进行再加工、设计并合理运用，设计适度、高效的问题链，可以引导学生逐步深入地分析问题、解决问题，使不同能力层次的学生都能获得提升。

二、为学而预设的复习内容

复习环节1：电表变化-油量表的工作原理

学生对所学的知识有一定的基础，先让学生从解决问题的需要出发，复习欧姆定律的基本公式和電路图，从课本“www”中一道油量表的习题谈起。

思考1：图1装置中的油量表实质是一个什么仪表？各电学元件是什么样的连接方式？

思考2：油面上升时，滑动变阻器这个杠杆如何转动？阻值如何变化？

思考3：油面上升时，电流表如何变化？

思考4：改用电压表怎么设计油量表？油面上升，电压表如何变化？

思考5：电压表怎样连接更好？阐述你的理由。

设计意图：问题的设置低起点，有层次地向学生的最近发展区过渡。

复习环节2：电路计算—油量表的变化范围

面向全体学生的问题：把图1还原为最基本的串联电路图（图2）并赋值：“已知电源电压为4.5V，定值电阻R1为5Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。”你能求出哪些物理量？

学生可以很轻松的用欧姆定律公式算出滑片在不同位置时的总电阻及电流表的变化范围为0.18A-0.9A。部分学生还能在此基础上求出电压表的两种接法：接在cd两点之间和接在bc两点之间电压表示数的变化范围（图3）。

面向部分学生的问题：对比家用小汽车油量表的图片，你有什么发现？

在前面求电流表示数范围的基础上，学生会很快发现问题：油量为零，滑动变阻器阻值最大时，电流示数反而最大。故“油量表的零刻度线与电表的零刻度线不对应。”

追问：你设计的图中油量表的“刻度是否均匀”？怎样验证？

拓展：电压表怎样连接才能使刻度均匀？

前面已经计算过滑片在两个端点时的电流分别为0.18A和0.9A，只要再计算出滑片在中间位置时电流表的示数为0.3A，即可发现其刻度不均匀。思维能力较强的同学还发现：当cd或bc间接入电压表时，虽然油量的变化使得滑动变阻器的阻值变化均匀，但由于电流值也在改变，故刻度不均匀。那么如何实现零刻度线的对应和油量的刻度均匀呢？部分学生能够根据所学的知识设计出如图3的电路——当油箱内油面为0时，指针在最上端，电压表示数为0，实现了零刻度线的对应。在这个变化中，电流值是恒定的，所以电压表示数与电阻成正比，即与油量成正比，说明刻度是均匀的。

设计意图：问题的设置不是简单问题的罗列，而是相互关联，将知识和方法串成由浅入深的问题链。通过这些变式，学生的知识得到了巩固，能力得到了的提高。

复习环节3：电路安全——油量表的滑动范围

电路安全问题，限制因素较多、综合性强，学生感到无从下手或者极易疏漏条件。上述情境可以进一步延伸，设计以下问题剖析：

问题1：（如图4）若电流表量程为“0-0.6A”。油箱能加满吗？求滑动变阻器允许接入的最小阻值。

在环节2中已经计算得出电流表的变化范围为0.18A-0.9A，学生意识到最大电流超过电流表的量程，滑片不能无限制的向下滑动，油箱不能加满。也就是当电流表达到最大测量值时，电阻不能再减小了。通过求解电路中各物理量的极限值，得出滑动变阻器取值范围R≥2.5Ω。

问题2：如果电压表“0-3V”量程接入你原来设计的电路，也会存在类似的问题吗？

电路安全题型的解题关键是确定电路中的安全电流范围，即使题目以电压表的形式出现，也可以转化为电流的范围求解。通过本题引导学生进行总结，形成物理的解题思路和方法——用电器的正常工作电流、电流表电压表的量程及其制约条件，然后选择合适的公式进行计算。

三、为学而生成的复习过程

电流表作为油量表时通过计算发现什么？油量表为电压表时该怎么接？哪种电表设计图跟实际更接近？油量表刻度是否均匀？从油箱是否能加满引出的电路安全问题。这些环环相扣的问题均是围绕学生的生成展开的复习过程设计，将复习内容问题化、情景化、系统化、操作化。

本节欧姆定律复习课从定性分析开始，过渡到定量计算，融合了学生设计，引发了优秀学生的课外拓展。不断“折腾”、挑战学生，提升学生的思维能力，达到对知识理解的融通、通透、透彻。

四、为学而优化的复习创设

为学而优化的课堂，关键在教师。一堂充满着师生“智味”对话的复习课，应当巧设疑：由教师的传授走向师生的对话和交往；听声音：师生对话中学生的声音有份量、有深度；看表现：学生精神状态投入专注度高；把节奏，思维活动有张有弛，教学进程时快时慢；留空白，课堂半开放，让学生编题，教师补台。通思路，一题通一类，知识系统不零碎；提能力，使低层次的学生也能获得成就感，中等生借助台阶能攀登，高水平的学生思维得到更好的发展，提升全体学生思维的表达力、合作的创造力。

本节复习课从一图多用到一题多变、一题多问，这样的设计贴近学生生活；从基本图到基本题进行设计演变，符合学生的认知规律。从电路设计展开，发散学生的思维，尊重学生的生成，巧妙设计问题链，将知识与技能进一步递进。

（作者单位：江苏省南通市第一初级中学 226001）endprint