谈电学部分教学对学生思维能力的作用及训练措施

田基恩

【摘要】  在初中阶段，电学部分内容是重点教学模块，同样也被不少学生看作是物理学习中最大的难点。由于该部分知识的系统性强、抽象程度高，学生似乎始终无法把握知识的核心，无法应用所学知识灵活解决问题，在学生的知识素养和所面临的问题中，始终受到学生思维能力发展不足的牵绊。本文就初中物理教学中，电学部分对学生思维能力发展的作用展开论述，并总结几点教学经验和训练措施，为优化电学部分的教学，提升对学生的思维训练展开论述。

【关键词】  初中物理 电学部分 思维能力 训练措施

【中图分类号】  G633.7               【文献标识码】  A     【文章编号】  1992-7711（2019）18-111-01

一、电学部分知识对学生思维能力的作用

由于物理学科是以实验为基础的学科，在实验设计和实验操作的过程中，都要求学生秉承严谨的思维能力去设计实验、开展实验探究并进行实验分析。所以，在实验部分内容的教学中，借助电学知识来培养学生思维的严谨性。例如，在《伏安法测电阻》这一部分内容的教学中，对于定值电阻的测量，需要多次测量才能减小误差，获得准确的电阻值。对此，教师引导学生在课堂中进行多组实验。而在实验设计中，由于多组实验则需要多次改变电压值，且实验过程中需要保护电路。此时，教师引导学生思考：如何在保护电路的同时，改变电压值并多次测量定值电阻两端的电压和电流值，最终获得定值电阻的阻值呢？在教师的引导下，学生考虑到可以通过滑动变组器的使用进行分压，以改变定制电阻两端的电压，同时保护电路，更不需要多次组装电路的前提下获得多组数据。此过程中，学生思维的缜密性和严谨性在此过程中得以培养。

二、以电学知识为基础，训练学生的思维能力

1.引入形象资源，提升思维能力

虽然初中学生的思维能力已经开始向抽象逻辑思维发展过渡，但是抽象逻辑思维能力的发展依然离不开直观形象思维能力的支持，需要以直观形象的教学资源作为基础，才能辅助学生获得更好的学习成效。对此，教师在教学中要引入更加丰富的直观教学资源，辅助学生逐步深化对电学部分知识的认识，提升学生思维的抽象性。例如，在初步学习电流这一部分内容时，教师便可以通过类比法的方式开展教学，引导学生将导线视为盛有水的水管，而水管中的水则可以看做是水流。此时，学生对电流的认识也就更加形象了。这种教学方式的好处在于，借助学生的生活经验辅助学生认识抽象概念，为学生建立了思维凭借物，更有助于学生的想象和思考。此后，当学生再开展对串、并联电路中电流的规律这一部分知识的学习时，学生也就能够认识到：在串联电路中，电流处处相等（由于没有支流，干流中的水流量不会发生变化）。在如上教学方式中，引入形象教学资源，能够循序帮助学生揭开知识的面纱，有效提升学生的思维能力。

2.注重一题多解，培养灵活思维

在初中物理教学中，精选习题、辅助学生认识学习新知是强化学生知识水平的重要举措。而在习题的选择中，教师可以通过引导学生一题多解以训练学生的思维灵活性，强化学生的思维水平。例如，在《电功率》这一节内容的教学中，由于该部分知识内容体系庞大，在解题中可以灵活处理，只要方法正确，最终都能获得准確的结果。例如，教师引入习题：电阻R1上标有“0Ω0.3A”字样，R2上标有“30Ω0.2A”字样，两电阻串联后电路中，两端最大电压为多少？电源最大电压是多少？在电源最大电压之下，R1和R2消耗的电功率之比是多少？在如上教学问题呈现之后，对于电功率之比的计算，可以通过分别计算出电源最大电压，然后分别计算出两电阻消耗的电功率值，最终直接比获得最终的结果。接着，教师还可以引导学生通过公式法进行计算，两电阻串联后电路中电流处处相等，根据P=I2R这一公式求解各电阻的比值P1：P2=R1：R2.同时可以思考，两电阻并联时，其功率之比又会如何思考呢？根据P=U2/R这一公式求解其比值。最终学生发现：并联后各电阻两端的电压值相等，所以功率之比是相应电阻比的倒数，即P1：P2=R2：R1.

3.注重方法引导，培养抽象思维

在动态电路部分问题的解决中，学生在初识动态电路时，由于学习方法不足，思维的严谨性和逻辑性不高而出错。对此，教师在教学中还应当注重对学生进行方法的引导，才能逐步理清学生的思路。例如，教师设置如下问题：如图所示电路中，R1的阻值为4Ω，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3A;当只闭合S2时，电流表示数为2A，下列说法正确的是（   ）

A.电源电压为6V

B.R2的阻值为1Ω

C.S1和S2都闭合时，R1消耗的功率为18W

D.只闭合S2时，电路消耗的总功率为24W

在对这类动态电路分析时，教师在学生学习初期便可以引导学生分别将S1和S2同时闭合时的电路图和仅S2闭合时的电路图分别绘制出来。此时，学生再依据仅S2闭合时的电路图分析得知：R2被短路，电路中仅有R1，电流表示数为3A，此时可以计算得知电源电压为12V。而在S1断开之后，教师引导从绘制的电路图中分析出R1和R2串联，此时的电流表示数为2A，计算出电路总电阻为6Ω，故R2的电阻为2Ω。当S1和S2同时闭合时，R2被短路，R1消耗的电功率为总功率P1，P1=I12R1=（3A）2×4Ω=36W;只闭合S2时，电路消耗的总功率为P2，

P2=I22R=（2A）2×6Ω=24W

总结

在教学中，知识是辅助学生思维水平提升的工具。即便是随着时间的流逝，学生的知识会发生不同程度的遗忘，但学生的思维水平却不会因时间而逐步降低。对此，教师在物理教学中可以通过引入形象资源和注重一题多解的方式开展教学，提升学生的思维水平，以实现教学质量的有效提升。

[ 参  考  文  献 ]

[1]于超.初中物理实验中创新思维训练的研究[D].山东师范大学，2019.

[2]邓忠.初中物理课的创新思维训练[J].成都教育学院学报，2017（01）：52-53.