基于深度学习的初中物理习题课教学策略

朱丽芳

【摘要】在复习课教学中，教师要注重知识点梳理，也要关注学生能力的培养，让学生在复习课中将知识融会贯通。一节好的习题课不在于你讲了多少题，而应该是深入浅出、循序渐进、利用深度学习地促进学生深度理解知识、领悟物理方法。

【关键词】初中物理;深度学习;电学计算;复习课

一、问题的提出

在物理教学中，学生普遍认为电学难学。在初三复习阶段调查发现，电学计算特别难，纵观全国各地中考题，电学计算一定出现在试卷中。分析发现，电学计算有以下两个特点：

一是电路变化多。出题人经常在电路的变换上做改变。比如，通过开关的通断或者移动滑动变阻器滑片来改变电路的连接方式，也可以使电压表、电流表示数发生变化。总之，通过以上动态电路变化让学生在审题中出现困难。

二是电学计算要用的公式多。比如，电路图的分析，以及电路连接方式的判断，还要判断串并联电路中电流、电压、电阻间的关系，还要灵活运用电功、电功率等众多电学知识。许多学生做了很多题目但成绩很难提高。学生在电学计算这座“书山”中迷了路，茫然不知所措。基于以上问题，在电学计算复习教学中，采用深度学习的方法，让学生经历解决问题的过程，从而深化所学知识，使教学效果得以优化，学生科学素养得以提升。

现将电学计算的典型例题加以简单总结，以期达到教师在课堂上能够由浅入深地加以引导，带领学生逐步迈进学习的殿堂，从而让教师与学生达到共同进步。

二、教学过程

（一）解决电学计算问题的思维过程——画电流路径

在电学计算复习中，利用“画电流回路”解决计算问题，学生能很快明白电流到底是怎样流的。在图1中让学生完成电流的路径，学生能清晰地看到串联电流只有一条路径，并引导学生回忆电流、电压的关系。在图2中让学生完成并联电流的路径，学生能再次清晰地看到并联电流有二条以上路径，并再次引导学生回忆电流、电压的关系。

等效思维是从事物的等同效果出发，通过将电路中比较复杂的结构用比较简单的结构替代，替换后的电路和原来的电路保持相同的效果。这是解决物理问题的一种重要思维方法。

题目展示2：图4是调温型电慰斗的简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电慰斗底板中的加热元件，R2阻值为61.6Ω，只闭合S1时为低温档，电功率为440W，同时闭合S1和S2时为高温档，试求：

（1）低温档工作时，电路中的电流是多少？

（2）电阻R1阻值？

（3）高温档的电功率？

（2）只闭合S1时，让学生分析电路，如图5，可以看出R1与R2串联，电熨斗处于低温档，电路的总电阻：R==110Ω，根据串联电路中总电阻等于各电阻之和，电阻R1的阻值：R1=R-R2=110Ω-61.6Ω=48.4Ω。

（3）同时闭合S1和S2时，再次让学生画出电路等效图，如图6，电路为R1的简单电路，此时让同学学生再次思考电熨斗为什么处于高温档？用什么公式来分析？学生就能快速地算出高温档的电功率：。

通过不断的提问，让学生在解决习题的过程中理解公式的使用方法，建构新的知识，让学生的思考由浅入深，由易到难，层层递进，发展学生的科学思维。

（三）利用动态电路进入深度学习

由于滑动变阻器滑片在移动时或电路中开关状态改变时而使电路中的电流发生改变，这样的电路称之为动态电路。动态电路的分析一直是一个难点，对学生而言，动态电路难在前后二个状态分析比较。

为了学生能够更好地分析动态电路，在教学中采用图像分析法对动态电路进行分析，从而增强学生分析问题的能力。图像分析法就是根据题目的条件从图中找出我们需要的物理量，然后根据题目中的电路的特点找出已知量和未知量之间的关系，再确定怎么计算。通过教师的引导，使教学效果得以优化，学生科学素养得以提升。

题目展示3：小谦根据如图7甲所示的电路组装成调光灯，并进行测试。电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是6V，小灯泡的I﹣U图象如图乙所示。求：（1）小灯泡正常发光时的电阻？（2）将小灯泡L与滑动变阻器R串联接在电压为12V的电源两端，如图乙所示。闭合开关S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值？

分析电路可得，（1）请学生思考，我们要从哪里分析灯泡正常发光时的电流？计算本题要用什么公式？学生在问题的引导下能很快地从图像乙可得，灯泡正常发光时的电压是6V，这时的电流是1A，由P=UI可得，小灯泡L灯的额定电流，小灯泡此时的电阻是。

（2）对于第二问，看似简单，但很多学生看到本题后感觉无法下手，如果教师问，为了保证电路安全，小灯泡的电压应该是多少？滑动变阻器的电压为多少时它的电阻最小？通过不断地提问引导学生进入深度思考，在問题的不断碰撞下，深化学生的思维能力。这时让学生进行分组讨论，学生很快就能发现问题。学生能通过乙图分析发现，灯泡与滑动变阻器组成了串联电路，电压表与灯泡并联。因此，电压表测的是灯泡两端电压。为了电路中用电安全，灯泡正常发光时的电流就是我们需要求的电流，由I=可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：。

教学不仅是知识的传递，更是知识的处理和转换，通过对题目已知条件和图像的分析，对学生分析问题的思维有很好的启迪作用，如果学生掌握了动态电路的分析方法，遇到这些问题时就能知道解题的方向，不用盲目的乱用公式去解题。

三、教学反思

一般的电学计算复习课，学生大量地做题目，题目做了又错，错了又做，越做越迷茫，导致部分学生对于电学计算不敢动笔。如果在复习课上，教师根据学生已有的知识、经验进行适当的引导，帮助学生构建知识网络，多给学生思维拓展的机会，引导学生通过题目的分析，归纳总结，通过深度学习，让学生理解公式的内涵，提高解决问题的能力，就会达到事半功倍的效果。

参考文献：

[1]葛元钟.初中电学复习课中高阶思维能力培养策略[J].中学物理，2020，1（13）.

责任编辑  胡春华