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1、电流跟电压、电阻的关系 实践案例1. 基本概念校本研修是指以学校教育、教师工作中存在的实际问题为切 入口、着眼点;以预定目标和学校、教师的发展规划为基本方向,以满足 学校内教师的专业发展需求为根本目的,核心是学校“教研、科研、培训 一体化。我校根据实际情况,把校本培训工作和教研工作紧密结合起来, 把校本培训工作和新教师培养、骨干力量的巩固有机结合起来,突出校本 培训工作的针对性和实效性,作为教师教育工作的关键环节抓实抓好,充 分发挥了我校校本培训工作促进新教师成长、放大骨干教师潜能、提高教 育教学水平的应有作用。2。案例的设计并与同行交流一指导思想坚持以新课程改革为中心,以教师为研究主体,认真
2、学习贯 彻基础教育课程改革纲要,大力加强现代教育科学理论学习,积极幵 展以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育。寻找一种有效、高 效的教学仍旧是我们教育者的梦想。而新课程改革明确了教学面向全体学 生的思想,提出学生的发展是物理课程的出发点和归宿。因此,提高物理 教师教学教研能力就显得有现实指导意义。二、确定目标结合我校实际,将教学、教研、校本研修等工作全面整合,务本求实、从小处着眼,围绕课堂教学,确立了本学年总的研修主题为提高 物理课堂教学的有效性。从常规工作做起,从实际中来到实际中去,增强 校本教研的针对性和实效性。三。具体案例设计如下研修目标:以“电流跟电压、电阻的关系”为例,谈谈探
3、究式教学的设计。(一) 创设情景,激发兴趣“情景一一兴趣”在教学的过程中,可根据教学的实际需要,适时 创设最佳的教学情景,通过情感的体验和意志的发挥,形成学习的动机, 激发学生的学习兴趣和探究欲望,提高思维的积极性和主动性。在本节课 引入中,设计两个实验,引导学生认识电流跟电压、电阻的关系。实验将电源、电流表、定值电阻、幵关,用导线连接成串联电 路,用电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流的大小。(1) 改变电流电压.引导观察电流表的示数;(2) 更换定值电阻,引导观察电流表的示数;质疑激趣,引发学生的深入思维。(1)同学们看到了什么现象?(2)大家猜测一下电流的大小可能跟哪些因素有
4、关呢?(二)引导学生猜测与假设采用谈话一一讨论式的方法,引导学生猜测“电流跟电压、电阻 的关系”。结合学生在前面所学的知识,电压促使自由电荷定向移动形成 电流,是电流形成的原因,而导体的电阻是导体本身阻碍电流的一种性质; 再综合上面的实验与观察,可以科学推测:导体两端的电压越大,导体中的电流越大;导体的电阻越大,导体中的电流越小。(三)学生制定计划与设计实验l、科学探究的方法导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关,如何研究电流跟电压、电阻的定量关系呢 ?通过回忆复习实验“研究电阻大小跟哪些因素有关、“研究压强跟压力、受力面积的关系,本节所研究的问题仍采用“控制变量法”, 即当多个因素共同
5、决定一个物理量时,为了探究在给定的条件下,影响问 题的主要因素是什么,可保持若干个次要因素不变,以研究主要因素对该 物理量的影响。如“研究压强跟压力、受力面积的关系时,知道压力F和受力面积s共同影响压强P,采用的方法:保持压力 F不变,研究压 强P跟受力面积S的关系;保持受力面积 S不变,研究压强P跟压力F 的关系2、研究电流跟电压的关系在此让学生明确“研究电流跟电压的关系时,应保持电阻不变的思想,那么,设计实验电路的时候应考虑:怎样测量定值电阻两端的电 压u和定值电阻中的电流I呢 孑怎样保持导体的电阻 R不变呢?通过什 么方法改变定值电阻两端的电压U呢?(1) 学生以小组为单位,先让学生分别
6、独立设计电路,后小组内讨论,拟定一个达成共识的设计方案。这样既充分发挥了个体的主观能动性,又集思广益,培养学生的发扬团结合作精神,共同克服困难,探索解决办 法。(2) 小组代表发言,展示设计方案。通过小组的发言,交流设计的 思路和具体操作,采用谈话的方式,让学生在原有的知识与能力的基础上 互相学习,取长补短。(3) 师生共同讨论,对各组的设计方案的优缺点进行评估,教师点拨、整合思维,帮助学生形成科学的思想,以确定出实验的最佳方案。在实际的教学中,往往会设计成下面的电路图组,如图1:教师应让学生通过讨论的形式,认识到此设计的不足之处,从而引导学生设计出课本上的电路图,如图 2利用串联电路中的滑动
7、变阻器来改变导体两端的电压U,从而改变电路中的电流I,或保持导体两端的电压 U不变。3、研究电流跟电阻的关系在此让学生明确“研究电流跟电阻的关系时,应保持电压不变的思想。那么实验探究时应考虑:怎样改变导体电阻R的大小?怎样保持导体两端的电压 U不变呢?教师可通过实验的演示,让学生认识到:当定值电阻的大小发生 变化时,可通过滑动变阻器来控制其两端的电压U保持不变。四、学生分组实验与收集数据(1)教师可演示电路的连接或板画电路的连接,补充说明实验的注意事项, 有针对地进行辅导;并且明确观察目标,知道在哪一个研究对象上收集信 息,明确收集信息的内容。(2)学生分组、合作完成实验,正确记录实验数据。
8、、研究电流跟电压的关系按电路图连接实物电路,利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电 压,并记录所对应的电流值,填人下表一中:表一:R=5 ?对应的电流值,填人下表二中:表二:U =2 V电阻R( ?)51015电流1 (A)五、分析与论证实验数据是客观事实的反映,不等于实验结论;实验结论是在数 据基础上进行科学分析的结果。教师选择两组实验数据展示在黑板上,以 供分析与论证。引导学生进行因果推理,认识因果推理关系,在控制物理 条件下,关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系,寻找数据之间的 相互关系的特征,培养学生分析简单的因果关系能力。1、电流与电压的关系学生讨论回答下列问题,逐层概括:(1)电流
9、与电压两个物理量,是谁随谁变化(2) 分析表一,可得出什么结论?(3) 怎样分析得出上述的结论?(4) 我们这个结论前提是保持哪个物理量不变?(5) 有人说,这个结论可叙述为“在电阻R不变时,电流I与电压U成正对吗?2、电流与电阻的关系在分析表一的基础上,学生可独立完成分析表二,归纳出此规律。学生讨论回答下列问题,逐层概括:(1) 电流与电压两个物理量,是谁随谁变化?(2) 分析表二,可得出什么结论?(3) 怎样分析得出上述的结论?(4) 我们这个结论前提是保持哪个物理量不变?六、评估探究假设是探究结果的预期,探究结果是探究假设的验证。关注它们的差异是发现问题和提出问题的前奏,是创造思维的表现
10、回顾在本节课中,学生小组反馈的实验数据,是否严格符合我们 总结的规律?不符合的原因是什么?采用什么方法处理此问题能使此影响 降为最小?学生交流后教师引导点拨,使之明确:实验用学生电压表和学生电流表测量存在误差;而且导线的电阻不可忽视;另外在探究过程中,保 持不变的物理量是否在操作中真正做到保持不变呢?但是从实验数据整体上来说可以得出实验结果。评估是对探究反思的过程,有利于发展学生的批判思维,有利于 培养学生严谨的科学态度。在教师必要的点拨下,形成对评估的正确认识, 并使学生从这些具体的评估活动中获得体验,合作的精神得到加强,极大 地提高了学生的综合素质与能力。七、交流与合作1、学生小结,本节课
11、学习到了哪些知识 ?2、从本节课探究过程中,你还有哪些收获 ?3、除本节的探究电路图以外,你能否再设计一个电路图来研究今 天的问题。4、写出本节的实验报告。在这一节课的教学设计中,将教师的实验演示和创设“探究式问题情景结合,通过抓住知识的产生过程,积极引导学生主动探究,让学 生参与观察、实验、分析、讨论、思考、应用等多项活动,这是一种在教 师指导下的探究式教学模式。在这种教学模式中教师的指导作用主要体现在: 设计探究目标一一就是教师要根据教学目标和内容,确定探究的问题和探究的目标,并精心设计探究过程和方法。 创造探究条件一一探究之前和过程中,教师应为学生提供充分的探 究条件。如实验条件、知识条
12、件、方法条件,对一些模拟探究还需精心设 计好课件,预测探究过程中可能出现的一些问题以及解决方案等。 适当点拨引导一一在学生的探究过程中,教师对他们的行为、方法 和思维作适当的点拨和引导,来指导学生去分析、认识和解决在探究过程 中出现的一些实际问题,使探究过程顺利进行,达到预期的教学目的。 师生共同评价一一在探究的过程中和结束后,要适时引导学生对探 究的过程方法和结论进行总结和评价。四.教师不能直接将答案告诉学生不少教师以为,要体现课改理念,教师就不能直接将答案告诉学生,而应该 由学生自己经过“探究”来得到答案。其实,没有必要也没有可能让学生自己通过探究来获取所有的知识。目前很多教师已经非常关注让学生动 手、动脑参与教学,活跃课堂气氛,但是,有些活动设计只是关注了活动形 式,而没有明确的目标,表面上看起来很热闹,却没有深度。因此,有关学生 活动的设计,应首先考虑学生思维的深度,再考虑活动频度。