發(fā)布時(shí)間：2023-10-09 15:05:18
序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇?dú)W姆定律重難點(diǎn)，期待它們能激發(fā)您的靈感。
1.教材的地位和作用
“歐姆定律”是在學(xué)生學(xué)習(xí)了電流、電壓、電阻等概念以及使用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器之后的內(nèi)容，這樣的安排既符合學(xué)生由易到難、由簡(jiǎn)到繁的認(rèn)知規(guī)律，又保持了知識(shí)的結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性。通過學(xué)習(xí)“歐姆定律”，主要使學(xué)生掌握在同一電路中電學(xué)三個(gè)基本物理量之間的關(guān)系，初步掌握運(yùn)用歐姆定律解決簡(jiǎn)單電學(xué)問題的思路和方法，同時(shí)也為下一步學(xué)習(xí)“電功率”以及“焦耳定律”等其他電學(xué)知識(shí)與電路分析和計(jì)算打下基礎(chǔ)，起到了承上啟下的作用。
2.教學(xué)目標(biāo)
（1）知識(shí)與技能
通過實(shí)驗(yàn)探究電流跟電壓、電阻的定量關(guān)系，分析歸納得到歐姆定律。理解歐姆定律，能運(yùn)用歐姆定律分析解決簡(jiǎn)單的電路問題。
（2）過程與方法
運(yùn)用“控制變量法”探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系，歸納得出歐姆定律。
（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過對(duì)歐姆定律的認(rèn)識(shí)，體會(huì)物理規(guī)律的客觀性和普遍性，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)和科學(xué)探究的興趣。
3.教學(xué)的重難點(diǎn)
重點(diǎn)：理解歐姆定律，能運(yùn)用歐姆定律分析解決簡(jiǎn)單的電路問題。
難點(diǎn)：對(duì)歐姆定律的理解和應(yīng)用。
二、說教法
這節(jié)課可綜合應(yīng)用目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、講授和討論等多種形式的教學(xué)方法，提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的原則。
三、說學(xué)法
在物理教學(xué)中，應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo)，應(yīng)重視學(xué)情，突出自主學(xué)習(xí)，鍛煉實(shí)驗(yàn)操作能力。在本節(jié)課的教學(xué)中，通過閱讀例題，讓學(xué)生在閱讀過程中進(jìn)行分析、推理，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力與分析推理能力。
四、說教學(xué)設(shè)計(jì)
在教學(xué)中公式的推導(dǎo)是建立在學(xué)生體驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，先由學(xué)生解題而后再去總結(jié)、引導(dǎo)，學(xué)生通過自主解決實(shí)際問題獲得感性認(rèn)識(shí)。教師該講的還是要講，該放手的就盡管讓學(xué)生去完成，即便會(huì)有一些問題，也可以讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題的源頭出在哪里，讓學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行分析和討論，這樣既加深學(xué)生對(duì)歐姆定律的理
1、“閉合電路的歐姆定律”是人教版新課標(biāo)高二物理選修3-1《恒定電流》第七節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了部分電路歐姆定律、焦耳定律以及電動(dòng)勢(shì)等概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是分析各種電路的基礎(chǔ)，既是電學(xué)的重要規(guī)律之一，也是本章的教學(xué)重點(diǎn)。
2、從教材結(jié)構(gòu)看，教材采用傳統(tǒng)的處理方法：先利用能量守恒導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律，進(jìn)而得出路端電壓隨著外電阻變化的規(guī)律。這樣的程序，數(shù)學(xué)演繹推理的味道很濃，加之沒有令人信服的實(shí)驗(yàn)，缺少了對(duì)物理規(guī)律的感性認(rèn)識(shí)的過程，學(xué)生難以形成比較深刻的理解。
二、學(xué)情分析
1、從學(xué)生的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)和能力水平來看，學(xué)生不知道電源的內(nèi)阻對(duì)閉合電路的影響，因此，常常把路端電壓看成是不隨外電路變化的。這種先入為主的錯(cuò)誤觀念，容易形成思維定勢(shì)，僅通過幾次講解是難以逆轉(zhuǎn)的。
2、學(xué)生已學(xué)習(xí)了電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻、外電阻等概念，知道部分電路的歐姆定律。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、基礎(chǔ)知識(shí)技能方面：
（1）導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律
（2）研究路端電壓的變化規(guī)律，掌握閉合電路中的
（3）學(xué)會(huì)運(yùn)用閉合電路的歐姆定律解決簡(jiǎn)單電路的問題，知道閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化。
2、能力方面：
（1）通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生積極主動(dòng)的探求科學(xué)結(jié)論，成為知識(shí)的探索者和“發(fā)現(xiàn)者”，在獲得知識(shí)的同時(shí)發(fā)展能力。
（2）通過分組隨堂實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)研究，得出結(jié)論的探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。
（3）通過利用閉合電路歐姆定律解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
3、思想及情感方面：
A.通過外電阻改變引起電流、電壓的變化，樹立學(xué)生“事物普遍聯(lián)系”的觀點(diǎn)。
B.通過分析外電壓變化的原因，了解內(nèi)因與外因關(guān)系。
C.通過短路電流的模擬實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)學(xué)生的安全用電意識(shí)。
D.通過先猜想再驗(yàn)證的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生“大膽猜想，小心求證”的科學(xué)研究態(tài)度以及合作實(shí)驗(yàn)的意識(shí)。
四、重點(diǎn)難點(diǎn)
1.重點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律的導(dǎo)出
2.難點(diǎn)：路端電壓的變化規(guī)律，
應(yīng)用閉合電路的歐姆定律解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題
五、突破重難點(diǎn)的教學(xué)設(shè)計(jì)思想
1、營(yíng)造能引起學(xué)生認(rèn)知沖突的問題情景
設(shè)計(jì)一個(gè)如圖1所示的電路，讓學(xué)生先猜測(cè)再觀察實(shí)
驗(yàn)現(xiàn)象。（小燈接電動(dòng)勢(shì)為3v電源時(shí)較亮）讓學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突，激發(fā)了他們的探求新知的動(dòng)機(jī)，為突破重難點(diǎn)提供了良好的開端。
2、讓學(xué)生積極主動(dòng)地去歸納物理規(guī)律、構(gòu)建自己的正確理解
教師演示實(shí)驗(yàn)， 讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中探索出“新”的物理規(guī)律，使學(xué)生在探研過程中分析、歸納、推理的能力得到提高，同時(shí)也突破了教學(xué)難點(diǎn)。
六、課前準(zhǔn)備
【教學(xué)用具】
自制演示實(shí)驗(yàn)電路板、干電池、安培表、伏特表、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線、課件等。
七、教學(xué)過程
（一）創(chuàng)設(shè)情景引入新課
演示實(shí)驗(yàn)一：電源電動(dòng)勢(shì)增大時(shí)小燈泡的亮度變化
教師出示電路板，小燈泡與兩節(jié)干電池串聯(lián)，閉合開關(guān)，小燈泡發(fā)光。在原電源的基礎(chǔ)上，再串上4節(jié)干電池，讓學(xué)生猜想：閉合開關(guān)后，小燈泡可能會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？
教師演示：發(fā)現(xiàn)小燈泡變暗了。
留下疑問：是什么原因?qū)е滦襞輿]有變得更亮，也沒有燒壞，而是變暗了呢？
（二）新課教學(xué)
1、閉合電路的歐姆定律的推導(dǎo)
設(shè)問：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了電動(dòng)勢(shì)，知道電動(dòng)勢(shì)是反映電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，那如果電源接入了電路，電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)電壓、外電壓之間又有怎樣的關(guān)系呢？
演示實(shí)驗(yàn)二：E與U內(nèi)、U外的關(guān)系
教師向?qū)W生介紹可變內(nèi)阻電源裝置。讓同學(xué)們仔細(xì)觀察兩個(gè)電表的讀數(shù)并記錄五組數(shù)據(jù)。教師邊演示邊讓學(xué)生記錄數(shù)據(jù)。
2、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系
探究活動(dòng)二：路端電壓與負(fù)載的關(guān)系
老師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)電路圖。讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，注意短路、斷路兩種特例的分析，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
演示實(shí)驗(yàn)三：低壓電源短路
電路短路時(shí)，電路當(dāng)中的電流非常大，會(huì)造成很嚴(yán)重的后果，生活中一定要避免短路的發(fā)生。教師演示模擬電源短路的小實(shí)驗(yàn)（為了安全起見，只用10V的學(xué)生電源），加強(qiáng)學(xué)生安全用電意識(shí)。
教師：通過實(shí)驗(yàn)我們研究了路端電壓和負(fù)載的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)過程中我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)外電阻變化時(shí)，電流會(huì)變，路端電壓也會(huì)變，那路端電壓和電流之間會(huì)不會(huì)有直接的關(guān)系呢？
探究活動(dòng)三：路端電壓與電流的關(guān)系（推理法與圖象法相結(jié)合）
引導(dǎo)學(xué)生利用閉合電路的歐姆定律推導(dǎo)路端電壓與電流關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式：教師：大家利用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)推斷一下：若以電流為自變量，路端電壓為因變量，那么
函數(shù)圖象應(yīng)該是怎樣的？
教師利用幻燈片展示一張U-I圖像，讓學(xué)生觀察這張圖像，思考直線與Y軸、X軸的交點(diǎn)分別代表什么物理意義，引導(dǎo)學(xué)生深刻理解圖像。
探究活動(dòng)四：閉合電路中的功率關(guān)系
教師：引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)得到有關(guān)功率的相關(guān)結(jié)論：
教師：學(xué)習(xí)了有關(guān)閉合電路的歐姆定律相關(guān)的知識(shí)后，我們一起來看看在剛上課時(shí)所留下疑問：電源電動(dòng)勢(shì)由3V變成9V，為什么小燈泡會(huì)變暗呢？
學(xué)生自己分析，推測(cè)小燈泡變暗的原因。
演示實(shí)驗(yàn)四：多個(gè)小燈泡并聯(lián)時(shí)的亮度變化
例題：當(dāng)開關(guān)逐漸閉合時(shí)，小燈泡的亮度會(huì)發(fā)生怎樣的變化，電壓表的讀數(shù)呢？
教師展示電路板，先讓學(xué)生自己分析，再用實(shí)物演示講解。
關(guān)鍵詞： 課堂引入; 歐姆定律; 興趣; 物理學(xué)史;
良好的開端是成功的一半,引入作為一堂課的開始,是課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中必不可少且至關(guān)重要的部分.這一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到一節(jié)課的深入程度、學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)的狀態(tài)、學(xué)生對(duì)本節(jié)課授課知識(shí)的興趣多少等.對(duì)于初中學(xué)生,注意力本就不容易集中,那么一個(gè)好的引入就是引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和帶領(lǐng)學(xué)生積極思考并真正進(jìn)入課堂的關(guān)鍵.歐姆定律的教學(xué)一直以來都是一個(gè)難點(diǎn),若僅僅是公式,學(xué)生在剛學(xué)的時(shí)候很容易記住,但是對(duì)于歐姆定律的來源以及探究的過程總是模糊的,就算教師在課堂上有過演示實(shí)驗(yàn),在部分學(xué)生看來都只是因?yàn)榻滩氖沁@樣安排的.但其實(shí)不然,這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)正是歐姆定律得出的關(guān)鍵.可是學(xué)生理解不到位,可能是教學(xué)哪一步不夠確切.比如其中一個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)就是引入這個(gè)探究實(shí)驗(yàn),在引入時(shí)創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生能夠回到當(dāng)時(shí)歐姆在探究時(shí)的過程以及條件中,結(jié)合當(dāng)時(shí)的條件可能做到的以及達(dá)到的情況,這樣的引入或許會(huì)讓學(xué)生感同身受,從而產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的探究欲望,達(dá)到較好的教學(xué)效果.
1、 初中物理課堂引入
課堂引入是教學(xué)過程中最重要的環(huán)節(jié)之一,教學(xué)引入恰當(dāng),可以起到事半功倍的效果;作為課堂教學(xué)的第一步,是緊扣學(xué)生心弦,激發(fā)學(xué)生興趣最關(guān)鍵的一步.一方面,課堂引入具有先行組織者的作用,美國(guó)著名心理學(xué)家奧蘇貝爾從學(xué)習(xí)心理學(xué)的角度分析,“當(dāng)人們?cè)诮佑|一個(gè)完全不熟悉的知識(shí)領(lǐng)域時(shí),從已知的包攝性較廣的整體知識(shí)中掌握分化的部分,比從已知的分化部分中掌握整體知識(shí)難度要低些.”比如在講解“靜摩擦力”這一節(jié)課時(shí),由于前面學(xué)生已經(jīng)掌握了摩擦力的相關(guān)知識(shí),就可以將摩擦力作為先行組織者,將其作為上位概念,再將靜摩擦力直接提出,并聯(lián)系其與摩擦力之間的關(guān)系,學(xué)生很容易就理解了靜摩擦力的概念.另一方面,課堂引入容易吸引學(xué)生的興趣,集中學(xué)生的注意力,初中學(xué)生的注意力本就不容易集中,在剛上課的幾分鐘,學(xué)生可能還處在下課所經(jīng)歷事情的愉悅之中,這個(gè)時(shí)候就需要教師找到一種吸引他們注意力的方法.注意力是保證學(xué)生上課的首要條件,而興趣又是影響學(xué)生注意力的關(guān)鍵,愛因斯坦也曾經(jīng)說過,“興趣是最好的老師,它可以激發(fā)人的創(chuàng)造性、好奇心、求知欲.”所以,教師在教學(xué)引入環(huán)節(jié)中能否調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更為關(guān)鍵.
在初中物理課堂中教師常用的幾種引入方法:
(1)實(shí)驗(yàn)引入法,物理作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中起著舉足輕重的作用,在引入時(shí)采用實(shí)驗(yàn)的方式是中學(xué)物理教師常用的,運(yùn)用一些有趣的小實(shí)驗(yàn),可以快速把學(xué)生吸引到課堂中來,教師既可以采用演示實(shí)驗(yàn)的方法,也可以讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)過程.
(2)直觀導(dǎo)入法,直觀導(dǎo)入可以是視頻、圖片、實(shí)物等,某些物理現(xiàn)象不一定是發(fā)生在學(xué)生周圍,那就可以通過圖片或錄像的方式為學(xué)生展現(xiàn)物理現(xiàn)象或物理情境,這樣就顯得更加直觀,易激發(fā)學(xué)生的求知欲.
(3)討論引入法,一般就是選取日常生活中的某一事例,對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問或者大家一起來辯論,在這個(gè)過程中不僅導(dǎo)入了本堂課所要學(xué)習(xí)的知識(shí)材料,同時(shí)也讓學(xué)生積極地參與了這個(gè)過程,關(guān)鍵是借助生活中鮮明的例子學(xué)生更容易理解,更容易將注意力集中到課堂教學(xué)中來.
(4)問題激疑法,設(shè)置疑問是教師的一種有目的、有方向的思維導(dǎo)向.古人云:“不憤不啟,不悱不發(fā)”,教師在教學(xué)過程中要善于提出問題,有意激疑啟思,活躍思維,引導(dǎo)學(xué)生思考,在解決問題的過程中鍛煉學(xué)生各方面的能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲,促進(jìn)學(xué)生積極地學(xué)習(xí).
(5)復(fù)習(xí)引入法,這是最便捷的引入方法,往往是在與新課聯(lián)系較為密切的時(shí)候使用,起著承上啟下的作用,不僅有利于學(xué)生對(duì)前面知識(shí)的鞏固,更能為新知識(shí)的學(xué)習(xí)做好鋪墊.例如在做液體壓強(qiáng)的復(fù)習(xí)題時(shí),引出浮力的知識(shí),浮力其實(shí)就是物體在液體中受到上下的壓力差而產(chǎn)生的,學(xué)生聯(lián)系前面知識(shí)能夠快速地理解浮力產(chǎn)生的原因而不會(huì)感覺到陌生.
(6)故事引入法,一般的故事引入都是直接引用物理學(xué)家們的故事,用榜樣的力量去感染學(xué)生,喚起他們的探索熱情,通過了解前輩們的物理思想、實(shí)驗(yàn)方法和探索精神,能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,提高課堂教學(xué)的效果,提升學(xué)生素養(yǎng)[2].比如在講解牛頓第一定律時(shí),先給學(xué)生介紹牛頓這個(gè)人的一生,學(xué)生會(huì)由于對(duì)牛頓這個(gè)人的崇拜而愿意對(duì)其所提出的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了解.
(7)游戲引入法,在正式上課前讓學(xué)生動(dòng)手做一些簡(jiǎn)單的小游戲,從而引入新課,利用游戲結(jié)果激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.比如在講解摩擦力這一內(nèi)容的時(shí)候,可以讓學(xué)生進(jìn)行拔河比賽,繩子是經(jīng)過教師處理過的,所以一定會(huì)產(chǎn)生輸贏,學(xué)生心有不甘,因此就可能產(chǎn)生對(duì)答案的探索欲望,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣.
2 、歐姆定律教學(xué)引入文獻(xiàn)分析
歐姆定律是整個(gè)初中電學(xué)的重難點(diǎn)之一,教師在設(shè)計(jì)的時(shí)候往往需要考慮接收者的認(rèn)知情況以及他們的階段性特點(diǎn)等等,首當(dāng)其沖考慮的便是引入部分.以下是大部分教師在歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)中常用的幾種引入方式.
(1)復(fù)習(xí)引入
學(xué)生在接觸歐姆定律之前已經(jīng)掌握了電流、電壓、電阻3個(gè)物理概念,有的教師則是充分的利用學(xué)生已經(jīng)有的舊知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生探討電流、電壓、電阻之間存在的關(guān)系,自然而然的導(dǎo)入本節(jié)課的課題.
(2)實(shí)際問題引入
在物理教學(xué)中,教師不只是讓學(xué)生掌握教材知識(shí),更重要的是引導(dǎo)他們運(yùn)用物理知識(shí)來解決實(shí)際問題,學(xué)生只有把書本中的知識(shí)運(yùn)用到生活中,才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要.有的教師會(huì)由生活當(dāng)中電流受電壓、電阻變化的電路來進(jìn)行提問(比如收音機(jī)的音量大小是由什么來進(jìn)行控制的),然后引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考.
(3)創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
初中的學(xué)生最希望得到教師的認(rèn)可,對(duì)于教師提出的問題一定會(huì)爭(zhēng)先搶答,有的教師就會(huì)抓住學(xué)生的這一特點(diǎn),設(shè)置與本節(jié)課相關(guān)的問題讓學(xué)生來?yè)尨?設(shè)置如下兩個(gè)問題:實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電壓一定的時(shí)候,電流隨電阻的變化情況;當(dāng)電阻一定的時(shí)候,電流隨電壓的變化情況.根據(jù)學(xué)生的回答情況,教師進(jìn)一步提出,電流、電壓、電阻之間是否存在某一數(shù)值關(guān)系,教師逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想,進(jìn)而探究三者的關(guān)系得出歐姆定律.
(4)通過實(shí)驗(yàn)引入主題
實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè)是根據(jù)電流在電路中會(huì)受到哪些因素的影響而發(fā)生變化,有的教師會(huì)根據(jù)學(xué)生已經(jīng)掌握的知識(shí)事先設(shè)計(jì)電路圖,然后改變其中的電阻看電路中電流的變化情況,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生前面所了解的不一致,通過繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比解釋才知道電流在電路中同時(shí)還會(huì)受到電壓的影響,接下來就順理成章地引入對(duì)電流與電壓、電流與電阻關(guān)系的判斷.
(5)由物理學(xué)史引入
新課標(biāo)中三維目標(biāo)中的情感態(tài)度與價(jià)值觀明確規(guī)定,要求學(xué)生掌握物理學(xué)史,學(xué)習(xí)前人的科學(xué)態(tài)度與精神.有的教師會(huì)通過介紹歐姆這個(gè)人,讓學(xué)生對(duì)其有一定的了解,再提出歐姆的杰出貢獻(xiàn)---歐姆定律.
3、 總結(jié)
通過對(duì)歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),在大部分文獻(xiàn)中采用的都是慣用的物理引入法,而其中占比最大的就是實(shí)驗(yàn)引入法,由于在前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過電流、電阻、電壓等,教師在這里就可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行三者之間關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn).電壓和電阻的影響因素,前面的定義已經(jīng)說得比較清楚了,因此,現(xiàn)在最為疑惑的就是電流的影響因素,然后運(yùn)用控制變量法分別探究電流與電壓以及電流與電阻之間的關(guān)系,從而得出歐姆定律的表達(dá)式.這種方式學(xué)生比較容易接受,同時(shí)也會(huì)感興趣.通過這個(gè)過程學(xué)生不僅能夠?qū)W到物理知識(shí),還能在這個(gè)過程中經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的步驟,從而加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究的意識(shí),與初中物理課程所倡導(dǎo)的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力是符合的,因此,實(shí)驗(yàn)探究法引入歐姆定律總是作為歐姆定律教學(xué)引入的首選.
初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出要注重對(duì)學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng),但是情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)不是通過一節(jié)課就能夠體現(xiàn)出來的,需要教師不斷地進(jìn)行潛移默化的影響,而在物理學(xué)里面最好的方式在筆者看來就是物理學(xué)史的滲入.物理學(xué)史具有問題情境性、目標(biāo)指向性、運(yùn)用靈活性等特點(diǎn),物理學(xué)家們的物理思想、實(shí)驗(yàn)方法和探索精神等不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生,還能夠提高課堂的教學(xué)效果并且提升學(xué)生的素養(yǎng)[1].但是通過對(duì)文獻(xiàn)的分析筆者發(fā)現(xiàn)在已有的教學(xué)設(shè)計(jì)當(dāng)中,很多教師就是對(duì)歐姆的一生進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹之后就直接提出本堂課我們要做的就是對(duì)歐姆的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,學(xué)生或許會(huì)深刻地記住歐姆這個(gè)人,這樣的引入也對(duì)學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀有所滲透,但是,學(xué)生的主動(dòng)性就沒有那么的明顯,筆者曾經(jīng)也用過這樣的方式進(jìn)行引入,得到的結(jié)果沒有顯著的不同,因此,筆者又設(shè)計(jì)了另外一種方式的物理學(xué)史引入.
由于學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流的知識(shí),教師可以提問學(xué)生:(1)電流產(chǎn)生的原因是什么?(2)前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流,對(duì)于電流是否存在和其大小我們可以用什么來進(jìn)行測(cè)量?電壓是形成電流的原因,初二上學(xué)期就已經(jīng)學(xué)過熱量之間的傳遞,有溫度差的兩個(gè)熱源之間是可以直接進(jìn)行熱量的傳遞,歐姆認(rèn)為電流也應(yīng)該具有和熱傳遞相似的性質(zhì),既然熱是受到溫度差的驅(qū)動(dòng),那電流也應(yīng)該受到某種驅(qū)動(dòng)力而且應(yīng)該是正比的關(guān)系,現(xiàn)在我們知道這個(gè)驅(qū)動(dòng)力其實(shí)就是電壓;對(duì)于電流的測(cè)量學(xué)生知道用電流表,接下來教師就可以對(duì)歐姆定律的發(fā)現(xiàn)歷程進(jìn)行介紹.當(dāng)電流被發(fā)現(xiàn)后的很長(zhǎng)一段時(shí)間電流表才出現(xiàn),在電流表出現(xiàn)之前,能夠檢測(cè)電流的是一種叫檢流計(jì)(原理就是電流的磁效應(yīng))的儀器,現(xiàn)在又一個(gè)問題了,只有檢流計(jì)也沒有辦法去得知電流的大小.歐姆這個(gè)人最明顯的特征就是善于思考,“既然檢流計(jì)可以測(cè)量電流是否存在,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研究是否可以得到電流大小.”前人已經(jīng)發(fā)明了靜電計(jì)可用來測(cè)靜電力(這是我們后面即將學(xué)到的)——庫(kù)侖定律(靜電力與距離的平方成反比),他就根據(jù)檢流計(jì)的原理以及測(cè)靜電力的扭秤相結(jié)合,制成了電流扭力秤,結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單,就是一個(gè)小磁針和一根直導(dǎo)線,當(dāng)直導(dǎo)線通上電流之后,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)就會(huì)影響小磁針轉(zhuǎn)過一定的夾角,并且發(fā)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)角度與電流強(qiáng)度成正比,通過角度還可以得出電流的大小.那么如果現(xiàn)在學(xué)生就有這樣一個(gè)電流扭力秤,除了用它可以得出電流的大小,那還可以對(duì)其充分利用,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改造,在我們已有知識(shí)的基礎(chǔ)上.有的學(xué)生肯定會(huì)想到電阻的大小與金屬材料的關(guān)系,改變金屬材料看所得電流的變化,這樣又解決了電流與電阻之間的關(guān)系[3].這是在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)了電流、電壓、電阻之間的關(guān)系,愛因斯坦曾經(jīng)說過“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更加重要,提出新的問題,新的可能性,從新的角度去看待問題,卻需要?jiǎng)?chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步.”歐姆就是在不斷發(fā)現(xiàn)問題的過程中得出了歐姆定律,這整個(gè)教學(xué)過程看上去沒有物理知識(shí),很多教師可能會(huì)覺得浪費(fèi)時(shí)間再加上還有的是學(xué)生還沒有學(xué)過的知識(shí),其實(shí)不然,學(xué)生的接受能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比我們想象的要多,這樣的介紹讓學(xué)生明白歐姆定律其實(shí)就是一個(gè)電流的探究過程,其實(shí)是在這個(gè)過程中不斷地創(chuàng)新思考,不斷地提出新的問題,最后得出三者之間的關(guān)系I=UR.為了加強(qiáng)學(xué)生的理解,筆者建議這個(gè)引入過程可以將PPT、教師的描述、板書結(jié)合起來使用,效果可能會(huì)更好.
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：《閉合電路歐姆定律》；教學(xué)設(shè)計(jì)；高中物理
一、教學(xué)設(shè)計(jì)
1.課題
閉合電路的歐姆定律（人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書選修3-1）
2.教材分析
本節(jié)內(nèi)容是全章的重點(diǎn)，是歐姆定律的延伸，教材從能量入手，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生推出閉合電路的歐姆定律，教學(xué)過程簡(jiǎn)單、學(xué)生易于接受。之后應(yīng)用定律解決物理規(guī)律問題，使學(xué)生明白物理規(guī)律可以用已知定律從理論上導(dǎo)出，將理論應(yīng)用于實(shí)際。
3.教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能：①理解內(nèi)、外電路及電源的內(nèi)阻。②知道電源電動(dòng)勢(shì)等于沒接入電路時(shí)兩極板間的電壓。③理解閉合電路的歐姆定律及其公式并能熟練地解決電路問題。過程與方法：①培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。②培養(yǎng)獨(dú)立思考、自主探究物理問題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀：①激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和求知欲。②培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和合作學(xué)習(xí)精神。
4.教學(xué)重、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：①閉合電路歐姆定律的內(nèi)容。②路端電壓與電流的關(guān)系公式及圖像表示。教學(xué)難點(diǎn)：①閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。②路端電壓與負(fù)載的關(guān)系。
二、教學(xué)過程
1.自主學(xué)習(xí)
課前教師下發(fā)學(xué)案，學(xué)生根據(jù)學(xué)案進(jìn)行預(yù)習(xí)，重點(diǎn)思考并回答以下問題：
（1）什么是電源？
（2）電源電動(dòng)勢(shì)的概念和物理意義是什么？
（3）什么是內(nèi)電路？什么是外電路？在回路中的電流方向如何？
（4）在內(nèi)、外電路中電勢(shì)是如何變化的？
（5）怎樣計(jì)算內(nèi)電路以及外電路中消耗的電能？
（6）如何計(jì)算電池內(nèi)部非靜電力所做的功？
（7）內(nèi)電路和外電路上消耗的電能與電源內(nèi)部非靜電力做的功有什么關(guān)系？
（8）路端電壓與負(fù)載的關(guān)系是怎樣的？
【設(shè)計(jì)意圖】課前預(yù)習(xí)使學(xué)生將學(xué)習(xí)活動(dòng)延伸到了課外，保證了學(xué)生思考的空間，增加了有效學(xué)習(xí)的時(shí)間。只有學(xué)生本人了解自己已經(jīng)掌握了哪些知識(shí)，需要學(xué)習(xí)哪些知識(shí)，才能有針對(duì)性地進(jìn)行相關(guān)復(fù)習(xí)、查閱資料，避免傳統(tǒng)課堂“一刀切”的現(xiàn)象，學(xué)生帶著問題積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)新知識(shí)，滿足了高中生思維發(fā)展和自我意識(shí)發(fā)展的需要，有利于開發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的潛能。
2.交流探究
師友之間根據(jù)預(yù)習(xí)情況交流學(xué)習(xí)。由徒弟向師傅講解本節(jié)課的相關(guān)內(nèi)容，師傅補(bǔ)充完善不足之處，在合作中解決疑難問題，突破重難點(diǎn)。教師巡視了解每對(duì)師徒的學(xué)習(xí)情況，對(duì)學(xué)習(xí)過程中存在疑問的師徒進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，對(duì)學(xué)習(xí)深度不夠的師徒進(jìn)行誘導(dǎo)點(diǎn)撥。如，有些師友根據(jù)理論知識(shí)推導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律之后便欣然接受，此時(shí)教師應(yīng)該提醒學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證；在師友探討路端電壓與負(fù)載的關(guān)系之前，教師應(yīng)提出問題：能否用實(shí)驗(yàn)探究路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，并引導(dǎo)師友合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成實(shí)驗(yàn)步驟，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成U-I圖像，進(jìn)而依據(jù)圖像解釋U、I的關(guān)系以及在短路、斷路中的特殊現(xiàn)象。
【設(shè)計(jì)意圖】該環(huán)節(jié)采用學(xué)生之間交流合作學(xué)習(xí)的方式完成本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，并在教師的點(diǎn)撥下激發(fā)了學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證物理定律和探究物理規(guī)律的積極性，從而通過學(xué)生的親身經(jīng)歷完成了教學(xué)重難點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。這一做法顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)中教師“高高在上”的地位，而是十分“親民”走到學(xué)生之中參與、啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，消除了教師與學(xué)生之間的距離感。同時(shí)，學(xué)生之間通過交流不僅可以在學(xué)習(xí)上取長(zhǎng)補(bǔ)短、互利共贏，更可以在性格上相互影響、共同發(fā)展，這樣不但能鍛煉學(xué)生與人交流合作的能力，又有利于開拓思路、培養(yǎng)他們的探索精神和創(chuàng)新能力。
3.互助提高
鼓勵(lì)學(xué)生積極上臺(tái)講解本節(jié)課自己學(xué)到的知識(shí)，板演相關(guān)例題，其他學(xué)生認(rèn)真聽講并進(jìn)行補(bǔ)充，也可以提出自己的質(zhì)疑并闡述觀點(diǎn)進(jìn)行全班討論。教師注意指導(dǎo)學(xué)生使用物理術(shù)語(yǔ)，規(guī)范學(xué)生的解題步驟，引導(dǎo)學(xué)生歸納需要注意的問題以及總結(jié)相關(guān)規(guī)律。
【設(shè)計(jì)意圖】全國(guó)教育心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)教師所青睞的講授式教學(xué)方式學(xué)生對(duì)知識(shí)的記住率只有5%，而極少數(shù)教師鼓勵(lì)的學(xué)生教別人的方法，使學(xué)生本人對(duì)知識(shí)的記住率高達(dá)95%。本環(huán)節(jié)中，教師把課堂真正讓位給學(xué)生，讓學(xué)生做主講，不但鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)在學(xué)生教會(huì)其他同學(xué)時(shí)自己也會(huì)收獲新的體會(huì)，而全班同學(xué)的參與交流又可以各抒己見、集思廣益、通力合作，真正實(shí)現(xiàn)人人參與、人人發(fā)展、人人進(jìn)步的高效課堂的發(fā)展趨勢(shì)。
4.總結(jié)歸納
教師組織學(xué)生一起梳理本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，針對(duì)學(xué)生仍然不理解以及容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的知識(shí)點(diǎn)予以講解；明確學(xué)生易混、易錯(cuò)、易漏的問題，對(duì)解題規(guī)律、注意事項(xiàng)、解題方法和技巧等進(jìn)行全面的總結(jié)，歸納出知識(shí)體系，以便學(xué)生能夠得心應(yīng)手的運(yùn)用。例如，教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)閉合電路歐姆定律反映的只是電動(dòng)勢(shì)與路端電壓的數(shù)量上的關(guān)系，他們的本質(zhì)是不同的，電動(dòng)勢(shì)反映了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小，而路端電壓反映了外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)的大小，因而用電壓表直接接在電源兩級(jí)上，其示數(shù)不等于電源電動(dòng)勢(shì)，但很接近電源電動(dòng)勢(shì)：U=IRV=?RV=，當(dāng)RV>r時(shí)，U≈E。
【設(shè)計(jì)意圖】本節(jié)課的問題是由學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)解決的，規(guī)律也是由學(xué)生自己探究驗(yàn)證出來的，甚至例題都是學(xué)生自己解讀體悟的，可以說全程都是由學(xué)生自己完成的，因而在本環(huán)節(jié)中學(xué)生可以很容易地總結(jié)歸納出本節(jié)課的知識(shí)體系，真正做到將學(xué)來的知識(shí)變?yōu)樽约核鶕碛械闹R(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效率的最大化。
5.當(dāng)堂鞏固
教師根據(jù)學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況出示有代表性的一或兩道典型題，學(xué)生在規(guī)定時(shí)間完成后師友當(dāng)堂交換批改，之后交流做題心得與體會(huì)。教師檢查學(xué)生的掌握情況，布置課后作業(yè)。
【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)意在幫助學(xué)生檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果，深化學(xué)生對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知，培養(yǎng)他們自行解決物理問題的信心和決心，端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。同時(shí)，教師可以根據(jù)學(xué)生的掌握情況，及時(shí)反饋、適時(shí)調(diào)整并通過課后作業(yè)將學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)延伸到課下，為下節(jié)課埋下伏筆，使整堂課留有余味。
三、課堂教學(xué)設(shè)計(jì)建議
在設(shè)計(jì)學(xué)案時(shí)應(yīng)當(dāng)充分分析教材以及學(xué)生，做到環(huán)環(huán)相扣，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生完成自學(xué)；在學(xué)生進(jìn)行交流探究時(shí)，教師應(yīng)該注意學(xué)生探究的內(nèi)容要與本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容相關(guān)，探究要有深度不能屈于表面；在互助提高階段，教師應(yīng)該積極鼓勵(lì)內(nèi)向的學(xué)生大膽發(fā)言，提高其與同學(xué)溝通以及表達(dá)能力。本文中《閉合電路歐姆定律》的教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)高中學(xué)生個(gè)性心理發(fā)展特點(diǎn)，通過課前預(yù)習(xí)以及課上互助式學(xué)習(xí)充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，有利于改變傳統(tǒng)教學(xué)方式在高中物理教學(xué)中出現(xiàn)的弊端，以便于為物理教師的有效教學(xué)提供參考。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：初中物理；控制變量；應(yīng)用探討
我國(guó)目前初中物理教學(xué)中，電學(xué)有著至關(guān)重要的地位。在其后進(jìn)行的中考，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)運(yùn)用控制變量法研究電學(xué)實(shí)驗(yàn)的題目。如此便能夠知道控制變量法在整個(gè)物理學(xué)習(xí)中極其關(guān)鍵。學(xué)習(xí)這種方法可以較為清晰地知道電阻、電流以及電壓兩兩之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)而增強(qiáng)初中物理電學(xué)的整體效果。
一、初中物理電學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
當(dāng)前以新課改作為主要的教學(xué)背景，主要研究對(duì)象為現(xiàn)在存在的教學(xué)模式，進(jìn)而使其更加多樣化。所以為了改變新課改當(dāng)前的教學(xué)模式，完善過去使用的電學(xué)教學(xué)模式，同時(shí)將實(shí)驗(yàn)探究轉(zhuǎn)換為整個(gè)物理教學(xué)的主體內(nèi)容。并且在開始實(shí)施教學(xué)的時(shí)候，將全面增強(qiáng)整個(gè)教學(xué)模式在時(shí)間中具備的有效性。但依舊存在設(shè)備缺乏、自主學(xué)習(xí)時(shí)間嚴(yán)重不足以及中考式教學(xué)背景影響。
二、控制變量法在物理電學(xué)中的使用
在整個(gè)初中展開學(xué)習(xí)的時(shí)候，其中的重難點(diǎn)主要是歐姆定律，并且在電學(xué)教學(xué)中也有著極其重要的地位。在歐姆定律中，電阻、電流以及電壓是最基礎(chǔ)的，并且三者都是初中物理內(nèi)的核心內(nèi)容，針對(duì)這種關(guān)系，歐姆定律展開了較為有效的串聯(lián)。采用控制變量的方法對(duì)三種要素進(jìn)行管理，固定其中一個(gè)要素的值，將其中一個(gè)值隨意改變，觀察第三個(gè)值的變化規(guī)律，進(jìn)而更加細(xì)致地完成歐姆定律學(xué)習(xí)。
在整個(gè)研究過程中，為保證電阻值不變，主要采用兩種方法：第一是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電阻兩端的電壓發(fā)生變化。第二是調(diào)節(jié)電源電壓，進(jìn)而改變電阻兩端的電壓。上述兩種方法都可以采用控制變量法的方法，達(dá)到探究電壓、電流關(guān)系的目的。
在整個(gè)環(huán)節(jié)內(nèi)，改變阻值可以通過更換電阻的方式實(shí)現(xiàn)。整個(gè)研究?jī)?nèi)主要可以使用兩種不同的方法：第一是使用固定的電源，使導(dǎo)體兩端固定不變，采用改變電阻的方式達(dá)到探究目的；第二是控制電壓表數(shù)據(jù)，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器達(dá)到目的。
在實(shí)際過程中，物流內(nèi)存在的大量探索都需要使用到控制變量法。在初中物理學(xué)習(xí)過程中，適當(dāng)使用控制變量法能夠使學(xué)生創(chuàng)新能力與思維能力得到有效提升，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。