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【内容摘要】在当下素质教育的大背景下,我们需要撇弃题海战术的束缚,而是基于基础题目慢慢展开它本身的价值,用好基础,慢慢筑起智慧的大厦。真正在无声无息中提升学生的解题能力,更在教师的引导下提升学生能力。
【关键词】基础 习题 思维 递增 能力 素养
笔者在本文就一道非常简单、非常基础的电学题目展开变式与递增之旅,以此促进学生解题能力的提升,促进学生思维的递进,真正在教师的引导和启迪下促进学生智力的提升。
原题:已知电源电压为6V,小灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样,为了使小灯泡正常发光,需要在电路中_____联一个_____Ω的电阻。
本题是最为基础的一道电学题目,而在实际的教学过程中,它的简单不仅仅是基础知识与技能的基本体现,还是开启知识与技能递进,促进学生思维递增的关键所在,为此,笔者就这道题目的价值通过变式进行挖掘,以此促进学生能力的提升,促进教学质量的优化。
一、品原题,开启方法多元巩固
原题考查的是学生对串联电路中电压分配问题的应用,小灯泡需要得到4.8V的电压,而此时电源提供的是6V,大于小灯泡的额定电压,为此,在第一步,我们追求的不仅仅是一个答案的求解,而是问学生,你有几种方法求出本题的答案。
方法1:UL=4.8V,U2=U总-UL= 1.2V,R2=1.2V/0.3A=4Ω
方法2:RL=UL/I=16Ω,UL/U2= RL/R2,4.8V/(6V-4.8V)=16Ω/R2,R2=4Ω
方法3:R总=U总/I=20Ω,RL= UL/I=16Ω,R2=R总-RL=4Ω
在习题的讲解中,没有单一的追求答案的得出,而是基于题目中蕴含的基本价值进行深入的挖掘,启发学生从多个角度去了解串联电路中的电流特点,将串联电路电流处处相等,分压原理,串联电路中电阻关系等知识融为一体。
二、浅变式,开启物理实用之旅
物理的学习不仅为了提升解题技能,也不是为了服务于中考,而是为了提升学的实践应用能力,进一步服务于社会与生活的发展。而在物理学习的过程中,安全是第一要素,为此,后续的变式就是基于物理实用价值的体现,基于安全意识的巧妙渗透。
变式1:小明身边有电源和小灯泡,已知电源电压为6V,小灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样,小明现在想办法通过电路设计来改变灯泡亮度?
此时,为了起到调光的作用,学生就开始大胆的设计,而在设计的过程中存在两种现象,一种是直接串联一个滑动变阻器,一种是串联一个定值电阻和一个滑动变阻器。而无论学生选择哪种设计方法,调光的实用价值悄然实现。
三、再变式,渗透安全用电意识
安全是物理教学中的关键所在,在解题和训练的过程中,教师要将这种思想渗透给学生。在变式1的基础上,我们再次补充以下两问:
(1)这样的电路安全吗?
(2)要保证电路安全,你的连接有什么要求,还有什么改进,那种改进较好一些?
此时学生呈现给老师的电路基本有以下两幅图:
而无论学生设计的是哪种方案的电路图,要确保小灯泡安全工作,学生必须考虑到定值电阻或者滑动变阻器需要分掉的电压,即电源比额定电压多出的1.2V,必须由定值电阻或者滑动变阻器来分解,从而再次结合分压法来解决这一实用性很强的问题。学生不仅巩固了原来所学,而且还提升了安全意识。
四、真变式,对接前沿科技应用
物理学科的真正魅力是它的应用服务于前沿科技的发展和进步,为人类文明的进步作出了极其巨大的贡献,这种贡献如果巧妙的渗透到物理课堂中,穿插到習题训练中,此时学生对物理学习的兴趣将极大的提升,这种提升直接促进学生参与课堂的深入,促进学生学习价值的提升。
比如,南通市2016年中考题压轴题就出现这么一道基于分压原理灵活应用的题目,即第36题(5)中某一问如下所示。
例题:图乙为洁具的温控装置原理图。R1是滑动变阻器,R2是热敏电阻,其阻值随温度升高而减小。当R1两端电压U1增大到一定值时,控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。
①适当_____(选填“增大”或“减小”)电源电压,可使控制水温的预设值升高;
②电源电压设定为10V,当R1接入电路的阻值为6Ω时,R2的电功率为4W,此时加热电路恰好被切断。若预设的水温相对较高,则控制电压U1是_____V。
第一问中,将分压原理用的淋漓尽致,学生需要将热敏电阻的变化特点对接到电路中,并分析热敏电阻变化现状下U1和U2的变化情况,随后在分析要预设水温提升,此时该如何达成相应的效果。在第二问中,学生要基于分压和电功率的相关知识,列出方程,在解答的过程中有对接到数学中的发现答案有两个,而这两个答案的出现一度让学生迷糊,但是,如果学生进一步审题的话,学生会发现题目中通过“预设的水温相对较高”来暗示答案的唯一性,这也告知学生需要在审题的过程中格外仔细。到此为止,本题的变式已经提升至能力与价值的最高点,也通过变式满足了班级不同层面学生对物理学习的需求。
(作者单位:江苏省海门市三和初级中学)
【关键词】基础 习题 思维 递增 能力 素养
笔者在本文就一道非常简单、非常基础的电学题目展开变式与递增之旅,以此促进学生解题能力的提升,促进学生思维的递进,真正在教师的引导和启迪下促进学生智力的提升。
原题:已知电源电压为6V,小灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样,为了使小灯泡正常发光,需要在电路中_____联一个_____Ω的电阻。
本题是最为基础的一道电学题目,而在实际的教学过程中,它的简单不仅仅是基础知识与技能的基本体现,还是开启知识与技能递进,促进学生思维递增的关键所在,为此,笔者就这道题目的价值通过变式进行挖掘,以此促进学生能力的提升,促进教学质量的优化。
一、品原题,开启方法多元巩固
原题考查的是学生对串联电路中电压分配问题的应用,小灯泡需要得到4.8V的电压,而此时电源提供的是6V,大于小灯泡的额定电压,为此,在第一步,我们追求的不仅仅是一个答案的求解,而是问学生,你有几种方法求出本题的答案。
方法1:UL=4.8V,U2=U总-UL= 1.2V,R2=1.2V/0.3A=4Ω
方法2:RL=UL/I=16Ω,UL/U2= RL/R2,4.8V/(6V-4.8V)=16Ω/R2,R2=4Ω
方法3:R总=U总/I=20Ω,RL= UL/I=16Ω,R2=R总-RL=4Ω
在习题的讲解中,没有单一的追求答案的得出,而是基于题目中蕴含的基本价值进行深入的挖掘,启发学生从多个角度去了解串联电路中的电流特点,将串联电路电流处处相等,分压原理,串联电路中电阻关系等知识融为一体。
二、浅变式,开启物理实用之旅
物理的学习不仅为了提升解题技能,也不是为了服务于中考,而是为了提升学的实践应用能力,进一步服务于社会与生活的发展。而在物理学习的过程中,安全是第一要素,为此,后续的变式就是基于物理实用价值的体现,基于安全意识的巧妙渗透。
变式1:小明身边有电源和小灯泡,已知电源电压为6V,小灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样,小明现在想办法通过电路设计来改变灯泡亮度?
此时,为了起到调光的作用,学生就开始大胆的设计,而在设计的过程中存在两种现象,一种是直接串联一个滑动变阻器,一种是串联一个定值电阻和一个滑动变阻器。而无论学生选择哪种设计方法,调光的实用价值悄然实现。
三、再变式,渗透安全用电意识
安全是物理教学中的关键所在,在解题和训练的过程中,教师要将这种思想渗透给学生。在变式1的基础上,我们再次补充以下两问:
(1)这样的电路安全吗?
(2)要保证电路安全,你的连接有什么要求,还有什么改进,那种改进较好一些?
此时学生呈现给老师的电路基本有以下两幅图:
而无论学生设计的是哪种方案的电路图,要确保小灯泡安全工作,学生必须考虑到定值电阻或者滑动变阻器需要分掉的电压,即电源比额定电压多出的1.2V,必须由定值电阻或者滑动变阻器来分解,从而再次结合分压法来解决这一实用性很强的问题。学生不仅巩固了原来所学,而且还提升了安全意识。
四、真变式,对接前沿科技应用
物理学科的真正魅力是它的应用服务于前沿科技的发展和进步,为人类文明的进步作出了极其巨大的贡献,这种贡献如果巧妙的渗透到物理课堂中,穿插到習题训练中,此时学生对物理学习的兴趣将极大的提升,这种提升直接促进学生参与课堂的深入,促进学生学习价值的提升。
比如,南通市2016年中考题压轴题就出现这么一道基于分压原理灵活应用的题目,即第36题(5)中某一问如下所示。
例题:图乙为洁具的温控装置原理图。R1是滑动变阻器,R2是热敏电阻,其阻值随温度升高而减小。当R1两端电压U1增大到一定值时,控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。
①适当_____(选填“增大”或“减小”)电源电压,可使控制水温的预设值升高;
②电源电压设定为10V,当R1接入电路的阻值为6Ω时,R2的电功率为4W,此时加热电路恰好被切断。若预设的水温相对较高,则控制电压U1是_____V。
第一问中,将分压原理用的淋漓尽致,学生需要将热敏电阻的变化特点对接到电路中,并分析热敏电阻变化现状下U1和U2的变化情况,随后在分析要预设水温提升,此时该如何达成相应的效果。在第二问中,学生要基于分压和电功率的相关知识,列出方程,在解答的过程中有对接到数学中的发现答案有两个,而这两个答案的出现一度让学生迷糊,但是,如果学生进一步审题的话,学生会发现题目中通过“预设的水温相对较高”来暗示答案的唯一性,这也告知学生需要在审题的过程中格外仔细。到此为止,本题的变式已经提升至能力与价值的最高点,也通过变式满足了班级不同层面学生对物理学习的需求。
(作者单位:江苏省海门市三和初级中学)