论文部分内容阅读
认真贯彻落实江苏省“五严”规定,切实减负增效提质。这是摆在每位老师面前必须认真思考的问题。教师在教育教学实践过程中,要努力达到将学生过重的课业负担降下来,将求知的欲望和学习兴趣还给学生,让学生在获得知识的同时,创新意识、实践能力得到发展,合作意识、学习能力得到加强,综合素质得到提升。为此教师应切实转变教学理念,尽可能创设学生自主学习、合作探究的时空,进一步提高课堂教学的绩效性。本文笔者就以现行苏科版物理九年级下册§15.1《电能表与电功》为例,谈谈是如何分析处理好教材,采用“主体参与、分组合作”的课堂模式,将原本两课时的教学任务,一课时就能顺畅地加以解决。学生在猎取知识的同时,还能尽情享受成功的乐趣。《电能表与电功》一节内容是前面所学电学知识和技能的综合,是就机械功、机械能后又一次从能量的角度去探究电学领域里的问题,也是学好电功率的基础和关键。教材的编写注重科学探研,培养学生的创新意识和实践能力,体现从生活走进物理,从物理走进社会。本节重点是要解决好这样两个问题:一个是联系生活实际用电能表计量电能及对表上各技术参数的认识;另一个是探究决定电功大小的因素及公式的应用。
笔者以为前一个问题,从教材编写角度上看,由于家家户户有电能表,既属物理常识,也属生活常识;故几乎电能表上所有的技术参数及电能的计量单位都是类似“信息快递”的形式呈现的。便于学生联系生活实际,自主学习。为此,笔者将这部分内容编制成两道题,一道为预习作业题,一道为实践活动题,纳入教学案“预习作业”栏目,编制的题目的是:①课前预习P.2“读一读”(含例题)。完成技术参数填空题(略)。②在家长的指导下实践:A.观察并记录家中电能表早上6:00、晚6:00和第二天早6:00三时刻电能表的示数________、_________、________,则白天、夜晚两个12小时段各自用电器共消耗的电能________、_________;思考:所消耗的电能不等的原因?各种用电器工作时的电能转化情况?能否减少电能的消耗?B.分别只开亮一盏标有额定功率为100w、40w的白炽电灯,利用钟表记录,当电能表的转盘转过10圈所需时间(或指示灯闪烁10次)分别为________s、_________s,你家电能表的常数是________r/(kw·h),此时该灯所消耗的电能为______kwh合_______J;回答:在相同时间内,消耗电能较多的是较_______(选填“亮”或“暗”)的那盏灯。
通过预习、度量活动,学生的自学能力得到增强,学习兴趣更浓。上课时先小组交流,互查预习作业的完成情况并相互答疑;接着组内推出一各学生代表本组参加集体交流,交流家庭电路中各种用电器工作时的能量转化(条件许可,视频播放各种电器的用电情况),建立电功、电能概念;交流节能做法,增强节能意识。预习任务的②B中所涉及的电功计算是本节的难点之一,可再通过板演的形式加以有效地解决;这一活动的数据也为日后检测电能表的计量是准否(或间接测量用电器的电功率)打下了伏笔,同时还自然引出了用灯泡的发光亮度不同比较出两灯在相同时间内消耗的电能不同——“转换法”探究决定电功大小的因素,一举多得,起到了承上启下的作用。
本节教学的第二大重点内容就是用控制变量法定性探究出决定电功大小的因素。笔者感到绝大多数老师教学中,在三个环节上没有正确处理好。①在猜想影响电功大小的因素时,有意回避电阻这一物理量;②总是让学生机械式套用控制变量法;③是实验的成败,按常理说两电灯串联改接成并联时,原较亮的那盏灯变得较暗;而实验时,老师们常因现象不够明显,甚至出现都是同一盏灯较亮的情形,因而老师只好采取回避的做法,各自测出电压、电流值找规律,丧失了观察实验现象,分析产生原因,揭示电阻影响的绝佳时机。成功的实验现象更能引发学生的好奇和探究欲望。
对于上述三不妥,为保证实验探究的设计更为顺畅,笔者是这样解决的:
首先是猜想不回避电阻,从前面刚过渡来的比较两灯亮度来表示在相同时间内电流做功的多少出发;师进一步提出:比较灯的亮度时,将两灯接入同一电路中,会有几种连接方法?并按照串、并联两种基本连接方法演示,让奇特现象展示在学生眼前,接着让学生带着好奇的目光猜想串联时两灯亮度不一的原因可能有哪些?并联又会有哪些?学生分小组讨论后,自然会想到串联时,是因灯丝两端的电压和灯丝电阻值的不同;并联时,是因通过灯丝的电流和灯丝电阻值不同。从而猜想出在相同时间内影响灯泡电流做功的因素为:电压U,电流I和电阻R;上述猜想是就基本电路让学生运用已掌握的知识分析得出的,自然流畅,此时师只需交待电阻R可用R=U/I代替分析,待结论得出公式后,师再引导分析。这一暂时的回避有理有节,循序渐进,体现出老师的参与和引导作用。两灯的基本连接方法,既为猜想提供有力的依据,也为学生合理设计探究性实验对上了位:研究与电压关系——串联,研究与电流关系——并联;师再需追问:实验探究过程中,为保证灯泡不被烧坏,还需哪些器材,请画出电路图,学生就自然地完成了探究电路的设计。
笔者将学习小组再分成两个大组,各组通过实验分别定性探究出结论,集体交流总结出影响电功大小因素后,师只需说:进一步的研究结果得到:W=UIt(当然这一结论的得来,科学家是要付出很多的心血和智慧的)。这时候,老师再引导学生解释实验观察到的令生质疑的奇特现象,并总结出规律如下:
规格不同的两灯串联时,通过的电流相同,较亮的灯,加在它两端的电压较大,该灯的灯丝电阻值较大;若改为并联时,所加的电压相同,原较亮的灯却较暗,这是因为该灯丝的电阻较大,通过该灯丝的电流较小的缘故。即:两灯串联,灯丝电阻较大的灯较亮;两灯并联,灯丝电阻较小的灯较亮。(放在学案纸上先让学生当堂完成横线上的填空,再小组讨论、集体交流加以解决。)这么一来,在没增加教学难度的前提下,按观察到的现象,利用欧姆定律顺其自然地解决了电功与电阻的关系问题;在满足了学生的好奇和求知欲的同时,实验留给学生的印象极为深刻。这正是本节课的精彩之处。
探究实验的成功是上好本节课的关键,为何实验所观察到的现象常常会不随人意?为何选择好合适的灯泡就能确保成功?笔者做了深入的研究,具体分析如下:不成功的原因主要是所选的小灯泡的正常工作电流基本相同,所不同的是它的正常工作电阻、电压、电功率(手电用的小灯泡,市场上普遍是这样)。假设所选两灯的规格是:额定电流均为I额,灯丝正常工作电阻为R1>R2,则:灯泡的额定电压U额1>U额2,额定功率P额1>P额2,两灯串联时,当调节滑动变阻器使之达额定电流I额时,灯泡电功率P额1> P额2,灯L1较亮;两灯改接为并联时,为使灯不烧坏,调节滑动变阻器使电压表示数为U=U额2,此时L2的灯丝电阻R2(不变);而因U 为解决这一难题,选取不同规格的灯泡时,需选两灯的额定电压相接近,而额定电流有悬殊。假设U额1=U额2=U额,I额1R2,额定电功率P额1
笔者以为前一个问题,从教材编写角度上看,由于家家户户有电能表,既属物理常识,也属生活常识;故几乎电能表上所有的技术参数及电能的计量单位都是类似“信息快递”的形式呈现的。便于学生联系生活实际,自主学习。为此,笔者将这部分内容编制成两道题,一道为预习作业题,一道为实践活动题,纳入教学案“预习作业”栏目,编制的题目的是:①课前预习P.2“读一读”(含例题)。完成技术参数填空题(略)。②在家长的指导下实践:A.观察并记录家中电能表早上6:00、晚6:00和第二天早6:00三时刻电能表的示数________、_________、________,则白天、夜晚两个12小时段各自用电器共消耗的电能________、_________;思考:所消耗的电能不等的原因?各种用电器工作时的电能转化情况?能否减少电能的消耗?B.分别只开亮一盏标有额定功率为100w、40w的白炽电灯,利用钟表记录,当电能表的转盘转过10圈所需时间(或指示灯闪烁10次)分别为________s、_________s,你家电能表的常数是________r/(kw·h),此时该灯所消耗的电能为______kwh合_______J;回答:在相同时间内,消耗电能较多的是较_______(选填“亮”或“暗”)的那盏灯。
通过预习、度量活动,学生的自学能力得到增强,学习兴趣更浓。上课时先小组交流,互查预习作业的完成情况并相互答疑;接着组内推出一各学生代表本组参加集体交流,交流家庭电路中各种用电器工作时的能量转化(条件许可,视频播放各种电器的用电情况),建立电功、电能概念;交流节能做法,增强节能意识。预习任务的②B中所涉及的电功计算是本节的难点之一,可再通过板演的形式加以有效地解决;这一活动的数据也为日后检测电能表的计量是准否(或间接测量用电器的电功率)打下了伏笔,同时还自然引出了用灯泡的发光亮度不同比较出两灯在相同时间内消耗的电能不同——“转换法”探究决定电功大小的因素,一举多得,起到了承上启下的作用。
本节教学的第二大重点内容就是用控制变量法定性探究出决定电功大小的因素。笔者感到绝大多数老师教学中,在三个环节上没有正确处理好。①在猜想影响电功大小的因素时,有意回避电阻这一物理量;②总是让学生机械式套用控制变量法;③是实验的成败,按常理说两电灯串联改接成并联时,原较亮的那盏灯变得较暗;而实验时,老师们常因现象不够明显,甚至出现都是同一盏灯较亮的情形,因而老师只好采取回避的做法,各自测出电压、电流值找规律,丧失了观察实验现象,分析产生原因,揭示电阻影响的绝佳时机。成功的实验现象更能引发学生的好奇和探究欲望。
对于上述三不妥,为保证实验探究的设计更为顺畅,笔者是这样解决的:
首先是猜想不回避电阻,从前面刚过渡来的比较两灯亮度来表示在相同时间内电流做功的多少出发;师进一步提出:比较灯的亮度时,将两灯接入同一电路中,会有几种连接方法?并按照串、并联两种基本连接方法演示,让奇特现象展示在学生眼前,接着让学生带着好奇的目光猜想串联时两灯亮度不一的原因可能有哪些?并联又会有哪些?学生分小组讨论后,自然会想到串联时,是因灯丝两端的电压和灯丝电阻值的不同;并联时,是因通过灯丝的电流和灯丝电阻值不同。从而猜想出在相同时间内影响灯泡电流做功的因素为:电压U,电流I和电阻R;上述猜想是就基本电路让学生运用已掌握的知识分析得出的,自然流畅,此时师只需交待电阻R可用R=U/I代替分析,待结论得出公式后,师再引导分析。这一暂时的回避有理有节,循序渐进,体现出老师的参与和引导作用。两灯的基本连接方法,既为猜想提供有力的依据,也为学生合理设计探究性实验对上了位:研究与电压关系——串联,研究与电流关系——并联;师再需追问:实验探究过程中,为保证灯泡不被烧坏,还需哪些器材,请画出电路图,学生就自然地完成了探究电路的设计。
笔者将学习小组再分成两个大组,各组通过实验分别定性探究出结论,集体交流总结出影响电功大小因素后,师只需说:进一步的研究结果得到:W=UIt(当然这一结论的得来,科学家是要付出很多的心血和智慧的)。这时候,老师再引导学生解释实验观察到的令生质疑的奇特现象,并总结出规律如下:
规格不同的两灯串联时,通过的电流相同,较亮的灯,加在它两端的电压较大,该灯的灯丝电阻值较大;若改为并联时,所加的电压相同,原较亮的灯却较暗,这是因为该灯丝的电阻较大,通过该灯丝的电流较小的缘故。即:两灯串联,灯丝电阻较大的灯较亮;两灯并联,灯丝电阻较小的灯较亮。(放在学案纸上先让学生当堂完成横线上的填空,再小组讨论、集体交流加以解决。)这么一来,在没增加教学难度的前提下,按观察到的现象,利用欧姆定律顺其自然地解决了电功与电阻的关系问题;在满足了学生的好奇和求知欲的同时,实验留给学生的印象极为深刻。这正是本节课的精彩之处。
探究实验的成功是上好本节课的关键,为何实验所观察到的现象常常会不随人意?为何选择好合适的灯泡就能确保成功?笔者做了深入的研究,具体分析如下:不成功的原因主要是所选的小灯泡的正常工作电流基本相同,所不同的是它的正常工作电阻、电压、电功率(手电用的小灯泡,市场上普遍是这样)。假设所选两灯的规格是:额定电流均为I额,灯丝正常工作电阻为R1>R2,则:灯泡的额定电压U额1>U额2,额定功率P额1>P额2,两灯串联时,当调节滑动变阻器使之达额定电流I额时,灯泡电功率P额1> P额2,灯L1较亮;两灯改接为并联时,为使灯不烧坏,调节滑动变阻器使电压表示数为U=U额2,此时L2的灯丝电阻R2(不变);而因U 为解决这一难题,选取不同规格的灯泡时,需选两灯的额定电压相接近,而额定电流有悬殊。假设U额1=U额2=U额,I额1R2,额定电功率P额1
R2,电功率P额1
《电能表与电功》一课,笔者在教学实践中体会到,使用教学案,第一部分内容,学生能通过自学、实践活动解决的就放在课前让学生作为预习作业来完成;上课采用“主体参与、分组合作”的教学模式,尤其是让学生分成两大组探究,既节约了时间,又增强了学生合作交流的意识。老师的主导作用得到充分体现,学生的主体意识得到明显增强,活跃了课堂氛围,培养了学生科学素质,提高了教学绩效。