導語：如何才能寫好一篇歐姆定律的本質，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

《閉合電路歐姆定律》是高中物理電學部分中各種電路的基礎內容，同時也是高中物理電路部分的重點內容，深刻理解并掌握本節(jié)內容對今后電路學習具有極大的幫助。在高中物理課堂教學活動開展中，為了有效提高《閉合電路歐姆定律》教學設計的有效性，下面本文首先簡單分析了《閉合電路歐姆定律》教學目標，并在此基礎上提出創(chuàng)設“問題情境”的教學設計為方法的課堂教學實踐，以供參考。

高中物理《閉合電路歐姆定律》教學主要是圍繞定律的推導和定律的應用這兩個問題展開的。教材在設計中意在從能量守恒的觀點推導出閉合電路歐姆定律，從理論上推出路端電壓隨外電阻變化規(guī)律及斷路短路現(xiàn)象，將實驗放在學生思考與討論之中。為了有效提高課堂教學質量和教學效果，我們特提出在《閉合電路歐姆定律》教學中創(chuàng)設“問題情境”的教學設計。

1.《閉合電路歐姆定律》教學目標分析

《閉合電路歐姆定律》教學目標主要有以下幾個方面：一是，經進閉合電路歐姆定律的理論推導過程，體驗能量轉化和守恒定律在電路中的具體應用，培養(yǎng)學生推理能力；二是，了解路端電壓與電流的U-I圖像，培養(yǎng)學生利用圖像方法分析電學問題的能力；三是，通過路端電壓與負載的關系實驗，培養(yǎng)學生利用實驗探究物理規(guī)律的科學思路和方法；四是，利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力。高中物理《閉合電路歐姆定律》教學主要是圍繞定律的推導和定律的應用這兩個問題展開的，其中涉及到了“電動勢和內阻”、“用電勢推導電壓關系”、“焦耳定律”以及“歐姆定律”等諸多內容，這些內容之間具有一定的聯(lián)系， 只要能夠為其構建一個完善的體系，將這些知識有機的結合起來，就能夠得出閉合電路的歐姆定律。以建構主義教學思想為基礎，采用創(chuàng)設“問題情境”的教學設計，對于提高課堂教學有效性具有積極意義。

2.創(chuàng)設“問題情境”的教學設計具體實踐

首先，通過問題的提出激發(fā)學生的求知欲。例如：將一個小燈泡接在已充電的電容器兩極，另一個小燈泡在干電池兩端，會觀察到什么現(xiàn)象？并展示生活中的一些電源，演示手搖發(fā)電機使小燈泡發(fā)光和利用紐扣電池發(fā)聲的音樂卡片實驗，使學生進行思考這些現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。通過觀察學生會發(fā)現(xiàn)手搖發(fā)電機是將機械能轉化成電能的過程，停止搖動就沒有電能，燈泡就不會亮，而干電池、蓄電池是將化學能轉化成電能，其化學能能夠為干電池提供持續(xù)供電的功能，因此小燈泡能夠持續(xù)發(fā)光。然后教師再在這個基礎上提出問題：什么是電源的電動勢？之后指出電源電動勢的概念，幫助學生認識電源的正負極，并畫出等效的電路圖，利用學生已知的知識，如電勢相當于高度，電勢差則相當于高度差，這樣學生就能夠很好的對電勢差以及電源電動勢的內電壓和外電壓等概念進行理解了。

其次，在教學中可采用類比、啟發(fā)、多媒體等多種方法進行教學。教師在課堂教學匯總可借助于多媒體播放flash課件， 借助于升降機舉起的高度差或者兒童滑梯兩端的高度差，幫助學生更好的理解電源電動勢。另外還可以從能量的角度引導學生對其進行理解，例如小花去買衣服，共有100元，其中10元用于打車，90元用于買衣服，在這里，100元就相當于電源的電動勢，車費相當于內電壓（必要的無用功），買衣服的費用就相當于外電壓（有用功），從而使學生掌握內外電壓的本質屬性。

最后，要通過實驗來引導學生進行探究。物理學是一門以實驗為基礎的科學，觀察和實驗是提出問題的基礎，在實驗教學中應鼓勵學生觀察要細致人微，要善于從實驗中發(fā)現(xiàn)問題，直觀、形象的實驗現(xiàn)象能激發(fā)學生思考。可以讓學生通過實驗來探究路端電壓與外電阻（電流）的關系，得出路端電壓與外電阻（電流）的關系，再從理論上進行分析。然后演示電動勢分別為3V和9V（舊）的電源向一個燈泡供電實驗，引發(fā)學生學習的興趣，讓學習進行討論，解釋現(xiàn)象原因。通過這種方式能夠讓學生很容易就明白流過燈泡的實際電流不僅與電源的電動勢有關，還與電路中的總電阻有關，從而順理成章的得出閉合電路歐姆定律，完成課堂教學任務。

3.總結語

篇2

(一)知識目標

1、知道電動勢的定義.

2、理解閉合電路歐姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意義，并能熟練地用來解決有關的電路問題.

3、知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，電源的電動勢等于內、外電路上電勢降落之和.

4、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題.

5、理解閉合電路的功率表達式.

6、理解閉合電路中能量轉化的情況.

(二)能力目標

1、培養(yǎng)學生分析解決問題能力，會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規(guī)律

2、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題.

3、通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律，培養(yǎng)學生用多種方式分析問題能力.

(三)情感目標

1、通過外電阻改變引起電流、電壓的變化，樹立學生普遍聯(lián)系觀點

2、通過分析外電壓變化原因，了解內因與外因關系

3、通過對閉合電路的分析計算，培養(yǎng)學生能量守恒思想

4、知道用能量的觀點說明電動勢的意義

教學建議

1、電源電動勢的概念在高中是個難點，是掌握閉合電路歐姆定律的關鍵和基礎，在處理電動勢的概念時，可以根據教材，采用不同的講法.從理論上分析電源中非靜電力做功從電源的負極將正電荷運送到正極，克服電場力做功，非靜電力搬運電荷在兩極之間產生電勢差的大小，反映了電源做功的本領，由此引出電動勢的概念;也可以按本書采取討論閉合電路中電勢升降的方法，給出電動勢等于內、外電路上電勢降落之和的結論.教學中不要求論證這個結論.教材中給出一個比喻(兒童滑梯)，幫助學生接受這個結論.

需要強調的是電源的電動勢反映的電源做功的能力，它與外電路無關，是由電源本生的特性決定的.

電動勢是標量，沒有方向，這要給學生說明，如果學生程度較好，可以向學生說明，做為電源，由正負極之分，在電源內部，電流從負極流向正極，為了說明問題方便，也給電動勢一個方向，人們規(guī)定電源電動勢的方向為內電路的電流方向，即從負極指向正極.

2、路端電壓與電流(或外電阻)的關系，是一個難點.希望作好演示實驗，使學生有明確的感性認識，然后用公式加以解釋.路端電壓與電流的關系圖線，可以直觀地表示出路端電壓與電流的關系，務必使學生熟悉這個圖線.

學生應該知道，斷路時的路端電壓等于電源的電動勢.因此，用電壓表測出斷路時的路端電壓就可以得到電源的電動勢.在考慮電壓表的內阻時，希望通過第五節(jié)的“思考與討論”，讓學生自己解決這個問題.

3、最后講述閉合電路中的功率，得出公式，.要從能量轉化的觀點說明，公式左方的表示單位時間內電源提供的電能.理解了這一點，就容易理解上式的意義：電源提供的電能，一部分消耗在內阻上，其余部分輸出到外電路中.

教學設計方案

閉合電路的歐姆定律

一、教學目標

1、在物理知識方面的要求：

(1)鞏固產生恒定電流的條件;

(2)知道電動勢是表征電源特性的物理量，它在數值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓.

(3)明確在閉合回路中電動勢等于電路上內、外電壓之和.

(4)掌握閉合電路的歐姆定律，理解各物理量及公式的物理意義

(5)掌握路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律.

2、在物理方法上的要求：

(1)通過電動勢等于電路上內、外電壓之和的教學，使學生學會運用實驗探索物理規(guī)律的方法.

(2)從能量和能量轉化的角度理解電動勢的物理意義.

(3)通過對路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律的討論培養(yǎng)學生的推理能力.

(4)通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律，培養(yǎng)學生用多種方式分析

二、重點、難點分析

1、重點：

(1)電動勢是表示電源特性的物理量

(2)閉合電路歐姆定律的內容;

(3)應用定律討論路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律.

2、難點：

(1)閉合回路中電源電動勢等于電路上內、外電壓之和.

(2)短路、斷路特征

(3)應用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強度隨外電阻變化的關系

三、教學過程設計

引入新課：

教師：同學們都知道，電荷的定向移動形成電流.那么，導體中形成電流的條件是什么呢?(學生答：導體兩端有電勢差.)

演示：將小燈泡接在充滿電的電容器兩端，會看到什么現(xiàn)象?(小燈泡閃亮一下就熄滅.)為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?

分析：當電容器充完電后，其上下兩極板分別帶上正負電荷，如圖1所示，兩板間形成電勢差.當用導線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場力的作用下通過導線產生定向移動而形成電流，但這是一瞬間的電流.因為兩極板上正負電荷逐漸中和而減少，兩極板間電勢差也逐漸減少為零，所以電流減小為零，因此只有電場力的作用是不能形成持續(xù)電流的.

教師：為了形成持續(xù)的電源，必須有一種本質上完全不同于靜電性的力，能夠不斷地分離正負電荷來補充兩極板上減少的電荷.這才能使兩極板保持恒定的電勢差，從而在導線中維持恒定的電流，能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源.電源在維持恒定電流時，電源中的非靜電力將不斷做功，從而把已經流到低電勢處的正電荷不斷地送回到高電勢處.使它的電勢能增加.

板書：1、電源：電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉變?yōu)殡娔艿难b置.它并不創(chuàng)造能量，也不創(chuàng)造電荷.例如：干電池是把化學能轉化為電能，發(fā)電機是把機械能、核能等轉化為電能的裝置.

教師：電源能夠不斷地把其他形式的能量轉變?yōu)殡娔?，并且能夠提供恒定的電壓，那么不同的電源，兩極間的電壓相同嗎?展示各種干電池(1號、2號、5號、7號)，請幾個同學觀察電池上面寫的規(guī)格，發(fā)現(xiàn)盡管電池的型號不同，但是都標有“1.5V”字樣.我們把示教電壓表直接接在干電池的兩端進行測量，發(fā)現(xiàn)結果確實是1.5V.講臺上還擺放有手搖發(fā)電機、蓄電池、紐扣電池，它們兩端的電壓是否也是1.5V呢?(學生回答：不是)那么如何知道它們兩端的電壓呢?(學生：用電壓表直接測量)·

結論：電源兩極間的電壓完全由電源本身的性質(如材料、工作方式等)決定，同種電池用電壓表測量其兩極間的電壓是相同的，不同種類的電池用電壓表測量其兩極間的電壓是不同的.為了表示電源本身的這種特性，物理學中引入了電動勢的概念.

板書：2、電源電動勢

教師：從上面的演示和分析可知，電源的電動勢在數值上等于電源未接入電路時兩極間的電壓.

板書：電源的電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時其兩極間的電壓.

例如，各種型號的干電池的電動勢都是1.5V.那么把一節(jié)1號電池接入電路中，它兩極間的電壓是否還是1.5V呢?用示教板演示

，電路如圖所示，結論：開關閉合前，電壓表示數是1.5V，開關閉合后，電壓表示數變?yōu)?.4V.實驗表明，電路中有了電流后，電源兩極間的電壓減少了.

教師：上面的實驗中，開關閉合后，電源兩極間的電壓降為1.4V，那么減少的電壓哪去了呢?用投影儀展示實驗電路，介紹閉合電路可分為內、外電路兩部分，電源內部的叫內電路，電源外部的叫外電路.接在電源外電路兩端的電壓表測得的電壓叫外電壓.在電源內部電極附近的探針A、B上連接的電壓表測得的電壓叫內電壓.我們現(xiàn)在就通過實驗來研究閉合電路中電動勢和內、外電壓之間的關系.

板書：3、內電壓和外電壓

教師：向學生介紹實驗裝置及電路連接方法，重點說明內電壓的測量.實驗中接通電鍵，移動滑動變阻器的滑動頭使其阻值減小，由兩個電壓表讀出若干組內、外電壓和的值.再斷開電鍵，由電壓表測出電動勢.分析實驗結果可以發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律呢?

學生：在誤差許可的范圍內，內、外電壓之和等于電源電動勢.

板書：在閉合電路中，電源的電動勢等于內、外電壓之和，即.

下面我們來分析在整個電路中電壓、電流、電阻之間的關系.

教師：我們來做一個實驗，電路圖如圖所示

觀察電鍵S先后接通1和2時小燈泡的亮度.

結論：把開關撥到2后，發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度比剛才接3V的電源時還稍暗些.怎么解釋這個實驗現(xiàn)象呢?這就要用到我們將要學習的內容——閉合電路的歐姆定律.

板書：閉合電路的歐姆定律

教師：在圖1所示電路圖中，設電流為，根據歐姆定律，，，那么，電流強度，這就是閉合電路的歐姆定律.

板書：4、閉合電路的歐姆定律的內容：閉合電路中的電流強度和電源電動勢成正比，和電路的內外電阻之和成反比.表達式為.

同學們從這個表達式可以看出，在電源恒定時，電路中的電流強度隨電路的外電阻變化而變化;當外電路中的電阻是定值電阻時，電路中的電流強度和電源有關.

教師：同學們能否用閉合電路的歐姆定律來解釋上一個實驗現(xiàn)象呢?

學生：9V的電源如果內電阻很大，由閉合電路的歐姆定律可知，用它做電源，電路中的電流I可能較小;而電動勢3V的電源內阻如果很小，電路中的電流可能比大，用這兩個電源分別給相同的小燈泡供電，燈泡的亮度取決于，那么就出現(xiàn)了剛才的實驗現(xiàn)象了.

教師：很好.一般電源的電動勢和內電阻在短時間內可以認為是不變的.那么外電阻的變化，就會引起電路中電流的變化，繼而引起路端電壓、輸出功率、電源效率等的變化.

幾個重要推論

(1)路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律

板書：5幾個重要推論

(l)路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律演示實驗,圖3所示電路，

4節(jié)1號電池和1個10Ω的定值電阻串聯(lián)組成電源(因為通常電源內阻很小，的變化也很小，現(xiàn)象不明顯)移動滑動變阻器的滑動片，觀察電流表和電壓表的示數是如何隨變化?

教師：從實驗出發(fā)，隨著電阻的增大，電流逐漸減小，路端電壓逐漸增大.大家能用閉合電路的歐姆定律來解釋這個實驗現(xiàn)象嗎?

學生：因為變大，閉合電路的總電阻增大，根據閉合電路的歐姆定律，，電路中的總電流減小，又因為，則路端電壓增大.

教師：正確.我們得出結論，路端電壓隨外電阻增大而增大，隨外電阻減小而減小.一般認為電動勢和內電阻在短時間內是不變的，初中我們認為電路兩端電壓是不變的，應該是有條件的，當無窮大時，0，外電路可視為斷路，0，根據，則，即當外電路斷開時，用電壓表直接測量電源兩極電壓，數值等于電源的電動勢;當減小為0時，電路可視為短路，為短路電流，路端電壓.

板書5：路端電壓隨外電阻增大而增大，隨外電阻減小而減小.斷路時，∞，0，;短路時，，.

電路的路端電壓與電流的關系可以用圖像表示如下

(2)電源的輸出功率隨外電阻變化的規(guī)律.

教師：在純電阻電路中，當用一個固定的電源(設、r是定值)向變化的外電阻供電時，輸出的功率，

又因為，

所以，

當時，電源有最大的輸出功率.我們可以畫出輸出功率隨外電阻變化的圖線，如圖所示.

板書6：在純電阻電路中，當用一個固定的電源(即、是定值)向變化的外電阻供電時，輸出的功率有最大值.

教師：當輸出功率最大時，電源的效率是否也最大呢?

板書7：電源的效率隨外電阻變化的規(guī)律

教師：在電路中電源的總功率為，輸出的功率為，內電路損耗的功率為，則電源的效率為，當變大，也變大.而當時，即輸出功率最大時，電源的效率=50%.

板書8：電源的效率隨外電阻的增大而增大.

四、講解例題

五、總結

探究活動

1、調查各種不同電源的性能特點。

(包括電動勢、內阻、能量轉化情況、工作原理、可否充電)

2、考察目前對廢舊電池的回收情況。

(1)化學電池的工作原理;

(2)廢舊電池對環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在哪些方面;

(3)當前社會對廢舊電池的重視程度;

(4)廢舊電池的回收由哪些主要的途徑和利用方式;

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關鍵詞：探究激情；教學設計；實踐運用

長期以來，傳統(tǒng)的應試教育理念對初中科學教學造成極大的負面影響，束縛了教師的發(fā)揮，也限制了學生的發(fā)展。在新課改的背景下，我們難免要思考怎樣才能改革教育理念，提高教學質量，更好地教學初中科學。本文擬對初中科學教學進行探究，以期能為同行提供有益參考和借鑒。

一、激發(fā)學生探究激情

據調查，初中科學教學中近半數學生對科學探究缺乏興趣，他們不愿意積極主動地參與探究，更不想花更多的時間和精力投入到科學探究中，究其原因主要在于教師并沒有在教學過程中有意識地激發(fā)學生的探究欲望與激情。因此，初中科學教學中，教師要想方設法激發(fā)學生的探究熱情。筆者認為，應突出學科的趣味性，并在此基礎上展示學科與現(xiàn)實生活的緊密聯(lián)系，讓學生在學習探究的過程中獲得快樂，以此激發(fā)學生的興趣。例如，在探究學習“聲音的產生與傳播”的過程中，教師在課堂上給學生講述了貝多芬的故事。教師告知學生著名音樂家貝多芬在晚年幾乎失去了聽力，但他仍然創(chuàng)造出了眾多知名的樂曲，成為世界著名的音樂大師。教師在科學教學中利用名人的故事吸引學生的注意力，并在此基礎上引導學生思考失去聽力的貝多芬依靠什么進行音樂創(chuàng)作，引導學生探究聲音產生的原因以及傳播的途徑。此時，學生的興趣得到激發(fā)，多數學生對貝多芬的經歷感到好奇，希望通過學習了解這一故事。在教師的引導下，學生認識到聲音是依靠振動產生的，其依靠介質進行傳播。經過思考與探究，學生了解到失去聽力的貝多芬將一截小棍支撐在自己與鋼琴之間，通過骨傳導的方式聽到音樂，并以此展開創(chuàng)作。在這個故事中，教師利用了名人的不幸經歷激發(fā)學生好奇心，引導學生進行實踐和主動探究，學生在探究過程中豁然開朗，獲得極大的滿足和自信。與此同時，學生也可以認識到科學知識可以用到現(xiàn)實生活中，現(xiàn)實生活中處處都需要科學知識，從而讓學生對學好科學更有動力。

二、改革實驗教學設計

科學是一門以實踐為基礎的學科，它需要人們在實踐中去觀察、去思考、去解決問題。沒有實踐的支撐，一味地空談理論會讓學生感到乏味。但從目前來看，當前的初中科學實驗教學缺乏效力，并不能達到較好的成果，其原因在于教師受到應試教育的影響，導致教師設計的實驗教學沒有突出學生主體性，仍舊是一種灌輸式的教學方式。在初中科學實驗教學中，教師要讓學生根據學習目標自主設計實驗步驟，要讓學生在動手操作的過程中遇到困難與發(fā)現(xiàn)問題，并根據具體情況進行調節(jié)。通過一定的實驗操作，學生才能在實驗過程中學會操作過程，綜合運用有關的知識，達到提高學生綜合素質的目的。以“歐姆定律”的課堂教學為例。在傳統(tǒng)的教學過程中，多數教師在教完歐姆定律的相關知識后會組織學生進行實驗操作，目的是讓學生通過實驗來觀察和研究電壓、電流和電阻之間的關系，讓學生證明歐姆定律的正確性。這種做法雖然能夠達到一定的教學目標，但卻忽視了學生的主體性，學生按照教師的安排和要求進行實驗，其本質是一種灌輸式的教學方法。針對此，教師在進行了基礎教學后要求學生進入實驗室，通過組織設計實驗逐步探究電流、電壓與電阻之間的關系，讓學生在實驗的過程中逐步推導出歐姆定律，而不再是以歐姆定律的內容引導學生進行實驗操作。這就需要學生利用所學的知識以及個人的能力設計實驗，學生會充分發(fā)揮自身的能動性，通過多次實驗總結規(guī)律。在此過程中，學生的思路變得清晰，逐步探清歐姆定律，對這一定律有更深刻的認知，同時提高了學生的綜合素質。

三、引導學生實踐運用

我們知道，初中科學教學的目標還包括“引導學生將所學的知識應用于現(xiàn)實生活”，用所學知識服務于生活，讓我們的生活更加美好。所以，在初中科學教學中，教師要引導學生在實踐中運用所學的知識，通過實踐運用進行檢驗并將所學回歸生活。例如，在學習了“杠桿原理”后，教師可以引導學生思考生活中能夠運用到杠桿的工作。學生提出利用杠桿原理可以節(jié)省極大的力氣，如工人使用的老虎鉗就運用了杠桿原理，還有部分學生提出釣魚竿同樣也使用了杠桿原理，兩者使用杠桿原理達到了不同的目的。在老師的引導下，學生運用學到的杠桿原理設計簡單的工具，并能夠對這些簡單的工具進行適當的操作。這就是引導學生將所學的知識用于現(xiàn)實生活，同時凸顯初中科學學科的實用性。總的來說，當前的初中科學教學存在一定的弊端與缺陷，遠遠無法達到預期理想的教學效果。這就要求眾多教師在實踐教學中不斷總結與交流，通過教學研討完善教學方法和模式，提出更有針對性的改革策略，以此達到推動初中科學教學發(fā)展、促進教學改革的目的。

參考文獻：

［1］趙峰.初中科學教學中科學探究的實踐研究［D］.東北師范大學，2011.

［2］郭晴秀.初中科學探究性實驗教學的有效性研究［D］.浙江師范大學，2013.

篇4

在物理課堂中巧妙使用生活化策略指的是授課教師在物理課堂中將現(xiàn)實生活中的經典物理案例引入課堂教學中。經過思考，學生可以將課堂所學的物理知識應用于解決生活中的問題，使物理學課堂充滿勃勃生機。

一、學以致用，用以促學提能力

高中生學習物理學的目的不只是為了取得高分順利通過高考，更是為了讓學生體會物理學的實用性。物理學本來就是來源于實踐的學科，是對生活現(xiàn)象中物理原理的總結和概括。然而，學生在高中時期學習的物理學知識確實非常抽象和枯燥，因此，授課教師在物理課堂中巧妙應用生活化策略，將抽象的物理學定律和原理結合著生活中的具體問題進行學習和分析。

例如，老師在講授必修一第三章《摩擦力》這部分內容時，可以將實際生活中可能用遇到的實際問題放在學生面前，使學生在對題目進行正確解答的過程中，將各種能力進行全面的提升。粗糙的地面上，放著一個重50千克的箱子，兩人逐漸加大力氣對箱子進行推移。為什么兩工人會有這樣的體會：兩人在逐漸加大力氣推箱子的過程中，箱子會被突然推動，然后使用相對較小的力就可以保持箱子的勻速運動，試分析這種現(xiàn)象的原因？在勻速運動中兩工人在水平方向上的推力為力250N，該粗糙地面的摩擦系數是多少？（g=10N/kg）

解答這個問題需要對《摩擦力》這章的知識框架了解的非常清楚。兩工人在初始推箱子時，箱子受到的力小，箱子未動，此時水平方向上箱子受兩個力，人推箱子的力F和箱子受到的靜摩擦力f。且兩力的關系為等大反向。靜摩擦力的特點是與受力方向相反，人往東推箱子，雖然箱子未動，摩擦力f始終與人的作用力方向相反。在物理學中有一種力叫作最大靜摩擦力，這個力的大小在理論上大于滑動摩擦力。這也就解釋了工人在推箱子的過程中，為什么在推動箱子的一瞬間會突然出現(xiàn) “輕松感”。一旦箱子開始運動，那么受力情況就與之前大不相同了。箱子一旦開始了勻速直線運動，水平方向上二力平衡，合外力就為零，此時仍然有F推=f滑。滑動摩擦力的計算與靜摩擦力不太一樣，滑動摩擦力的大小與物體的運動方向上的受力大小有關系，且只與受力大小有關。而滑動摩擦力則不然，與物體接觸面的粗糙程度即μ和與運動方向垂直面上受到的力有關系。因此，該題的第二問的解答為F=Mg×μ。解答250N=50kg×10N/kg×μ，解得μ=0.5。綜合解答，第一問物體開始運動時，摩擦力的性質由靜摩擦力突然轉變成滑動摩擦力，而通過書本知識的學習可知最大靜摩擦要大于滑動摩擦力，由此可解答出問題一。對于第二問的解答更需要將實際問題轉化為物理模型，一個物體的勻速直線運動，摩擦力的類型為滑動摩擦力。根據f滑=N×μ此處的N=Mg，故可解之。

這個問題放在課堂上讓學生解答十分巧妙地應用了生活策略，想必學生在日常生活中也會有類似的體驗，將這些問題引入到課堂教學中，必然能促進學生在物理學知識中努力尋求解決問題的方案。

二、激發(fā)潛能，自主探究勤動腦

授課教師將生活化策略巧妙應用于物理課堂，能促使學生對物理學知識進行自主化探求，能改變學生在傳統(tǒng)教學中被動局面。學生在傳統(tǒng)教學模式下，對物理學的學習僅僅停留在課本知識層面。學生僅僅把物理學學習當成是完成學業(yè)任務的一部分，做不到對物理知識的深入探究，更不會自主地動腦去將物理學知識應用于解決實際生活中去。

例如，在學習物理學選修2-1第一章，第四節(jié)的《閉合電路歐姆定律》一節(jié)時，老師應該將閉合電路歐姆定律與初中所學的歐姆定律的區(qū)別和聯(lián)系進行細致化講解，兩者最主要的區(qū)別點在于：初中所學的歐姆定律將導線的電阻不予以考慮，電流表的電阻忽略不計；而閉合電路歐姆定律在對電路進行分析時，并不能忽略導線的電阻，這是二者的本質區(qū)別。老師可以向學生提出與生活息息相關的問題，例如：我們生活的周圍被電線包圍著，“高壓線”這個名詞可謂是家喻戶曉，那么請問電能在輸送過程中為何要使用“高電壓”進行輸送呢？這個問題問得非常巧妙，既不屬于偏難類問題，真真切切的存在于現(xiàn)實生活中，又屬于課本中歐姆定律這章的重點，與現(xiàn)實生活聯(lián)系極為緊密。解答該問題要用到閉合電路歐姆定律，電能在遠距離傳輸過程中，由于導線的距離非常長，有時甚至達到成百上千公里，此時的導線的電阻r就不得不引起我們的重視了。根據公式P=I2×r，而導線的電阻r又與長度成正比，因此在導線上損耗的電能就非常大。然而我們要輸送的電線長度是不能變化的，根據公式只能降低電流I。根據公式P=U×I，功率一定的情況下，U越大，I就越小，由此可得為何要進行高壓輸電。

授課教師將生活化策略應用于物理學可以將生活中的物理現(xiàn)象在授課過程中講述給學生，通過學生對知識的轉化，激發(fā)學生的潛能，進而使學生養(yǎng)成勤動腦的良好學習習慣。

三、深化思考，查漏補缺彌不足。

老師在課程講述中應用生活化策略的另外一個優(yōu)勢就是可以引起學生對所學知識的深入思考，促進學生對知識的全面掌握，幫助學生以最短的時間發(fā)現(xiàn)問題，以彌補不足。

例如，在學習選修2-1第三章《電磁感應》時，老師可以提出該章節(jié)中讓眾多學生困惑的問題：閉合線圈切割磁感線可以產生電流，這是發(fā)電機的原理；通電線圈在磁場中會運動，這是電動機的原理?？刹豢梢杂秒妱訖C的線圈來發(fā)電，再將發(fā)出的電用來帶動電機，這樣豈不是永遠可以循壞利用嗎？答案是否定的，這種觀點忽視了能量的損耗，違背能量守恒定律。顯然，老師的點撥和提問，能幫助學生找出弱項，從而進行深入思考。

篇5

關鍵詞：實驗教學；重視；思想；方法

一、控制變量法

在利用物理實驗探索物理規(guī)律時，涉及因素比較多。為了研究這些因素之間相互變化規(guī)律，常用方法之一研究兩個量之間的關系時,控制其它量不變，這種研究方法就是控制變量法。

控制變量法常用于探索物理規(guī)律的實驗教學，例如歐姆定律的實驗教學，教師可以組織學生討論怎樣研究I、U、R之間的關系；確定研究對象是電流以后，引導學生采用控制變量法，先控制一個物理量--電阻不變，研究電流與電壓這兩個物理量的關系，再控制另一個物理量--電壓不變，研究電流與電阻兩個物理之間的關系，最后將這些單一關系綜合、歸納找出它們之間的規(guī)律，得出歐姆定律。

高中物理實驗教學中用變量控制法進行教學的內容很多，例如“研究滑道動摩擦力大小與哪些困素有?”“研究壓強大小與哪些因素有關”、“研究導體的電阻與哪些因素有關”。教師在進行變量控制法的實驗思想和實驗方法教學時，應循序漸進，逐步滲透，使學生掌握并會應用。

二、理想實驗法

研究任何物理現(xiàn)象，都要分清主要因素和次要因素。當涉及因素比較多時，要突出事物的本質，忽略次要矛盾，采用理想化和純粹化的方法來反映事物的本質和內在聯(lián)系，這種研究方法叫理想實驗法。

在“研究杠桿平衡條件”的實驗教學時，教師首先引導學生討論；為什么使用的杠桿是一根粗細均勻的直桿，用線把之中心位置懸掛起來的目的又是什么？通過討論使學生明確實驗用杠桿可以看作理想的輕質杠桿，杠桿上只受到動力和阻力作用，這樣研究杠桿的平衡條件問題就簡單化，很容易得出杠桿的平衡條件。高中物理實驗教學中，凡是要突出事物的本質，必然要忽略一些次要矛盾，實驗探索時，應該有一些理想化條件加以限制。如“研究功的原理”實驗教學中，必須不考慮杠桿、滑輪的自重和受到的摩擦；“研究機械能轉化和守恒定律”時，應不考慮滾動擺受到的空氣和摩擦阻力。

三、對比法

在研究事物的特征時，由于涉及的因素比較多，怎樣才能突出事物的本質呢？在實驗教學時可以通過事物之間各種因素的比較，就能直觀地突出事物的本質特征，這樣的研究方法就是對比法。

對比法一般用于探索事物的特征，如“研究物質的密度”時，教師可以引導學生通過實驗比較，引出密度的概念。實驗時將同一種物質不同質量，不同體積的兩塊鐵或兩杯水的實驗數據比較，發(fā)現(xiàn)質量與體積的比值是一個常數，而對于不同物質，如鐵與水而言其質量與體積的比值是不同的。通過比較從而發(fā)現(xiàn)物質的特性之一，也就是物質的密度。又如“研究物質的又一種特性--比熱”時，同樣可以采用對比法。

用對比法進行實驗教學比較直觀，學生容易理解，實驗教學時使用得比較多，如“研究物體浮沉條件”時，用同一支鉛牙膏殼，先做成盒狀放入水中，漂浮于水面，然把牙膏殼擠成一團放入水中，結果沉底。通過對比得出物體浮沉的條件。

根據客觀世界的對稱性，用實驗去探索物理規(guī)律時，除了用常規(guī)的研究方法外，思維不能定勢，還要用與常規(guī)思維方法相反的思維方法，也就是逆向思維法。

在“研究法拉第的發(fā)現(xiàn)”實驗教學時，電流可以生磁，那么磁能不能生電呢？教師可以引導學生分析電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象相同處，使學生認識到電與磁是對立統(tǒng)一的整體，有著內在聯(lián)系，磁在一定條件下可以生電。英國科學家法拉第由于這種逆向思維找到了把機械能轉化為電能的方法，發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。

再如“研究電話的原理”，聲音可以通過話筒使電流發(fā)生變化，相反變化的電流可以使聽筒發(fā)出聲音;“研發(fā)電機工作原理”的教學，教師可引導學生運用逆向思維法討論能否利用電動機把機械能轉化為電能，成為發(fā)電機。

篇6

關鍵詞：CAI KCL定律 教學設計

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）08（a）-0139-01

1 教學設計方案

（1）設計理念：KCL定律（基爾霍夫第一定律）是電路的基本定律，反映的是電路中各支路電流之間的約束關系，既適用于直流電路，也適用于交流電路，可以說它是分析計算后續(xù)復雜電路的重要依據。在教學過程中教師只是憑借教科書直接講授知識點及相關的例題，學生很難理解，我對學生感到難學難懂的內容進行了探討和分析，發(fā)現(xiàn)只要學生理解了支路、節(jié)點、回路、網孔這幾個術語的含義，就容易理解基爾霍夫定律的內容，理解了定律的內容，就可以做到熟練掌握和運用有關理論來解決實際電路問題。根據上述分析，針對KCL定律這種包含抽象概念的專業(yè)理論知識，筆者制定了CAI教學模式。CAI（Computer Aided Instruction計算機輔助教學）是在計算機輔助下進行的各種教學活動，以對話方式與學生討論教學內容、安排教學進程、進行教學訓練的方法與技術。CAI為學生提供一個良好的個人化學習環(huán)境。綜合應用多媒體、超文本、人工智能和知識庫等計算機技術，克服了傳統(tǒng)教學方式上單一、片面的缺點。它的使用能有效地縮短學習時間、提高教學質量和教學效率，實現(xiàn)最優(yōu)化的教學目標。

（2）設計思路：CAI模式進行教學設計，構建理論實踐一體化教學模式，如圖1所示。

本課內容的地位和作用：本課的內容選自《煤礦電工學》第一章第四節(jié)“復雜直流電路分析”，學生在前面學習了運用電阻串、并聯(lián)化簡和歐姆定律來解決簡單直流電路的基礎上，進一步學習KCL定律分析復雜電路，既符合認知規(guī)律，有遵循技能習得過程的知識結構網，筆者結合CAI教學模式設計這節(jié)課，旨在培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象歸納事物本質，將感性認識提升為理論知識，進而把知識轉化為技能。

教學目標的確定：根據教學大綱要求，結合教材內容和學生當前的心理特點及認知水平，筆者擬了如下三個教學目標：（1）專業(yè)知識目標：掌握支路、節(jié)點、回路、網孔等基本概念；理解KCL定律的內容。（2）能力技能目標：培養(yǎng)學生能夠掌握應用KCL定律列節(jié)點電流方程的方法，提高學生分析和解決電路問題的能力。（3）情感素質目標：通過類比圖形的引入，激發(fā)學生的學習興趣，調動學生的思維，從而促進學生積極思考，主動學習；培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象歸納事物本質，鍛煉學生的查閱能力、自學能力、表達能力和評價能力，將感性認識提升為理論知識的能力；提高學生的參與競爭和團隊協(xié)作精神，養(yǎng)成良好的職業(yè)道德。

確定教學重難點：（1）教學重點：支路、節(jié)點、回路及網孔的理解與區(qū)分；運用基爾霍夫第一定律列節(jié)點電流方程。（2）教學難點：電流參考方向與實際方向的判斷。

教法和學法的運用CAI課件輔助教學模式，直觀教學類比引入，引導學生積極思考；采用設問情境，啟發(fā)學生大膽回答；采用比喻法，使學生容易理解；采用歸納、總結的方法，講練結合，使學生加深認識。處理問題由淺入深，并結合具體例題對問題進行總結，充分體現(xiàn)教師的主導作用和學生的主體地位。

2 教學實施過程

2.1 導入新課

回顧串、并聯(lián)電路。給出兩個電路，請同學分析兩電路的不同之處，有且僅有一條有源支路，可用電阻的串并聯(lián)進行化簡，是簡單電路；分析簡單電路的方法是歐姆定律。有兩條及兩條以上的有源支路，不能用電阻的串并聯(lián)進行化簡，是復雜電路；解答復雜電路的方法是什么？導入新課――KCL定律。

2.2 新課講解

講解幾個基本術語支路：由一個或幾個元件首尾相接組成的無分支電路。節(jié)點：三條或三條以上支路所聯(lián)接的點?；芈罚弘娐分腥魏我粋€閉合路徑叫做回路。網孔：內部不包含其他支路的回路，即中間無支路穿過的回路。電路實例分析（提示：回路和網孔之間存在什么關系？有什么區(qū)別？）動動腦筋：給出的電路有幾條支路、幾個節(jié)點、幾個回路、幾個網孔？

講解KCL定律。

（1）內容：流入任一節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和，即∑I入=∑I出，定律討論的對象：節(jié)點電流（故又稱節(jié)點電流定律）。

（2）習題：通過習題導出基爾霍夫第一定律的另一種表述。用KCL定律列出圖2的節(jié)點電流方程：I1+I2=I3+I4+I5可得：I1+I2-I3I4-I5=0。若規(guī)定流入節(jié)點的電流為正，流出節(jié)點的電流為負，可得基爾霍夫第一定律的另一種表述：電路中任一節(jié)點上電流的代數和恒等于零，即∑I=0。

（3）KCL定律的應用（任務進階）。

電流I為負值引出參考方向的概念，參考方向：任意假定的方向。若計算結果為正值，表明電流的實際方向與參考方向相同；計算結果為負值，表明電流的實際方向與參考方向相反。

（4）基爾霍夫第一定律的推廣：①對于電路中任意假設的封閉面來說，節(jié)點電流定律仍然成立（三極管引腳電流關系）；②對于電路之間的電流關系，仍然可由節(jié)點電流定律判定（安全用電）。

2.3 歸納總結

2.4 練習作業(yè)、板書

筆者在探討、總結前面教學經驗的基礎上，采用CAI模式進行教學設計，突破了傳統(tǒng)的教學設計方法，這樣的教、學情境讓學生通過一系列的思維加工過程發(fā)展自己的創(chuàng)新思維和自主探究能力，以解決自己面對的問題。學生不僅能夠迅速理解、掌握知識和技能，更能將知識、技能靈活應用與實踐中，充分體現(xiàn)了學生作為學習的主體，在教師的引導下進行實踐教學活動，實現(xiàn)了最優(yōu)化的教學方案設計，對今后教學的改善和提高具有一定的實際意義。

參考文獻

[1] 全國煤炭技工教材編審委員會.煤礦電工學[M].煤炭工業(yè)出版社，2002：9.

[2] 楊劍鋒.軸承部件單元教學設計及反思[J].職業(yè)教育研究，2013（2）：101-102.

篇7

關鍵詞:教學反思;教學理念;教學設計;教學方法;教學過程

中圖分類號:G640文獻標識碼:A文章編號:1003-2851(2010)10-0116-01

新課改下的教學要想取得成功,教師除了不斷學習研究新課改理論之外,重要的是對自己的教學情況要不斷反思。

1.教學理念的反思,變機械的知識灌輸為注重學生能力的培養(yǎng)。很多年輕的教師剛踏上講壇的時候,能非常熱情的投入工作,積極地進行教學創(chuàng)新,主動引導、啟發(fā)學生思考。但是,由于教齡的增長,慢慢的喪失了教學興趣,變得被動的重復或照本宣科,教學質量很不理想。因此,教師必須不斷地進行教學理念的反思,要注重學生學習能力、創(chuàng)新能力、獨立思考能力的培養(yǎng)。例如,教材中的“伏安法測電阻”,如果只是讓學生按照教材上的步驟去得到已知的數據,這樣沒有任何的教學效果,我們可以針對這一實驗提出問題讓學生思考和解決。比如:①伏安法測量電阻的理論根據是什么?②伏安法測量電阻有哪兩種測量電路?如何設計?怎樣選用電流表內接還是外接?③兩種電路產生系統(tǒng)誤差的原因各是什么?測量結果比電阻的實際值大還是小?兩種電路測量的結果,絕對誤差和相對誤差各多大?兩種電路分別適用于測量多大的電阻?④在對待測電阻大小,電流表、電壓表內阻都不了解的情況下怎樣決定采用哪種測量電路?⑤沒有電流表,只有電壓表和一個電阻箱(或兩個定值電阻)怎樣測電阻?沒有電壓表,只有電流表和一個電阻箱(或者兩個定值電阻)怎樣測電阻?⑥如圖所示,電路中電流表內電阻可以忽略不計,用它怎樣測量未知電阻?

通過這些問題可以充分激發(fā)學生思考,真正將所學知識活學活用,提高學生分析總結問題的能力。

2.教學設計的反思,不斷的反思教學設計的經驗和不足,提高課堂教學質量。做好教學設計要遵循一定的步驟,首先要確定教學目標。教學目標要包括知識目標(要求學生掌握的知識)和能力目標(著重培養(yǎng)學生哪一方面的能力)。其次,分析本課教學內容,確定重點、難點、易錯點,根據內容準備相關教學資料。再次,創(chuàng)設情景,寓教于樂。最后,設計習題,鞏固所學知識。

高中課程中“閉合電路的歐姆定律”是重要的一課,這一課的教學設計筆者是這樣做的。

(1)教學目標。①知識目標:a.理解電動勢的定義,熟記與之相關的物理量及符號。b.離記閉合電路歐姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意義,并能熟練地用來解決有關的電路問題。②能力目標:a.培養(yǎng)學生分析解決問題能力,會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規(guī)律。b.通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律,培養(yǎng)學生用多種方式分析問題能力。

(2)教學內容分析。①電動勢的要領是難點,是掌握閉合電路歐姆定律的基礎。從理論上分析,電動勢是電源中非靜電力做功從電源的負極將正電荷運送到正極,克服電場力所做的功。非靜電搬運電荷在兩極之間產生電勢差的大小,反映了電源做功的本領,由此引出電動勢的概念;也可以按本書采取評論閉合電路中電勢升降的方法,給出電動勢等于內、外電路上電勢降落之和的結論。②路端電壓與電流(或外電阻)的關系,這是本節(jié)的重點,需要作好演示實驗,使學生有明確的感性認識,然后用公式加以解釋。路端電壓與電流的關系圖線,可以直觀地表示出路端電壓與電流的關系,務必使學生熟悉這個圖線。最后,組織材料,創(chuàng)設相關情景,使得本課的教學達到以了較好的效果。

3.教學方法的反思,通過反思不斷的改善教學方法。教學方法和教學內容是教學的重要組成部分,是決定教學質量的主要因素。教學過程中我們常用的教學方法有講授法、談話法、討論法、讀書指導法、演示法、練習法、實驗法。

(1)講授法是指教師運用口頭語言向學生描述情景、闡述事實、揭示問題本質、解釋概念、論證結果和原理的一種方法,講授法雖然傳授知識比較直接,但通常不能給學生直觀的印象,理解起來也相對有難度。

(2)談話法是指教師和學生針對某一問題進行對話,通常是教師用提問的方式引導學生思考,使學生能答出教師想要的答案。

(3)討論法是指在教師提出某一主題或問題指導學生集體討論,學生經過思考發(fā)表自己的想法和意見,相互啟發(fā)、集思廣益的一種教學方法。

(4)讀書指導法是教師有計劃、有目的的組織學生閱讀教材和關資料而獲得知識的一種方法。

(5)演示法是教師把實物或實物的模象展示給學生觀察,或通過示范性的實驗或現(xiàn)代教學手段,使學生獲得知識更新的一種教學方法。根據教學的目的,組織學生到某一特定的場所或環(huán)境,通過對實際事物的觀察獲取新的知識,我們稱之為參觀法。

(6)練習法,顧名思義是學生通過練習鞏固所學知識,練習法是學生學習過程主要實踐活動。

(7)實驗法是學生通過自己動手操作驗證結論或探究問題,這在物理教學中是經常使用的且十分重要的教學方法。

4.教學過程的反思。教學過程即教學活動的展開過程,教學過程的反思是要求教師反思自己能否培養(yǎng)出順應社會發(fā)展的高素質學生,而不是只看考試的分數高低。教學過程中要遵循教師是主導,學生是主體。要給學生創(chuàng)設良好的思維環(huán)境,創(chuàng)設自由思考的空間和自由探究的機會,把發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的機會交給學生。

參考文獻

篇8

關鍵詞：研究性學習模式課題教學改革

研究性學習的含義，可以有廣義和狹義兩種理解。從廣義理解，它泛指學生探究問題的學習，可以貫穿在各科、各類學習中。從狹義理解，它是指學生在教師指導下，從自生生活及社會生活中選擇和確定研究專題，以類似于科研的方式獲取知識、應用知識、解決問題。我們所指的“研究性學習”是廣義的，是依附于高中教材知識體系進行的探究性學習活動。

杭二中從99年開始招收省創(chuàng)新教育實驗班，本著培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的目的，在教學中，我們大膽突破原有教學模式，在課堂教學中采用研究性學習的方法，取得了較好的效果。

一、為什么要進行研究性學習

實施以創(chuàng)新精神和實踐能力為重點的素質教育，重要的著眼點是改變學生的學習方式

學生知識的獲得、能力的提高、行為習慣的養(yǎng)成，歸根到底是學生學習的結果。所以，學校教育需要關注的重要問題是要讓我們的學生形成怎樣的學習方式。

在原有教育、教學條件下，許多學生的學習偏重于機械記憶、淺層理解和簡單應用，僅僅立足于被動地接受教師的知識傳授。這種學習方式十分不利于學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。針對這一狀況，當前教學改革的一個重點是通過教學目標、內容和途徑方法的調整，幫助學生改變原有的單純接受式的學習方式，在開展有效的接受學習的同時，形成一種對知識進行主動探求，并重視實際問題解決的主動積極的學習方式。

在研究性學習的過程中，教師起了組織、指導作用，在時間安排上更多的是學生的自主性、探索性學習活動。這樣的教學活動顯然與被動接受教師知識傳輸的學習方式不同，對于學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)也較為有利。

二、研究性學習的目標

研究性學習的目標，總的來說是以下五個：

1、綜合應用所學物理知識

在研究性學習的整個階段，培養(yǎng)學生充分和恰當地運用所掌握和理解有關物理知識和原理的能力。

2、培養(yǎng)信息收集和處理能力

從認知心理學信息加工理論的角度看，學生開展學習的過程，實質上是信息處理過程。研究性學習過程中能有效地獲取和利用各種科學信息，并能分析研究過程中的思想、

方法和結果，用確切的科學語言加以完整和系統(tǒng)的表述。

3、掌握科學探索的方法，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

研究性學習，能培養(yǎng)學生用較熟練地運用一整套科學研究方法進行探索，并把整個過程中各種有價值的想法結合起來，體現(xiàn)對科學方法的應用。

另外，研究性學習強調通過讓學生自主參與、積極參與類似等科學家探索的活動，獲得體驗，逐步形成一種在日常學習與生活中喜愛質疑，努力求知的心理傾向。

4、使學生學會溝通和合作

現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，都是人們合作探索的結果，結合的人文精神弘揚也把樂于合作、善于合作作為重要的基石。學生在研究性學習中，總是在合作討論中進行，這樣可使學生在親自體驗中認識合作的重要性，也可使學生懂得尊重別人。

5、掌握科學的技能

如自己設計和有條理地實施一個有效和簡單的研究課題，研究中進行細致和有目的的觀測，并能對這種觀測結果做出有科學分析的評估。

三、研究性學習的內容

目前，很多學校實施了教學內容主要以課外活動為主的研究性學習課程，獲得了很大的成功。我們在實施研究性學習過程中，教學內容沒有脫離課堂知識的教學，教學內容以書本知識為基礎。也就是說，我們學生的探究活動依附的知識體系是以高中物理教材中的內容為主。

四、教學模式

教學模式的流程如下：

特別需要強調的是，在我們的教學模式中，提出問題（課題）是由學生教師共同來進行的，因為我們認為，發(fā)現(xiàn)問題、提出問題是創(chuàng)造性思維的開始，是一種很重要的能力，要十分重視這種能力的培養(yǎng)。

五、研究性學習的課型實例

1、問題探究型

這類課型是非專題型的，是由學生在自學教材過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，通過組織學生對問題的探究討論，完成研究性學習。

比如在學生自學完牛頓定律、動量及動量守恒定理后，讓學生提出問題，沈學挺同學提出：動能與動量有什么區(qū)別？為什么動量用mv而不用（mv）3表示？張宗杰同學提出：動量守恒定律是否在任何狀態(tài)下適用？我認為并非任何狀態(tài)下適用如：一對正電與負電子，作為一個系統(tǒng)，都有動量，但碰撞后湮滅，質量為0，動量也為0，動量不守恒，這如何解釋？葉陶冶同學提出：是由動量守恒定理推出牛頓定律，還是牛頓定律推出動量守恒定律等等問題。

從這些問題中我們可以看到：在提出問題前，學生對課本知識有一個比較深入的了解，在自學過程中，學生也看過一些參考書（不是指習題集之類的參考書），對整個知識體系有了一個較完整的認識，經過考慮，提出了一些問題：比如張宗杰同學提出的電子湮滅事實，他知道電子有質量有動量，一對正負電子動量可以不為零，生成光子后，他了解到光子無質量，由此推出光子無動量，并由此推出動量不守恒，但是有的參考書上指出動量守恒定律在任何時候都是守恒的，他感到很矛盾。這一問題一提出，學生們就開始討論，最后，學生們認為：只有光子有動量和能量情況下，才能在這一過程中，動量動能都守恒。最后，我告訴他們：光子有動量，也有能量。最后，教師可以向學生推薦一些有關書籍，讓他們有一個深入學習的機會。

再看葉陶冶同學的問題：是由牛頓第二定律推出動量守恒定律，還是動量守恒定律推出牛頓第二定律？可以看出，她在問這一問題前，已經對整個力學知識體系有一個較清楚的認識。她問的這問題，歸根到底是力、質量重要還是動量更重要？她對此有疑問。這一問題其實涉及整個物理學的基本概念問題，在經典物理中，以物體質量、力來展開物理學知識體系，而從現(xiàn)代物理的角度看，在描述物質運動與相互作用時，動量、能量的概念要比力的概念基本得多。這時，可以向學生介紹一些現(xiàn)代物理知識，介紹一些現(xiàn)代物理知識書籍給學生去鉆研。同時，以動量、能量為基本概念來展開整個力學知識體系，并向學生介紹有關內容。這樣一討論，一方面可從現(xiàn)代物理學角度來看經典物理學，又為經典物理開了一個窗口到現(xiàn)代物理學，有利于學生提高學習興趣，提高他們的認識水平。

類似問題還有很多。通過對這樣一些問題的討論，一方面提高了學生自學能力，另一方面也可以提高學生對物理學知識的認識水平。

從實施的例子中，讀者可看出實施的過程是：①布置自學②學生提問③課堂討論④形成結論及評價。

這里涉及學習成果的評價標準，我們認為可以這樣評價：①看學生問題的水平。比如：動量與沖量的區(qū)別是什么？這種常識性的問題就是低水平的。前面所講：是牛頓定律推出動量守恒還是動量守恒推出牛頓定律？這應得到較高評價，因為這涉及到物理學基本量的問題。②看學生的認識有無提高，知識面有無擴展。

2、規(guī)律發(fā)現(xiàn)型

物理定律是物理學中的重要組成部分。如果將物理學比作一幢莊嚴雄偉的大廈，那么物理定律就是這幢大廈中的一根根柱子。

物理定律是人們通過對自然現(xiàn)象的研究，采用歸納、分析、綜合、類比、理想化、推理、演繹驗證.圖線探索等多種科學方法進行加工、提煉得到的對自然規(guī)律的描述。

每一個定律的得到，經歷了許多艱苦曲折的過程，而中學教材中對定理教學處理過于簡單，使學生認為定律得出很容易。這樣的定律教學,使學生得不到科學思想、科學方法的教育.我們在教學中采用“溯源法”，在當年科學技術水平上，來學習和探討某個定律是如何建立的，使學生在學習物理定律過程中，懂得如何用科學方法去探索無窮的新奧秘。

下面就是我們在教學中的兩個教學實例。

（1）歐姆定律的教學

我們先把歐姆當年發(fā)明的電流扭力稱的資料介紹給學生看，過一段時間,在他們看懂了的基礎上，拿出歐姆當年的實驗數據（數據附后）給學生研究（即使此時學生已學過歐姆定律，給他們講要研究歐姆定律，他們一般也不會想到要得出的就是，他們會認為另有規(guī)律可找）。讓學生在一定的時間里去研究這些數據的規(guī)律.一般的學生都能在給予足夠長的時間里給出數據的規(guī)律。這時候，再讓學生總結一些處理數據的方法：（1）畫物理量之間的（x,y）圖，根據圖線規(guī)律，猜測y—x關系，（2）把估計的關系式化成線性關系，y=kx+b，根據代換后的變量數據作出y-x圖，如得一直線，則就得出物理量之間的關系（如不是直線則再試），（3）最后再求出斜率和截距，就可以得出y和x的確切關系。

（2）開普勒第三定律的教學

首先讓學生從資料中查找出太陽系九大行星的軌道半徑和繞日周期等數據，再讓學生找出它們的規(guī)律。有了歐姆定律的學習，學生在查到有關數據后，很容易得出了RT2/3

a1/R2（前者是開普勤第三定律，后者為萬有引力平方反比關系）。

通過這兩個定律的教學，學生自然就明白了通常數據處理方法.以后碰到一大堆實驗數據也就不會感到無從下手了，他們會很自信地去處理這些數據，并最終找到關系。

這種教學方法比單純地從書本中得出物理定律,一方面學生會感到有趣得多,另一方面,學生在處理數據后會有一種成就感,從而進一步激發(fā)他門的學習興趣.

3、實驗課題研究型

實驗課題研究對培養(yǎng)學生以創(chuàng)新能力的巨大作用，因為它本身就是一個從已知到未知的探知過程。

作為一種新的教學和評價方式，實驗課題研究具有以下幾方面的意義：

①鞏固和加深對所學物理知識的理解與掌握。

②全面培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題，從實際中抽象出模型，并用一整套科學方法加以解決的能力。

③全面培養(yǎng)學生科學地收集、處理、分析和表述有用信息的能力以及相互交流協(xié)作的態(tài)度。

④培養(yǎng)學生對未知和不知事物和現(xiàn)象的好奇心和探求心，在解決問題的過程中培養(yǎng)學生克服困難，鍥而不舍的精神，并從中獲得一種意志、個性上的自我完善的滿足感和愉悅感。

我們在創(chuàng)新班的教學中，也采用了這種教學方式。下面，就舉一個例子，從中可以了解整個課程實施的過程。

首先，讓學生自己討論提出課題，在學生提出的課題中，教師可以提供一些參考意見，經過學生討論，最后，確定研究課題。學生所選的一個題目是《在紙上劃出的鉛筆劃線導電性能的研究》。單從課題來看，就是測劃線的電阻，但是這個電阻是多少，如何研究導電性能的方案卻不太好確定。我們先把課題布置給學生，讓學生利用課余時間去討論，以便確定實驗方案。

過了幾天，把學生的實驗方案收上來。我們仔細研究了學生的實驗方案后，發(fā)現(xiàn)學生的實驗方案各組不盡相同，有的是研究鉛筆筆芯劃痕電阻與劃痕長寬厚的關系，有的是研究其電阻的熱穩(wěn)定性，又有的是研究鉛筆劃線的電阻率與鉛筆芯含碳量的關系，又有的是找出鉛筆劃線的平均厚度與鉛筆劃線電阻率的關系等。接著學生根據自己的實驗目的，提出實驗原理，根據實驗原理找出所需實驗儀器，并設計出實驗方案。從學生的方案來看，學生是經過較長時間考慮的。接下來，讓學生把每組同學的方案在班上進行討論，接著再進一步完善。下面就兩組學生的實驗過程作一個分析。

甲組同學的方案及實驗過程：他們取某一型號鉛筆，先假設劃線電阻及鉛筆芯的電阻率與碳相同，然后估計劃線的電阻，但他們在估計電阻時，發(fā)現(xiàn)很難確定劃線厚度。所以，他們首先采用取一小段鉛筆，測出這一小段鉛筆芯體積，在一張紙上把這一段筆芯全部涂上，并認為劃線密度與鉛筆芯的密度相同，則估算出劃線厚度為10-7m左右。這樣他們就估計出了劃線電阻。根據劃線電阻，他們選擇所需儀器.如電源、電壓表及電流表等。接著他們采用控制變量法,分別改變電壓、劃線寬度、厚度、長度和鉛筆芯硬度來進行多次測量。得出各次測量電阻率在10-3——10-4國際單位左右，他們認為，他們已得出結論：對于鉛筆劃線,電阻定律也適用。

乙組同學的方案及實驗過程

他們與甲組同學一樣，先估計出劃線電阻，再選擇實驗儀器。但他們與甲組同學不同的是：他們認為劃線電阻太大，而造成電流表很難選擇，而選用伏安法則難以避免系統(tǒng)誤差，故他們選用電橋法，剛開始，他們對器件要求過高，但我告訴他們學校所具備的儀器，他們最終選擇了惠斯通電橋法。接著估算劃線厚度，他們假設劃線電阻率與石墨相同，再測劃線電阻及長度、寬度，再估算厚度，發(fā)現(xiàn)厚度只有10-8米左右，也就是只有不到100層左右原子厚度，這看來是不可思議的。接著他們經過調查，鉛筆并不全由石墨構成，鉛筆芯中還混有黏土,所以他們認為石墨與鉛筆芯電阻率不同，因此他再次測鉛筆芯電阻率，發(fā)現(xiàn)兩者確實不同，故他們用測得的鉛筆芯電阻率估算出了劃線厚度。但他們還不放心：他們懷疑筆芯與劃線電阻率不同。所以他們采用甲組同學方法測劃線厚度。他們發(fā)現(xiàn)后來兩次測得的劃線厚度不一致，也就是筆芯與劃線電阻率不同，而且劃線電阻率比筆芯要大許多。他們采用不同型號鉛筆重做以上的試驗，劃線電阻率總是比鉛筆筆芯的電阻率大許多（1個數量級）。他們認為采用硬度大的鉛筆，劃線密度與鉛筆筆芯的密度有差異，也就是電阻率有差異，這個結論可以理解，但采用比如6B鉛筆筆芯，劃線致密性與筆芯的密度相差不多，筆芯電阻率也應與劃線相差不多，因此，他們想到導線與劃線的電連接問題。所以，他們對實驗數據進行分析后認為，電連接處有電阻存在，如果考慮這一因素，電阻定律就能更準確得到驗證。所以他們查閱有關電工學知識，發(fā)現(xiàn)兩種材料在電連接時確有接觸電阻存在，故此，他們恍然大悟，筆芯電阻率比劃線的電阻率小是由于接觸電阻的原因。接下來一切都順理成章了，他們根據所測得的數據估計出接觸電阻為104歐姆數量級

從上面過程分析可以看出，實驗課題研究的步驟如下：

①提出課題并對所需解決的課題進行初步分析。

②收集有關資料、信息。

③設計實驗研究步驟。

④選取必要的裝置器材。

⑤實施實驗研究方案，保持觀察記錄，記下每個階段的分析、思考，必要時對原方案進行修改。

⑥對實驗結果進行最終的分析評價。

最后，這里還涉及一個評價問題：從學生的實驗過程來看，他們都取得了一定的成功，他們通過這一課題研究，對整個實驗研究過程有了一個切身體會，對如何設計實驗，如何調整實驗方案等，有了一個很清楚的認識。這與原來的實驗教學相比，無疑學生從中學到了更多的東西，對他們以后進行科學研究等實際工作有巨大的引導作用。當然，這兩組實驗也有不同之處，第一組只是驗證了電阻定律，而第二組同學在驗證電阻定律的基礎上，還發(fā)現(xiàn)了接觸電阻，并測出了它的大小。這本身就是一個科學發(fā)現(xiàn)，因此，這一組應得到較高評價。

4、概念建構型

概念建構型學習方法主要通過理論性課題研究來建構概念。理論課題研究是我們最先開展的研究性學習方法。作為研究性學習，不僅僅是從實驗中得出一些東西，也不僅僅是從課本中學到一些東西。理論課題研究，可以提高一些比較優(yōu)秀的學生，嚴密的理論研究能力（包括邏輯推理能力，聯(lián)想能力，查閱資料能力等），另一方面也可以使培養(yǎng)學生撰寫論文的能力。

我們做的第一個理論課題研究的題目是《摩擦力的本質》。有關摩擦力的本質，大多數課本包括大學課本都未涉及，所以大多數學生只知道摩擦力與電磁力有關，而確切的原因并不清楚。

這個研究課題布置后，教師先給學生幾天時間，學生充分利用圖書館，電腦網絡，新華書店等他們可以利用的資料來源，展開調查；另一方面，他們利用查到的有用資料，對摩擦力的本質進行思考推測想象。

在這期間，教師可以不定期向學生了解研究進展，如果有的學生找不到資料，教師可以對他們進行指導，并推薦資料給學生看。

當過去一段時間后，可以把學生分成幾個組，讓他們在組內進行討論，并在一個組內形成一個較為統(tǒng)一的看法，每一個組再派一位同學為代表，在課堂上做專題發(fā)言。每一個同學發(fā)言后，其余同學可以提問，也可以提出不同意見。等每一組同學介紹并討論完后，教師可以作一個總結，而后布置學生寫有關摩擦力的小論文。（附學生論文二篇）

從研究性課題實施以后，取得了較好的教學效果，這可以從學生的小論文中可以看出來：他們對摩擦力的本質有了一個較為深入的認識。在較高層次形成了摩擦力的概念，同時，學生也體驗了理論研究的過程。

以后，我們又多次布置理論課題給學生做，他們都表現(xiàn)出強烈的興趣，在一定的時間內都能完成。這極大地拓展了學生的視野，提高了他們的知識水平。

六、關研究性學習的兩點思考

1關于研究性學習的課題安排

課型實例中除第一種課型外，其它三種均帶有專題性，是課題型的學習。把課題研究型學習融入一般的課堂教學中，是當前實施研究性學習的一個難點。我們用結合知識的發(fā)展進程、采點選擇研究課題的方法，突破了這一個難點。從我們實踐的結果來看，依附于教材知識系統(tǒng)進行研究性學習是完全可以實行的。

篇9

1 試題再現(xiàn)

2016年全國高考理科綜合試卷Ⅰ物理第24題，為必做題，原題如下：如圖1，兩固定的絕緣斜面傾角均為θ，上沿相連.兩細金屬棒ab（僅標出a端）和cd（僅標出c端）長度均為L，質量分別為2m和m；用兩根不可伸長的柔軟導線將它們連成閉合回路abdca，并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，使兩金屬棒水平.右斜面上存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于斜面向上，已知兩根導線剛好不在磁場中，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間動摩擦因數均為μ，重力加速度大小為g，已知金屬棒ab勻速下滑.求：

（1）作用在金屬棒ab上的安培力的大??；

（2）金屬棒運動速度的大小.

2 分析解答

2.1 常規(guī)解法――動力學規(guī)律的應用

此解法再現(xiàn)了解決電磁感應綜合問題的能量轉化與守恒思想的靈活運用，彰顯了解決電磁感應綜合問題中動力學思想與能量思想，物理現(xiàn)象與物理學本質的一致貫通性，突出了能力培養(yǎng).

3 試題點評

導體棒切割磁感線產生感應電動勢問題是綜合性較強的問題，它涉及的知識面很廣，有動力學（運動學、物體平衡、牛頓定律）、能量的（能量守恒定律）、動量（動量定理、動量守恒定律）和電磁學的（安培力、閉合?路歐姆定律、法拉第電磁感應定律、電流的定義、電功率等）內容，并且要求學生具備很高的分析問題的能力，既能考查學生所學過的知識掌握情況，又能考查學生的綜合素質.因此，一直是高考的熱點問題，更是高中物理電磁感應部分的常見題型.2016年全國高考理科綜合試卷Ⅰ物理第24題有如下亮點：

3.1 試題背景新（兩個金屬棒分別放在兩個斜面上）

沒有照搬“發(fā)電機”問題中的動力源是某一恒力作用這一經典模型，而是將經典“發(fā)電機”模型進行“揚棄”，創(chuàng)新“發(fā)電機”動力源為兩個物體（導體棒）組成的系統(tǒng)所受的合外力.

3.2 試題設計新穎

該試題不落俗套，這無疑增加了試題難度，但只要學生對動力學、能量、電磁感應等各部分基礎知識掌握的比較系統(tǒng)、扎實，就能應對此類電磁感應問題，在高考理科綜合應試中，定能思路清晰，從容應對，考出好成績.

3.3 試題難度適中

試題考察知識點較豐富，知識覆蓋面較廣，難度把握較合理.試題涉及動力學、平衡條件、感應電動勢、安培力、閉合電路歐姆定律、機械功率與電功率、能量守恒定律等均為高中物理的主干知識、重點知識、基礎知識.

3.4 試題代表高考改革與課程改革大勢

第24題源自物理教科書，但又不拘泥于物理教科書，緊緊圍繞物理教科書，密切關注高中物理主干知識、重點知識和基礎知識，強化物理基本知識和基本方法的考察力度，既考查了學生的知識，又考查了學生的能力，體現(xiàn)了高考理綜物理試題在新課改環(huán)境下的創(chuàng)新，體現(xiàn)了高考改革與物理課程改革精神.

4 教學啟示

4.1 強化基本知識教學

教科書是知識的本源所在，它提供給學生以最科學、最準確、最系統(tǒng)的物理基礎知識，教科書的編排最符合學生認知規(guī)律，因此，教科書是高考命題的主要參考，高考物理備考復習必須重視學生對教科書的認真研讀.要注重對基本知識的理解，注重知識點之間的聯(lián)系，并做到靈活運用，讓學生將抽象問題形象化，在高考中應對各種干擾，解決各種迷惑性物理問題.

篇10

【關鍵詞】概念 規(guī)律 物理比較思維

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）04-0146-02

物理是系統(tǒng)性很強的學科，高中物理概念和規(guī)律很多，要求學生具備一定觀察、實驗、建模和分析等綜合能力，學習難度高。筆者根據多年教學經驗，認為學好物理的根本要落實基礎，扎實概念和規(guī)律，弄清容易混淆的疑難點。教師應側重培養(yǎng)學生的比較思維，讓學生學會尋找基礎知識點間的共同與不同點，區(qū)分易混淆規(guī)律間的本質區(qū)別，在比較中深化對概念和規(guī)律的理解，有效提升物理教學效率。

一 物理比較思維的概念

物理比較思維是指確定物理對象之間差異點和共同點的一種邏輯思維。一個人在物理世界中，對任何客體、現(xiàn)象、過程、概念、公式、規(guī)律要能區(qū)分出“同中之異”和“異中之同”，需要較高的物理比較思維。

二 物理比較思維的作用

第一，運用物理比較思維，可以啟發(fā)學生思考問題，探究因果關系，總結得出規(guī)律結論。如伽利略對自由落體運動運動的研究，他用亞里士多德“重的物體總是比輕的物體下落的快”的理論，比較一塊大石頭和一塊小石頭單獨下落的速度和捆在一起的速度，對亞里士多德的理論提出了有力的質疑。最終通過理想實驗得出正確結論，打開了近代科學的大門。

第二，運用物理比較思維，可以使學生對物理問題進行定性的鑒別和定量的分析。如對判斷牛頓第一定律是否屬于牛頓第二定律在F=0時的特例，慣性與牛頓第一定律的區(qū)別等問題，通過對比，明確概念規(guī)律，明辨是非。

第三，運用物理比較思維，可以使學生明確理論研究的結果與觀察實驗事實之間是否一致，并從中發(fā)現(xiàn)問題，找到突破口，做出正確的判斷。例如通過對比平拋運動和自由落體運動，得出平拋運動在豎直方向的分運動即為自由落體運動。通過實驗對比，明確了平拋運動的特點，同時加深了對運動分解的理解。

三 物理比較思維的培養(yǎng)

1.用現(xiàn)有概念比較前概念，加強理解和掌握

物理教學之前學生就已經有了一定的物理經驗即為前物理概念。正確概念和規(guī)律的形成往往要借助這些前概念。如力學中力的概念是在推、拉、提、壓等觀念基礎上形成的；速度的概念是在快、慢觀念基礎上形成的。教師要充分運用學生的前概念，通過分析比較、歸納概括抽象出物理概念。如果學生的前概念是建立在粗略觀察和對局部事實概括的基礎上，往往會形成淺顯的前概念，不利于正確概念的建立。如學生的前物理觀念中往往對力有這樣的錯誤認識：“力是使物體運動的原因”、“物體受力越大，速度越大”等，這使學生在學習中常常感覺“似是而非”，難以把握。在教學中，通過對斜面上到水平面上幾種不同摩擦阻力影響下的小車運動快慢的比較，最后過渡到理想的光滑情況進行推理，得出力與運動的正確關系，并再次與學生的錯誤觀念比較，建立牢固的正確概念。

2.用熟知的現(xiàn)象比較抽象的物理概念或規(guī)律，促進接受和理解

學生對靜電學一塊內容往往“望而生畏”、“霧里看花”。例如對電場強度的定義的學習，不妨引導學生對比用溫度計測體溫或刻度尺測河水的深度，測量儀本身不會引起原有體溫或水位的變化，使學生體會試探電荷相當于溫度計或刻度尺，既不會因為它的放入而影響原有電場強度的變化，也不會因為它的離去而使原有電場消失。

又如對等勢面的研究，可以比較地理中學過的等高線的含義和作用，對電容器的電容的學習，可以比容直筒容器儲水等等。教師從學生的角度出發(fā)，不斷挖掘和利用現(xiàn)有教學資源，鋪設臺階，化抽象為形象，化難為易，使學生逐步登上知識的高峰。

3.用新學概念比較已學概念，構建完整的知識體系

“溫故而知新”，教學是個連續(xù)的過程，新的概念規(guī)律的學習必須以已學知識為基礎，明確前后知識的聯(lián)系，不斷完善知識體系，才能學以致用。教學中筆者發(fā)現(xiàn)，較多的學生在學完“加速度”概念后常常與“速度”混淆，認為速度大加速度自然大，加速度大速度也大，分不清兩者的區(qū)別。所以，在教學過程中，很有必要讓學生比較這兩個概念，明確速度是位移對時間的變化率，加速度是速度對時間的變化率，加速度與速度無直接關系，它是由本身的質量和合外力決定的。

又如閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律的對比，波動和振動的對比等等，在教學中，不斷地進行前后知識的對比，有助于加深對新概念規(guī)律的理解，同時也是對已學知識的補充和鞏固，可謂一舉兩得。

4.用表達形式相近的公式比較，便于記憶和熟練掌握

高中物理有很多公式，在學習過程中，要引導學生對表達形式相近的公式進行比較，以加深記憶和熟練掌握。如庫侖定律表達式和萬有引力表達式，單擺的周期公式和彈簧振子的周期公式等。

四 物理比較思維的注意點

不過在教學過程中，各種物理思維能力的培養(yǎng)不是單獨開展的，在培養(yǎng)比較思維能力的同時，亦有對觀察思維能力、實驗思維能力、模型思維能力等等的培養(yǎng)和訓練，但各種思維有其自身的特點。教師在培養(yǎng)物理比較思維能力過程中，因引導學生注意比較的對象應在同一關系、同一標準下進行，并在比較中明確是“同中求異”，還是“異種求同”，或是“異同綜合”。

參考文獻