周捷 浙江省瑞安市陶山镇中学
中图分类号：G688.2文献标识码：A文章编号：ISSN1672-2051 （2020）06-001-02
1案例背景
根据新课程标准要求，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，让学生亲自动手实验，在探究过程中掌握科学探究的方法，体验科学探究的乐趣，从而培养学生科学探究的能力，实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。
本节课从学生的生活经验入手，通过感悟“影响电路中电流大小的两个因素”和探究“影响导体电阻大小的因素”实例中遇到实验设计、选择实验器材、得出结论等出现的差错和不足，让学生在交流中迸发智慧的火花。课堂教学中突出探究过程、师生活动、共同发展，使学生成为真正学习的主人。
2案例描述
本文重点描述课堂中的实验探究部分
（一）探究影响电路中电流大小的因素
小组展示后，让学生小结，怎样才能改变电路中电流的大小（或影响电路中电流大小的因素有哪些）？
（教学点评：一开始，教师不急于告诉学生问题的答案，而是让学生猜想并能用实验来验证。避免乱猜的习惯，而是以事实为依据。变过去的“授之以鱼”为“探之以渔”的模式）
师：导体的导电能力有强弱之分，不同的导体导电能力不一定相同。换言之，它们对电流的阻碍作用可能有所不同。物理学中把导体对电流的阻碍作用称作“电阻”，用字母“R”表示。
（二）探究电阻的大小与什么因素有关
教师组织讨论问题2，同学们猜想导体的导电能力（即电阻大小）可能与什么因素有关?
各小组进行合作学习并展示探究的影响导体电阻大小的因素。
生A：我们组猜想导体越粗，电阻越小。做法是将盒子里两根相同长度粗细不同的铅笔芯接入电路中，灯的亮度不同。但发现接入导体越粗，灯亮度越暗，说明导体的电阻越大，是否是我们的猜想错了？
生B：我认为他们的实验是正确的，是猜想错了。
生C：我认为他们研究的方法是错误的——没有控制变量，因为粗的的铅笔芯和细的铅笔芯的材料不同，我查过有关资料铅笔分为HB、2B等，它们的材料是不同的。我们是这样探究的。生C展示，分别将一根HB铅笔芯和并在一起的两根相同的HB铅笔芯接入电路，观察灯泡的亮度。
（教学点评：教师不能立即发表观点，而是让学生自己去评价，各抒已见，学生兴趣盎然，在交流中迸发智慧的火花。深化了学生对控制变量法的理解，也培养学生解决问题的能力）
生D：我们组猜想导体长度越长，电阻越大。下面展示我们的操作：同一支铅笔芯的不同长度接入电路中，观察灯的亮度不同。
生E：老师，他们研究的方法是正确的，控制了变量，但我看不出亮度有明显变化。
师：大家都观察了，该同学说得很有道理。那么，请同学们思考一下，什么原因导致亮度变化不明显？
生F：可能是铅笔芯太短，电阻大小变化太小。
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师：怎么解决呢？
生F：我认为应换用较长的金属导体，因若使用较长的铅笔芯易断。为了较精确地反映电路中电流大小的变化可在电路中串联一个电流表。
师：请问有没有人做关于温度的实验？
生G：我们组猜想导体与温度无关。下面展示我们的操作：同一支铅笔芯的不同长度接入电路中，然后将它握在手掌心中观察灯的亮度变化，观察发现灯泡亮度不变。
师：请同学们讨论后作一评价。
生H：实验中改变导体温度的方法是我们没有想到的，但他们的实验不能得到正确的结论，因为导体的温度变化不明显引起电阻变化太小。
（教学点评：这是教师也意想不到的，学生会用自己的体温去改变导体的温度，，这点值得肯定，但要让学生去评价，充分体现学生为主体的理念。）
师：请问有没有同学探究导体电阻大小与材料的关系？
师：根据我们实验中遇到的困难（如何有效改变温度，导体材料），下面我提供给大家电流表、两根导体（粗细、长短都相同的镍铬丝和锰铜丝）、酒精灯和废日光灯管中的钨丝。说明一下，钨丝较短便于大家探究导体的电阻大小与温度的关系。然后根据实验完成课本中的表格并写出结论。
3案例分析
案例中，教师在教学过程中采用了新课程改革所提倡的“自主”、“合作”、“探究”、“开放”的学习方式，较成功地让学生在探究过程中迸发出了智慧的火花。
1.体现学生的主体性，学生的多种能力得到培养。
学生为主体体现以下几个方面的变化：教师讲的少了，学生的活动多了。；师生之间单向的交流少了，学生之间、小组之间、师生之间的互动和合作多了；简单机械的重复劳动少了，学生实验探索、交流讨论、分析归纳的时间多了。教师在教学活动中只是一个组织者和参与者，引导学生去寻找和发现，和学生一起共同探索，学生真正成为学习的主人，如案例中在探究导体电阻大小与材料和温度的关系时，教师没有直接给出实验仪器，而是先让学生在小组活动中讨论实验方案，发散他们的思维，以教给学生研究问题的思维方法为重点，培养学生的多种能力，尤其是批判性思维和理性思维的能力。这样让学生不仅积极参与每一个教学环节，品尝到了成功的喜悦，而且不同的学生得到了不同的收获，满足了学生求知、参与、成功、交流和自尊的需要。
4留给学生评价的空间，关注互动交往，促进动态生成
案例中探究电阻的大小与什么有关，对于学生能循序渐进，顺利地得出结论，关键在于教师将评价的权力交给学生，引导学生学会倾听别人的意见，在渐渐地倾听中理解别人的意见和生成新的思维火花，让学生去评判设计方案的对错，实验上操作上的可行性，以防学生在做实验时走入误区。如在探究电阻和导体温度的关系时，有学生想到用自己的体温去改变导体的温度，这是教师预期没想到的。虽然这在可行性上存在不足，但不排除是一种思维的发散。后面一位同学在评价他方案的同时，自身也会产生新的思维方式。正是由于教师为学生创设了交流的平台，让学生思想碰撞，思维互补，课堂智慧得以生成。除此之外，教师抓住评价的切入点和重点，在借助学生的嘴巴说出自己想说的话的同时，还引导学生进行比较、修正，最后进行完善。通过师生，生生互动的多元化评价方式，使得学生门在实验中解决问题，同事在实验中发现问题，使课堂“鲜活”起来。
总之，科学教学应让学生通过知识的探索去获得研究、思维的方法，通过方法的获得去运用方法探索、创造，并在反复的活动中，不断认识自我，提高自我，欣赏同伴和自己的成绩，形成一种欣欣向荣的爱科学、学科学的良好氛围，这样才能在探究式学习中让学生迸发出智慧的火花，而不是流于形式，浮于表面。
论文作者:周捷
论文发表刊物:《中国教师》2020年6月
论文发表时间:2020/5/7