对实验器材生成过程的研究与实践——以滑动变阻器的制作过程为例论文_李玉梅

对实验器材生成过程的研究与实践——以滑动变阻器的制作过程为例论文_李玉梅

山东省平度市李园街道西关中学 266700

一、问题提出

在物理教学理念中提倡学生的自主学习和研究性学习,从而培养学生的学习能力和创新能力。而对于物理器材生成的探究过程,也是教学设计中的重要一环,可以说是一种比较新颖的课型。例如温度计、弹簧测力计、天平、滑动变阻器的生成过程的教学对教师的教学设计和把握提出了考验。

二、解决措施

笔者在教学中力求遵循学生的认知规律,从实际出发,循序渐进,通过逐步解决问题,最终在器材出现时,使大家对器材的结构和原理已经清楚明了了。以《变阻器》为例,下面展现部分教学案例。滑动变阻器的原理及构造的探索过程:

1.提出问题:师:(出示一台灯,使其亮度改变)通过上一节的学习,你有哪些新的发现?生:是由于通过灯的电流变了,灯的亮度才变的。生:电路的电阻变了,电流才变的。师:那么,如何改变电阻?

2.构建模型:生:(各抒己见)改变长度、改变横截面积、改变材料、改变温度……师提出疑问:以下这些方法都可行吗?哪种方法最好?为什么?生:(通过小组讨论)可以改变长度来有效地改变电阻。师:很好!请你们利用手中的器材验证一下,有没有新的发现?生:需要的电阻线太长,不好操作怎么办?生:再改进(继续实验)。生:我们组找到办法了,把电阻线绕成螺旋状就行了。师:(赞赏)你们组的办法太好了,值得借鉴。

3.检验论证:师:请各组同学利用改造好的模型试一试如何改变电阻的?有没有需要改进的地方?怎样改进?

4.评价发展:生:(各组通过操作、交流、讨论)师生对模型进一步完善,构建出实验室的滑动变阻器,并一起总结出滑动变阻器的原理、结构、连接方法。

5.提出问题:师:那么,滑动变阻器在电路中到底起到了什么作用?我们一起来揭开它神秘的面纱。

6.猜想与反驳:生甲:可能改变电流,因为电流变了,灯的亮度才变的。生乙:不对,是因为电阻变了,灯的亮度才变的,因为电阻是对电流形成阻碍的,所以滑动变阻器是用来改变电阻的。师:(赞赏的)看来大家已经学会利用刚学过的知识来武装自己了,谁能对这两个同学的说法作出评价?老师拭目以待。生丙:我觉得他们把因果关系颠倒了,刚才我们通过学习已经知道滑动变阻器的原理,它是靠改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的,所以它首先改变的是电阻,而电路中的电阻改变了,电流自然会跟着改变,所以我认为滑动变阻器可以改变电阻也可以改变电流。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆师:(惊叹到)你的论述太精彩了!师:那么,滑动变阻器还有没有其它的作用?再思考一下。生丁:我认为它还可以改变电压,以台灯为例:根据欧姆定律,电阻变了,电流也变了,电压当然也变了。师:我觉得他的说法有问题,你认为呢?生:(一副茫然状)不太明白。师:想想办法,我们不妨换种方法,要弄清台灯实质,先画出台灯电路怎样?试一试!生:(画出电路图,再此讨论、思考)。生丁:我明白了,根据欧姆定律,灯丝的电阻不变,而电流变了,所以灯两端的电压改变了。(一副欣喜状)原来滑动变阻器是这样改变灯的亮度的。

7.进行实验:师:今天收获太多了,我们不光知道了滑动变阻器的原理,还知道它有那么多作用,它真有那么神奇吗?动手试一试验证一下。生:(分组实验:根据电路图连接电路,移动划片改变灯的亮度)师:你有没有新的发现?滑动变阻器也有无能为力的时候,它不能改变哪些因素?生:灯丝的电阻和电源的电压。师:为什么呢?生:因为电阻是导体本身的一种性质,与电流、电压的变化无关。师:对!所以在以后的学习中要注意具体说明是哪段电路的电压和电阻,要养成严谨的科学态度。

三、呈现效果

通过对器材的探究设计,使学生再遇到类似器材时,能主动思考它的成因。同时对器材的使用目的性更强,并且能主动对类似器材做出联想加以组装,因而大大提高解决问题的能力。

四、实践感悟

1.本教学环节的设计过程结构紧凑、层次分明、环环相扣。让每位学生亲身经历一个完整的探究过程,充分突出了教学重点,真正将探究学习落到实处,在学生实验体验的基础上,加以分析引导,启发学生自己成功地突破教学难点。

2.体现学生的主观能动性和探索性。本着“以学生发展为本”的教学、设计理念,精心设计适用于学生学习,有利于学生发展的动态方案,以便凸显探究过程和探究方法,给学生一个充足的思考问题的空间。让学生通过自身的思考和合作学习来获取知识和技能、掌握过程与方法、学会交流与合作。

3.重视科学方法和科学思想的教育。从实际生活中的物理现象出发,创设问题的情景引入课题,再由学生在实验中利用控制变量法归纳出结论和规律,这不仅能够提高学生学习物理的兴趣,又能提高学生解决问题、分析问题的能力。

4.培养学生的创造性思维能力。在学生的创造性思维活动中,存在着发散性思维和集中性思维。在教学过程中,通过灵活设问和适当地分析归纳来培养学生的发散性思维和集中性思维。

5.合理、适时地运用现代教学媒体。由于现代教学媒体具有表现手段多样化的特点,可以把抽象的较少见的客观事物形象化、具体化,便于学生的感知。

论文作者:李玉梅

论文发表刊物:《中小学教育》2019年第347期

论文发表时间:2019/1/9

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对实验器材生成过程的研究与实践——以滑动变阻器的制作过程为例论文_李玉梅
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