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关键词:欧姆定律;探究案例;教学设计;解读反思
一、教育背景与设计理念
2011年教育部颁布了经修订的《义务教育物理课程标准》(以下简称“新课标”),这是我国义务教育新课程实验取得阶段性成果的标志,更是广大新课程实践者10年经验的总结,定稿后的新课标必将作为指导性文件引领新课改持久深入健康地发展。
为实践新课标所倡导的“提倡教学方式多样化,注重科学探究”的崭新教学理念,我们在总结反思“自主·探究·合作”课堂教学模式的基础上,更加突出“以人为本”的教学思想,以新编苏科版物理教科书为载体,进一步改进《欧姆定律》一节的探究案例设计。在教学设计和实施过程中力图体现以下理念:一是学生发展为本;二是比结论更重要的是过程;三是把思考还给学生。
二、内容分析与学情简析
《欧姆定律》一节编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念,电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后,这既符合由易到难、由简到繁的认知规律,又保持了知识的结构性、系统性。欧姆定律作为一个重要的物理规律,反映了电流、电压、电阻三者间的相互关系,是电学中最基本的定律,是分析解决电路问题的金钥匙。欧姆定律是电学的教学重点,也是新课标规定的重点内容之一。
学生通过电阻和串、并联电路的学习已初步掌握了实验探究的基本程序:观察现象—提出问题—猜想假设—方案设计—实验探究—归纳总结—解释现象,初步具备了设计实验方案的能力、动手操作能力和思考与质疑、交流与讨论的学习习惯,对“自主·探究·合作”教学模式已初步适应并产生了兴趣。了解学生的学习现状和发展潜能,便于确定学生的“最近发展区”,从合适的教学起点出发,有针对性地进行教学。
三、探究案例与设计解读
(一)学习目标
1.知识与技能。①掌握欧姆定律及其表达式,并能进行简单的计算;②学习运用“控制变量法”研究问题,培养知识迁移的能力;③进一步学会使用电压表、电流表和滑动变阻器。
2.过程与方法。①进一步实践实验探究的一般程序和方法;②注重实验探究方案设计的思考与改善。
3.情感态度与价值观。①培养学生的科学态度和探索精神;②联系欧姆定律的发现史,渗透锲而不舍科学精神的教育;③体验分工合作、团结互助精神。
解读:依据新课标倡导的三维教学目标设计学习目标,把传统的“教学目标”改为“学习目标”更能突现学生的主体地位。这里的学习目标是指:“学生从学习的起点出发,在教师的引导、支持和促进下,通过自己积极、主动和创造性的学习能够达成和检测的目标。”学习目标的编写和描述要具有针对性和可操作性。
(二)重点与难点
1.教学重点。探究实验的操作,用数学方法正确得出实验结论;理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的意义。
2.学习难点。运用数学方法处理实验数据,建立和理解欧姆定律;运用欧姆定律解决简单的实际问题。
解读:以知识为本的传统教学观注重教师教的重点与难点,而以学生发展为本的新课标教学观,则注重学生学的重点和难点,注重探究电流和电压、电阻关系的过程和方法,体现了“比结论更重要的是过程”这一新课标理念。
(三)教学媒体
1.教师用具。投影设备、多媒体课件等。
2.学生用具。多媒体教学软件,干电池4节、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各1个,阻值不同的定值电阻3只、导线若干。
解读:投影设备主要用于展示各组设计的探究性实验方案和实验数据的处理,以利于小组间交流、沟通与提升。多媒体课件包括:演示实验电路图的动画幻灯片;数据处理的表格和图像;调光电灯工作原理。
(四)教学过程
1.复习设疑,激发探究欲望。(1)提出问题:①既然电压是形成电流的原因,那么导线中的电流与两端的电压有何关系呢?②既然电阻对电流起阻碍作用,那么导体中的电流与它本身的电阻有何关系呢?(学生举手或随机点名回答。)(2)猜想设疑:同学们对电流与电压、电阻的关系作了各种猜想,那么这三者究竟有怎样的数量关系呢?点出本课主题“欧姆定律”。
解读:①在学生猜想的过程中,教师耐心倾听而不要急着下结论,可让学生互评,以面向全体学生,体现多元评价,发挥评价的发展。②复习旧知是为了导入新知,引起认知冲突,激发探究欲望,为后续的科学探究活动提供“脚手架”,体现了“教师是学生学习的组织者”。
2.设计实验方案,进行实验探究。(1)知识准备:教师向学生介绍“控制变量法”,说明研究电流与电压、电阻间的关系时,必须保持其中一个变量(例如电阻)不变,再通过改变电压,观察电流是如何变化的。设问:在研究电流与电阻关系时,必须保持 不变,通过改变 ,来观察 的变化。(2)方案设计和交流:在学生了解科学实验的设计过程(明确研究目的,确定研究方法,设计合理的实验方案)后,通过同桌讨论,利用提供的仪器,设计一个实验方案。选派几组学生上台交流设计的实验方案,教师简单评析后,投影实验电路图,介绍有关仪器,特别强调滑动变阻器在实验中的作用。(3)实验探究:学生分组实验,实践和体验“控制变量法”,加深对欧姆定律的感性认识。(4)各组处理实验数据,进行分析、归纳得出初步结论。新教材增加了利用实验数据描绘函数图像的方法,理解成正比、成反比的意思,体会构建数学模型在物理研究中的运用,培养学生的科学思维能力。
解读:①把教材中的教师演示实验改为学生分组实验,一是因为学生已初步具备做此实验的基本技能,二是使全体学生都能动手操作,参与体验“控制变量法”,突出学生的主体地位。②本节探究课把重点放在利用“控制变量法”设计与完善实验方案上,以初步培养学生的实验设计能力和创新能力。③选派小组上台交流实验设计方案,旨在引导学生发散思维,相互取长补短,促进创新思维。④教师在这阶段应不断巡视、引导,倾听学生讨论,及时给予评价和指导,以体现“教师是学生学习的参与者”。
3.总结交流,合作共享。(1)各组汇报实验结果,归纳得到两个结论:在电阻不变的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。(2)引导得到欧姆定律及其表达式。(3)强调:欧姆定律中两处用到“这段导体”,这是强调同一导体,即电流、电压、电阻对应同一导体,而且具有同时性。
解读:这一环节以师生互动、生生互动为主。通过总结交流使学生的认识从感性认识向理性认识飞跃,学生的情感在全班共享中得到升华。同时对教师的教和学生的学进行评价反馈。这一阶段将在教师的引导下完成,以体现“教师是学生学习的引导者”。
4.巩固反馈,知识迁移。“模拟调光台灯”的工作原理,作为实验探究的有效补充。学生通过模拟实验,学会选择仪器、设计简单电路、掌握工作原理,加深对常用仪器的认识。
解读:调光台灯的模拟实验,让学生明白物理知识就在身边,物理和生产生活有密切的联系。让学生参与学习的全过程,体现“一切为了学生发展”的理念。
四、感悟与反思
(一)课堂教学设计应是一个动态生成方案
传统的课堂教学设计是以教师的教和书本知识为本位,从教师的主观判断或经验出发,侧重于教学过程的程式化、细节化的准备,这种“静态教案”不能适应动态生成的实际教学过程,不利于促进学生的发展。新课标理念下的课堂教学设计以学生发展为本,从学生的“现有发展区”出发,通过对教材内容的“二次开发”,精心设计动态生成方案,促进学生过渡到“最近发展区”。
(二)探究性学习的真谛是做到“形散而神不散”
虽然全班分成很多小组分散进行探究实验,但各组都围绕“探究电流和电压、电阻的关系”有条不紊地进行,看似无序实是有序。在这中间,教师的组织、引导和参与十分关键。教师一定要遵循“组内异质,组间同质”的原则进行分组,并对组内成员的分工提出责任分工。教师一定要给小组内每位学生分配一个角色,诸如主持人、操作者、记录员、噪音控制者、汇报人等,使每个小组成员在各司其职中自主、合作、探究学习,使每位学生都能在原有基础上有所发展。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准[S].北京:北京师范大
学出版社,2011.
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初三上册期末物理知识点复习资料章一
(一)电压
1、电压
(1)电路中提供电压的装置是电源。
(2)电压的作用是使电路中的自由电荷发生定向移动形成电流。
(3)电压用字母U表示。电压的单位是伏特,简称伏,符号是V。
(4)一节干电池两端的电压是1.5V,一个铅蓄电池的电压是2V,家庭照明电路的电压是220V,对人体的安全电压是不高于36V。
2、电压的测量
(1)电压表是测量导体或电路两端电压仪表,电路中的符号。
(2)电压表的使用规则:①使用前注意观察:接线柱、量程、分度值、校“0”;
②电压表应该并联在被测电路的两端;(否则电流会很大,此时测的是电源电压);
③电压表正接线柱应与靠近电源正极的一端相连,负接线柱应与靠近电源负极的一端相连;(即电流从电压表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,否则指针会反偏);
④不允许被测电路两端的电压超过电压表的测量值。(用较大量程试触,否则指针可能打弯);
⑤读数时看清接线柱(量程)、明确分度值、看清指针位置。
3、串联电池组的电压等于各节电池的电压之和。
4、串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和;并联电路中各支路两端的电压相等。
5、把电压比作水压→类比法。
6、电压表与电流表使用方法的相同点:电流表或电压表的电流都要从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出;被测的电流或电压都不要超过电流表或电压表的测量值。
7、电压表与电流表使用方法的不同点:电流表与被测部分串联,电压表与被测部分并联;电流表不允许直接接到电源的两极上,而电压表能直接接到电源的两极上。
(二)电阻(R)
1、导体对电流碍作用叫电阻,任何导体都有电阻,电阻是导体本身的一种性质。
2、电阻用字母R表示,电阻的国际单位是欧姆,简称欧,符号Ω;常用单位:兆欧(MΩ)、千欧(KΩ);1MΩ=1×KΩ,1KΩ=1×Ω。
3、导体两端的电压相同时,通过导体的电流越小,导体的电阻大,或电压相同时,灯泡越暗,电阻大。(转换法)
4、决定导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积、温度。
5、长度和横截面积相同的不同材料的导体电阻一般不同。
6、材料和横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大。
7、材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大
8、大多数金属的电阻随温度的升高而增大;大多数非金属的电阻随温度的升高而减小。
9、导体的电阻很小,绝缘体的电阻很大;导电能力介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体,如:硅和锗。
10、某些导体在温度很低的情况下电阻就变成了零,这就是超导现象。
(三)、变阻器
1、滑动变阻器能改变电路中的电流、控制某电路两端的电压、分担电压保护电路。
2、滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻。
3、滑动变阻器使用规则:?串联在电路中;?不能使通过它的电流超过铭牌上所标的电流;?连接时,所使用的接线柱要“一上一下”。④闭合开关前,滑动变阻器的滑片要置于阻值处。
4、规格的物理意义:“50Ω,1.5A”表示滑动变阻器的阻值变化范围为0——50Ω,允许通过的电流是1.5A。
5、使用口诀:一上一下接线柱,阻值变化观下柱,滑片靠近阻值小,滑片远离阻值大。
6、电阻箱的优点:能显示电阻箱连入电阻大小的变阻器;
7、电阻箱的原理:与滑动变阻器的原理相同;
8、电阻箱的读数方法:每个旋盘所指示的数字乘以相应的倍数的总和。
初三上册期末物理知识点复习资料章二
(一)探究电阻上的电流跟两端电压的关系
1、电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。即R一定时,︰=︰。
2、电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。即电压不变时︰=︰。
3、若电压表、电流表的指针反偏,则是电压表、电流表的正负接线柱反了;
4、若电压表、电流表的指针偏转很小,则电压表、电流表的量程选大了,若电压表、电流表的指针偏转到最右边,则电压表、电流表的量程选小了。
5、无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流都不变,若此时的电流较大,则是滑动变阻器的两个接线柱都接在了金属杆上,若此时的电流很小,则是欢动变阻器的两个接线柱都接在了电阻丝上。
(二)欧姆定律
1、欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比;数学表达示:I=U/R;
2、使用欧姆定律时应注意同时性和同体性;
3、“同体性”指公式中的I、U、R必须是同一电路或同一电阻或是整个电路的三个物理量;
4、“同时性”是指公式中的I、U、R必须是同一时刻的值;
5、使用公式时I、U、R都必须用国际单位,即,I——安培,U——电压,R——欧姆;
6、I=U/R,变形为U=IR,R=U/I;
7、R=U/I表示一段导体两端的电压跟这段导体中的电流之比等于这个导体的电阻,它是电阻的计算式,不是电阻的决定式。
8、电路计算时应做到“两步三查”。两步是指画图标量(书写已知条件、求解的问题)和列式求解(①写出计算公式,②带数字和单位,③计算出结果)。三查是指查物理公式、查下标、查单位。
9、电阻的串联实际上是增加了电阻的长度,因此串联电阻的总电阻比任何一个分电阻的阻值都大;
10、串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,公式是R=+;
11、n个阻值相同的电阻串联后的总电阻=nR
12、串联电路中,导体两端的电压与导体电阻成正比,即::=︰
13、电阻的并联实际上是增加了电阻的横截面积,因此并联电路的总电阻比任何一个分电阻的阻值都小。
14、并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。公式是1/R=1/+1/;
15、n个相同的电阻R并联,总电阻=1/n。
16、并联电路中,电流与电阻成反比,即︰=︰。
17、串联、并联电路的电流、电压、电阻关系的口诀:串流并压各相等,串压并流总之和,串联电阻总之和,并联电阻合倒和。
(三)测量小灯泡的电阻
1、伏安法测电阻的实验原理:R=U/I;
2、操作时的注意事项:①电流表、电压表的量程要选择适当;②连接电路时开关应处于断开状态;③闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路的电阻;
3、测量的物理量:用电压表测出电压,用电流表测出电流代入公式R=U/I计算出电阻值;
4、滑动变阻器的作用:改变连入电路的阻值,从而改变电流和电压,以达到多测几次的目的。
5、该实验中至少要测三组数据,是为了求电阻的平均值,以减小误差。
6、在该实验中闭合开关时,灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显的示数,则出现的故障是灯泡断路(即灯丝断了、接灯泡的导线断了或接线柱松动、接触不良)。
7、在该实验中移动滑片时,电流表和电压表的示数变化不一致,则是电压表并联在了滑动变阻器的两端。
(四)欧姆定律和安全用电
1、人体的电阻一定,根据欧姆定律,电压越高,通过的电流越大;
2、只有不高于36V的电压才是安全的;
3、不能用湿手触摸电器,或扳开关;
4、断路:由于导线断了、用电器损坏、开关断开或接触不良造成电路中没有电流的现象。
5、短路:电源的两端或用电器两端被导线直接连接起来的电路,发生短路时会烧坏电源或电流表,也有可能发生火灾。
6、雷电产生是带正负电的云层靠近时产生剧烈的放电现象;
7、雷电的预防是安装避雷针(又叫引雷针,把雷电引来入地,从而保护其他物体)。
8、螺丝口灯泡的螺旋套只准接在零线上。
初三上册期末物理知识点复习资料章三
(一)电能
1、电能的获得将其他形式的能转化为电能。
2、用电器工作的过程就是消耗电能的过程,用电器工作时把电能转化为其他形式能。
3、物理学中,电能的国际单位是焦耳,简称焦,符号J;
4、生活中常用度作为电能的单位,学名“千瓦时”;
5、1度=1千瓦时,“千瓦时”的物理意义:1千瓦的用电器正常使用1h所消耗的电能;1KW.h=3.6×J.
6、电能表(又叫电度表)测量用电器在一段时间内所消耗的电能;
7、电能表串联在干路上(一三孔进、二四孔出);
8、测量较大电能时用计数器读数;计数器上最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位;
9、电能表前后两次读数之差就是这段时间内用电的度数。
10、“600R/KW.h”是说,接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能,电能表的转盘转过600转。
11、电流做功的过程就是消耗电能的过程;
12、电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能,也就是消耗了多少电能;
13、电功的国际单位:焦耳,简称焦,符号,J。
(二)电功率
1、在物理学中,用电功率表示消耗电能快慢的物理量。用字母“P”表示。
2、用电器在1秒内消耗的电能,叫做电功率,
3、电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号W。
4、电功率的定义式:P=W/t;基本式P=UI。这两个公式对不同情况下各种用电器的电功率的计算都适用。
5、导出的计算公式P=R、P=/R。这两个公式只适用于纯电阻电路中电功率的计算。(即电能全部转化为热能)
6、公式中的单位:U——电压——伏特(V),I——电流——安培(A),
R——电阻——欧姆(Ω),P——电功率——瓦特(W)
7、P=W/t公式中物理量的单位:W——电能——焦耳(J)——千瓦时(度,KW.H),t——时间——秒(s)——小时(H),P——电功率——瓦特(W)——千瓦(KW)。
8、额定电压:用电器正常工作时的电压叫做额定电压。
9、额定功率:用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。
10、一般用电器的铭牌上都标有额定电压和额定功率,如灯泡上标有“220V40W”时,表示此灯的额定电压为220V,额定功率为40W。
11、额定功率与实际功率的关系:?当=时,=,用电器正常工作,如:灯泡正常发光;
当<时,<,用电器不能正常工作,如:灯泡发光暗淡;
当>时,>,用电器不能正常工作,很容易损坏或缩短使用寿命,如:灯泡发光强烈。
12、灯泡的亮度决定于它的实际功率功率。
13、串、并联电路中用电器消耗的总功率均等于各用电器消耗的电功率之和。
14、电能的基本计算公式是W=Pt和W=UIt。(适用任何情况)。导出公式有W=Rt和W=t/R。(只适用于纯电阻电路)
15、串、并联电路中用电器消耗的总电能均等于各用电器消耗的电能之和。
(三)电与热
1、电流通过导体时电能转化成热,这个现象叫做电流的热效应。
2、电流热效应的大小:跟导体的电阻、通过电流的大小、通电时间有关。
3、电流有热效应、化学效应和磁效应,电饭锅、电熨斗、电烙铁、电炉等电热器就是利用电流的热效应工作的。
4、焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比;
5、焦耳定律的数学表达式:Q=Rt。
6、符号和单位:Q——热量——焦耳(J)R——电阻——欧姆(Ω)
I——电流——安培(A)t——时间——秒(s)
7、导出公式:如果用电器消耗的电能全部转化为热,则Q=W=UIt=Pt=Rt=t/R。若只有一部分转化为热,则Q<w,计算电热时应用q=rt。< p="">
8、用电来加热的设备叫做电热器。
9、电热器的主要组成部分是发热体。
10、发热体是由电阻率大、熔点高的合金丝制成的。
11、串联电路中,电压、电能、电功率、电热都与电阻成正比,即︰=︰=︰=︰=︰。
12、并联电路中电流、电能、电功率、电热都与电阻成反比,即︰=︰=︰=︰=︰。
(四)电功率和安全用电
1、家庭电路中电流过大的原因:(1)发生短路;(2)用电器的电功率过大。2、接入电路用电器的总功率越大,电路中的总电流越大。家庭电路中应安装保险丝或空气开关,在电流过大时自动切断电路。
3、保险丝的作用是当电流过大时,自动切断电路
4、保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大,熔点比较低。
5、保险丝原理:电流过大时,产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝熔断,自动切断电路,起到保险的作用。
6、保险丝串联接在干路的火线上。
7、保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的电流。
8、不能用铁丝、铜丝代替保险丝。
(六)生活用电常识
1、家庭电路的组成:低压供电线路、电能表、闸刀开关、保险装置、用电器、插座、灯座、开关。
2、家庭电路中的各用电器采用并联,用电器与插座并联,控制灯泡的开关应与灯泡串联,接在灯泡与火线之间,保险丝要串联接在火线上,螺丝扣灯泡的螺旋套只准接在零线上。
3、家庭电路的进户线有:火线和零线,它们之间的电压为220V,火线与大地之间的电压为220V,零线与大地之间的电压为0。
4、辨别火线和零线的工具是试电笔。
5、使用试电笔时,手指按住笔卡,笔尖接触被测导体,能使氖管反光的是火线。
6、两孔插座:一孔接火线,另一孔接零线。
7、三孔插座:两孔分别接火线和零线,第三孔把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起触电事故。
8、使用有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地。
9、家庭电路中的触电事故都是人体直接或间接跟火线连通,形成通路造成的。
10、安全电压不高于36V,动力电路电压380V,家庭电路电压220V,都超出了安全电压。
11、低压触电的形式是:单线触电和双线触电;高压触电形式有高压跨步电压触电和高压放电电压触电。
12、安全用电原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
关键词:公式、电学
对初二学生来说,物理最难的部分莫过于电学知识的学习了,怎样让学生感觉电学不难?怎样让学生愿意学呢?下面我们就探讨一下如何做好电学知识的教学。
一.通过实验让学生对电学产生兴趣,拉拢和学生的距离,从而学生自己带着问题学习,实现愿意学,自愿学。注意把所学的物理知识与日常生活、生产中的现象结合起来,其中也包含与物理实验现象的结合教师可以做有趣的生活实验,让学生增强学习电学的兴趣。如脱毛衣时静电现象,学习电流时用发光二极管演示电流有方向,学习电阻时电路没有接入电阻和接入之后灯泡亮度的变化,学习电路故障时短路现象的演示,100W和40W灯泡串联和并联时灯泡的亮度比较。调动学生学习的积极性,激发学习物理的热情,也通过实验让学生真实的感受到电学知识,加深对电学知识的理解。
通过学生分组实验让学生自己动手连线使灯泡发光,电动机转动,学会电流表电压表的使用和读数,探究变阻器改变音量、灯泡的明暗程度。让不同的小组展示自己探究的成果,给学生大胆展示的平台,激发学习的表现欲和求知欲。
二、引导学生思考并运用电学理论知识解释物理实验现象,如解释短路断路现象,用电阻的知识;解释摩擦起电,用得失电子的知识;解释100W和40W灯泡亮度,用电功率的知识。让学生有感性认识上升到理性认识,加深对物理知识的理解和掌握,电学知识学则容易,不学则难。
三、运用各种物理方法帮助学生理解电学知识。如类比的方法:将电流比喻成水流,电流表比作是水表,理解串联和并联电路的电流规律;将用电器串联比作是它们手牵手,用电器并联比作是它们相互拥抱;将电阻对电流的阻碍比作成水管对水流的阻碍,理解影响电阻大小的因素。转换法:用温度计示数反映发热多少,灯泡亮度反映灯丝温度高低,地磁铁吸引大头针数目反映磁性强弱。等效替代法测电阻控,制变量法完成探究影响电阻因素等电学实验。
四、运用有效手段要求学生掌握基本电学知识和规律。对于电流表、电压表主要掌握其连接方式、量程的选择、读数,滑动变阻器的使用与调节,这些都是实验题中经常出现的内容。理解掌握串并联电路电阻、电流、电压的特点,欧姆定律就将这三者联系起来,电功率的计算也是这三个物理量之间的运算。因此,正确理解这三个物理量是学习的关键,明确每一物理量的含义及单位是学习的重点。可以督促学生默写背诵这些规律和公式,这是我们解题的基本工具,必须让学生熟练的掌握。
五、教师对于具体知识点要强化指导
简单电路学生容易识别,当电路中加入电流表、电压表、滑动变阻器等器材后,电路的识别就变得困难起来。学生必须明白电流表、电压表、滑动变阻器等器的使用方法,电流表、滑动变阻器使用时必须串联、电压表与用电器并联,因此在分析次类电路时要想方设法排除相干扰因素,让电路简单化,画出等效电路图。可以把电压表先隐藏起来,辩清电路后再恢复,电流表看做一条导线,概括为口诀一段:把电压表放一旁,跟着电流走一趟;遇到分支为并联,没有分支为串联。注意分析清楚电路连接方式后还要把电压表加上去,看它们分别测哪个用电器两端的电压。
电学部分有七个重要的物理量――电量、电流、电压、电阻、电功、电功率、电热。学生对这七个物理量中涉及到的概念、单位、公式、计算,特别吃力,而且经常混淆。
(一)、讲清七个物理量的定义,特点。
电荷的定向移动形成电流,这是电流的形成定义,简单便于理解;
电压是形成电流的原因,没有电压就没有电流;电阻是指导体对电流的阻碍作用,即阻碍作用越大,电流越小。物理学中电功没有确切的定义,当电能转为其它形式能时,就说做了电功。即电功就表示有多少电能转化为其它形式的能,如果知道了电功的多少,就知道了消耗多少电能。而用电器单位时间内消耗的电能叫做电功率。电功率的大小不仅取决于消耗电能的多少,也取决于所用的时间的长短。电流通过导体时所产生的热量叫电热,即电流的热效应。我对学生的要求就是能清楚这些物理量的定义,知道它们的表示符号,单位,不用死记硬背。
有些公式,学生不知道什么时候该用哪个,比如公式:I=Q/t和欧姆定律的表达式I=U/R。给学生指出,公式:I=Q/t是电流的定义式,表示1秒钟内通过导体横截面的电量,I=U/R是电流、电压、电阻的定量关系式,只试用于电能转化成内能的纯电阻电路,这样学生就知道这两个公式的区别和用法了。电功定义式――W=UIt=Pt、导出式――W=I2RtW=(U2/R)t、电功率定义式――P=W/t、决定式―P=UI(因为W=UIt=Pt)、导出式――P=U2/R=I2R、电热定义式――Q=I2Rt(焦耳定律)、导出式――Q=W=UIt、Q=(U2/R)t。学生会问:这么多公式,怎么用呀?遇到具体问题有些慌。有一道2010年中考电学题:某校师生自制了一台电烘箱.电烘箱的电阻丝通过5A的电流时,每分钟可产生66×104J的热量.求,
(1)此时电阻丝的电功率;(2)此时电阻丝的电阻;(3)此时电阻丝的工作电压。
告诉学生首先明确已知物理量,然后想用学过的哪个公式去解题,挑选好公式后,这个题就容易解决了。还要强调,公式的运用必须注意适用范围,定义式适用于一切电路,导出式是根据欧姆定律得出的,因此,和欧姆定律一样,适用于电能完全转化成内能的纯电阻电路。可以给学生多出一些关于电动车、洗衣机等电动机的计算题,练练定义式和导出式的区别。提示学生注意单位的运用,比如千瓦、小时、千瓦时相搭配,焦耳、秒、瓦特相搭配,这些单位很容易混的,只有平时多练习,熟了就不会错了。
关键词:复习课;主体地位;新授课
一、复习课最常见的问题
1.教师包办到底,通过归纳、概括的手段来罗列知识,梳理知识方法。这种做法导致的结果是,教师讲得津津乐道,学生则感到枯燥乏味,漫不经心,觉得跟自己没什么关系,无法激发学生的兴趣。
2.复习目标不明,教学过程随意,照本宣科,把教材的内容又讲了一遍,课后题又让学生做了一遍,课堂上只是把学生过去所学的知识像放电影一样又放了一遍,把复习课上成单纯的知识回忆课。
3.不照本宣科了,但又抛开教材,大搞特搞题海战术,大量解题,大讲特讲,肆意拔高,搞得学生云里雾里,不知所措,将复习课变成了单调乏味的做题课。
二、复习课要注意的问题
1.复习课更要体现学生的主体地位
复习课千万不能上成教师一个人滔滔不绝,讲得面面俱到,生怕学生这边不会,那边又记不住了。可以先让学生自主总结本章节的基础知识,同一小组的同学可以相互检查、补充,教师只需在学生整理好的知识结构的基础上,将易混淆的概念、规律、实验等点出来,让学生辨析、讨论。
如,在复习“欧姆定律”一章时,我会要求学生在课前自主归纳整理本章基础知识,模式不限,可以以知识框架的形式加以概括,也可以用表格的形式进行归纳整理,也可以以其他的形式进行自主梳理。学生课前基本上已归纳出电阻的概念、影响因素、单位及换算、种类等;变阻器的种类及滑动变阻器的原理、构造、使用方法;欧姆定律的内容、表达式及其应用。在课堂复习过程中,教师抛出几个问题请学生辨析、讨论:本章中主要的实验有哪些?在“研究电流与电压的关系”“电流与电阻的关系”及“伏安法测电阻”实验中滑动变阻器的作用相同吗?对于公式R=■你是怎么理解的?当然也有一些实验用到了相同的实验方法,也让学生进行归纳。比如,本章实验中用到最多的就是控制变量法,哪些实验用到了这种方法呢?他们分别是如何控制变量的呢?当然这种自主学习的能力不是一两天就能培养起来的,教师在学生刚开始学习物理时就要引导学生学会整理归纳,一旦学生养成习惯或者能力培养起来以后,教师就会轻松不少。
2.复习课应注重知识间的内在联系
物理知识与知识间是互相联系的,前一部分知识为后一部分知识引桥铺路,后一部分知识又往往是前一部分知识的深化与完善。复习课应做到“温故而知新”,“温故”诚然是复习课的首要任务,但“温故”不是复习课的全部,可以说“温故”的目的是“知新”,即将旧的知识进行归纳、概括,纳入新的知识框架,建构新的知识网络,将知识系统化。
如,在复习“简单机械和功”时,在学生做好基础知识的“温故”后,我会通过几个问题将旧的、分散的知识进行系统化,(1)把一桶沙提高,用简单机械怎样做可以省力?学生会提出:杠杆、动滑轮、滑轮组;(2)是不是所有的杠杆都省力呢?怎样才能省力?怎样才能最省力?复习了三类杠杆,引出了找最小力的典型问题;(3)使用动滑轮为什么可以省力呢?怎样才是最省力的?复习滑轮的实质;(3)既然动滑轮能省力,为什么还用滑轮组呢?复习使用滑轮组的好处和省多少力的判断;(4)用这些简单机械时,能不能省功呢?复习功的概念;(5)用这些机械工作时,怎样比较做功的快慢呢?复习功率;(6)你会选择什么样的机械来工作呢?你的依据是什么?引出机械效率的含义。这样,基本上把本章中很多零碎的、分散的知识点利用“提一桶沙”的情景,归纳整理,形成一个“新”的知识系统。
3.复习课应精选典型例题和训练题
在复习课中,典型例题的分析、讲评是很必要的,既能复习所学知识,也能培养学生分析问题、解决问题的能力,其中渗透的物理方法也是很重要的。但教师应当精选例题,所选的题目要有一定的代表性,最好能在解决该题时用到所复习的大部分知识,且解题方法也要典型,能够起到举一反三的作用。
如,在复习“电功与电能”时可出这样一道例题:有一盏标有“220V 100W”的白炽灯,(1)正常工作时它的电阻是多少?某同学用伏安法测得它的电阻是50.5Ω,这是为什么?(2)正常工作一昼夜要消耗多少电能?(3)如何将它接在380V的电路上让其正常工作?(4)将它与“220V 40W”的灯并联在家庭电路中哪只灯亮些?(5)将它与“220V 40W”的灯串联在220V的电路上,哪只灯亮些?相同时间内哪只灯产生的热量多?(6)两只灯串联时两端允许加的最大电压是多少?(7)如何测量它正常发光时的电功率?这道题把本章的基本公式、方法都用上了,由此也复习了本章的让学生感到头疼的、大量的公式的应用。
适当的学生训练也是必要的,但课堂训练题要根据复习目标,精选在内容和方法上都具有代表性的题目。但所选的题目切忌过难,否则会对学生的积极性造成打击,学生会觉得复习完了,怎么这么多题目还不会做,是不是自己太差了,享受不到成功的乐趣。当然也不能太容易,这样学生会觉得这么简单啊,不用复习我也全会做,起不到激励的作用。因此,教师所选的训练题要能分层要求,大多数题目大家都会做,最后一到两题让学生有思考、提升的空间。
4.复习课还要注意物理方法的传授
新课程标准强调让学生学习终身发展必需的物理基础知识和方法,养成良好的思维习惯,在分析问题和解决问题时尝试运用科学知识和科学研究方法。以往的复习课往往是阐述一种“方法”后,立即出示一个或几个相应的例题或练习,学生只管按教师传授的“方法”套用即可,这样,学生就省略了“方法”的思考和被揭示的过程,同时也限制了学生的思维,长此以住,也就形成了“学生上课听得懂,课后或考试不会思考、不会做题”的现象。本人的做法是,课前针对复习课的教学目标,设计出几组题目,将有关物理基础知识、基本技能、基本方法与物理思想贯穿其中,在课堂教学中,以题目开路,引导学生对题目进行分析、讨论,教师借题发挥,画龙点睛,使学生在积极主动的探索研究中、在解答题目的过程中巩固所学的知识,发现规律性的东西,变“讲练讲”为“练讲练”,变“一法一题”为“见题想法”。
关键词: 高中生 物理教学 四学会
在高中物理教学中,有的学生认为物理难学,不好好学习就难以取得良好的成绩,其实物理虽然有复杂的一面,但只要抓住物理学的特点,掌握正确的学习方法,注重以下几个方面,学好这门功课就不是一件难事了。
一、学会观察,在生活中培养学习物理的兴趣。
物理学是研究自然界中物理现象的科学,主要有力现象、电磁现象、光现象、声音现象、热现象、原子和原子核的运动变化等现象。中学阶段物理学习的主要任务是研究这些现象,从中找出规律,了解产生的原因,并能够利用规律解决相关的问题。由于许多生活现象都是物理现象,因此要学好物理,就要仔细观察生活中的一些现象。
学会观察,就要留意周围的事物。培养学习兴趣,对于生活中的现象,不仅要注意观察,还要善于提出问题。带着问题学习,既能增强学习兴趣,又能取得很好的学习效果。
在学会观察的同时,也要学会运用已有的物理知识来解释一些物理现象。比如:学完“共振”之后,自己就可以解释为什么军队过桥时,不能齐步走;来自农村的学生有的见过联合收割机,在分选装置中主要部件是共振筛子,学习了共振就知道了它的工作原理。还有学完了带电粒子在电场中的运动,就可以解释在一些工厂和电站中,利用静电除尘器消除烟气中的煤粉的工厂作过程。持之以恒,在学生的头脑中就会形成一系列的物理现象及与之有关的物理知识。这样既会产生学习的兴趣,又会更深刻地理解相关的物理知识。
二、学会思考,加深对物理知识的理解。
物理学是研究物质运动的最基本、最普遍的规律,从纷繁的物理现象中抽象出规律性的东西,严密而又有创造性的思维是必不可少的。
对于每一个物理量,都应该明白它是如何定义的,它具有什么样的物理意义,与哪些物理量有关系;对于每一个物理规律,都要搞清楚规律是如何总结出来的,它的适用范围是什么;对于每一道习题,都要搞清楚这道题考的是哪一部分的内容,分析出物理过程,找到用哪个规律解决它。只有注重思考,才能从本质上了解物理量,分析出物理过程,找到正确的解题途径。
在学习中,还要注意一些物理公式的物理意义。比如:学了部分电路欧姆定律:I=U/R,这一公式从数学的角度来看,我们可以说“电阻随电流的增大而增大”。可是从物理意义上来分析,电阻阻值的大小与材料、横截面积及长度有关,显然以上说法不正确,这就是忽略了物理公式的物理意义。
同时,在利用一些物理规律解题时,一定要注意规律适用条件,即确定研究对象,分析物理过程。比如:用动量守恒定律解题时,就要分析确定可以应用动量守恒的系统,在哪个物理过程可以应用此定律,最后列式、求解。
勤思考,才能更好地理解物理知识,不断提高分析、推理、判断和解题的能力,学习起来才会游刃有余。
三、学会实验,理清规律的总结过程,加深理解。
物理学是以实验为基础的科学。许多物理规律都是从模拟自然现象的实验中总结出来的。由于学生实践经验不足,因而对于抽象的物理概念、定律的理解和掌握,往往存在不同程度的困难。教师在讲课时,可以利用实验的直观性讲清物理知识,揭示事物内部的规律,帮助学生进行思维加工,建立抽象的概念,掌握定律和理论,从而避免呆板、机械的记忆,可起到示范的作用。
要求学生做好学生分组实验,对这些实验,要认真观察和分析实验现象,弄清每个实验的目的、原理,了解实验仪器的使用方法,明确实验步骤,学会处理实验效据。
在课下可以让学生利用身边的一些物品,设计小实验,以加深对物理规律的理解。比如:学完“重心”一节后,学生可以亲手找一些形状不规则的物体,用悬挂法找一下它们的重心。有时可以利用一些实验练习使用已学的物理知识,如:“自由落体”课后有一个小实验,利用自由落体的知识来测反映时间,学生不仅可以动手实验,激发学习兴趣,而且可以练习应用课上刚学的物理规律。学习物理,一定要手勤、脑勤、手勤。
四、学会归纳,使所学知识形成一个个知识网络。
物理学习最忌讳的就是对所学的基础知识模糊不清,知识点混淆,做题时不知出题者的意图,不知从何入手。所以在学习时,学生要留出归纳总结的时间。
当前的学生在物理学习上较大的问题是学习方法同题。他们一般是上课急于抄笔记,回家急于完成作业,解题又急于对得数、凑答案,并不从中总结分析问题的思路和解决问题的规律。这样学习一旦进入考场,就会“六神无主”,原本会的也会因为紧张而出现失误。这些都是由于不善于归纳总结,没有形成知识网络而造成的。因此要在学习完每一章后,让学生自己归纳、总结。
在教学中,学习了物理规律之后,必须懂得这些规律的适用范围,做题时应用此规律需要注意些什么问题。对知识归纳总结的过程也是学生将知识系统化的过程。通过归纳总结,学生不仅复习了本章的知识,而且形成了知识网络。这样在考试中涉及相关知识点时,就可以从头脑中把相关的知识链条抽出来,解题就会容易得多。