前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇圆的认识教学设计范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
1.导入
师:今天老师带来了一些与圆有关的美丽图片,一起欣赏。(幻灯片播放)
师:漂亮吗?难怪有人曾经说过:“我们的世界是因为有了圆才如此美丽!”
这节课就让我们走进圆的世界,去探索其中的奥秘。
2.提问
你们在哪些物体上见到过圆形?
学生回答后,教师课件展示课本出现的生活中的圆形物体,并抽象出圆。
3.用自己喜欢的方法画圆
师:刚才我们说了那么多的圆,看了那么多的圆,你们想不想亲自动手画一个圆呢?用你们手中的学具画一画。
引导交流所画的圆,让学生说说是怎样画的。
小结:正方形、长方形、三角形、平行四边形是由线段围成的。
圆是由曲线围成的图形。(板书:圆是一种曲线图形)
二、自主探究,体验成功
1.介绍圆规各部分的名称和作用
师:刚才,同学们“八仙过海,各显神通”,用不同的工具画出了这么多的圆,如果要画一个这么大的圆(手势比划圆的大小),选刚才的什么工具好呢?
生:圆规。(课件出示圆规)圆规画出来的圆,既可以大,又可以小。
师:(介绍圆规)圆规有两只脚,一只脚是针尖,另一只脚是用来画图的笔,两脚可以随意叉开,来画出大小不同的圆。
师:还有一个小窍门,画圆时有针尖的一脚用力稍微重一些,可以将圆规稍微倾斜一些,这样我们可以更方便地旋转。明白了吗?(手势示范)
2.学生尝试用圆规画圆
师:你能试着用圆规画一个圆吗?边画边想:用圆规画圆一般分哪几个步骤?需要注意什么?
师:大家都画好了,我们来看看电脑动画是怎样画的?(课件出示画圆过程)
总结画圆的步骤:两脚叉开—固定针尖—旋转成圆。(板书)
师:假如现在规定圆规两脚间的距离是3厘米,谁能上来把这个圆画出来,其余学生在练习本上画。
小结:画圆时应该注意:针尖必须固定在一点,不可移动;两脚间的距离必须保持不变,要旋转一周。(课件出示)
3.介绍圆
师:我们会画圆了,还要知道圆各部分的名称。
师介绍圆心、半径、直径。(课件出示)
让学生在自己的圆中标出圆心、半径、直径,并用字母表示。
完成“练一练”第1题。
4.探究圆的特征
师:我们现在会用圆规画圆,并且又知道了圆各部分的名称,下面我们进一步来研究圆的特征。
师:下面请同学们用画一画、比一比、折一折的方法来探究圆的特征。
青岛版小学数学四年级上册第五单元信息窗一第一课时(课本73-74页)。
教材分析
本课是在学生初步认识角和三角形的基础上进行教学的,是今后进一步学习几何初步知识的基础。该信息窗呈现的是一幅工地上挖掘机繁忙的作业景象。观看的小朋友看到正在隆隆工作的机器,兴奋地交谈。拟借此情境引导学生通过讨论“铲车的工作臂”在工作中可能形成什么样的角”的问题,引入对角的知识的系统学习。
教学目标
1、经历从具体物体中抽象出角的过程,认识角,知道平角、周角及周角、平角、钝角、直角、锐角的大小关系。
2、在观察、操作、验证的学习过程中,学习角的知识,发展空间观念;提高初步的推理能力。
3、主动参与各项学习活动,自觉运用角的有关知识解决生活中的简单问题,体验教育日常生活的密切联系。
教学重点:认识平角、周角
教学难点:认识平角、周角并会画平角、周角
教学准备:多媒体课件、活动角、直尺等
课时:1课时
教学过程:
一、创设情境,激趣导课
1、师:(课件)仔细观察信息窗,你发现了什么?
(将发现集中到:铲斗臂上形成的各种角)
生1:画面上有4台挖掘机和一辆大卡车在工作。
生2:工人叔叔工作非常辛苦。
生3:我发现挖掘机上有角。
生4:铲斗臂上的角不一样大。
生5:有的角大,有的角小。
……
2、师:谁能用手指指一指铲斗臂上形成的各种角?
哪位同学愿意到台上来指出角来,大家看仔细,看看有哪些发现?
生到黑板上指角。
师:要指一个角,正确的方法是从顶点开始,分别指出两条边。(动作说明)
生再次指角。
(动作与语言相结合:从顶点出发,先指出一条边,再指出另一条边)
师:同学们发现了这么多角,你们真了不起!
3、铲斗臂在工作的时候,能形成的各种角分别是什么角呢?今天我们就来研究这个问题。
(板书课题:角的认识)
二、探索新知
(一)认识平角、周角
1、 师:老师课前让大家准备了活动角,下面我们运用我们制作的活动角研究一下。
师提要求:
(1)请大家把活动角的两边重合,一边不动,另一条边开始转动,就可以得到一个角。(2)把你得到的角沿边画下来。
(3)小组同学说一说,你得到的是什么角。(小组交流):
生:学生自主研究,根据要求进行操作。
(师时刻关注学生的操作,并随时指导。)
师:哪组的同学愿意上台给大家展示一下你们小组转动的角?
生1:我通过转动得到了一个锐角
生2:我得到了一个钝角
生3:我得到了一个平平的角
……
2、,并且教师选择学生画的有代表性类型的角实物投影展示,再把角贴在黑板上
3、汇报交流、分类
看黑板上的角,认识它们的名称。(老师指,学生进行辨认)
生1:直角
生2:钝角
生3:锐角
生4:平角
这么多角,看起来太乱了,能不能把他们分类整理一下呢?(学生动手操作)
说说你是怎么分的?为什么?
生1我把直角分为一类
生2:我把锐角分为一类,
生3:我把钝角分为一类。
……
4、认识平角。
(1)质疑:
方案一:学生画出平角
师:刚才有位同学画出了这样一个图形(指着学生画的平角)这个角是谁画的?
生回答
师:你是怎么得到的这个图形?你能给大家演示一下吗?
生:(手拿一个活动角)从两边重合开始,一边不动,另一条边转动,转到两条边成一条直线。
师:“这是角吗?为什么?”(质疑辩论)
生1:是,因为他仍有一个顶点两条边。
生2:我认为不是角,因这里是平平的,不尖了。
生3:我也认为不是角,因为它看上去是一条直线。
师:有的同学说是,有的同学说不是,请问同学们角是怎样形成的?
生1:角是由一点引出的两条射线组成的图形。
生2:一个顶点,两条边
师:(演示平角的形成过程)同学们请看,这个角的两边成一条直线了,我们给它起个名字叫平角。(板书)
方案二(预设):学生作品中没有出现,教师演示,面向提出疑问“这是角吗?为什么?”
运用已经学过的角的定义来解释这个图形也是角
(2)画平角
师:那么平角怎么画呢?自己试着画一下
生动手试着画角。
(规范画法,示范平角的画法,学生跟着一块画)
师:先画顶点,再画一条边,然后再画另外一条边,这样就可以了吗?
生1:感觉像一条直线。
……
师:想一个办法,能使它看起来更像平角?(学生疑惑的表情告诉老师“他们没能相出办法”)
还记得刚才我们是用什么办法得到的平角吗?
生1:转动的办法
师:看来只有在图中把旋转表示出来,看起来才更像是平角。那么,用什么符号来表示旋转呢?
生1:箭头
……
师:一般情况下,在角的两条边之间画一条“弧线”来表示旋转所成的角。你们修改一下吧!
生:动手修改。
5、认识周角。
师:我们轻松一下,一起来做个游戏:
(1)老师先说出一种角,你们利用活动角转出这种角:开始!锐角!直角!钝角!
(2)老师转动活动角,你们说出它的名称。开始!
问:转动一周,两条射线重合,这是角吗?为什么?(质疑辩论)
生1:我认为是,从刚才的讨论中我发现这个图形也是一条射线绕着它的端点旋转形成的,而且是旋转了一周,所以,我认为是角。
生2:我认为不是,角是由一点引出的两条射线组成的图形,而这里只有一条射线,所以不是角。
生3:我补充,因为这两条射线重合了,其实是有两条射线的。
师:同学们的回答都很精彩!请看大屏幕(一起用活动角演示周角的形成过程),这是一条射线绕端点旋转一周组成的图形,我们给它叫周角。(板书)
画周角
师:好,跟着老师画周角。(示范周角的画法,并提醒学生,用弧线表示旋转。)你能自己再画一个吗?
生自己画
6、小结(用课件):今天我们见到了以前学过的锐角、直角、钝角,又认识了两种新的角——平角和周角。你都认识他们了吗?他们都有哪些特点?
生汇报:生1:从一点起,画两条射线就组成了一个角
生2:有一个顶点两条边组成的
练习:课件出示课本77页自主练习1
(二)角的表示方法(把定义放前面小结,画法与前面重复)
师:我们认识了这么多角,角应该怎样表示呢?谁有好方法?
生思考,创造符号(两生上台板演)
师:角可以这样表示:从一点起,画两条射线,就组成一个角。通常用符号“∠”表示。记作“∠1”(或“∠2”等)。读作“角一”
(三)探索三种角的关系
师:直角、平角、周角这三种角之间有什么关系呢?请小组合作利用手中的活动角研究一下。(小组汇报):
师:哪个小组来汇报一下:你们发现了什么结论?
生1:我们发现:平角是直角的2倍
生2:周角是直角的4倍
生3:周角还是平角的2倍
师:同意吗?(学生都点头同意,师板书)
三、回归生活
1. 解决情境中的问题
现在我们来看看铲斗臂在工作时都形成了哪种角?
(课件播放,学生回答:直角、锐角、钝角、平角)
2、师:其实,我们的生活中到处都有角,比如在钟表中就有角的学问(出示课件,看钟表中分针和时针所成的夹角)
生汇报交流
3. 师:在生活中你还在哪见到过角?
生1:三角板上有锐角和直角
生2:我的直尺展开就是一个平角,中间是顶点
……
师:你们说的都非常好,其实,我们的生活中还有许多地方存在着角。
请看大屏幕(播放:生活中的角画面:国旗、钟表、剪刀、房屋等等)
看到生活中这么多的角,你想说什么?
生1:角有很多用处
生2:生活离不开角
生3:角的作用很大
……
四、回顾整理
师:这节课你们都有哪些收获?
生1:我认识了平角和周角
生2:我会画平角和周角了
关键词:任务型教学;设计原则;实施策略
1.什么是任务型教学
所谓任务型教学,即以具体任务为学习的出发点,以完成任务的整个过程为学习的过程,通过这个过程的实施达到完成任务取得学习成果的目的。简单的说,就是将以教师为中心的教学模式拓展为学生互助、互动式学习的新型教学方式。可以说,传授式的教育模式是以教师为圆心环形结构,而任务型教学模式则呈现出了网络式结构。尤其对于化工专业而言,教学过程中常常离不开实验,如何将实验转化为任务,如何将化工英语与日常英语相结合等问题,都更加需要任务型教学模式的辅助教学。
2.任务型教学的意义
任务型教学的核心思想即是要通过对日常生活的简单再现,建立起更加真实的交流环境,帮助学生体验在社会活动中语言的运行规律,从而避免了课本中的书面语与实际生活中的日常用语相脱节的问题。让学生们体会到语言的生命力、感染力和创造力,跳出传统教学中的思维局限性,以表达清晰、理解无误为直接目标。
3.任务型教学的设计原则和实施策略
任务型教学的制定过程中有些基本的原则需要教师予以关注。遵照这些基本原则开展的教学活动,既有利于促进学生语言的应变能力和理解能力,更能激发学生们的学习兴趣,帮助他们思考学习语言的真正乐趣和目的。
3.1材料的真实、准确。任务型教学中所使用的材料需要最大限度的贴近学生的实际生活,并不同程度地体现出英语文化的特点。教师在设计任务时,可以改编一些传统的、耳熟能详的故事,或是近期流传较为广泛的案例、趣闻,既方便学生的理解和消化,又能激发他们表达欲和讨论欲。对于化工专业的学生来说,可以多采用一些与环境保护和食品安全相关的内容,但前提是材料要完整、真实,并能准确反映出目前该行业存在的问题和现状,不能凭空想象。
3.2符合学生的能力和水平。教师在设计任务时,一定要仔细分析学生的实际英语水平,选择与学生水平接近,并能对他们的语言运用能力产生促进作用的对话模式。学生主动的在任务过程中思考、揣摩,举一反三,通过任务的完成,真正实现对语言的理解。如果任务的预设过高,将会导致学生产生逆反情绪或恐惧心理;如果预设过低,会诱发学生形成死记硬背、应付形式的毛病。
3.3任务的设计须符合课堂实际。受现阶段我国国情和课堂教学实际情况的限制,一些较为复杂的任务设计无法在课堂上完成。因此,教师需选择更适合在小环境下开展的任务形式。但需要注意,模式可以简化,内容和要求不能简单。必要的话,可以要求学生反复练习,并在不同班级之间进行交叉排练。
3.4合理利用课后时间,开展丰富的英语课外活动。如何有效地开展课外活动,也是现阶段高校教师需要认真思考的课题。例如,在课后,教师可以组织学生观看英文电影,聆听英文论坛讲座,有条件的教师可组织学生多与外国朋友接触、交流。
教师要学会多方面利用素材和道具,并鼓励学生共同制作和开发,使制作过程本身也成为教学任务的一部分。例如,在可操作的前提下,教师可以设计一些大型的任务模式,以班级甚至年级为单位,开展实验轮演活动。教师可给定实验的范围和基本的模式,由学生对实验的具体方案进行自主选择,最后,用英文完成详细的实验报告。
3.5教师要时刻注意每一位学生的接受情况。对于不同的学生来说,接受任务型教学模式的能力各有不同。有些学生受传统教学模式影响较深,仍然期待教师能够把要掌握的知识点清楚、明白的写在黑板上。面对这种情况,教师一方面要帮助学生适应并融入到任务中去,另一方面也要适当的与传统学习模式相结合。可以把本次任务教学中需要掌握的知识点,达标标准在课前向学生讲解清楚,让学生做好充分的心理准备。
3.6要保持任务的连贯性。任务式英语教学并非是指在某一节课中固定或随机穿插一些情景对话,而是真正要求学生用一堂课甚至几堂课的时间完成教师布置的具体任务。这些任务必须具备连续性和贯穿性。教师在设计任务时,一定要考虑到整个学期甚至年度的教学安排,并让每项任务之间尽可能多的互相关联,同时与课程的难易程度相匹配。随着课程难度的加深,形成一系列有梯度的任务模式。以实验为例,每一个小实验的结果都与最终的任务息息相关,并促成终极实验任务的完成。这种环环相套的设计理念,可以最大限度地激发学生一步步紧跟教学计划的兴趣,并引领他们由简入深地掌握知识。
任务式英语教学目前在一些高等院校开展后,取得了较好的教学成果,这说明我国目前已经具备了推广这种教学模式的基础和条件。对学生来说,他们已经能够接受、甚至欢迎这样的学习方式。但是另一方面,由于传统型教育模式的影响过久,学生和教师对于这种学习方法的掌握还有待进一步的摸索。
参考文献:
[1]徐国华.英语教学中的新思考[M].北京:翰林出版社,2012.
[关键词]“互联网+教育”;人力资源管理;教学设计;实践途径
[中图分类号]C642
[文献标识码]A
[文章编号]1671-5918(2018)05-0154-02
引 言
截止到2016年底,我国的移动互联网已经在社会中实现了普及化发展,我国的网民数已经高达8.67亿人左右,移动互联网的发展速度已经跻身世界前列。对于互联网的使用已经从PC端进步发展到移动终端,在线教育也实现了PC端到多媒体教学和移动教学的进步发展。将互联网技术与教育事业进行结合能够促进教育事业的改革发展,是提高教育效率的重要途径。
一、“互联网+教育”的创新内涵与变革趋势
(一)“互联网+教育”的创新内涵
随着信息技术和互联网平_的不断发展,互联网技术的出现促进了现代教育的事业的改革发展,“互联网+教育”是教育领域中出现的新的教育形式。“互联网+教育”的教育模式具有高效便捷、传播方便的特点,已经成为社会主义现代化教育的中要组成部分,并成为师生学习工作的好帮手。“互联网+教育”能够有效地提高学生使用现代信息技术的能力与创新思维能力,丰富学生的知识储备含量,并且能够激发学生的学习热情和求知欲望,从而培养学生的创新思维和勇于探索的行为习惯。作为互联网技术的发展产物,互联网教育能够推动传统教育制度的改革发展,其创新内涵是教育信息化与应用技术的两方面发展,因此“互联网+教育”的改革重点不是在于学习环境和技术环境的建设,而是如何彻底推动实现教育制度的改革。“互联网+教育”的创新发展主要主体不再是信息技术支持人员,而是学校中的教师和学生,因此这种现代产物和传统教育的结合体,不仅是对教育事业的推动发展,同时对互联网信息技术使某种意义上的颠覆。
(二)“互联网+教育”的变革趋势
现阶段互联网技术已经在社会的各个领域之中开始渗透发展,其中信息技术与教育事业的结合发展,促使教育领域发生了颠覆性的变革。在2016年我国政府的工作报告之中,明确指出“互联网+教育”的发展计划,并明确了该计划的主要内涵,即互联网+教育二智慧教育,从而实现全面教育和培养高素质的社会主义人才的重要目标。各级省市的学校单位应将“互联网+教育”计划作为学校发展的重点内容,推动智慧教育的发展,并通过信息科技带动教育事业的现代化发展,解决中国教育事业发展的难题,也是我国跻身世界教育强国行列的重要途径。再具体的结合途径中,政府要加大资金投入和政策支持的力度,帮助学校建设实现信息化教育的校园网络平台和网络学习平台,实现校园之中宽带网络普及覆盖,以及信息资源人人共享的良好学习氛围。与此同时要完善教育资源共享和公共管理服务平台的建设,实现教育的公平化和信息化发展。充分发挥现代信息技术的积极作用,将优质的信息资源共享发展,并加强师生之间的交流与沟通,培养良好优秀的社会主义发展事业的接班人。
二、基于“互联网+教育”人力资源管理课堂教学模式的研究
(一)基于认知主义的程序性教学模式
互联网背景下,程序性的教学模式奠定了计算机在教学领域中的重要地位以及发展模式。在传统的人力资源管理教学课堂中,实现程序性的教学模式是一件无法完成的事情。程序性的教学模式能够将人力资源管理教学活动中的中心内容从“教”转为“学”,充分发挥学的作用以及地位属性。在程序性的教学活动之中,学生能够通过计算机进行相互对话从而获得知识,因此计算机能够成为教学中的辅助教学工具。在程序性教学之中,人力资源管理教学中,教师的教学作用知识被部分替代,能够更好的帮助学习者进行知识的认知,通过新媒体技术刺激学习者的积极学习反应。但在程序性的人力资源管理教育中,应建立教学反馈机制,从而使教师更加了解学习者的学习状态和情况,帮助学习者建立适合和具有实效性的学习计划。人力资源管理的学习内容涉及范围较广、知识量较大,因此学生在学习之中会存在知识符合现象,而基于互联网技术发展的教学活动能够实现教学信息的结构优化分解,从而减少信息知识的超量负荷。
(二)基于建构主义的互联网教学模式
对着社会生产力和科学技术的不断发展,互联网络技术以及在社会之中开始了普遍化的发展趋势。在教育领域之中,新的教学模式也已经诞生,即基与互联网技术的多媒体教学模式。首先在我国人力资源管理教育工作之中,教师的教学任务内容量和教学难度较大,而将多媒体技术与教学活动相结合能都促进课堂教学的进步发展。其次,Web2.0信息技术的发展促进互联网教育方式的产生和发展,该学习模式能够对人力资源管理的教学问题作为知识构建核心,从而规划处更具层次和实效的教学内容和模式,从而切实培养学生解决问题的能力以及思维能力。相关教育学者将互联网教育还定义为虚拟焦旭方式,在这种虚拟的教学模式中,交换成为学习发展的关键所在。在本质属性中来看,虚拟教学空间中的教学模式是通过互联网技术和网络平台实现连接的学习交流过程,并且这些信息的交流和互换是由人力资源教师和学习者为主体。
(三)基于互联网技术的移动学习模式
随着社会的数字化普及发展和广泛应用,在教育领域中推起了在线学习的热潮。由于移动学习方便快捷以及内容丰富多样的特点,从而使移动学习成为现代化教育之中的全新数字学习模式。移动学习并不是数字化技术与教学活动相结合,对人力资源管理知识的简单延伸和扩展,而是将可移动性以及情境性教学在人力资源管理教学课堂中充分实现。而移动学习主要有三个发展阶段,首先是移动学习的初始阶段,在这个阶段之中教师可以利用移动学习的移动便捷性将人力资源管理学习内容推送给学生,并且是网络传递的方式到无线通讯的转变。第二阶段之中要重视在学生通过移动技术进行学习时,学习内容的实效性和自适应性,通过移动设备扩展学生的知识学习范围以及心智模型,从而实现个性化的学习。最后阶段是指对移动设备的智能化发展阶段,在这个学习阶段之中,学生通过生活实际环境以及社会实践进行学习,从而通过移动学习感受情景学习的效果。基于互联网技术的移动在线学习模式能够使人力资源管理教学更加符合现代化的教育需求。
三、基于“互联网+教育”人力资源管理课堂教学实践的基本途径
(一)利用网络资源丰富课堂教学内容
现阶段的人力资源管理课堂教学之中,教师的知识讲述不能做面面俱到。而在“互联网+教育”的背景下,教师可在把握教材中重点、难点内容的基础上,首先教师可以充分利用网络的丰富性和便捷性,将互联网中的人力资源管理优秀案例进行展示,帮助学习者真实的感受人力资源管理的工作内容和性质,从而更加深刻的体会工作主旨。其次,互联网平台之中内容丰富且样式较多,教师可将名家讲座、视频音频等内容通过对媒体技g在课堂上进行展示,从而丰富教学内容的多样性,并且实现教学理论和教学实践的密切结合。例如在学习面试的相关知识时,可以将张晓彤讲师关于面试知识和礼仪的相关讲座视频进行播放,从而更加吸引学生的学习兴趣和热情。互联网时代下的人力资源管理课堂教学活动,可以利用网络资源丰富教学的内容和环节,增强教学活动的趣味性和实效性,实现人力资源教育的创新发展。
(二)开发多媒体课件创建网络平台
在“互联网+教育”的发展战略之下,开发多媒体教学课件,并创建网络在线学习交流平台,能够切实地提高教学质量和效果。首先教师要按照国家新课程标准以及教学大纲的要求,明确人力资源管理教育的重点知识和难点知识,并通过多媒体教学技术将教学内容和练习题以及测试题放置在班级学习交流群之中,使学生的学习更加生动和全面,并且不再受时间和空间的限制。并且这种学习方式可以培养学生的自主学习能力和学习意识,培养学生的首创精神。其次,政府部门应加大对社会教育资源的投资发展,帮扶高校创建网络在线学习平台以及交流平台,使学生可以通过移动设备进行人力资源管理知识的学习,通过在线学习平台,学生可以课前复习、课后预习,从而提高学习的效率和效果。互联网平台之中还可以搭建师生交流平台,学生在学习之中遇见困难可以通过交流群向教师和其他学生求助,从而进行能力弥补和资源共享。
(三)运用实训软件和沙盘模拟补充实训
人力资源管理是一门实践能力要求较强的学科,而在传统的教学中,对于专业综合实践的环节涉及较少,实践教学施舍以及学生实训岗位设置不够完善。“互联网+教育”的发展背景下,通过实训软件的应用以及沙盘模拟训练能够有效的弥补实践教育不足的弊端。在引进人力资源管理实训软件时,要以具有趣味性和实效性的软件为主,其次要重视软件之中的具体内容设置安排。人力资源管理的主要内容应包括工作质量分析、职员招聘、职员素质测评、业绩考核以及职业生涯规划等内容,因此要培养学生对测评软件以及管理系统的使用能力。其次,人力资源管理沙盘模拟训练模式能够帮助学生更好地将理论知识转换为实践能力,为学生提供优良的实训平台,从而提高学生的专业素养以及实践能力,做到学以致用,为社会的发展培养出具有创新精神的人力资源管理适用性人才。
因此和人教版不同,科教版教材采取了另外一种主线.
教材以“手电筒为什么不亮?”这个常见生活现象出发,通过三个实验探究出电源端电压与标称电压不同,由此引出电动势与内阻的概念.通过分析闭合电路中总的电势降落,而电池的作用就是将电势相应升高,这也就是闭合电路欧姆定律的内涵.最后又回归到一开始,利用新的电路规律去解释手电筒为何不亮、电源两端电压和标称电压不同等现象.
学生在初中阶段,已经学习了欧姆定律、焦耳定律、伏安法测电阻等,在高二阶段,又深入学习了电场力的功、电势能、功能关系和外电路上能量转化,以及在静电力功基础上建立的电势和电势差,可以说研究的比较全面.而这些研究都是针对外电路的,针对电源内部电路的研究几乎为零.需要指出的是,在这些学过的概念中,电势(差)很抽象,虽然经过学习,大部分学生不能真正的理解电势的物理意义.
根据皮亚杰的认识发展理论,学生在学习的过程实际是学生主体进行同化和顺应最后到达认知平衡的过程,学习是否有效,在于学生的认知结构是否由于刺激而发生了合理的改.又根据新课标理念,课堂要以学生为主体、教师为主导,教师要辅助学生在原有的基础上进行新的认知结构的构建.
据此本节课采用了基于问题的探究式教学:依次增加电路中小灯泡并联的个数,发现小灯泡变暗,创设与初中所学物理规律相悖的实验现象,让学生发现自己认知和实验现象之间的矛盾;在此基础上引导学生利用化学开放电池进行实验,班级学生共同参与实验探究;通过实验的结果分析,帮助学生构建出闭合电路中电势变化的物理情景,提出新的物理概念电动势;最后从能量转化等角度进行总结提升,深入理解电动势.通过真实的实验现象,让学生看到电源在供电时其两端电压的变化;让学生感受科学规律源于实验.通过观察、分析数据背后所隐藏的物理意义,帮助学生在认知结构上构建新的物理情景,让学生感受逻辑思维的力量.
教学过程设计
1暴露学生原有认知,并创设和原有认知相矛盾的实验现象
实验1 如图1所示,闭合开关S后,依次闭合支路上的开关,观察小灯泡的亮度变化和电压表的示数变化.能够观察到小灯泡的亮度依次变暗.
问题1小灯泡为什么会依次变暗?减小的电压去了哪里了?
实验2如图2所示,依次闭合支路上的开关,观察此时小灯泡的亮度变化和电压表的电压变化值.能够观察到此时小灯泡亮度依然依次变暗,电压表示数变小.
问题2此时小灯泡两端减小的电压去了哪里了?
通过问题1让学生明确电流通过电阻后会产生电势降落,为后边的问题做铺垫;问题2将本节重要概念电源内阻引出.
2设计方案,实验探究
展示实验室所用的开放化学电池,引导学生用此设计实验,对提出问题进行探究.
实验3利用开放电池对电阻供电,电路图如图3所示,分别测量外电路电阻不同时原电池内部电阻引起的电势降落U2和外电阻引起的电势降落U1(路端电压).记录数据在
表1中.
表1
U1/V
U2/V
U1+U2/V
2.0
2.0
1.8
0.2
2.0
1.6
0.4
2.0
1.4
0.6
2.0
1.2
0.8
2.0
问题3观察并分析实验数据,回答能得出哪些实验结论?
a.电路未接通时,U1最大;
b.开关闭合后,U1比刚才小了,电源内部电势降落U2不为零;
c.U1与U2之和在误差允许范围内等于一个定值,即电路未接通时电源两端电压.d.随着外电路电阻阻值的减小,U2逐渐增大,U1逐渐减小.
3针对核心问题,精讲点拨
(1)电源内阻
分析结论:
a.电路未接通时,U1最大;
b.开关闭合后,U1比刚才小了,电源内部电势降落U2不为零;
(2)电源电动势
分析结论:
c.U1与U2之和在误差允许范围内等于一个定值,即电路未接通时电源两端电压.这个值是内外电路上电势降落的总和;
之所以内外一共就降落这么多(我们可以利用手中的粉笔被抬高和它所降落高度进行对比)是因为电源将电势抬高这么多!这个值就等于这个电源的电动势大小.
4结合理论,总结提升
闭合回路中的电势变化情况,电源将电势升高,然后由于电源内部有电阻,本身会引起一定的电势降落,电源提供给外电路的路端电压实际上是剩余的部分.
在外电路上,正电荷在静电力作用下由正极运动到负极,电势能减小转化为其他形式的能;在电源内部,需要非静电力(化学作用)将正电荷由负极搬到正极,此时非静电力对正电荷做功,其他形式的能转化为电势能.不同电源的电动势越大,那么移动单位正电荷非静电力所需要做的功越多,能量的转化就越多.电源电动势等于移动单位正电荷由负极到正极,非静电力所做的功.
电动势:电源将单位正电荷由电源负极移到电源正极非静电力所做的功.
单位:伏特
物理意义:表征电源其它形式的能转化为电能特性.
大小:电源不接入电路时其两端的电压,由电源本身决定.
举例:开放电池、手机电池
5应用新认知,解决实际问题
观察生活常见的电池,不同电池商标上的标识不同,分别代表什么意思?
教学反思
(1)“电池在供电时,其两端电压是不变的”这是学生的前概念,从物理上来讲这个前概念是片面的,只有理想电池才满足这样的条件;而从心理角度来讲,这个前概念是学生学习本课的第一阻力.因此,本节课从演示实验开始,让学生真实看到电源供电时,其两端电压会随着外电路的变化而改变,创设和学生认知相矛盾的现象,打破学生的认知平衡,激发学生思考.
(2)在探究阶段,引导学生利用实验来验证猜想,学生共同参与实验过程、数据读取和处理,提高学生学习兴趣和课堂参与度,让学生体会科研过程.在实验过程中凸显学生的主体地位.