初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系教學(xué)反思
初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系教學(xué)反思
歐姆定律是初中物理電學(xué)部分最重要的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),能否掌握好該定律是學(xué)好電學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵之一，關(guān)于初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系有哪些教學(xué)反思呢?接下來(lái)是學(xué)習(xí)啦小編為大家?guī)?lái)的關(guān)于初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系教學(xué)反思，希望會(huì)給大家?guī)?lái)幫助。
初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系教學(xué)反思(一)
歐姆定律是初中物理電學(xué)部分最重要的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),能否掌握好該定律是學(xué)好電學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵之一。在學(xué)習(xí)定律的同時(shí), 我們還應(yīng)注意到這樣一個(gè)問(wèn)題,現(xiàn)行教材中為了引入歐姆定律都要先做一個(gè)研究性實(shí)驗(yàn),通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)向初中學(xué)生介紹了物理學(xué)中最常用的研究問(wèn)題的方法,即研究多個(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí),可以保持一些物理量不變,每一組實(shí)驗(yàn)中只看兩個(gè)變化量間的關(guān)系,最后再將所有結(jié)論綜合起來(lái)。我這幾年對(duì)歐姆定律教學(xué)中為了適應(yīng)新課標(biāo)的要求,非常注重對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué),細(xì)細(xì)閱讀現(xiàn)用教材,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題:在引入歐姆定律的實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器的作用阻礙了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。
現(xiàn)行教材中一般為引入歐姆定律所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如書圖7-1所示。實(shí)驗(yàn)操作可分兩部分:第一部分是保持電阻R不變,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片, 改變加在電阻R兩端的電壓,研究通過(guò)電阻R 的電流I 與R 兩端電壓U 間的關(guān)系; 第二部分是變換連入電路的電阻,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使加在電阻R 兩端電壓U 不變,研究通過(guò)R 的電流I 與電阻R 間的關(guān)系。完成第一部分實(shí)驗(yàn)時(shí),如果學(xué)生問(wèn):“前面講過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片,改變滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻, 可以改變電路中的電流, 但為什么可以改變了加在電阻兩端電壓呢?”或者在做第二部分實(shí)驗(yàn)時(shí), 學(xué)生問(wèn):“剛剛是調(diào)節(jié)變阻器, 使電阻R 兩端電壓改變, 現(xiàn)在為什么同樣是調(diào)節(jié)變阻器,卻又是使加在R 兩端的電壓不變呢?”可能是覺得解釋這兩個(gè)問(wèn)題并不難解釋,只要用歐姆定律和串聯(lián)電阻的知識(shí)來(lái)解釋就可以了。但這就造成了這樣一種局面:必須用歐姆定律來(lái)解釋引入歐姆定律的實(shí)驗(yàn),這在邏輯上是混亂、相悖、講不通的。由于以上的問(wèn)題,許多同學(xué)會(huì)對(duì)引入定律的實(shí)驗(yàn)百思不得其解,這必然影響他們對(duì)歐姆定律的理解和掌握。那么該怎么做才能使同學(xué)更輕松地完成實(shí)驗(yàn),更容易地理解歐姆定律呢?筆者認(rèn)為這里主要的問(wèn)題出在滑動(dòng)變阻器上,于是便思考現(xiàn)用教材中為什么要在實(shí)驗(yàn)中加上變阻器?筆者認(rèn)為, 這個(gè)實(shí)驗(yàn)中加變阻器的作用是使實(shí)驗(yàn)操作更簡(jiǎn)單,因?yàn)橛凶冏杵骺梢圆桓碾娐?只需調(diào)滑片就可以達(dá)到改變和不改變R兩端的電壓。但事實(shí)上這一設(shè)計(jì)不但不能簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn),反而給學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)和電流、電壓和電阻的關(guān)系設(shè)置了一個(gè)不小的阻礙。經(jīng)過(guò)一番思索后,筆者在歐姆定律的教學(xué)中進(jìn)行了以下的改進(jìn),效果不錯(cuò),現(xiàn)敘述如下。
實(shí)驗(yàn)中將滑動(dòng)變阻器去掉,電路簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單電路。第一部分實(shí)驗(yàn)中,直接通過(guò)改變電池?cái)?shù)目或調(diào)節(jié)學(xué)生電源輸出電壓來(lái)改變加在R 兩端電壓。第二部分中,只需保持電池?cái)?shù)目或?qū)W生電源輸出電壓不變即可, 當(dāng)然, 相比之下用學(xué)生電源的效果要優(yōu)于干電池。在講完歐姆定律和串聯(lián)電阻之后,再提出保持電源電壓不變的前提下, 要改變加在R 兩端的電壓該如何改造上面的簡(jiǎn)單電路?在保持電源電壓不變的前提下,電阻R 的阻值變化,如何改造電路,可以保證加在不同電阻兩端電壓不變?通過(guò)分析以上的兩個(gè)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生最后設(shè)計(jì)出原來(lái)的實(shí)驗(yàn)電路,這樣可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)歐姆定律的認(rèn)識(shí),也為今后設(shè)計(jì)伏安法測(cè)電阻和測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)電路打下基礎(chǔ)。.
個(gè)人認(rèn)為不加入變阻器確實(shí)有利于學(xué)生的理解，如果不加入變阻器，在不改變電源的情況下，電阻變了，由于電池有內(nèi)阻，如果有電壓表測(cè)的話可能會(huì)發(fā)現(xiàn)電壓略有改變，而加入變阻器則可以消除這一點(diǎn)!
初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系教學(xué)反思(二)
探究教學(xué)，是理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一大難題：《控制變量法》這一研究物理問(wèn)題的科學(xué)方法貫穿整個(gè)初中物理教學(xué)中，很多實(shí)驗(yàn)都體現(xiàn)探究思想和理念，是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。把這一節(jié)內(nèi)容分解為三個(gè)部分來(lái)進(jìn)行，第一部分先探究《電流與電壓的關(guān)系》;第二部分再探究《電流與電阻的關(guān)系》;第三部分，最后總結(jié)出電流與電壓、電阻三者之間的關(guān)系---歐姆定律。歐姆定律揭示了電路中電流遵循的基本“交通規(guī)則”，是電學(xué)中的最重要的規(guī)律之一，也是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)。因此，歐姆定律的探究實(shí)驗(yàn)就成為理解I、U、R三者之間關(guān)系的基石。但是在實(shí)驗(yàn)中以下幾個(gè)問(wèn)題容易被忽視。
問(wèn)題一：用控制變量法研究I、U、R三者之間的關(guān)系時(shí)，為什么只探究電流I與電壓U之間關(guān)系以及電流I與電阻R之間的關(guān)系?
按照控制變量法來(lái)研究，應(yīng)當(dāng)是保持其中任何一個(gè)物理量不變，研究其他兩個(gè)量之間的關(guān)系，而在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，為什么不研究“保持電流I不變，探究電壓U與電阻R之間的關(guān)系”?這個(gè)問(wèn)題學(xué)生感到困惑不解。其實(shí)，電阻是導(dǎo)體的本身性質(zhì)，它并不隨著電壓、電流的變化而變化，當(dāng)電壓變了，電阻不改變，只能電流變化了，保持電流變化不可能。
問(wèn)題二：實(shí)驗(yàn)中為何要用滑動(dòng)變阻器?
如果不用滑動(dòng)變阻器，雖然能夠測(cè)量出R兩端的電壓和其中的電流，但該電路只能測(cè)量出一組電壓和電流的值，而從一組電流和電壓的數(shù)據(jù)是無(wú)法找出二者之間的關(guān)系的，應(yīng)該再測(cè)幾組電壓和電流，因此就需要改變R兩端的電壓，可以不斷改變電阻，也可以采用改變電池節(jié)數(shù)的方法，還可以用滑動(dòng)變阻器，比較下來(lái)，當(dāng)然是用滑動(dòng)變阻器更方便快捷。同時(shí)，滑動(dòng)變阻器還可以起到保護(hù)電路的作用。
問(wèn)題三：在探究電流I與電阻R之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該如何操作?
如何保持電壓U不變?即改變定值電阻的阻值的同時(shí)，該電阻兩端的電壓就發(fā)生了變化，因此，要及時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器以保持電壓不變，觀察并記錄電流表的示數(shù)隨電阻的變化關(guān)系。
問(wèn)題四：在本實(shí)驗(yàn)之前要注意哪些問(wèn)題?
學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，不僅要按照正確的操作規(guī)程辦事，還要有檢查電路的良好習(xí)慣，而學(xué)生往往急于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，忽視實(shí)驗(yàn)規(guī)則。本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)之前，開關(guān)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片要放在電阻最大位置。其次，為測(cè)量誤差減少，要選擇適當(dāng)?shù)碾姳砹砍獭?/p>
初二物理探究電流與電壓電阻的關(guān)系教學(xué)反思(三)
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)學(xué)生學(xué)到了一種研究物理的方法----控制變量法，深刻地理會(huì)了方法的實(shí)質(zhì)，在探究的過(guò)程中鍛煉了學(xué)生的依據(jù)問(wèn)題設(shè)計(jì)電路的能力和分析問(wèn)題的能力，為學(xué)生深刻地理解知識(shí)的內(nèi)涵創(chuàng)造了條件，為學(xué)生能力的發(fā)展搭建了舞臺(tái)。
從學(xué)生反饋的信息來(lái)分析：喜愛這樣課堂的人更多，原因是：教師講的少，自己動(dòng)手機(jī)會(huì)多;課堂比較輕松;具有挑戰(zhàn)性;但也有同學(xué)反映部分同學(xué)沒(méi)有積極性，玩了兩節(jié)課，什么也沒(méi)學(xué)到;同組的同學(xué)太霸道沒(méi)有別人動(dòng)手的機(jī)會(huì);這些跡象表明在探究課中如何調(diào)動(dòng)全組同學(xué)的積極性?組內(nèi)成員間如何協(xié)調(diào)?教師如何有效監(jiān)控各個(gè)組的動(dòng)向?怎樣在探究的過(guò)程中加強(qiáng)同學(xué)間的協(xié)作讓每一個(gè)學(xué)生都得到相應(yīng)的發(fā)展是教師必須關(guān)注的問(wèn)題，也反映出在新的課堂模式下教師的駕馭課堂能力有待進(jìn)一步提高。
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