閉合電路歐姆定律教學(xué)設(shè)計

程燕

摘 ? 要：在教學(xué)設(shè)計時，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的認知特點和能力水平，精心設(shè)計一系列問題，為學(xué)生的學(xué)習(xí)搭建平臺;應(yīng)該多思考怎樣用更精練的語言、更準確的語句調(diào)動學(xué)生的思維，讓學(xué)生成為課堂的主人，讓他們有更多時間去思考、交流與探討，促進學(xué)生主動發(fā)展。

關(guān)鍵詞：教學(xué)設(shè)計 ? 教學(xué)過程 ? 創(chuàng)設(shè)情境 ? 探究

一、背景和教學(xué)任務(wù)簡介

1.教材分析?！堕]合電路歐姆定律》主要包括電動勢概念的學(xué)習(xí)和閉合電路歐姆定律的理解，是恒定電路的核心內(nèi)容之一，在整個高中物理教學(xué)中占有相當重要的地位。本節(jié)內(nèi)容不僅涉及電阻、電壓及電動勢等物理量，還通過對電池供電原理以及非靜電力做功等內(nèi)容進行詳細介紹，突出閉合電路中能量轉(zhuǎn)化和能量守恒的規(guī)律。

2.學(xué)情分析?！半妱觿荨焙汀伴]合電路歐姆定律”涉及的新概念較多并且抽象，如電動勢、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻、內(nèi)電阻等等，學(xué)生掌握這些概念均有一定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過程，不僅要有較強的動手實驗獲取數(shù)據(jù)的能力，還要求學(xué)生具有較強的處理數(shù)據(jù)能力。因此，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生建立一個生動活潑的場景，利于學(xué)生的理解消化，同時也立足于學(xué)以致用。

二、教學(xué)目標

1.知識與技能。知道電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，知道電動勢的概念，理解電源內(nèi)電阻，知道電源電動勢等于內(nèi)電壓和外電壓之和，理解閉合電路歐姆定律。

2.過程與方法。體會科學(xué)探索的過程特征，領(lǐng)悟科學(xué)思維方法;通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作、探究、概括能力。

3.情感態(tài)度與價值觀。讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的交流與合作過程，培養(yǎng)交流與合作的意識及實事求是的科學(xué)態(tài)度;通過對廢舊電池污染的認識，增強環(huán)保意識。

4.重點、難點。電動勢概念的建立，探究電源有內(nèi)阻和閉合電路歐姆定律;電動勢概念的理解，用類比的方法通過實驗數(shù)據(jù)分析，得出電源有內(nèi)阻以及閉合電路歐姆定律。

三、教學(xué)設(shè)計思路

1.設(shè)計思想

電源的電動勢是電學(xué)中的一個重要概念，同時也是正確掌握閉合電路歐姆定律和電路分析的關(guān)鍵知識點。但電動勢概念比較抽象難懂，能使學(xué)生正確理解電動勢的概念，進而掌握閉合電路的歐姆定律，正是這節(jié)課的難點。要使學(xué)生正確理解電動勢概念，首先要弄清楚電源內(nèi)部存在的非靜電力，只有明白了電源內(nèi)部的非靜電力概念，才能正確理解電動勢概念。電源內(nèi)部的非靜電力教學(xué)可采用類比方法解決。用一個小玩具（企鵝）在軌道中的循環(huán)運動與一個閉合電路進行類比，啟發(fā)學(xué)生推測電源內(nèi)部的非靜電力和非靜電力做功情況，然后從功能關(guān)系闡釋能量的轉(zhuǎn)化，從而引出電動勢的概念。

閉合電路的歐姆定律是《恒定電流》章節(jié)中的重要定律之一，也是教學(xué)難點。從學(xué)生的認識結(jié)構(gòu)和能力水平來看，學(xué)生在學(xué)閉合電路的歐姆定律之前，歐姆定律給他們留下了很深的印象，他們不知道電源有內(nèi)阻，因此，常常把路端電壓看成是不隨外電路變化的。這種先入為主的錯誤觀念形成了學(xué)生的思維定勢，為了在教學(xué)中對難點有所突破，筆者設(shè)計了一個電路實驗（三個燈泡并聯(lián)在電源兩端），依次閉合開關(guān)，燈泡的亮度會怎樣？學(xué)生可能會說亮度不變，然后學(xué)生再做分組實驗，由于實驗現(xiàn)象與學(xué)生所猜想的不同，學(xué)生必然由此激發(fā)出強烈的求知欲，迫切希望學(xué)習(xí)新知識以解疑惑。教師根據(jù)實驗現(xiàn)象，與學(xué)生一起分析，得到電源內(nèi)部是有內(nèi)阻的結(jié)論。

通過對化學(xué)電池（可調(diào)內(nèi)阻電池）演示，采用“探究導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式，與學(xué)生共同分析歸納出電源的內(nèi)外電壓之和為電源電動勢的這一規(guī)律，然后讓學(xué)生借助歐姆定律，推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律。這樣讓學(xué)生經(jīng)歷一次科學(xué)探究體驗，帶著疑問走進課堂，在課堂中解決問題的同時，又產(chǎn)生新的疑問，促使學(xué)生作進一步的學(xué)習(xí)和探究，由老師引導(dǎo)著一環(huán)扣一環(huán)地完成一節(jié)課的科學(xué)探究體驗。注重學(xué)生的探究過程和知識的建構(gòu)過程，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法。

2.教師引導(dǎo)，學(xué)生探究，體驗成功

細節(jié)的分析交給學(xué)生，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，運用物理知識和科學(xué)探究方法解決一些問題。

如：在探究電源有內(nèi)阻三個燈泡（每個燈泡分別與一個開關(guān)串聯(lián)）并聯(lián)接在電源上，依次閉合開關(guān)，燈泡是逐漸變暗。初中知識是電源兩端的電壓不變，應(yīng)該是亮度不變，為什么會是越來越暗呢？是誰拿走了燈泡應(yīng)該得到的電壓呢？

教師一步一步有層次的追問，讓學(xué)生不斷引發(fā)新的疑問，促使學(xué)生不斷對比、思考，逐漸深入尋找“丟失”的電壓。在尋找過程中，對學(xué)生力所能及的部分，教師應(yīng)大膽放手，給時間讓學(xué)生親自經(jīng)歷觀察、思考、探究、分析。只有這樣學(xué)生才有可能完成從感性認識到理性認識的飛躍，真正掌握物理概念和規(guī)律，這樣的東西才真正是學(xué)生自己的東西，只有讓知識成為能力的載體，認知結(jié)構(gòu)才能向能力結(jié)構(gòu)變化，才能擴大知識的再生能力。但是，學(xué)生的能力和課堂時間是有限的，對于難度較大的部分，就不應(yīng)花無謂的時間讓學(xué)生獨自、胡亂探究，教師要給學(xué)生以充分提示和引導(dǎo)。

3.充分利用小實驗，創(chuàng)設(shè)情境

在講授物理概念、規(guī)律時，首先應(yīng)通過具體事例讓學(xué)生弄清物理現(xiàn)象，在學(xué)生頭腦中建立起清楚的物理情景。其進程應(yīng)是讓學(xué)生有足夠的感情基礎(chǔ)，然后才是分析、比較、抽象、概括。學(xué)生在初中對電路知識有一些認識，但對抽象概念的理解能力較為薄弱。教師要充分利用身邊的物品設(shè)計實驗，引發(fā)學(xué)生思考、猜想、探究。如筆者將以充了電的電容器和電源分別給音樂卡供電，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象。電容器只能提供短暫的電流，音樂響一會兒就沒有了;而電源可以提供持續(xù)的電流，想聽多久聽多久，為什么會這樣呢？這樣的小實驗可幫助學(xué)生將相關(guān)物理問題形象化，建立起思維發(fā)展的基礎(chǔ)，教師積極引導(dǎo)學(xué)生觀察和體驗，學(xué)生對此特別好奇，特別感興趣，然后也就能積極主動提出問題，再想辦法解決問題，從而激起學(xué)生思維的碰撞和主動探究的興趣，實現(xiàn)知識的自主探究和建構(gòu)。

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計思路打破了以往的傳統(tǒng)設(shè)計，內(nèi)容以實驗為主，注重新舊知識的銜接，力求培養(yǎng)學(xué)生動手、動腦的能力，讓學(xué)生在自主探索、合作交流中初步領(lǐng)悟?qū)W習(xí)物理知識的重要方式，以此來體現(xiàn)新課程標準所倡導(dǎo)的在實驗探索中求知，在合作交流中學(xué)習(xí)，實現(xiàn)三維度的教學(xué)目標?！簦ㄗ髡邌挝唬耗喜髮W(xué)附屬中學(xué)）

□責(zé)任編輯：潘中原