談電學(xué)部分教學(xué)對學(xué)生思維能力的作用及訓(xùn)練措施

田基恩

【摘要】? 在初中階段，電學(xué)部分內(nèi)容是重點教學(xué)模塊，同樣也被不少學(xué)生看作是物理學(xué)習(xí)中最大的難點。由于該部分知識的系統(tǒng)性強(qiáng)、抽象程度高，學(xué)生似乎始終無法把握知識的核心，無法應(yīng)用所學(xué)知識靈活解決問題，在學(xué)生的知識素養(yǎng)和所面臨的問題中，始終受到學(xué)生思維能力發(fā)展不足的牽絆。本文就初中物理教學(xué)中，電學(xué)部分對學(xué)生思維能力發(fā)展的作用展開論述，并總結(jié)幾點教學(xué)經(jīng)驗和訓(xùn)練措施，為優(yōu)化電學(xué)部分的教學(xué)，提升對學(xué)生的思維訓(xùn)練展開論述。

【關(guān)鍵詞】? 初中物理 電學(xué)部分 思維能力 訓(xùn)練措施

【中圖分類號】? G633.7 ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】? A ? ? 【文章編號】? 1992-7711（2019）18-111-01

一、電學(xué)部分知識對學(xué)生思維能力的作用

由于物理學(xué)科是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在實驗設(shè)計和實驗操作的過程中，都要求學(xué)生秉承嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力去設(shè)計實驗、開展實驗探究并進(jìn)行實驗分析。所以，在實驗部分內(nèi)容的教學(xué)中，借助電學(xué)知識來培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性。例如，在《伏安法測電阻》這一部分內(nèi)容的教學(xué)中，對于定值電阻的測量，需要多次測量才能減小誤差，獲得準(zhǔn)確的電阻值。對此，教師引導(dǎo)學(xué)生在課堂中進(jìn)行多組實驗。而在實驗設(shè)計中，由于多組實驗則需要多次改變電壓值，且實驗過程中需要保護(hù)電路。此時，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：如何在保護(hù)電路的同時，改變電壓值并多次測量定值電阻兩端的電壓和電流值，最終獲得定值電阻的阻值呢？在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生考慮到可以通過滑動變組器的使用進(jìn)行分壓，以改變定制電阻兩端的電壓，同時保護(hù)電路，更不需要多次組裝電路的前提下獲得多組數(shù)據(jù)。此過程中，學(xué)生思維的縝密性和嚴(yán)謹(jǐn)性在此過程中得以培養(yǎng)。

二、以電學(xué)知識為基礎(chǔ)，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力

1.引入形象資源，提升思維能力

雖然初中學(xué)生的思維能力已經(jīng)開始向抽象邏輯思維發(fā)展過渡，但是抽象邏輯思維能力的發(fā)展依然離不開直觀形象思維能力的支持，需要以直觀形象的教學(xué)資源作為基礎(chǔ)，才能輔助學(xué)生獲得更好的學(xué)習(xí)成效。對此，教師在教學(xué)中要引入更加豐富的直觀教學(xué)資源，輔助學(xué)生逐步深化對電學(xué)部分知識的認(rèn)識，提升學(xué)生思維的抽象性。例如，在初步學(xué)習(xí)電流這一部分內(nèi)容時，教師便可以通過類比法的方式開展教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生將導(dǎo)線視為盛有水的水管，而水管中的水則可以看做是水流。此時，學(xué)生對電流的認(rèn)識也就更加形象了。這種教學(xué)方式的好處在于，借助學(xué)生的生活經(jīng)驗輔助學(xué)生認(rèn)識抽象概念，為學(xué)生建立了思維憑借物，更有助于學(xué)生的想象和思考。此后，當(dāng)學(xué)生再開展對串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律這一部分知識的學(xué)習(xí)時，學(xué)生也就能夠認(rèn)識到：在串聯(lián)電路中，電流處處相等（由于沒有支流，干流中的水流量不會發(fā)生變化）。在如上教學(xué)方式中，引入形象教學(xué)資源，能夠循序幫助學(xué)生揭開知識的面紗，有效提升學(xué)生的思維能力。

2.注重一題多解，培養(yǎng)靈活思維

在初中物理教學(xué)中，精選習(xí)題、輔助學(xué)生認(rèn)識學(xué)習(xí)新知是強(qiáng)化學(xué)生知識水平的重要舉措。而在習(xí)題的選擇中，教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生一題多解以訓(xùn)練學(xué)生的思維靈活性，強(qiáng)化學(xué)生的思維水平。例如，在《電功率》這一節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中，由于該部分知識內(nèi)容體系龐大，在解題中可以靈活處理，只要方法正確，最終都能獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。例如，教師引入習(xí)題：電阻R1上標(biāo)有“0Ω0.3A”字樣，R2上標(biāo)有“30Ω0.2A”字樣，兩電阻串聯(lián)后電路中，兩端最大電壓為多少？電源最大電壓是多少？在電源最大電壓之下，R1和R2消耗的電功率之比是多少？在如上教學(xué)問題呈現(xiàn)之后，對于電功率之比的計算，可以通過分別計算出電源最大電壓，然后分別計算出兩電阻消耗的電功率值，最終直接比獲得最終的結(jié)果。接著，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生通過公式法進(jìn)行計算，兩電阻串聯(lián)后電路中電流處處相等，根據(jù)P=I2R這一公式求解各電阻的比值P1：P2=R1：R2.同時可以思考，兩電阻并聯(lián)時，其功率之比又會如何思考呢？根據(jù)P=U2/R這一公式求解其比值。最終學(xué)生發(fā)現(xiàn)：并聯(lián)后各電阻兩端的電壓值相等，所以功率之比是相應(yīng)電阻比的倒數(shù)，即P1：P2=R2：R1.

3.注重方法引導(dǎo)，培養(yǎng)抽象思維

在動態(tài)電路部分問題的解決中，學(xué)生在初識動態(tài)電路時，由于學(xué)習(xí)方法不足，思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯性不高而出錯。對此，教師在教學(xué)中還應(yīng)當(dāng)注重對學(xué)生進(jìn)行方法的引導(dǎo)，才能逐步理清學(xué)生的思路。例如，教師設(shè)置如下問題：如圖所示電路中，R1的阻值為4Ω，當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合時，電流表示數(shù)為3A;當(dāng)只閉合S2時，電流表示數(shù)為2A，下列說法正確的是（? ?）

A.電源電壓為6V

B.R2的阻值為1Ω

C.S1和S2都閉合時，R1消耗的功率為18W

D.只閉合S2時，電路消耗的總功率為24W

在對這類動態(tài)電路分析時，教師在學(xué)生學(xué)習(xí)初期便可以引導(dǎo)學(xué)生分別將S1和S2同時閉合時的電路圖和僅S2閉合時的電路圖分別繪制出來。此時，學(xué)生再依據(jù)僅S2閉合時的電路圖分析得知：R2被短路，電路中僅有R1，電流表示數(shù)為3A，此時可以計算得知電源電壓為12V。而在S1斷開之后，教師引導(dǎo)從繪制的電路圖中分析出R1和R2串聯(lián)，此時的電流表示數(shù)為2A，計算出電路總電阻為6Ω，故R2的電阻為2Ω。當(dāng)S1和S2同時閉合時，R2被短路，R1消耗的電功率為總功率P1，P1=I12R1=（3A）2×4Ω=36W;只閉合S2時，電路消耗的總功率為P2，

P2=I22R=（2A）2×6Ω=24W

總結(jié)

在教學(xué)中，知識是輔助學(xué)生思維水平提升的工具。即便是隨著時間的流逝，學(xué)生的知識會發(fā)生不同程度的遺忘，但學(xué)生的思維水平卻不會因時間而逐步降低。對此，教師在物理教學(xué)中可以通過引入形象資源和注重一題多解的方式開展教學(xué)，提升學(xué)生的思維水平，以實現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的有效提升。

[ 參? 考? 文? 獻(xiàn) ]

[1]于超.初中物理實驗中創(chuàng)新思維訓(xùn)練的研究[D].山東師范大學(xué)，2019.

[2]鄧忠.初中物理課的創(chuàng)新思維訓(xùn)練[J].成都教育學(xué)院學(xué)報，2017（01）：52-53.