優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì) 提升復(fù)習(xí)效率①
——以“電功和電熱”復(fù)習(xí)為例

吳宏盛 張前軍

(江蘇省南京市金陵中學(xué)仙林分校中學(xué)部,江蘇 南京 210033)

1 引言

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》提出：義務(wù)教育階段的物理課程不僅應(yīng)注重科學(xué)知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練,而且應(yīng)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力、創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等方面的培養(yǎng)。

在全面倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力的大背景下,越來(lái)越多的教師更新教學(xué)觀念,不再是簡(jiǎn)單機(jī)械地進(jìn)行知識(shí)灌輸,而是在新課教學(xué)的過(guò)程中,逐步讓學(xué)生具備良好的思維品質(zhì),掌握科學(xué)探究的基本方法,形成正確的物理觀念和科學(xué)態(tài)度。但由于一些客觀因素的影響,在每次考試前或章節(jié)結(jié)束的復(fù)習(xí)課會(huì)變成概念回顧加習(xí)題的訓(xùn)練課,導(dǎo)致新授課與復(fù)習(xí)課有著巨大的落差,這樣的復(fù)習(xí)課既消磨了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,也不符合核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求。

2 高效復(fù)習(xí)課堂的探討

新課教學(xué)是一個(gè)由下而上、知識(shí)逐漸積累的過(guò)程,而復(fù)習(xí)課則相反,不應(yīng)該是知識(shí)的簡(jiǎn)單重復(fù)或死記硬背,更應(yīng)該是一個(gè)由上而下、尋找聯(lián)系、延伸拓展、構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程。

“電功和電熱”是初中物理電學(xué)部分的集大成者,這一章既涉及電流、電壓和電阻之間的基本規(guī)律,又涉及電功、電功率和電熱的延伸,同時(shí)結(jié)合了電學(xué)中的動(dòng)態(tài)變化和等效替代思想,公式繁多,變化多樣,學(xué)生在習(xí)題的分析、方法的選擇上存在困難,特別是在復(fù)習(xí)課中,將所有的知識(shí)融合起來(lái),一直是學(xué)生比較畏懼的一章,筆者針對(duì)教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題,根據(jù)初中生的認(rèn)知特點(diǎn),淺談打造高效復(fù)習(xí)課堂的途徑與方法。

2.1 創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境,從生活走向物理

師：同學(xué)們,你們知道老師每天到辦公室的做第一件事是什么嗎？那就是用電熱水壺?zé)粔責(zé)崴?同學(xué)們應(yīng)該都用過(guò)電熱水壺,我們今天的學(xué)習(xí)圍繞著它展開(kāi)。

通過(guò)簡(jiǎn)單的開(kāi)場(chǎng)白,創(chuàng)設(shè)真實(shí)且熟悉的生活情境,電熱水壺是生活中常見(jiàn)的家用電器,將電熱水壺帶進(jìn)課堂,作為本章復(fù)習(xí)的抓手，將所有內(nèi)容串聯(lián)起來(lái),無(wú)論是從內(nèi)容的完整性還是從課堂的流暢性方面，都能產(chǎn)生較好的教學(xué)效果。考慮到學(xué)生對(duì)于本章的畏難情緒,筆者并沒(méi)有按照教材中小節(jié)的順序進(jìn)行復(fù)習(xí),而是將學(xué)生最熟悉并且相對(duì)容易的家庭電路前置,由易到難,循序漸進(jìn)。

教師將電熱水壺交到學(xué)生手中,提出一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題：你能從安全用電的角度來(lái)分析一下電熱水壺的外觀構(gòu)造嗎?

學(xué)生1：電熱水壺的外殼是塑料材質(zhì)(絕緣體),可以防止觸電。

學(xué)生2：三線插頭能夠接地,防止觸電。

學(xué)生3：底座通電處凸出,防止水進(jìn)入造成危險(xiǎn)。

通過(guò)簡(jiǎn)單的互動(dòng),讓學(xué)生放下緊張壓抑的情緒,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,發(fā)散學(xué)生的思維。

2.2 設(shè)置有層次的問(wèn)題,引領(lǐng)跨越臺(tái)階

在學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)后,展示第二個(gè)問(wèn)題,這部分的內(nèi)容主要呈現(xiàn)本章節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)：探究電功、電熱影響因素實(shí)驗(yàn)和用伏安法測(cè)量小燈泡電功率。

問(wèn)題2：結(jié)合電熱水壺的電路圖(圖1)和相關(guān)銘牌(表1),你想到了哪些本章學(xué)習(xí)過(guò)的物理量?

圖1

表1

通過(guò)圖1讓學(xué)生初步分析電熱水壺的電路構(gòu)造,再結(jié)合表1中的相關(guān)數(shù)據(jù)讓學(xué)生回憶本章中學(xué)習(xí)過(guò)的電功W、電功率P、電熱Q及其相關(guān)公式、單位以及物理意義,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)器材的展示,讓學(xué)生動(dòng)手探究電功、電熱的影響因素，進(jìn)行比較,幫助學(xué)生回憶實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并通過(guò)例題鞏固所學(xué)知識(shí)。

問(wèn)題3：你能測(cè)量出電熱水壺中指示燈的額定功率嗎?

通過(guò)問(wèn)題3讓學(xué)生回顧本章中最重要的實(shí)驗(yàn)：用伏安法測(cè)小燈泡電功率。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作,掌握其中的原理、電路圖以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程。緊接著通過(guò)例題的呈現(xiàn),復(fù)習(xí)本章節(jié)中的第一個(gè)難點(diǎn)：用單電表測(cè)電功率。整節(jié)課由四個(gè)問(wèn)題加一個(gè)思考題(問(wèn)題4和思考題將在后面的環(huán)節(jié)中呈現(xiàn))組成問(wèn)題串，由淺入深,環(huán)環(huán)相扣,一個(gè)臺(tái)階接一個(gè)臺(tái)階,讓能力層次不同的學(xué)生都能達(dá)到最近發(fā)展區(qū)。

2.3 布置有挑戰(zhàn)性的任務(wù),提升學(xué)生的綜合能力

這部分主要復(fù)習(xí)本章中的第二個(gè)難點(diǎn)：電熱水壺的高、低檔問(wèn)題,這是電學(xué)中的綜合應(yīng)用問(wèn)題。請(qǐng)學(xué)生思考：一種新型的電熱水壺具有加熱和保溫兩種功能,你能在原有的電路圖的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行修改,使其具備保溫功能嗎?

通過(guò)小組交流討論,學(xué)生意識(shí)到電熱水壺的加熱或保溫狀態(tài)取決于電功率的大小,根據(jù)公式P=U2/R,由于家庭電路的電壓為220V,通過(guò)改變電路中總電阻的大小即可改變電功率,可以滿(mǎn)足加熱和保溫的不同要求。所以學(xué)生很快就能想到通過(guò)改變電熱絲所在支路的總電阻大小,從而很自然地想到串聯(lián)一個(gè)電阻,但由于電熱水壺需要在加熱和保溫狀態(tài)靈活切換,所以還需要加一個(gè)開(kāi)關(guān)，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒃撾娮瓒搪?所以從圖1到圖2的改進(jìn),是一個(gè)漸進(jìn)過(guò)程,要給學(xué)生充分的思考時(shí)間并適當(dāng)加以引導(dǎo)。

圖2

2.4 解決實(shí)際問(wèn)題,從物理走向生活

問(wèn)題4：如何測(cè)量電熱水壺的電功率?

學(xué)生利用家庭電路演示板測(cè)量電熱水壺的功率,既培養(yǎng)了自己的動(dòng)手操作能力,又復(fù)習(xí)了實(shí)驗(yàn)原理(P=W/t)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意力高度集中,仔細(xì)數(shù)著電能表中轉(zhuǎn)盤(pán)所轉(zhuǎn)的圈數(shù),通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算,得出電熱水壺的實(shí)際電功率為1800W。

師：我們?cè)賮?lái)看看電熱水壺的實(shí)際電路圖(圖3),與圖1有什么區(qū)別？

圖3

生：多了一個(gè)二極管！

通過(guò)這樣的師生問(wèn)答,一步步解決學(xué)生在研究過(guò)程中遇到的問(wèn)題,讓學(xué)生能夠從中體驗(yàn)成功的喜悅,同時(shí)也能養(yǎng)成學(xué)生用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證物理規(guī)律的習(xí)慣,通過(guò)復(fù)習(xí)意識(shí)到：自己所學(xué)的物理內(nèi)容與生活如此貼近,源于生活又歸于生活,這使得他們今后在面對(duì)生活中的一些物理現(xiàn)象或問(wèn)題時(shí),能?chē)L試運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)和方法解決所遇到的問(wèn)題。

3 高效復(fù)習(xí)教學(xué)建議

3.1 激疑生趣,吸引眼球

學(xué)生學(xué)習(xí)的高效才是真的高效，一節(jié)課的優(yōu)秀與平庸,并不是由教師教了多少內(nèi)容決定,而是取決于學(xué)生學(xué)會(huì)了多少內(nèi)容,所以一味的知識(shí)灌輸只會(huì)讓學(xué)生提不起精神,跟不上課堂教學(xué)節(jié)奏。興趣是最好的老師,只有當(dāng)學(xué)生真正對(duì)物理學(xué)習(xí)感興趣時(shí),他們才會(huì)自發(fā)地跟上老師的節(jié)奏。我們需要竭盡所能去喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,創(chuàng)設(shè)生活情境、開(kāi)展豐富有趣的探究活動(dòng)、利用生活小物品自制學(xué)具、提出有趣的問(wèn)題等都是不錯(cuò)的選擇。比如在光學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)中,可以制作一個(gè)暗盒,里面分為三個(gè)空間：第一個(gè)空間只有兩個(gè)孔、第二個(gè)空間里有一塊平面鏡、第三個(gè)空間里有一塊凸透鏡,并引導(dǎo)學(xué)生觀察光線經(jīng)過(guò)暗盒會(huì)出現(xiàn)的光學(xué)現(xiàn)象,比較它們的異同，進(jìn)而展開(kāi)對(duì)光的直線傳播、反射、折射的復(fù)習(xí)。

3.2 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn),發(fā)展思維

物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,沒(méi)有實(shí)驗(yàn)的課就是一節(jié)失去靈魂的物理課。在復(fù)習(xí)課中,依然需要將實(shí)驗(yàn)器材帶進(jìn)課堂,通過(guò)實(shí)驗(yàn)既可以幫助學(xué)生回憶起相關(guān)實(shí)驗(yàn)的原理、方法、操作、結(jié)論等,又可以幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)；如果說(shuō)新課的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)是設(shè)計(jì),那么復(fù)習(xí)課的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)就是實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和歸納。比如這章有三個(gè)重要實(shí)驗(yàn)：電功和電熱的影響因素、用伏安法測(cè)電功率，前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)無(wú)論從電路的連接還是實(shí)驗(yàn)的方法都有相似之處,所以在前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)中,教師可以在探究電功的影響因素的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,讓學(xué)生動(dòng)手操作，關(guān)注以下問(wèn)題：需要替換哪些實(shí)驗(yàn)器材？如何改變連接方式，就可以研究電熱的影響因素？這樣的改進(jìn)與歸納可以幫助學(xué)生理解相似實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)區(qū)別,同樣在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中也可以與之前的測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)相比較。

3.3 講練結(jié)合,注重實(shí)效

近幾年中考物理題型越來(lái)越靈活,靠機(jī)械的死記硬背已經(jīng)不能應(yīng)對(duì)中考,所以在復(fù)習(xí)課的習(xí)題選擇上教師同樣需要花功夫?！熬殹辈皇恰八㈩}”,“講”也不是就題講題。習(xí)題教學(xué)需要起到兩個(gè)作用：一是讓學(xué)生能夠?qū)W(xué)到的理論知識(shí)向生活應(yīng)用去轉(zhuǎn)換；二是用幾個(gè)有梯度的小問(wèn)題串聯(lián)起來(lái)，能夠幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)能夠解決一類(lèi)問(wèn)題。

3.4 拓展延伸,提升綜合能力

愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“當(dāng)我們忘記所有學(xué)校教過(guò)的知識(shí),剩下的就是素養(yǎng)”。這就告訴我們教學(xué)不僅僅是書(shū)本知識(shí)的傳授,更是情感態(tài)度價(jià)值觀的培養(yǎng),向課外延伸,加強(qiáng)物理與生活的聯(lián)系。學(xué)生利用課內(nèi)所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,通過(guò)課內(nèi)課外的有機(jī)結(jié)合,有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的整合,提升學(xué)生的綜合能力。

4 結(jié)語(yǔ)

復(fù)習(xí)課不是新授課的簡(jiǎn)單重復(fù),只有將所學(xué)知識(shí)重新“洗牌”,以一種自然、有趣的方式呈現(xiàn)出來(lái),學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力才會(huì)被激發(fā),學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位才能有所體現(xiàn)。通過(guò)高效的復(fù)習(xí),學(xué)生既能對(duì)新授知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié),對(duì)所學(xué)知識(shí)心中有一個(gè)框架，又能在復(fù)習(xí)過(guò)程中潛移默化地提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。