高中新課改已與2005年在江蘇省全面實(shí)施,如何在新課標(biāo)的指引下進(jìn)行物理教學(xué),是擺在所有高中物理教師面前的一個(gè)實(shí)際的課題。帶著思考,筆者也做了一些嘗試和實(shí)踐,下面就筆者的一個(gè)參賽(南京市青年教師說(shuō)課大賽)案例和同行作個(gè)交流。
一、教材分析
電阻定律是課標(biāo)課程物理3-1的第二章《恒定電流》的第六節(jié)內(nèi)容。它是《恒定電流》這一章節(jié)的基本規(guī)律之一,它反映了導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積及電阻率的定量關(guān)系,由于在初中時(shí)學(xué)生只知道定性結(jié)論,故本節(jié)內(nèi)容屬于發(fā)展和提高的范疇,也是本章教學(xué)的重點(diǎn)之一。
本節(jié)內(nèi)容的課程標(biāo)準(zhǔn)是:通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究決定導(dǎo)線電阻的因數(shù),知道電阻定律。所以,電阻定律的定量關(guān)系的得出是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)的成功與否直接影響著對(duì)電阻定律的認(rèn)識(shí),所以定量的實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度和橫截面積的關(guān)系便成了本節(jié)課的關(guān)鍵。
我通過(guò)學(xué)習(xí)新課標(biāo)和各地的新課程之后發(fā)現(xiàn),在原大綱教材中,本節(jié)內(nèi)容安排在第二節(jié),而新課標(biāo)課程大多將之安排在后面。除了人教版之外,例如,上海二期課改的新課程將之安排在“拓展性課程”第二冊(cè)的第十二講的第一課時(shí),為什么這樣安排?這可能與這節(jié)課的特定的內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法有關(guān),為了突出本課的探究性。新課標(biāo)提倡自主學(xué)習(xí),合作探究,經(jīng)歷過(guò)程,體驗(yàn)方法,而本節(jié)內(nèi)容正是提供了這樣一個(gè)很好的鍛煉的平臺(tái),而且往后挪一挪,有了前面的串并聯(lián)知識(shí),理論探討和實(shí)驗(yàn)探究就可以有機(jī)結(jié)合起來(lái)。所以本節(jié)內(nèi)容是一個(gè)不可多得的與新課標(biāo)所倡導(dǎo)的理念相吻合的典型課程。
在本節(jié)課中,我們知道導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān),怎樣研究一個(gè)物理量與多個(gè)物理量之間的關(guān)系呢?研究的方法是采用控制變量法,這一點(diǎn)應(yīng)該讓學(xué)生深刻體會(huì)。在通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到定律之后,還要強(qiáng)調(diào),電阻率是表征導(dǎo)體本身材料性質(zhì)的物理量,但并不是不變的,它和溫度有關(guān)?傊,本節(jié)教學(xué)要突出實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)方法,采用實(shí)驗(yàn)法和講授法相結(jié)合的教學(xué)方法,讓學(xué)生參與從提出問(wèn)題、分析問(wèn)題到解決問(wèn)題的全過(guò)程,逐步培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、三維目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)進(jìn)一步深化對(duì)電阻的認(rèn)識(shí)。
(2)理解和掌握電阻定律及電阻率的物理意義,并了解電阻率與溫度有關(guān)。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰;通過(guò)理論探究,培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力。
(4)通過(guò)探究過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)、發(fā)展思維的能力。
2.過(guò)程與方法
通過(guò)從猜想研究方法實(shí)驗(yàn)操作等一系列探究過(guò)程,使學(xué)生經(jīng)歷探究過(guò)程,了解科學(xué)研究的一般程序,體驗(yàn)“通過(guò)控制變量和對(duì)比、分析解決三個(gè)變量之間關(guān)系和數(shù)據(jù)處理等的科學(xué)研究方法”。
3.情感、態(tài)度、價(jià)值觀
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn),領(lǐng)悟?qū)嵤虑笫堑睦砟,并在探究活?dòng)中培養(yǎng)合作精神。
(2)通過(guò)動(dòng)手合作調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,培養(yǎng)他們的探究意識(shí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,體會(huì)研究的樂(lè)趣。
三、重難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn):電阻定律的得出。
2.難點(diǎn):電阻率。
3.解決辦法:
(1)對(duì)于重點(diǎn),主要是通過(guò)課堂上師生一起(教師引領(lǐng),學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察和分析)探究,最后用科學(xué)的處理方法導(dǎo)出定律,這樣加深了學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的滲透。
(2)對(duì)于難點(diǎn),主要是通過(guò)與電阻的比較,從而明確電阻反映導(dǎo)體本身屬性;電阻率是材料本身的屬性;通過(guò)介紹金屬溫度計(jì)和半導(dǎo)體溫度計(jì),使學(xué)生知道電阻率和溫度有關(guān)。
四、學(xué)法分析
以往的教學(xué)顯示:學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰、歸納整理能力、邏輯思維能力普遍較弱,新課標(biāo)提倡的自主學(xué)習(xí)和合作探究更是有待提高,往往不能全面考察問(wèn)題、綜合利用所學(xué)知識(shí),得到結(jié)論,本節(jié)課應(yīng)注意培養(yǎng)他們這方面的能力。
五、教法與教程
1.教法:學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究,討論、交流學(xué)習(xí)成果;教師積極引導(dǎo)和評(píng)價(jià),過(guò)程中體現(xiàn)師生互動(dòng):控制變量分析、邏輯推理、歸納總結(jié)得出結(jié)論。
2.教程:
3.依據(jù):由課程和學(xué)情并結(jié)合課標(biāo)決定教法。
4.手段:實(shí)驗(yàn)和多媒體課件(ppt和flash)
六、教學(xué)設(shè)計(jì)
(總體設(shè)想:自主學(xué)習(xí),合作探究,經(jīng)歷過(guò)程,體驗(yàn)方法,突出實(shí)驗(yàn)探究和理論探討相結(jié)合)
1.情境引入,自主學(xué)習(xí)
(師)用半導(dǎo)體溫度計(jì)測(cè)量學(xué)生的耳根溫度。引出問(wèn)題:為什么我能很快測(cè)出該同學(xué)的體溫?
(生)……。
(師)要知道答案,就需要我們來(lái)共同學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容,了解和導(dǎo)體電阻相關(guān)的量及相應(yīng)的測(cè)量方法,下面先請(qǐng)大家閱讀課本前5段,準(zhǔn)備回答投影上的問(wèn)題。
(pp)問(wèn)題:確定材料導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)?如何測(cè)量?
(生)學(xué)生活動(dòng):測(cè)量電阻,體會(huì)電阻與電壓、電流的大小無(wú)關(guān),與本身有關(guān)。
(師)它們之間有怎樣的具體數(shù)值關(guān)系呢?
引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè),R可能與L成正比,與S成反比,我們可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究,本節(jié)課我們的主要目標(biāo)就是用實(shí)驗(yàn)探索得出電阻定律,這種方法也是我們研究自然、社會(huì)的常用方法。
(師)如何探究?
(生)控制變量法。
2.實(shí)驗(yàn)探究,得出規(guī)律
學(xué)生活動(dòng)一:(物理是實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)可以推翻理論,但是理論不能推翻實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的重要性)認(rèn)真閱讀p58探究方案一的實(shí)驗(yàn)部分,體會(huì)實(shí)驗(yàn)原理,并結(jié)好電路,通過(guò)電壓表的讀數(shù),比較a與b、a與c、a與d的電阻之比,從而得出長(zhǎng)度、橫截面積、材料這三者與電阻的關(guān)系。(提示:調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)量三組數(shù)據(jù))
學(xué)生按組討論,總結(jié)結(jié)論,匯報(bào)結(jié)果:……。
教師積極評(píng)價(jià)。
3.理論探究,推理論證
學(xué)生活動(dòng)二:理論探究(引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方案二“理論探究加實(shí)驗(yàn)探究”。交代理論探究也是一種重要的科學(xué)研究方法。不要談到探究就是實(shí)驗(yàn))。
學(xué)生結(jié)論:①電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度
成正比。
②導(dǎo)體的電阻與橫截面積成反比。
教師評(píng)價(jià),師生共同得出:
電阻定律
根據(jù)以上結(jié)果歸納總結(jié)出電阻定律:在溫度相等時(shí),導(dǎo)體的電阻跟它的長(zhǎng)度成正比,跟它的橫截面積成反比。
數(shù)學(xué)表達(dá):,寫成等式:
。
(師)是比例常數(shù),最有可能與什么因素有關(guān)(猜測(cè))?
(生)材料。
學(xué)生活動(dòng):測(cè)定相同長(zhǎng)度和橫截面積,但不同材料的電阻絲的電阻值不同。
教師評(píng)價(jià):猜測(cè)合理,即是反映了材料特性的物理量,叫電阻率。
電阻率
物理意義:反映了材料導(dǎo)電性能好壞的物理量,數(shù)值上等于用該材料制成長(zhǎng)度1m,橫截面積1m2的導(dǎo)體的電阻。
單位:在國(guó)際單位制中單位為歐·米,即。
(師)閱讀p60:思考與討論。
(生)回答。
(師)指導(dǎo)學(xué)生閱讀書本中表格:“幾種材料在20℃時(shí)的電阻率”,并回答以下問(wèn)題:
①各種導(dǎo)線一般用什么材料制成?為什么?
②發(fā)熱元件(如電爐絲等)用什么材料制成?為什么?
(生)回答。
(師)評(píng)價(jià)與強(qiáng)調(diào):
①純金屬的電阻率較小,合金較大;
②金屬的電阻率與溫度有關(guān)。
金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而增大
(師)演示:
現(xiàn)象:加熱電阻絲,小燈泡變暗,電阻絲冷卻后小燈泡又變亮。
結(jié)論:金屬的電阻率隨溫度的升高而增大。對(duì)一般金屬,溫度每升高1℃,電阻率大約增加0.4%。
應(yīng)用:金屬溫度計(jì)(一般由鉑制成)
標(biāo)準(zhǔn)電阻(康銅、錳銅等合金制成)
4.及時(shí)歸納,總結(jié)提高
a.知識(shí)總結(jié):電阻定律:
電阻率:物理意義:表示材料導(dǎo)電性能好壞的物理量
數(shù)值:等于單位長(zhǎng)度、單位橫截面積導(dǎo)體的阻值
單位:
金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而增大
b.方法總結(jié):
①科學(xué)研究的一般程序:
②實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法、多次測(cè)量減小誤差、數(shù)據(jù)處理(列表法、作圖法)。
③數(shù)學(xué)方法:用數(shù)學(xué)公式來(lái)表示物理規(guī)律(簡(jiǎn)單、明了)。
5.課堂實(shí)踐,思考應(yīng)用
練習(xí)(課本“問(wèn)題與練習(xí)”:4),及時(shí)鞏固。
6.布置作業(yè),鞏固提高
①課本“問(wèn)題與練習(xí)”:1、2。
②拓展性學(xué)習(xí):上網(wǎng)查尋有關(guān)超導(dǎo)的信息,寫一篇相關(guān)小論文。
中考 高考名著
常用成語(yǔ)
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