《电压》教学设计及点评

王陆芳　王　悦

● 教材分析

电压是中学物理的重要概念之一，初中阶段的学生需要知道电压是形成电流的原因、电压的单位和会用电压表测电压。对这部分知识内容的理解和掌握是研究欧姆定律的基础。

● 学生分析

初二学生学习物理的兴趣浓厚，他们的观察不只停留在一些表面现象，具有更深层次的探究愿望。在思维方式上由形象思维向抽象思维过渡。

学生已经学习了声学、光学、电流和电路知识等内容，能借助工具进行观察，并通过比较进一步认识事物。而且，他们已经具备基本的串并联电路知识，具有抽象思维能力，能在实验条件下进行观察，在观察活动中发现问题。对电压的认识，他们都能说出一些内容，但离科学的解释还有距离。

● 教学目标

（一）知识与技能

1.初步认识电压，知道电压的作用、电源是提供电压的装置；知道电压的单位：伏、千伏、毫伏；能解释家用电器说明书的电压值，能进行单位换算，并初步判断具体电压是否安全。

2.掌握电压表的接法，会连接电压表，会读电压表。

（二）过程与方法

1.通过电压概念与电流概念的对比学习和电压表、电流表使用的对比学习，学会对比学习方法并逐步提高对比分析能力。

2.通过搜集家用电器的使用说明书，解释与电压有关的内容，领悟电压在现实生活中的应用，提高搜集信息以及运用知识解释有关实际问题的能力。

（三）情感态度与价值观

1.通过正确使用电压表技能的训练、阅读说明书，逐步培养严谨的科学态度。

2.通过搜集各种电池和电池对环境污染的有关资料，不断加深对科学技术正反两方面作用的认识。

● 教学重点、难点

（一）重点

1.电压的作用，电源是提供电压的装置。

2.电压表的接法。

（二）难点

电压的作用。

● 整合点分析

（一）设疑激趣

引起学生学习电压兴趣的关键，是能够找到恰当的、有震撼力的例子，让学生感受到电压高低的不同会产生截然不同的结果，从而激发学生了解电压和学习如何测量电压的欲望。

首先播放鸟笼的放电现象（见图1），外边电火花闪烁，而笼中的小鸟安然无恙，再观看人在铁笼中的放电现象（见图2），激起学生学习电学的兴趣。

提出问题：什么是电压？电压的大小能否测量？你是否想测出一节干电池电压？

整合点诊断：有关电压的现象很难在课堂中再现，如雷电、静电等。常规教学手段在有限时间内只能为学生提供部分、小型、便于携带的实物和有局限性的挂图画面，信息单调，无法为学生呈现丰富的动态实时信息和提供真实的场景。

解决办法：利用信息技术的可图示性、可控制性，播放有趣的视频、图片等。

（二）指导自学

让学生组装电路使小灯泡发光，要求学生仔细观察灯泡两端电压变化及亮度变化情况，让学生感知灯泡的亮度与电压的关系。总结交流形成新知：电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。然后阅读教材，记住电压的单位，并与电流的概念对比进行记忆。

对于电压表的认识，应先回忆电流表知识，同时要有一个能够任意调节的、便于观察的演示电压表，让学生认清电压表的量程和学会读数方法，并对比电压表与电流表的异同；对于电压表的使用方法，要能提供实验环境，让每个学生都亲自动手操作。

整合点诊断：常规教学中，教师只能通过挂图和板书让学生认识电压表量程，练习电压表读数，效率较低，内容枯燥。

解决办法：

1.利用信息技术的交互性和智能性，可以提供针对教学内容的练习动画，让所有学生操作练习。首先，认识电压表、演示量程和最小刻度；其次，介绍电压表的使用，知道电压表的接法（见图3）；最后，练习电压表的读数，可任意调节所接的接线柱和指针的位置，练习读数，软件能够进行智能判断。（见图4）

2.开发电学平台，模拟电压表应用的环境，让所有学生都能动手操作掌握电压表的使用方法，提高学生的学习兴趣和效率。电学平台能够提供各种电学器件，使用者可以修改器件属性表的参数对器件参数进行设置，可用鼠标任意选择器件，并模拟连线，闭合开关后能够按照实际电学规律自动进行模拟，通过改变滑动变阻器的电阻还可观察电压表读数的动态变化过程。(见图5)

（三）讨论交流深化概念

讨论交流深化概念，让学生上网搜集有关电压的资料，回答：①有哪些生物电？②生活中有关电压知识的应用。③有哪些新型电池？对我们的生活带来哪些影响？

学生利用网络搜集有关生物电的知识、各种家用电器的说明书、新型电池的资料，然后以小组为单位进行交流。具体交流内容为：①有趣的生物电。②说明书中的电压知识，哪些是安全电压。③新型电池种种，如何处理废旧电池，更好保护环境。

整合点诊断：常规教学手段难以获取动态鲜活的丰富的资料，只能提供部分电器的说明书和新型电池的挂图等。

解决办法：利用信息技术获取资料的动态、实时性，搜集有关电压的知识、电器说明书和新型电池的资料。

（四）练习运用，形成能力

提供探究和应用的环境，学生分组实验，用电压表测量电池电压和使用电压表测量串联两个灯泡的电压。

整合点诊断：常规教学手段实验条件有限，难以满足学生实验的个性化需求。

而信息技术手段可以模拟操作环境,能够满足学生实验操作的渴望和学生实验个性化的需求。

解决办法：利用信息技术的可控制性、可交互性、可模拟性、可计算性、大容量性、可复制性、可存诸性、可组合性开发的电学平台来提供练习使用电压表的环境，让每个学生可以自由地进行探究实验。

（五）评价小结

提供教师快速评价，学生之间快速评价的环境。

整合点诊断：常规教学手段无法在小结时再现探究的过程。

解决办法：利用信息技术的可控制性、可交互性、可存储性再现总结电压表的使用过程。

● 整合点金石

这是一节多媒体辅助实验探究课，教师依据新课程标准、教材要求以及本节特点，针对学生的兴趣和具备的知识和技能，恰到好处地应用信息技术和物理学科进行整合，优化了教学内容，合理设计教学程序，为学生创设了良好的自主探究的学习氛围。采用的是网络环境下的自主探究学习模式，这种模式有其固定的程序，但在丰富的教学经验和较深的教学理论水平的基础上设计自己的教学过程，使其独具特色。具体如下。

教学目标的达成

这节课很好地达成了教学目标，在知识与技能方面，学生知道电压是形成电流的原因，能用电压表测量实际电压；在过程与方法方面采取让学生复习电流表的使用方法，运用了物理学的类比方法来指导学生学习电压表的使用；在情感态度与价值观方面让学生体会新型电池在人们生活中的作用的同时，让学生搜集电池给我们生活带来的污染，认识到科学技术的两面性，在注重科学性的同时，充分体现了人文性的一面。

教学内容的处理

利用多媒体播放视频，在观看的过程中让学生思考自然现象与科学实验的联系，使学生了解人类就是通过实验探究来逐步探索自然的，培养学生进行科学探索的兴趣。同时，将生活中的电压现象呈现在学生面前。由于电压这一概念比较抽象，在中学物理中是比较难理解的概念之一。教师没有过多地进行理论阐述，只是通过实验让学生感知灯泡的亮度与电压的关系，从而引出电压的作用，即要在一段电路中产生电流，它的两端要有电压。然后让学生搜集生活中有关电压的现象，让学生了解是否安全。这样处理，落实了课程标准中注重物理与STS结合的课程理念，注重学生的感受，学生接受起来也比较容易。

电压的测量是本节的重点，整合点在于如何利用信息技术营造情境来培养学生的实践能力。教师利用可交互的智能软件实现了学生在玩中学，极大地促进了学生学习的愿望。模拟实际的电学平台除了让学生可以进行电压表的测量实验外，还将传统实验中无法直接得知的相关实验数据呈现出来，让课堂更加高效。

媒体资源的运用

在这节课中，教师选择了非常丰富的媒体资源，从图片、影视、动画到平台软件。这些媒体资源不只支持教师的“教”，更多是支持学生的“学”，尤其是电学平台，利用其交互性、智能性，为学生营造了一个自主探究的平台，培养了学生的实践能力。

教学评价

这节课主要采用过程性评价，并注意学生之间互相评价，体现了评价的主体性和多元性，并通过软件再现现场，使评价有的放矢。

总之，这节课的整合点找得很准，利用信息技术解决得非常恰当。不足之处是内容安排过于紧密，学生的探究有些地方还不到位，如串联电路两个灯泡之间电压的关系与电池电压的关系能否通过一组数据得出结论。虽然结论没有错，但有个方法问题，要调节灯泡的参数和电池参数，通过多组不同类型数据的对比来得出结论才更加科学。