闭合电路欧姆定律教学设计

程燕

摘   要：在教学设计时，教师应根据教学要求、教学内容以及学生的认知特点和能力水平，精心设计一系列问题，为学生的学习搭建平台;应该多思考怎样用更精练的语言、更准确的语句调动学生的思维，让学生成为课堂的主人，让他们有更多时间去思考、交流与探讨，促进学生主动发展。

关键词：教学设计   教学过程   创设情境   探究

一、背景和教学任务简介

1.教材分析。《闭合电路欧姆定律》主要包括电动势概念的学习和闭合电路欧姆定律的理解，是恒定电路的核心内容之一，在整个高中物理教学中占有相当重要的地位。本节内容不仅涉及电阻、电压及电动势等物理量，还通过对电池供电原理以及非静电力做功等内容进行详细介绍，突出闭合电路中能量转化和能量守恒的规律。

2.学情分析。“电动势”和“闭合电路欧姆定律”涉及的新概念较多并且抽象，如电动势、外电压、内电压、外电阻、内电阻等等，学生掌握这些概念均有一定的难度。建立闭合电路欧姆定律的探究过程，不仅要有较强的动手实验获取数据的能力，还要求学生具有较强的处理数据能力。因此，通过本节课的学习，帮助学生建立一个生动活泼的场景，利于学生的理解消化，同时也立足于学以致用。

二、教学目标

1.知识与技能。知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置，知道电动势的概念，理解电源内电阻，知道电源电动势等于内电压和外电压之和，理解闭合电路欧姆定律。

2.过程与方法。体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法;通过实验探究，培养学生的观察、操作、探究、概括能力。

3.情感态度与价值观。让学生经历科学探究的交流与合作过程，培养交流与合作的意识及实事求是的科学态度;通过对废旧电池污染的认识，增强环保意识。

4.重点、难点。电动势概念的建立，探究电源有内阻和闭合电路欧姆定律;电动势概念的理解，用类比的方法通过实验数据分析，得出电源有内阻以及闭合电路欧姆定律。

三、教学设计思路

1.设计思想

电源的电动势是电学中的一个重要概念，同时也是正确掌握闭合电路欧姆定律和电路分析的关键知识点。但电动势概念比较抽象难懂，能使学生正确理解电动势的概念，进而掌握闭合电路的欧姆定律，正是这节课的难点。要使学生正确理解电动势概念，首先要弄清楚电源内部存在的非静电力，只有明白了电源内部的非静电力概念，才能正确理解电动势概念。电源内部的非静电力教学可采用类比方法解决。用一个小玩具（企鹅）在轨道中的循环运动与一个闭合电路进行类比，启发学生推测电源内部的非静电力和非静电力做功情况，然后从功能关系阐释能量的转化，从而引出电动势的概念。

闭合电路的欧姆定律是《恒定电流》章节中的重要定律之一，也是教学难点。从学生的认识结构和能力水平来看，学生在学闭合电路的欧姆定律之前，欧姆定律给他们留下了很深的印象，他们不知道电源有内阻，因此，常常把路端电压看成是不随外电路变化的。这种先入为主的错误观念形成了学生的思维定势，为了在教学中对难点有所突破，笔者设计了一个电路实验（三个灯泡并联在电源两端），依次闭合开关，灯泡的亮度会怎样？学生可能会说亮度不变，然后学生再做分组实验，由于实验现象与学生所猜想的不同，学生必然由此激发出强烈的求知欲，迫切希望学习新知识以解疑惑。教师根据实验现象，与学生一起分析，得到电源内部是有内阻的结论。

通过对化学电池（可调内阻电池）演示，采用“探究导学”教学模式，与学生共同分析归纳出电源的内外电压之和为电源电动势的这一规律，然后让学生借助欧姆定律，推导出闭合电路欧姆定律。这样让学生经历一次科学探究体验，带着疑问走进课堂，在课堂中解决问题的同时，又产生新的疑问，促使学生作进一步的学习和探究，由老师引导着一环扣一环地完成一节课的科学探究体验。注重学生的探究过程和知识的建构过程，让学生体验科学探究的过程，领悟科学研究的方法。

2.教师引导，学生探究，体验成功

细节的分析交给学生，教师应注重引导学生学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。

如：在探究电源有内阻三个灯泡（每个灯泡分别与一个开关串联）并联接在电源上，依次闭合开关，灯泡是逐渐变暗。初中知识是电源两端的电压不变，应该是亮度不变，为什么会是越来越暗呢？是谁拿走了灯泡应该得到的电压呢？

教师一步一步有层次的追问，让学生不断引发新的疑问，促使学生不断对比、思考，逐渐深入寻找“丢失”的电压。在寻找过程中，对学生力所能及的部分，教师应大胆放手，给时间让学生亲自经历观察、思考、探究、分析。只有这样学生才有可能完成从感性认识到理性认识的飞跃，真正掌握物理概念和规律，这样的东西才真正是学生自己的东西，只有让知识成为能力的载体，认知结构才能向能力结构变化，才能扩大知识的再生能力。但是，学生的能力和课堂时间是有限的，对于难度较大的部分，就不应花无谓的时间让学生独自、胡乱探究，教师要给学生以充分提示和引导。

3.充分利用小实验，创设情境

在讲授物理概念、规律时，首先应通过具体事例让学生弄清物理现象，在学生头脑中建立起清楚的物理情景。其进程应是让学生有足够的感情基础，然后才是分析、比较、抽象、概括。学生在初中对电路知识有一些认识，但对抽象概念的理解能力较为薄弱。教师要充分利用身边的物品设计实验，引发学生思考、猜想、探究。如笔者将以充了电的电容器和电源分别给音乐卡供电，让学生观察现象。电容器只能提供短暂的电流，音乐响一会儿就没有了;而电源可以提供持续的电流，想听多久听多久，为什么会这样呢？这样的小实验可帮助学生将相关物理问题形象化，建立起思维发展的基础，教师积极引导学生观察和体验，学生对此特别好奇，特别感兴趣，然后也就能积极主动提出问题，再想办法解决问题，从而激起学生思维的碰撞和主动探究的兴趣，实现知识的自主探究和建构。

本节课的教学设计思路打破了以往的传统设计，内容以实验为主，注重新旧知识的衔接，力求培养学生动手、动脑的能力，让学生在自主探索、合作交流中初步领悟学习物理知识的重要方式，以此来体现新课程标准所倡导的在实验探索中求知，在合作交流中学习，实现三维度的教学目标。◆（作者单位：南昌大学附属中学）

□责任编辑：潘中原