基于“翻转课堂”的《根据欧姆定律测量导体的电阻》教学设计

2018-04-19 14:27苟冬梅
活力 2018年22期
关键词:翻转课堂实验教学微课

苟冬梅

【摘要】随着互联网的普及,“翻转课堂”“微课”教学模式在国内兴起,越来越多的教师尝试着利用“互联网+”“翻转课堂”“微课”来优化教学活动,物理实验教学模式也可能会发生改变,在此思想指导下,尝试着在实验课中设计了《根据欧姆定律测量导体的电阻》。

【关键词】“互联网+”:翻转课堂:“微课”教学:实验教学

初中物理课程目標要求学生通过参与科学探究活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案,有控制实验条件的意识,能通过实验收集数据,会利用多种渠道收集信息,有初步的信息收集能力。

翻转课堂和传统物理课堂相比,是一种颠覆性的课堂模式,尤其重视学生的自由学习,知识传授从课内延伸到课外,帮助学生以多元化的方法学习新知识。另外,课内的知识讲授注重内化性,并逐步加强师生之间的沟通交流。翻转课堂使教师的知识传授和学生的学习过程相互转换调整,体现的是学生的学习主体地位,教学也更有针对性、实效性。

因此初中阶段学生需要打好物理基础,才能在未来的深度学习中更好地抓住物理知识点。物理实验是物理教学中最重要的组成部分之一,只有进行实验,才可以发现物理规律,发现物质之间内在的联系;也只有进行实验,才可以让学生真正地走进物理的世界,尽情地进行探索。综上所述,本人设计了基于“翻转课堂”的《根据欧姆定律测量导体的电阻》课程。

《根据欧姆定律测量导体的电阻》课程说明:这节是北师大版九年级物理第十二章欧姆定律第二节内容。欧姆定律是电学中的基本定律,它是学生进一步学习电学知识和分析电路的基础,是电学的重点内容,本节课是欧姆定律内容的延续,也是初中物理教学实践中一项重要的实验。因为,它既涉及学生对相关重要物理概念的正确理解,又涉及对学生实验操作能力的培养。同时,作为对学生物理知识掌握的一项重要的考核内容,它还是学生成绩考核的必出题之一。怎样让学生理解实验、学会实验、做好实验,真正掌握实验所包含的物理要领和实验技能,针对每个学生的具体情况因材施教,真正做到为了每个学生的发展,设定了如下教学目标。

知识与技能:第一,知道用电流表和电压表测电阻的实验方法。第二,学会同时用电流表和电压表测量导体电阻。

过程与方法:通过自己动手设计实验,测量出导体的电阻,了解欧姆定律的应用。

情感、态度与价值观:通过实验电路的设计、连接及测量过程,培养科学探究的兴趣。

教学重点:根据课题设计实验电路图,掌握正确的操作顺序;电流表和电压表量程的选择。

教学难点:第一,根据电路图进行实物连接,排除接线中的故障。第二,滑动变阻器在电路中的作用。

一、课外:初步学习根据欧姆定律测电阻

通过微课观看根据欧姆定律测电阻实验过程,注意视频中老师是如何连接各实验器材、怎样进行操作。完成学案一(实验报告单中部分内容):

第一,画出实验电路图。

第二,选择合适的实验器材。

第三,设计实验步骤及实验记录表格。

二、课堂:解疑、质疑、拓展——根据欧姆定律测量导体的电阻知识内化,掌握伏安法测电阻

(一)生生互动,师生互动解疑目标练习中的问题

第一,实验电路图及各用电器符号要规范、美观。

第二,选择合适的器材,不仅要考虑需要哪些器材,还要考虑器材的规格和性能,如电源的电压,电压表、电流表的量程的选择;滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流值等。

第三,实验步骤中是否设计了多次测量?为什么要多次测量?

学生分组实验,教师参与到各小组中去。实验结束后,补充完成学案一中实验数据的记录。

(二)展示学案二

实物连接与电路图是否一致,若不同对实验数据有没有影响。闭合开关前滑动变阻器滑片的位置选择。实验中滑片左右移动时对通过导体的电流和它两端的电压值的影响。

实验中根据测量的电流和电压计算出的电阻值相差大不大?如有,原因是什么?导体的电阻与它两端的电压成正比、与通过它的电流成反比吗?

先是小组内部讨论完成学案二,小组之间相互质疑交流,师生一起讨论分析。

实物连接与电路图不统一,虽然不影响测量实验数据,只会减少规范性,增加实验操作的随意性,而且考试中也经常要求根据电路图连接实物,或根据实物画出电路图。

闭合开关前,应该先调整滑动变阻器的滑片,使它连入电路中的电阻值最大,电路中的电流最小,保护电路,安全使用电器和测量工具。实验中随着滑片位置的改变,由于接线柱的选择不同(一定要保证“一上一下”的接法),电流和电压的变化趋势不同,但规律是一样的。

计算出的电阻值不同,与实验小组成员对电流和电压的估读不同有关,也与计算过程中保留的小数不同有关,所以要采用多次测量取平均值,来减少误差的实验方法;有的小组实验中电阻发热太高,影响了电流和电压;还有的小组连线有虚接,测量值不正确,影响计算平均值。

电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,而与通过导体的电流和它两端的电压无关,电压与电流的比值与电阻的大小相等。

(三)学案三:拓展(课后通过互联网完成)

实验中的定值电阻换成小灯泡,测量值和计算值会不会受影响?

什么是电流表内接和外接?电流表内接和外接对实验有怎样的影响?

三、小结

第一,完成实验报告单。

第二,评估与交流。

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