基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的《根據(jù)歐姆定律測量導(dǎo)體的電阻》教學(xué)設(shè)計

茍冬梅

【摘要】隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，“翻轉(zhuǎn)課堂”“微課”教學(xué)模式在國內(nèi)興起，越來越多的教師嘗試著利用“互聯(lián)網(wǎng)+”“翻轉(zhuǎn)課堂”“微課”來優(yōu)化教學(xué)活動，物理實驗教學(xué)模式也可能會發(fā)生改變，在此思想指導(dǎo)下，嘗試著在實驗課中設(shè)計了《根據(jù)歐姆定律測量導(dǎo)體的電阻》。

【關(guān)鍵詞】“互聯(lián)網(wǎng)+”：翻轉(zhuǎn)課堂：“微課”教學(xué)：實驗教學(xué)

初中物理課程目標(biāo)要求學(xué)生通過參與科學(xué)探究活動，學(xué)習(xí)擬訂簡單的科學(xué)探究計劃和實驗方案，有控制實驗條件的意識，能通過實驗收集數(shù)據(jù)，會利用多種渠道收集信息，有初步的信息收集能力。

翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)物理課堂相比，是一種顛覆性的課堂模式，尤其重視學(xué)生的自由學(xué)習(xí)，知識傳授從課內(nèi)延伸到課外，幫助學(xué)生以多元化的方法學(xué)習(xí)新知識。另外，課內(nèi)的知識講授注重內(nèi)化性，并逐步加強師生之間的溝通交流。翻轉(zhuǎn)課堂使教師的知識傳授和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程相互轉(zhuǎn)換調(diào)整，體現(xiàn)的是學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，教學(xué)也更有針對性、實效性。

因此初中階段學(xué)生需要打好物理基礎(chǔ)，才能在未來的深度學(xué)習(xí)中更好地抓住物理知識點。物理實驗是物理教學(xué)中最重要的組成部分之一，只有進行實驗，才可以發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)之間內(nèi)在的聯(lián)系;也只有進行實驗，才可以讓學(xué)生真正地走進物理的世界，盡情地進行探索。綜上所述，本人設(shè)計了基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的《根據(jù)歐姆定律測量導(dǎo)體的電阻》課程。

《根據(jù)歐姆定律測量導(dǎo)體的電阻》課程說明：這節(jié)是北師大版九年級物理第十二章歐姆定律第二節(jié)內(nèi)容。歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，它是學(xué)生進一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識和分析電路的基礎(chǔ)，是電學(xué)的重點內(nèi)容，本節(jié)課是歐姆定律內(nèi)容的延續(xù)，也是初中物理教學(xué)實踐中一項重要的實驗。因為，它既涉及學(xué)生對相關(guān)重要物理概念的正確理解，又涉及對學(xué)生實驗操作能力的培養(yǎng)。同時，作為對學(xué)生物理知識掌握的一項重要的考核內(nèi)容，它還是學(xué)生成績考核的必出題之一。怎樣讓學(xué)生理解實驗、學(xué)會實驗、做好實驗，真正掌握實驗所包含的物理要領(lǐng)和實驗技能，針對每個學(xué)生的具體情況因材施教，真正做到為了每個學(xué)生的發(fā)展，設(shè)定了如下教學(xué)目標(biāo)。

知識與技能：第一，知道用電流表和電壓表測電阻的實驗方法。第二，學(xué)會同時用電流表和電壓表測量導(dǎo)體電阻。

過程與方法：通過自己動手設(shè)計實驗，測量出導(dǎo)體的電阻，了解歐姆定律的應(yīng)用。

情感、態(tài)度與價值觀：通過實驗電路的設(shè)計、連接及測量過程，培養(yǎng)科學(xué)探究的興趣。

教學(xué)重點：根據(jù)課題設(shè)計實驗電路圖，掌握正確的操作順序;電流表和電壓表量程的選擇。

教學(xué)難點：第一，根據(jù)電路圖進行實物連接，排除接線中的故障。第二，滑動變阻器在電路中的作用。

一、課外：初步學(xué)習(xí)根據(jù)歐姆定律測電阻

通過微課觀看根據(jù)歐姆定律測電阻實驗過程，注意視頻中老師是如何連接各實驗器材、怎樣進行操作。完成學(xué)案一（實驗報告單中部分內(nèi)容）：

第一，畫出實驗電路圖。

第二，選擇合適的實驗器材。

第三，設(shè)計實驗步驟及實驗記錄表格。

二、課堂：解疑、質(zhì)疑、拓展——根據(jù)歐姆定律測量導(dǎo)體的電阻知識內(nèi)化，掌握伏安法測電阻

（一）生生互動，師生互動解疑目標(biāo)練習(xí)中的問題

第一，實驗電路圖及各用電器符號要規(guī)范、美觀。

第二，選擇合適的器材，不僅要考慮需要哪些器材，還要考慮器材的規(guī)格和性能，如電源的電壓，電壓表、電流表的量程的選擇;滑動變阻器的最大阻值和允許通過的最大電流值等。

第三，實驗步驟中是否設(shè)計了多次測量？為什么要多次測量？

學(xué)生分組實驗，教師參與到各小組中去。實驗結(jié)束后，補充完成學(xué)案一中實驗數(shù)據(jù)的記錄。

（二）展示學(xué)案二

實物連接與電路圖是否一致，若不同對實驗數(shù)據(jù)有沒有影響。閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片的位置選擇。實驗中滑片左右移動時對通過導(dǎo)體的電流和它兩端的電壓值的影響。

實驗中根據(jù)測量的電流和電壓計算出的電阻值相差大不大？如有，原因是什么？導(dǎo)體的電阻與它兩端的電壓成正比、與通過它的電流成反比嗎？

先是小組內(nèi)部討論完成學(xué)案二，小組之間相互質(zhì)疑交流，師生一起討論分析。

實物連接與電路圖不統(tǒng)一，雖然不影響測量實驗數(shù)據(jù)，只會減少規(guī)范性，增加實驗操作的隨意性，而且考試中也經(jīng)常要求根據(jù)電路圖連接實物，或根據(jù)實物畫出電路圖。

閉合開關(guān)前，應(yīng)該先調(diào)整滑動變阻器的滑片，使它連入電路中的電阻值最大，電路中的電流最小，保護電路，安全使用電器和測量工具。實驗中隨著滑片位置的改變，由于接線柱的選擇不同（一定要保證“一上一下”的接法），電流和電壓的變化趨勢不同，但規(guī)律是一樣的。

計算出的電阻值不同，與實驗小組成員對電流和電壓的估讀不同有關(guān)，也與計算過程中保留的小數(shù)不同有關(guān)，所以要采用多次測量取平均值，來減少誤差的實驗方法;有的小組實驗中電阻發(fā)熱太高，影響了電流和電壓;還有的小組連線有虛接，測量值不正確，影響計算平均值。

電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，而與通過導(dǎo)體的電流和它兩端的電壓無關(guān)，電壓與電流的比值與電阻的大小相等。

（三）學(xué)案三：拓展（課后通過互聯(lián)網(wǎng)完成）

實驗中的定值電阻換成小燈泡，測量值和計算值會不會受影響？

什么是電流表內(nèi)接和外接？電流表內(nèi)接和外接對實驗有怎樣的影響？

三、小結(jié)

第一，完成實驗報告單。

第二，評估與交流。