时间：2023-02-20 10:17:31
知识目标
1．理解欧姆定律及其表达式.
2．能初步运用欧姆定律计算有关问题.
能力目标
培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力.
情感目标
介绍欧姆的故事，对学生进行热爱科学、献身科学的品格教育.
教学建议
教材分析
本节教学的课型属于习题课，以计算为主.习题训练是欧姆定律的延续和具体化.它有助于学生进一步理解欧姆定律的物理意义，并使学生初步明确理论和实际相结合的重要性．
教法建议
教学过程中要引导学生明确题设条件，正确地选择物理公式，按照要求规范地解题，注意突破从算术法向公式法的过渡这个教学中的难点．特别需强调欧姆定律公式中各物理量的同一性，即同一导体，同一时刻的I、U、R之间的数量关系．得出欧姆定律的公式后，要变形出另外两个变换式，学生应该是运用自如的，需要注意的是，对另外两个公式的物理含义要特别注意向学生解释清楚，尤其是欧姆定律公式.
教学设计方案
引入新课
1．找学生回答第一节实验得到的两个结论．在导体电阻一定的情况下，导体中的电流
跟加在这段导体两端的电压成正比；在加在导体两端电压保持不变的情况下，导体中的电
流跟导体的电阻成反比．
2．有一个电阻，在它两端加上4V电压时，通过电阻的电流为2A，如果将电压变为10V，通过电阻的电流变为多少？为什么？
要求学生答出，通过电阻的电流为5A，因为电阻一定时通过电阻的电流与加在电阻两
端的电压成正比．
3．在一个10的电阻两端加上某一电压U时，通过它的电流为2A，如果把这个电压加在20的电阻两端，电流应为多大？为什么？
要求学生答出，通过20电阻的电流为1A，因为在电压一定时，通过电阻的电流与
电阻大小成反比，我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压关系，导体中电流跟这段导体电阻的关系，这两个关系能否用一句话来概括呢？
启发学生讨论回答，教师复述，指出这个结论就叫欧姆定律．
（－）欧姆定律导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．
1．此定律正是第一节两个实验结果的综合，电流、电压、电阻的这种关系首先由德国
物理学家欧姆得出，所以叫做欧姆定，全国公务员共同天地律，它是电学中的一个基本定律．
2．介绍《欧姆坚持不懈的精神》一文．
3．欧姆定律中的电流是通过导体的电流，电压是指加在这段导体两端的电压，电
阻是指这段导体所具有的电阻值．
如果用字母U表示导体两端的电压，用字母R表示导体的电阻，字母I表示导体中的电流，那么欧姆定律能否用一个式子表示呢？
（二）欧姆定律公式
教师强调
（l）公式中的I、U、R必须针对同一段电路．
（2）单位要统一I的单位是安（A）U的单位是伏（V）R的单位是欧（）
教师明确本节教学目标
1．理解欧姆定律内容及其表达式
2．能初步运用欧姆定律计算有关电学问题．
3．培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力．
4．学习欧姆为科学献身的精神
（三）运用欧姆定律计算有关问题
【例1】一盏白炽电灯，其电阻为807，接在220V的电源上，求通过这盏电灯的电流．
教师启发指导
（1）要求学生读题．
（2）让学生根据题意画出简明电路图，并在图上标明已知量的符号及数值和未知量的
符号．
（3）找学生在黑板上板书电路图．
（4）大家讨论补充，最后的简明电路图如下图
（5）找学生回答根据的公式．
已知V，求I
解根据得
（板书）
巩固练习
练习1有一种指示灯，其电阻为6．3，通过的电流为0．45A时才能正常发光，要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？
练习2用电压表测导体两端的电压是7．2V，用电流表测通过导体的电流为0．4A，求这段导体的电阻，
通过练习2引导学生总结出测电阻的方法．由于用电流表测电流，用电压表测电压，
利用欧姆定律就可以求出电阻大小．所以欧姆定律为我们提供了一种则定电阻的方法这种
方法，叫伏安法．
【例2】并联在电源上的红、绿两盏电灯，它们两端的电压都是220V，电阻分别为
1210、484．
求通过各灯的电流．
教师启发引导
（1）学生读题后根据题意画出电路图．
（2）I、U、R必须对应同一段电路，电路中有两个电阻时，要给“同一段电路”的I、U、R加上“同一脚标”，如本题中的红灯用来表示，绿灯用来表示．
（3）找一位学生在黑板上画出简明电路图．
（4）大家讨论补充，最后的简明电路图如下
学生答出根据的公式引导学生答出
通过红灯的电流为
通过绿灯的电流为
解题步骤
已知求.
解根据得
通过红灯的电流为
通过绿灯的电流为
答通过红灯和绿灯的电流分别为0．18A和0．45A.
板书设计
2．欧姆定律
一、欧姆定律
导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.
二、欧姆定律表达式
三、欧姆定律计算
1．已知V，求I
解根据得
答通过这盏电灯的电流是0.27A
2．已知求.
解根据得
通过的电流为
通过的电流为
答通过红灯的电流是0．18A，通过绿灯的电流是0．45A
探究活动
【课题】欧姆定律的发现过程
【组织形式】个人和学习小组
【活动方式】
1.制定子课题.
关键词：初中；物理；欧姆定律；教学问题
中图分类号：G633.7 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2015）09-0056-01
一、在实验探究中让学生学习欧姆定律
欧姆定律是电学重要内容之一，也是中考重点考查内容，所以能否教好欧姆定律关系到之后对中考的重点知识复习，更有可能影响学生对于物理学的热情。在实验探究的过程之中以学生为主，教师起引导作用，让学生通过观察电压表、电流表、滑动变阻器的微量变化发现问题、提出问题，他们对于自己发现的问题会比老师直接教导的印象深刻，从而达到了教学目的。
二、在欧姆定律的学习中最经常遇到的问题
在实际的教学之中，教师要把电路的认识与画电路图、连接电路作为主要的教学任务，开阔学生的思维，加强对电路的认识。物理是一门比较枯燥的课程，只有激发学生的热情，才能更好地完成授课。电流、电压、电阻的概念及单位，电流表、电压表、滑动变阻器的使用，是最基础的概念。电流表测量电流、电压表测量电压、变阻器调节电路中的电流，这部分则比较重要，需要重点讲解。电流、电压、电阻的概念是基本的电学测量仪器，明确这些仪器的使用与操作，是非常重要的，关系到后期实验的正确性与对知识的理解。以上基础知识的理解与运用又是进一步学习欧姆定律的基础。
三、欧姆定律的主要内容是电流、电压、电阻的关系
这部分知识是在实验的基础上概括、归纳出了电路中电压、电流、电阻三者相互关联的关系。教师在实验中要让学生理解电流随电压和电阻的变化而变化，对于多个变量问题的研究是采用固定一个量不变，研究其余两个量的变化的处理方法，从而让学生学会物理学中常用这种方法。欧姆定律在初中只讲部分电路的欧姆定律，是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识分析和进行电路计算的基础，是初中电学的重点知识。
欧姆定律是初中物理学电学的重点、也是难点，想要研究欧姆定律必须要建立电流、电压、电阻的关系，并在实验的基础上得出欧姆定律，做好演示实验，归纳、分析、概括实验结果，使学生正确理解欧姆定律的基础。所以，使用电流表、电压表、滑动变阻器是这部分知识中的重点实验的基础。
电流、电压、电阻的概念是学生学习的难点，由于初中学生水平有限，对电流、电压的概念要求较低，并没有下准确的定义。因此，电阻的概念就成了学生理解的难点。教师要多举例子帮助学生理解电阻是导体本身的属性，决定于导体的材料、长度、横截面和温度，它用两端的电压和通过的电流的比值来表示是为了测量的方便，与外加电压、电流无关。同时，教师一定要纠正一些学生经常出现的电阻随电压、电流的变化而变化的错误概念，也就是对欧姆定律的错误理解。欧姆定律在学生头脑的建立过程是十分重要的，认真做好演示实验，用实验来探索一个量随两个量变化的定量关系是第一次。首先要向学生交代清楚实验的研究方法，本实验彩用控制变量法来研究，即“固定电阻不变，研究电流跟电压的关系；固定电压不变，研究电流跟电阻的关系”。在连接如图（图略）所示的实验电路时，要将具体接法演示给学生看。可以先从电源正极开始，按电流方向依次为电池、开关S、滑动变阻器R′、定值电阻R、电流表串联起来组成一个闭合回路，最后将电压表并联在定值电阻R两端。同时提醒学生注意电流必须从电流表和电压表的正接线柱流进电表，负接线柱流出电表及量程选择，电流表与R串联，其示数等于通过R的电流。电压表与R并联其数等于R两端的电压。
运用欧姆定律可以推导串联电路中的总电阻跟各串联电阻之间的关系及电压分配跟导体电阻的关系，具体推导如下：
在串联电路中：I=I1=I2；U=U1+U2；由欧姆定律公式I=U/R，可得U=IR；U1=I1R1；U2=I2R2将这些式子代入上式得：IR=I1R1+I2R2即R=R1+R2；也就是说串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和。
在串联电路中：I=I1=I2；由欧姆定律公式I=U/R，可得：I1=U1/R1；I2=U2/R2；将这些式子代入上式得：U1/R2=U2/R2 变换一下形式得：U1/U2=R1/R2；即串联电路中，电压分配跟导体电阻成正比。
四、结束语
通过对物理教学内容的分析、思维方法、能力训练的具体研究，对教学内容进行归纳总结，可以使初中物理教师掌握欧姆定律的基本理论方法，更好地驾驶物理教材，提高物理教学质量，把重点真正落实在教学过程中，帮助学生提高实验操作能力、归纳概括能力、演绎推理能力、逻辑推理能力、抽象思维能力及灵活运用知识解决问题的能力，让学生学会控制变量法研究多个变量的问题，学会用等效法分析复杂电路。因此，教师要注重培养学生实事求是的科学态度，从而有效培养学生的物理素质。
参考文献：
关键词：欧姆定律；教学设计；传感器；DIS 线性元件；非线性元件；伏安特性；屏幕广播
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）6-0073-6
1 教学内容分析
（1）教材分析：“人教版”高中物理（选修3-1）第二章《恒定电流》中的第3节《欧姆定律》，教材首先回顾了初中学过的电阻的定义式及欧姆定律，然后重点阐述了导体的伏安特性，并分别描绘了小灯泡、半导体二极管的伏安特性曲线，对比了它们的导电性能。
（2）《课程标准》要求：①观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用；②分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I-U特性曲线，对比它们导电性能的特点。
2 教学对象分析
（1）学生在初中已经学习过的电阻的测量、电压的调节等电路的相关基础知识，为本节实验方案设计打下了基础；
（2）初中已经学习过的欧姆定律基础知识，为欧姆定律的深化理解起了铺垫作用；
（3）学生具备了一定的探究能力、逻辑思维能力和归纳演绎能力。
3 教学目标
3.1 知识与技能
（1）了解线性元件及其特点；
（2）理解欧姆定律及其适用条件；
（3）了解非线性元件及其特点。
3.2 过程与方法
（1）通过亲历“导体伏安特性曲线”描绘的全过程，进一步熟知科学探究的各环节；
（2）通过描绘导体伏安特性曲线，体会图线法在物理学中的作用；
（3）初步掌握传感器、DIS（数字化信息系统）的操作和使用方法。
3.3 情感态度与价值观
（1）通过使用传感器和DIS（数字化信息系统），增强数字化、信息化科学意识；
（2）通过与同学的讨论、交流、合作，提高学生主动与他人合作的意识；
（3）通过多媒体教学网络广播系统共享实验结果，享受分享和成功带来的喜悦、提高学生合作共享意识。
4 教学重点
（1）线性元件与欧姆定律
（2）线性伏安特性曲线的理解与应用
5 教学难点
（1）实验方案的设计与电路连接、DIS（数字化信息系统）的使用；
（2）非线性伏安特性曲线的理解与应用。
6 教学策略设计
6.1 《课程标准》要求
（1）观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用；
（2）分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I-U特性曲线，对比它们导电性能的特点。
这是采用传统的教学手段一课时不可能实现的教学目标！而采用传感器和DIS（数字化信息系统）获取导体的伏安特性曲线，利用现代化信息技术，不仅大大提高了课堂教学效率，而且增强了学生数字化、信息化科学意识。
6.2 本节课设计了四个探究环节
（1）探究环节一：描绘金属导体（合金丝绕成的5 Ω、10 Ω电阻）伏安特性曲线
该环节包括实验设计、电路连接、数据收集、数据的图线法处理，得出金属导体的伏安特性曲线是“过原点的直线”的实验结论。其中，包含了科学探究的“提出问题、设计实验、数据收集、分析论证、结论评估”诸多环节，使学生进一步熟知科学探究的各环节。
（2）探究环节二：线性元件与欧姆定律
（3）探究环节三：描绘小灯泡（二极管）的伏安特性曲线
（4）探究环节四：非线性元件与非线性伏安特性曲线的理解与应用
其中，环节一、三均采用两组差异化的实验器材――合金丝绕成的5 Ω与10 Ω电阻，小灯泡与二极管。这样设计，既提高了实验效率，又使实验具有了普遍性。而通过寻找两组不同曲线的异同，又能自然总结出线性元件、非线性元件的概念和特点。
6.3 本节课采用小组合作形式
使学生通过与同学的讨论、交流、合作，提高学生主动与他人合作的意识；通过多媒体教学网络广播系统共享实验结果，享受分享和成功带来的喜悦，提高学生合作共享意识。
7 教学设备
25组描绘导体伏安特性曲线器材、“友高”数字化实验系统、多媒体教学网络广播系统、多媒体课件展示、实物投影仪、半波全波整流、滤波线路板。
8 教学过程
引入新课
【教师】
实物投影：整流、滤波线路板，介绍元件、功能。
引入课题：该线路板为何能实现如此神奇的功能呢？那就要求设计者对各元件的性能非常了解，而导体的伏安特性就是其中一项重要的性能。
【学生】
观察、思索、好奇、兴奋。
【设计说明】
激发学生研究导体伏安特性的兴趣。
新课教学
探究环节一：描绘金属导体伏安特性曲线
（一）提出问题
【教师】
（1）今天我们就首先探究金属导体（合金丝绕成的5 Ω、10 Ω电阻）的伏安特性。
（2）划分四个研究小组，每组六台电脑。
【学生】
熟悉小组成员，选出小组长。
【设计说明】
小组合作。
（二）设计实验
（1）方案设计
【教师】
导体的伏安特性曲线――用横轴表示电压U，纵轴表示电流I，画出的I-U图线叫做导体的伏安特性曲线。
注意解决三个问题：
①如何测量导体的电流、电压？
②如何改变导体的电流、电压？
③怎样描绘导体的伏安特性曲线？
【学生】
分组讨论：
①达到实验目的所需的实验器材；
②画出实验电路图、概述实验方案。
【设计说明】
①提高学生的实验设计能力；
②利用学生在初中已经学习过的电阻的测量、电压的调节等电路的相关基础知识。
（2）方案论证
【学生】
小组长说明实验器材。
【教师】
展示实验器材实物图（图1）。
【学生】
小组长投影实验电路、简述实验方案。
【教师】
展示实验电路（图2）。
（3）方案改进
【教师】
在数字化时代，我们利用电压传感器、电流传感器替代电压表、电流表，利用“友高”数字化实验系统替代手工记录和坐标纸来完成此实验探究（图3）。
【学生】
阅读《描绘导体伏安特性曲线》操作指南。
【设计说明】
采用传感器和DIS，提高效率，完成传统实验器材不可能完成的任务。
（三）数据收集
（1）分组实验
【学生】
分组实验：1、2组10 Ω电阻；3、4组5 Ω电阻，同组成员相互协作。
【教师】
①指导学生打开软件、实验模板、传感器调零，按操作指南要求收集数据、保存实验，暂不关闭等待分享实验数据（图4）。
②巡回指导。
④利用多媒体网络广播系统了解各组实验进度情况。
（2）成果分享
【教师】
通过广播系统向全体同学展示4个小组的实验结果。
【学生】
观察、对比。
【设计说明】
采用两组差异化的实验器材，既提高了实验效率，又使实验具有了普遍性。而通过寻找两组不同图线的异同，又能自然总结出线性元件的概念。
（四）结论评估
【教师】
请分析两图线的异同。
【学生】
（1）两图线均为过原点的直线――线性元件。
（2）两图线的斜率不同――电阻值不相等。
探究环节二：线性元件与欧姆定律
（一）线性元件
【教师】
（1）金属导体的伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的元件称为线性元件。
那么，线性元件有什么特点呢？
【学生】
观察、思考后回答。
（2）通过同一线性元件的电流强度与加在导体两端的电压成正比。
【教师】
展示两个电阻的伏安特性曲线（图5）。
【学生】
观察、思考后回答。
（3）电压一定时，通过导体的电流强度与导体本身的电阻成反比。
【教师】
线性元件这两大特点你联想到哪条规律？
【学生】
齐答：欧姆定律。
【设计说明】
线性元件与欧姆定律两知识点自然衔接。
（二）欧姆定律
【教师】
内容：通过导体的电流强度跟加在导体两端的电压成正比，跟导体本身的电阻成反比。
适用范围线性元件金属导体电解液纯电阻电路
【学生】
回顾、归纳。
【教师】
情感教育：介绍欧姆及其实验装置（图6），阐述原创性实验的开拓性及对科学发展的重大影响！
【学生】
好奇、兴奋。
探究环节三：描绘二极管小灯泡伏安特性曲线
（一）提出问题
【教师】
下面我们分四小组、两大组分别描绘二极管和小灯泡的伏安特性曲线。
【学生】
更换器材、连接电路（图7）。
（二）数据收集
（1）分组实验
【学生】
分组实验：1、2组二极管；3、4组小灯泡，同组成员相互协作。
【教师】
①指导学生打开软件、实验模板、传感器调零，按操作指南要求收集数据、保存实验，暂不关闭等待分享实验数据。
②巡回指导。
③利用多媒体网络广播系统了解各组实验进度情况。
（2）成果分享
【教师】
通过广播系统向全体同学展示4个小组实验结果。
【学生】
观察、对比。
【设计说明】
采用两组差异化的实验器材，提高了实验效率，而通过寻找两组不同图线的异同，又能自然总结出非线性元件的概念。
（三）结论评估
【教师】
请分析两图线的异同（图8）。
【学生】
（1）两图线均为曲线――二极管为非线性元件。
（2）两图线的弯曲方向不同――二极管的电阻随电压升高而减小；钨丝的电阻随电压升高而增大。
（四）知识点辨析
【教师】
钨丝（小灯泡灯丝）属于金属导体，但其伏安特性曲线为何呈现曲线？（图9）
【学生】
因为灯丝温度变化范围过大。
【教师】
动画：手工绘制钨丝伏安特性曲线。
可以看出：曲线起始端温度变化很小，呈现线性。
探究环节四：非线性元件
（一）非线性元件的概念
【教师】
（1）气态导体和二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件。
（2）对非线性元件，欧姆定律不适用。
（3）非线性元件的电阻除了由材料本身决定外，还与加在其两端的电压有关。
【学生】
观察、思考。
【设计说明】
实验与知识点自然衔接。
（二）非线性伏安曲线的理解与应用
（1）跟踪练习――非线性伏安曲线的理解
【教师】
①小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图10所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）
（2）拓展练习――非线性伏安曲线的应用
【教师】
②一小灯泡的伏安特性曲线如图11所示，将该灯泡与一个R=6 Ω的定值电阻串联，接入输出电压U=3 V的恒压电源，如图12所示，试求通过小灯泡的电流强度。
【学生】
解析：在小灯泡的伏安特性曲线中做出U=3-6I 的图线（图13）。
从两图线的交点求出通过小灯泡的电流强度为I = 0.22 A。
【设计说明】
拓展学生解题思路，增强学生图线法解决问题的意识！
课堂小结
【教师】
引导学生回顾、归纳总结。
知识小结：线性元件、欧姆定律、非线性元件。
方法小结：实验探究、图线法、数字化。
【设计说明】
比知识更重要的是方法！
作业布置
【教师】
（1）课本P48页2、3、4题。
（2）请你设计一套描绘二极管完整伏安特性曲线（含正、反向电压）的方案。
（3）网上查阅欧姆定律的发现历程。
【设计说明】
三道作业分别对应“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标。
参考文献：
一、抓规范解题
就是把学生在解题过程中表现出来的种种问题，有针对性地评出优劣。不少学生答题往往与要求不符，或答题不规范，这是由于读题不认真、审题不准。要正确地指导学生读题、审题，抓住题意关键，寻找答案突破点。例如：一物体重3.92牛顿，体积为500立方厘米，将物体放入水中静止，求该物体受到的浮力。许多学生根据浮力计算公式F浮=p水gV排=1.0×103千克/米3×9.8牛／千克×500×10-6米3=4.9牛，最后得出物体受到的浮力为4.9牛。
造成此错误答案的原因是审题不透彻，不能灵活运用沉浮条件而机械地套用公式。正确的思路是算出F浮=4.9牛，由于F浮＞G，故物体上浮，最终漂浮在水面上，由此物体静止后受到的浮力F浮=3.92牛顿。
这样，针对学生解题中出现的问题给以透彻的剖析，做到有的放矢，能提高学生解题的准确性、规范性。
二、抓解题方法与技巧
近年来，中考试题的容量、信息密度越来越大，只有掌握了解题方法与技巧，才能提高解题效率。如选择题常用一些“排除法”、“极值法”、“等效法”等。例：将阻值分别为5欧姆、20欧姆的两个电阻并联，其总电阻是（ ）。
A、5欧姆 B、20欧姆 C、25欧姆 D、4欧姆
针对该题，大部分学生都能根据并联电路的特点进行计算，得出答案4欧姆。但是个别同学独辟蹊径，利用“并联电路的总值小于每个支路电阻”的性质，不计算而直接看出答案D。教师日常教学中要针对题目的特点，鼓励学生多动脑，激励其求异思维的发展，善于总结技巧经验等。
三、抓联想，抓对比
要引导学生展开联想，对题目中用到的知识与以前学过的知识进行联想、展开对比。通过联想，对一些相关知识进行思维加工，扩大知识面，将新知识纳入已有的知识体系中；通过对比，对一些相近知识进行区分比较，寻找异同点。
通过本节课的教学，构建一个“人文、物理、社会”三维的教学课堂，在引导学生探究物理知识的同时，渗透“以人为本”的理念。让“研究性学习”走进课堂，走入学科教学，以此来切实增强课堂教学的开放性、生成性。张扬学生个性，最大限度地发展学生的创新思维和实践能力。实现落实从生活走向物理，从物理走向社会的课程理念。
二、教学目标
1.通过对科学家欧姆事迹的介绍，激发学生勇攀科学高峰的斗志；通过欧姆定律的建立，使学生体验自然界各种运动和变化必然遵循一定的客观规律；在科学探究的活动中亲身体验，受到从特殊到一般的科学方法熏陶，以此来培养学生严谨细致、实事求是的科学态度。
2.记录实验数据，知道简单的数据处理方法，提高连接电路及正确使用电流表、电压表、滑动变阻器的技能。
3.使学生初步了解科学实验的设计，培养学生设计实验、控制变量并运用分析、比较、归纳等方法进行科学探究的能力。以此来培养学生初步提出问题的能力及信息的收集和交流能力。
三、教学重点
建立欧姆定律，理解其含义。
四、教学难点
就是实验的设计和探究过程。
五、课时安排
一课时。
六、教学过程
1.提出问题：通过一系列实际问题，引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题，体现了从生活走向物理的课程理念。
2.猜想或假设：让学生参与到课堂学习中来，结合已有的电学知识和生活经验让学生作出猜想，并说明猜想的依据。
3.设计实验：小组讨论如何改变电压？如何进行研究？（提出解决问题的思路。要求画出实验的电路图，列出所需器材、实验步骤，设计好数据记录表）
全班交流，许x代表用实物投影仪展示自己的方案，由老师或下面的学生当场提问（如：为什么要使用滑动变阻器等），共同完善实验设计。
4.动手探究：动手准备，根据设计方案进行实验时，该由教师引导，让学生动手操作。
5.分析归纳：将学生的数据用投影仪投影，引导学生分析I与U的关系，将不同组的数据进行比较，引导学生分析I与U的关系。在这中间，穿插介绍欧姆的事迹。
七、布置作业
练习第一、第二题。
关键词：电学；难学；难教；以生为本
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）2-0021-5
1 前 言
初中电学作为物理学的起始学习知识，难学、难教已成为广大师生的共识。学生从心理上畏惧，教师也感到头疼。苏科版物理教材相比较其他版本的教材，将电学放在初三的第13章到第16章，而不是在初二学习。虽然说初三的学生在智力、心理等各方面都有了极大的发展，但是大部分教师对于如何快速让学生跨入电学的大门，学好初中电学，为后续的高中学习打下坚实的基础，还是感到力不从心，收效甚微[1]。本文以相关教学案例，探究初中电学难学、难教的原因，并提出自己的一些建议。
2 教学案例分析
2.1 用电器被短路，“强扭的瓜不甜”
案例1 苏科版九下第13章的第一节“被短路现象”的教学（如图1）。
教师：请同学们注意观察，如果老师将一根导线接在这个正在发光的灯泡两端，会出现什么现象？
学生：灯泡不亮了。
教师：为什么灯泡不亮了？
学生猜想。
教师：电流不经过灯泡，从正极出发，直接回到了电源负极。
评析 由于电流本身是抽象的，对初中生来说很神秘，学生很难感知电流的流动路径。小灯泡被短路的实验中，学生只看到灯泡不亮了，学生虽然也猜想了，但对电流流动路径的认识是基于老师的说教，单调刻板，无法心服口服。造成了电学的入门困难，这也打击了学生学习电学的信心，不利于后续的学习。
建议 学生在学完第二节电路连接的基本方式之后，已经了解了串、并联电路的电流流动路径，对电流已经有了一定的认识。如果将用电器被短路的现象放在本节研究，将会减轻学生的学习难度。如图2，由学生亲自动手将三只灯泡组成一个串联电路，然后教师引导学生：如果将一根导线并联在任意一只灯泡两端，会看到什么现象？学生会看到被并联的灯泡不亮了。灯泡不亮的结果是学生自己实验发现的。学生自然对实验现象没有怀疑，主动去猜想“为什么灯泡不亮了”。教师再展示flash课件，模拟演示电流路径。比如，理解记忆灯泡被短路现象：把用电器比喻为消耗电能的“老虎”，电流比喻为我们，如果我们经过“老虎”，就会被“吃掉”，学生恍然大悟，电流当然不经过小灯泡了！
2.2 用电压表测电压的方法不清楚
案例2 苏科版电压表使用的教学过程。
教师：请同学们自学完成信息快递“使用电压表的注意事项”。
教师：电压表如何接入电路的？
学生：并联。
教师：哪位同学给大家演示一下。
学生演示电压表的接法。教师演示电压表反接实验。
教师：你看到了什么现象？
学生：指针反偏。
教师：如果把电压表直接接在电源两端，可以吗？
学生：可以。
评析 教师的授课确已完成了教材中电压表使用的基本教学要求，但没有总结出电压表使用的更深层次的方法。一旦电压表的两个接线柱所接位置改变，学生可能会看不懂电压表测的是哪个用电器两端的电压。将电压表接在电源两极，也只是看到了电压表没有损坏，教师没有引导学生思考：为什么电压表示数接近电源电压。学生由于缺少动手实验的机会，直接解决复杂问题的能力仍然没有形成，需要教师在习题课中反复练习。貌似新课改，实际上还是走的应试教育的老路。并没有有效地培养学生的物理实验探究能力，只是把学生当作学习的机器，为考试而学习。
建议 电压表教学中多给学生布置有阶梯的实验任务。如图3，首先测量简单电路中灯泡L1两端的电压，然后将电压表的接线柱由位置A改接到位置C。观察电压表指针的偏转情况，明白电压表不可反接的原因。再例如：2014年江苏宿迁中考试题的第9题（如图4所示），将电压表左边的负接柱沿着导线移动到L2的左边，电压表右边的正接线柱沿着导线移动到L2的右边，这样电压表的两个接线柱就是并联接在了L2的两端，测L2两端的电压。注意：移动只能沿着导线移动，不可越过电源和用电器。
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图3 学生实验任务电路图 图4 题图
2.3 运用类比建构电阻概念
案例3 电阻的教学，教材是通过直接给出概念，介绍电阻表示符号R和单位欧姆（Ω）。然后，教师要求学生按照影响电阻的因素（材料、长度、粗细）分组研究。温度对电阻的影响只通过“白炽灯不通电时的电阻大约为100欧，而通电时电阻高达1200欧”进行简单的比较。教师直接告诉学生，灯丝的电阻随着温度的升高，也随之变大。有少数学生通过其他课外资料的学习，小声地讲“半导体的电阻不是这个特点”，但教师“充耳不闻”，继续介绍不同物质的导电性能。
评析 电阻概念抽象，学生很难理解，直接告知学生，不作或只有很少地就“如何改变电流”作为铺垫，会对部分学生造成这样的错误认识：改变电源电压，也能改变电流大小，电阻与电压有关。电阻实验教师只是简单地介绍了控制变量法，就把实验时间交给了学生，没有对学生的实际认知水平有足够的认识。学生盲目地做实验，浪费了宝贵的课堂时间，不易留下深刻印象。特别是当有的同学提出“有些材料随着温度的升高，电阻变小”的结论时，教师为了按照自己的设计方案，选择性地忽视学生的观点。整个教学节奏太快，师生缺少互动的时间，学生被老师撵着走。
建议 学生之前已经掌握了运用类比方法认识电流、电压，对类比研究方法并不陌生。教师应充分利用学生的已有认知突破现有的电阻概念的学习。以笔者所在学校为例，每当周五放假的时候，学校门前的智慧路拥堵异常，学生对此苦不堪言，印象很深刻。将电阻和学生放学时候的交通拥堵进行对比，能够很好地起到理解电阻概念的作用。比如：把学生看作电流，问学生如果这条路一直堵到你家门口，你觉得阻碍作用如何？学生立刻就理解了其他条件相同时，长度越长，阻碍作用就越大的结论。再比如，问学生如果这条路扩宽为现在的10倍，对你的阻碍作用又怎样呢？同样，也很好地理解了其他条件相同时，导线越粗，电阻越小的结论。苏科版教材虽然对“温度对电阻的影响”降低了要求，但是当有学生提出不同观点的时候，教师同样可以采用类比冲突加深学生对温度影响电阻的理解。2.4 欧姆定律实验难探究
案例4 通过如何改变电流启发学生，引入电压、电阻对电流的影响教学不成功。
教师：如果电源电压超过小灯泡能承受的最大电压，我们怎么办？
学生：串联一个电阻。
教师：大家知道串联一个电阻，灯泡中的电流变小了，灯泡两端的电压也改变了。那么，影响电流的因素有哪些呢？
学生：影响电流大小的因素有电压、电阻。
教师：有哪些生活经验支持你的猜想呢？
学生讲述生活经验。
评析 欧姆定律的引入采用教师诱问的方式，学生顺着教师的思路，貌似联系生活实际，却紧紧地硬拽着学生，将学生的思维空间限制在教师自己的教学设计中。电流的变化与电压、电阻的思辨关系并未详细涉及。学生乐于效仿物理学家，重演物理知识的产生过程。但是，教师采用简单的“问答式教学”缺乏实验探究，束缚了学生对欧姆定律知识的学习。
建议 影响电流大小的因素有电压和电阻。让学生亲力亲为，通过实验探究引入如何改变电流大小，有利于培养学生的科学兴趣和热情。有的同学认为设计电路如图5（改变电池节数），也有的同学认为设计如图6。
学生自己亲自完成实验并观察现象，会产生这样的认识：选择不同的电源电压从而造成电流大小改变（图5）；改变整个电路的阻值，也会造成电流大小改变，并且发现方案2的优点是能连续调节电路中的电流大小。学生通过动手实验发现改变电流的方法是改变电压和电阻，这是学生自己探究的，不是教师用语言强加的，自然对影响电流大小的因素认识更深刻。
案例5 学生在探究电流与电阻的关系时（如图7），教师提醒学生如何改变电阻？甲同学：只要调节滑动变阻器就可实现改变电阻从而改变电流大小。学生这样想，有其“合理”的原因，但教师并没有继续分析，而是让另外一位成绩较好的学生回答：将原来5欧姆的电阻换下来，再接上10欧姆的电阻。接下来教师要求学生按照控制变量法完成实验探究。
评析 学生通过调节滑动变阻器，发现确实改变了电流表的示数，于是认为调节滑动变阻器就可实现改变电阻从而改变电流大小。教师对学生的这一认识并没有作详细分析，而是选择成绩较好的同学来回答自己的问题，回避了学困生的思维障碍。看似教学过程很流畅，但学生的疑惑并没有得到解决，对于改变电阻影响电流的变化规律并不能让学生心悦诚服。
建议 研究电流与电阻的关系，需要控制电阻两端的电压不变[2]。改变电阻教师可打比方“狸猫换太子”，狸猫和太子是不同的个体，改变电阻就是把原来的电阻R拿掉，换上新的电阻，再引导学生：“滑动变阻器在电路中有什么作用呢？”学生恍然大悟，改变电阻不是改变滑动变阻器的阻值，调节滑动变阻器的目的是要控制电阻两端的电压不变。然后，再让学生重演实验过程。通过教师的引导，降低了研究电流与电阻关系的难度，对于学困生，能有效地保护他们学习电学的信心。
2.5 欧姆定律习题课分压、分流规律难记忆
案例6 如图8所示，若甲、乙两表均为电压表，闭合开关S，两表示数之比是4：1。若甲、乙两表均为电流表，断开开关S，两表示数之比是多少？
评析 此题涉及到电路连接方式，能否识得电表的作用是本题的第一个难点。学生在课堂上仅仅是看过教师对分压、分流规律的板演过程，没有亲自推演，教材也没有安排实验探究分压、分流规律。表面上看，分压、分流规律被淡化了，但江苏省13市中考题每年都有，在当前的考试大环境下，学生也只能硬着头皮死记硬背。
建议 准确理解分压、分流规律，关键还是在于对欧姆定律知识的理解与掌握。串联电路中的电流处处相等，所以通过每一个电阻的电流都是一样的。根据欧姆定律I=U/R，可知U1/R1=U2/R2=U3/R3=……所以，串联电路的电压之比等于电阻之比，即串联电路有分压的特点（如图9）。
为了便于学生记忆，还可以这样类比，如一家有兄弟好几个，只有一锅饭，当然是长得结实的兄弟多分点。各个电阻看作兄弟们，这锅饭看作电源电压，分压和分饭进行类比，能活跃课堂气氛，降低记忆难度。并联电路各支路两端的电压是一样的，同样也可以将电流与河流类比，主干河道的水流进入各支流，分减了水流，并联电路的电流有着同样的分流规律。通过化抽象为形象，把看似刻板的分压规律内化为学生有意义的记忆。
2.6 焦耳定律规律抽象，学生有抵触情绪
案例7
教师：电流通过导体时会发热，将电能转化为内能[3]。同学们能举出生活中相关的例子吗？
学生纷纷给出自己的例子。
甲学生：电流流过电热油汀、电水壶等会发热。
乙学生：电流流过取暖器会发热。
评析 以上的教学过程出现在很多焦耳定律教学的公开课上。表面上看活用学生的生活经验引入电流热效应的学习，但是考虑到学生的实验能力水平，后续的焦耳定律规律的得出，教材改为了定性实验。学生只能了解影响电流热效应的因素，对焦耳定律的认识还是会“心存芥蒂”。如何让学生愉悦地融入教学过程，减弱对焦耳定律学习的“抗拒”情绪，是值得广大物理教师思索的重要课题。
建议 物理教学离不开实验，没有实验的物理课绝不是成功的物理课。电流热效应现象留给学生自我完成，更能凸显过程与方法教育，学生实验热情高涨，这也为焦耳定律规律的学习减少了心理障碍。电流热效应的引入采用学生身边的器材——铅笔芯，为了现象更明显，可以将电源电压设置大一些（比如12 V），这样流过两只铅笔芯的电流也会很大，电流热效应更明显。将两只铅笔芯轻轻摩擦，还会看到耀眼的闪光，看到铅笔芯上冒出的浓烟。当然，还可以安排课后实验将铅笔芯替换为包口香糖的锡箔纸，利用锡箔纸导电性好和着火点低的特点，通电自燃。直观的视觉刺激比任何强大的语言都更具有说服力。
3 结 语
综上所述，初中电学难学、难教的原因主要有以下两个方面。
首先，学生的心理因素。刚进入电学的大门，学生满怀着好奇心，对电学充满了神秘感。但是，接下来的电路图以及实物连接图会让学生一筹莫展，不知道电流是如何流动的。学习的困惑如果得不到老师及时的帮助，学生的心理就会滋生对电学学习的挫败感，不利于电学的入门。有的老师说，学好欧姆定律、学好电功率就等于学好了初中电学，观点是有点偏颇的。试想如果在迈入电学的大门口，学生就心生怯意，欧姆定律、电功率的学习也就不是在学生自己内驱力的作用下进行的，只是为了学习而学习，谈不上兴趣，学习效果也就事倍功半了。
其次，教师对教材的处理水平不同。虽然新课改理念都强调以生为本，教师也确实朝着这个方向努力了，但由于个人的理解程度，在激发学生兴趣，保持高昂的学习热情方面做得还不够。甚至有的教师为了实现自己最初的教学设计，当课堂上学生提出自己的看法或观点时，若自己一时无法解释清楚就刻意回避。学生的问题依然没有得到解决，对教师的评价就会降低。“亲其师，信其道”，由于对教师的怀疑、不信任，电学的学习必将是一个煎熬的过程。
历经数代科学家的探究才得出的电学规律，却要求学生在短短的两三个月里熟练掌握并会运用它来解决问题，这对物理教师是一个巨大的挑战。因此，在教学中教师只有有效地运用实验重演当初科学家的探究过程，才能让学生知其所以然，对于抽象的电学概念不妨多用类比方法教学，毕竟这也是我国古代科学家常用的研究方法。只有让学生乐学电学，情感上喜爱电学，才能培养学生的质疑、创新精神，实现电学的有效教学。
参考文献：
[1]苗元秀.初中电学内容放在八年级的可行性研究[J].课程·教材·教法，2008（1）：55—59.
一、教材分析
《欧姆定律》一课，学生在初中阶段已经学过，高中必修本（下册）安排这节课的目的，主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识；体会物理学的基本研究方法（即通过实验来探索物理规律）；学习分析实验数据，得出实验结论的两种常用方法――列表对比法和图象法；再次领会定义物理量的一种常用方法――比值法。这就决定了本节课的教学目的和教学要求。这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容，重点在于要让学生知道结论是如何得出的；在得出结论时用了什么样的科学方法和手段；在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的，从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。
本节课在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到复习初中知识的作用，另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础。本节课分析实验数据的两种基本方法，也将在后续课程中多次应用。因此也可以说，本节课是后续课程的知识准备阶段。
通过本节课的学习，要让学生记住欧姆定律的内容及适用范围；理解电阻的概念及定义方法；学会分析实验数据的两种基本方法；掌握欧姆定律并灵活运用．
本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析。这是本节课的核心，是本节课成败的关键，是实现教学目标的基础。
本节课的难点是电阻的定义及其物理意义。尽管用比值法定义物理量在高一物理和高二电场一章中已经接触过，但学生由于缺乏较多的感性认识，对此还是比较生疏。从数学上的恒定比值到理解其物理意义并进而认识其代表一个新的物理量，还是存在着不小的思维台阶和思维难度。对于电阻的定义式和欧姆定律表达式，从数学角度看只不过略有变形，但它们却具有完全不同的物理意义。有些学生常将两种表达式相混，对公式中哪个是常量哪个是变量分辨不清，要注意提醒和纠正。
二、关于教法和学法
根据本节课有演示实验的特点，本节课采用以演示实验为主的启发式综合教学法。教师边演示、边提问，让学生边观察、边思考，最大限度地调动学生积极参与教学活动。在教材难点处适当放慢节奏，给学生充分的时间进行思考和讨论，教师可给予恰当的思维点拨，必要时可进行大面积课堂提问，让学生充分发表意见。这样既有利于化解难点，也有利于充分发挥学生的主体作用，使课堂气氛更加活跃。
通过本节课的学习，要使学生领会物理学的研究方法，领会怎样提出研究课题，怎样进行实验设计，怎样合理选用实验器材，怎样进行实际操作，怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律。同时要让学生知道，物理规律必须经过实验的检验，不能任意外推，从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯。
三、对教学过程的构想
为了达成上述教学目标，充分发挥学生的主体作用，最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性，对一些主要教学环节，有以下构想：1．在引入新课提出课题后，启发学生思考：物理学的基本研究方法是什么（不一定让学生回答）？这样既对学生进行了方法论教育，也为过渡到演示实验起承上启下作用。2．对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答。这样使他们既巩固了实验知识，也调动他们尽早投入积极参与。3．在进行演示实验时可请两位同学上台协助，同时让其余同学注意观察，也可调动全体学生都来参与，积极进行观察和思考。4．在用列表对比法对实验数据进行分析后，提出下面的问题让学生思考回答：为了更直观地显示物理规律，还可以用什么方法对实验数据进行分析？目的是更加突出方法教育，使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更清醒更深刻的认识。到此应该达到本节课的第一次高潮，通过提问和画图象使学生的学习情绪转向高涨。5．在得出电阻概念时，要引导学生从分析实验数据入手来理解电压与电流比值的物理意义。此时不要急于告诉学生结论，而应给予充分的时间，启发学生积极思考，并给予适当的思维点拨。此处节奏应放慢，可提请学生回答或展开讨论，让学生的主体作用得到充分发挥，使课堂气氛掀起第二次高潮，也使学生对电阻的概念是如何建立的有深刻的印象。6．在得出实验结论的基础上，进一步总结出欧姆定律，这实际上是认识上的又一次升华。要注意阐述实验结论的普遍性，在此基础上可让学生先行总结，以锻炼学生的语言表达能力。教师重申时语气要加重，不能轻描淡写。随即强调欧姆定律是实验定律，必有一定的适用范围，不能任意外推。7．为检验教学目标是否达成，可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习，达到巩固之目的。然后结合课本练习题，熟悉欧姆定律的应用，但占时不宜过长，以免冲淡前面主题。
四、授课过程中几点注意事项
1．注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍。
2．注意正确规范地进行演示操作，数据不能虚假拼凑。
3．注意演示实验的可视度．可预先制作电路板，演示时注意位置要加高．有条件的地方可利用投影仪将电表表盘投影在墙上，使全体学生都能清晰地看见。
4．定义电阻及总结欧姆定律时，要注意层次清楚，避免节奏混乱．可把电阻的概念及定义在归纳实验结论时提出，而欧姆定律在归纳完实验结论后总结．这样学生就不易将二者混淆。
老师预先将全班同学五人一组，分若干组，每组桌面上放置仪器有：电源(6V)、滑动变阻器(0~20Ω)、定值电阻(20Ω)、阻值约数十Ω的定值电阻各一个；电流表、电压表各一只；开关、导线若干。
首先，引导学生回顾了电阻的相关知识：如电阻的定义、符号、单位，影响电阻大小的因素；滑动变阻器改变电路电阻的原理、连接方法、元件符号。
其次，引导学生回顾一个实验，即“伏安法”测电阻，复习“伏安法”测电阻的原理、电路图如图1所示。学生依据电路图连接实物图，着重指出实验注意事项，认真讨论滑动变阻器在电路中的作用。
2 合作探究
在此基础上，引导同学动手操作、实践测量，并依据欧姆定律，实际计算出Rx的阻值。
老师接着问：如果现实中缺少电流表，该如何测量未知电阻Rx呢?
学生马上想到“串联电路电流处处相等”，于是就想到如图2所示的设计方案。
学生代表解释说：如图2所示，先用电压表测出R0两端的电压U0；再测出Rx两端电压Ux。先依据I=U0/R0，计算出通过R0的电流I，由于R0与Rx串联，故通过R0的电流也就是通过Rx的电流，利用欧姆定律：
Rx=Ux/Ix=Ux/(U0/R0)=UxR0/U0。
待阐述完毕，各组根据该同学的讲述，选择桌面上的仪器，实际操作。教师适时点拨，利用滑动变阻器，再测量两组数据，实现多次测量求平均值从而减少误差，并与已测得的Rx比较，验证该办法的正确。
一阵忙碌之后，老师又问：若缺少电压表呢?
诸多学生马上想到：一定能利用“并联电路各支电压相等”来完成。
各组学生积极投入到设计、实验中。不一会儿，有学生发言道：
如图3所示，先用电流表测出通过R0的电流I0，再用电流表测出通过Rx的电流lx，由于R0与Rx并联，根据欧姆定律和并联电路的特点，推算出：Rx=Ux/Ix=U0/Ix=I0R0/Ix。
学生马上投入实践探究中，经实际测量并与已测Rx比较，该同学方法正确。
接着，教师见同学探究积极性高，乘胜追问道：上述方法2、3我们都进行了两次测量，并利用串、并联电路特点，利用欧姆定律测出了Rx的值。下面大家开动脑筋，能否仅连接一次，有效利用前面的经验也可以测量出Rx的值呢?
五组学生都积极投入探究之中，教师适时巡视点拨，一会儿工夫，探究成果出来了：
学生1：方法如图4所示，学了闭合时，Rx短路，电路仅有R0工作，故电流表此时的示数是通过R0的电流即I合。根据欧姆定律，电源电压为：U=I合R0；当S断开时，A的示数是通过Rx和R0的电流，即I断，故此时电源电压为
U′=I断(R0+Rx)。
由于前后电源电压不变，却
I合R0=I断(R0+Rx)，所以
Rx=R0(I合-I断）/I断。
学生2：如图5所示，当开关S闭合时，电路中仅Rx工作，V的示数为Rx两端电压U合；当S断开时，R0与Rx串联，V的示数为Rx此时分得的电压U断，根据串联电路特点，此时R0分的电压为U0=U-U断，故通过R0的电流为：
I0=（U合-U断）/R0。
即此时通过Rx的电流，故Rx的值为：
Rx=U断R0/(U合-U断)。
之后，学生纷纷发言，各组开始展示自己的探究成果。
学生3：如图6所示，当开关S断开时，A的示数是通过R0的电流I断；S闭合时，R0与Rx并联，A的示数是Rx与R0的总电流I合；由于电源电压不变，根据并联电路特点与欧姆定律得：
Rx=U/(I合-I断）=R0I断/（I合-I断）。
学生4：如图7所示，由于R0为滑动变阻器，且阻值为0~20Ω，所以，当滑片P在a端时，A的示数是通过Rx的电流Ia；当滑片P滑到b端时，A的示数是通过Rx与R0的电流Ib；由于电源电压不变，故有：IaRx=Ib(Rx+R大）。
所以Rx=IbR大/Ia-Ib)。
学生5：如图8所示，开关闭合后，滑片P在a端时，V为Rx两端电压，即电源电压为Ua；当滑片P滑至b端时，由于Rx与R0串联，此时V仅为Rx分得的电压Ub，根据串联电路特点和欧姆定律得：Rx=UbR大/（Ua-Ub)。
老师总结说：电路计算题关键是根据电路中开关的断开和闭合正确判断电流的流向，从而得出用电器(电阻)的串、并联情况，然后根据串、并联电路特点和欧姆定律灵活解决电学有关计算问题。同学们，只要掌握方法，牢记规律一定没有解决不了的问题。
一节复习课，紧紧围绕“电阻”的相关知识，将学生分组探究，有效地复习了欧姆定律和串并联电路特点，并实际操作，反复验证，对本章节的“一定律”、“一规律”、“一实验”作了详尽回顾，既培养了学生自主探究，分组协作的能力，又激发了学生的创新意识，并体验了成功的幸福，为中考冲刺复习开辟了全新的面孔，很是值得同学和老师借鉴。
[关键词] 物理课堂 学生 讨论式教学法
传统的讲授式教学法,强调了教师教的主导作用,但忽略了学生的主体作用。尽管讲授式教学法在对学生传授知识方面有它一定的积极作用,但在训练、培养学生的智能方面却显示出极大的局限性,远远不能适应当前我们要培养具有创造才能的新一代人才的要求。为此,近两年来,我对物理课堂教学法做了一些改革,提出以学生分组讨论为本,教师为辅的课堂教学模式,经初步实践,收到了一定的效果。
我把一课堂分为3段来教学。第一段,在简短引入新课之后,学生根据教师课前布置的思考题认真阅读教材中指定的内容,经过思索以后在小组里进行议论找出思考题答案。教师在教室里巡视,了解学生提出的疑难问题。这阶段约花10分钟左右时间。第二段,通过教师启发、点拨、归纳、由师生共同活动,主要由学生对教材的知识进行系统化的整理,教师点拨引导学生着重弄清重点、难点,让学生对加深理解、记忆。这阶段约花20分钟时间。第三段,让学生进行形式多样的练习,以求当堂强化概念,巩固新知识,并培养学生运用知识的能力。这阶段约花10分钟左右的时间。
初步实践表明,这种教学方法能在体现教师主导作用情况下,充分发挥学生在学习上的主体作用,并能使学生在掌握物理基础知识的同时培养了能力,发展了智力。下面,笔者就以全日制高中物理(必修加选修本)第二册(人教版)实验十二“多用表的使用”中有关欧姆表这节课,谈谈这种教法的特点。
在课堂教学的第一阶段,即阅读、思考、议论阶段。先花两分钟时间做了一个演示实验:用立式大型万用表的欧姆档测量一只未知电阻值,让学生看到用欧姆表测量电阻比伏安法测电阻法方便(前一节课就是讲伏安法测电阻),引起了学生对欧姆表的兴趣及求知欲望。在这简短的引入之后,就让学生自己阅读教材的相关内容、并思考下列3个问题:(1)欧姆表的内部构造怎么样的?(2)欧姆表测电阻的原理是什么?(3)怎样使用欧姆表?(注:这些问体在课前预习作业中有布置,课堂中主要是分组讨论。)
学生带着问题阅读了教材内容,经过思考,在小组内交流个人的思考题答案。学生在阅读、思考、讨论过程中提出了不少问题,有些还具有普遍性。如“欧姆表的刻度是否均匀?”“欧姆表是怎么样进行刻度的?”“电池用久了电动势和内阻要发生变化,但使用时仍要调零,怎么会有相当大误差呢?”等等。这些问题的提出,是学生主动地探求知识思考问题的结果。如果由教师来讲述上面3个思考题的答案,学生的思维活动是跟着教师走,他们是不会想得很多、很深的。
课堂教学的第二阶段,即进行课堂讨论解决疑难、得出结论的阶段。学生在第一阶段的基础上主动与教师共同整理、归纳教材中的知识系统,此时,教师将学生中普遍存在的问题提到全班进行讨论,由于学生是带着问题来参加课堂讨论的。因此,他们探求知识的积极性也就特别高。如果课堂上讨论3个思考题时,学生举手要求上黑板来发言,根据电路图说明欧姆表的结构、原理、使用方法、经其他同学补充,同时在黑板上把板书整理好,总共只花了约10分钟,就将书本上主要内容讲完了。为了加深对欧姆表的理解,我把学生中提出的问题也提到全班进行讨论,经过大组讨论,这些问题也得到圆满解决。
学生课堂上能发表各种见解,这是他们在学习中充分发挥主体作用的表现,也是教师给学生提供发挥其主体作用条件的结果。
课堂教学的第三阶段。即运用、反馈、巩固阶段。这是学生应用刚学到的物理知识解释物理现象或是应用物理定律定理及数学工具解决物理问题的阶段在这堂课上,我让学生做了两个练习:(1)计算题。如图,当R=700欧时,若表棒A、B短路正好使表头指针指在满刻度。现在保持R不变,接上Rx=1700欧,指针正好半偏,求表头内阻Rg(电池内阻不计)。
(2)每个小组发一只万用表及几只电阻,让学生练习使用万用表电阻档测量电阻的方法。
通过这两个练习可以达到如下目的:(1)通过计算,进一步让学生知道I与Rx是不成反比关系的,因而欧姆表刻度是不均匀的,练习后,我又指出1.7千欧即为该表的中心值,在刻度表面以前先要测出其中心值,便于刻度。(2)学会用半电流法测表头内阻。(3)学会使用万用表侧测电阻阻值。
教师的主导作用在教学过程中大致有以下6点体现:
1.教师在理解、钻研教材的基础上,提出阅读思考题,从而有效的引导学生阅读教材,启发思维。
2.学生阅读教材过程中,教师通过巡视,个别解答疑难,更好地因材施教。同时,搜集典型和共性的疑难以便统一答疑
3.组织帮助学生穿线结网,整理知识,帮助学生形成完整的知识体系,在主持课堂大组讨论时,教师相当于一名导演,而学生则是演员。
4.把握学生思想脉络,运用各种适当的教学技术手段,启发思维巩固记忆发展学生技能。
5.精讲重点、难点,帮助学生加深对知识的理解。
6.设计练习题,指导解题技巧实验、技能,组织训练学生灵活运用知识的能力等。
在上课时,为了能充分体现出上述6点内容。除了在课前要精心设计教学法外,还要求教师在课堂上能灵活的掌握教学进程,对于学生提出的问题合理地安插在第二阶段中,使教师的主导作用得到充分发挥。
在每一个教学阶段中,教师都以教材为基本依据,紧扣教材。在教师的主导作用下,通过学生自己阅读、议论、思考,通过学生自己对教材的系统整理消化,对所学知识的运用、巩固,从而能更有效地落实基础知识,深入理解,牢固掌握。在整个教学过程中,培养学生能力是在落实教材所确定的基础知识和基本技能的过程中进行的,而能力又是以学生学习、掌握与运用,基础知识和基本技能的形式体现出来的。
摘要：以人为本，全面提高学生素质是现代职业教育的目标。这就要求我们在职业教育实践中要传授学生知识、技能，同时培养学生的综合素质，即提高学生的综合职业能力。电工基础是电气技术应用专业中一门重要的专业基础课程，通过校本教材（一体化教学工作页）的开发、教学环节的课程设计、过程评价方式改革等方法能够全面提高学生的综合职业能力。本文以电工基础教学为案例，谈谈如何在课堂教学实践中提高学生的综合职业能力。
关键词 ：综合职业能力 电工基础 教材开发 课程设计 过程评价
综合职业能力是整体化解决综合专业问题的能力，是人们从事一门职业或若干门相近的职业所必备的能力，是个人在职业工作中和社会中的科学的思维，对个人和社会负责任行事的热情和能力，是科学的工作和学习方法的基础。综合职业能力是一个人在现代社会中生存生活，从事职业活动和全面发展的主观条件，包括职业知识和技能，分析解决问题的能力，信息接收和处理能力，经营管理、社会交往和不断学习的能力。
一、电工基础课程能培养学生的综合职业能力
电工基础课程是培养电类专业高技能人才的一门核心专业基础课，在传授学生知识的同时，必当坚持以人为本，关注学生职业成长，满足职业要求和个人发展的需要，全面提升学生素质。
电工基础教学能够培养学生的职业知识包括：电路知识，电学基本物理量，电学基本定律，交、直流电路的分析，磁场和磁路知识等。
电工基础教学能够培养学生的职业技能包括：识图绘图能力、实验能力、操作能力和故障排除能力等。
电工基础能够培养学生其他的综合职业能力包括：安全用电、积极答问、团队协作、为人处世、自主学习、口头表达能力、文字书写、耐心细致、不断创新等等。
二、教材开发是学生综合职业能力提高的保障
1.选择与实践相结合的素材
案例一，估算中性点直接接地的三相四线制电路的单相触电电流（节选自“串联电路”一节）。
这里计算中接地电阻带入的是最大值，所以估算出的人体电流为最小值，致命电流为50mA，因此单相触电十分危险。
上述案例能够提高学生知识、技能、安全用电、耐心细致等综合职业能力。
2.增加人文阅读材料
案例二，科学家小传（节选自“电阻”一节）。
欧姆的父亲是一个技术熟练的锁匠，对哲学和数学都十分爱好。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学并受到有关机械技能的训练。这对他后来进行研究工作特别是自制仪器有很大的帮助。1817年，他的《几何学教科书》一书出版，同年应聘在科隆大学预科教授物理学和数学。在该校设备良好的实验室里，做了大量实验研究，完成了一系列重要发明。他最主要的贡献是通过实验发现了电流公式，后来被称为欧姆定律。1826年，他把这些研究成果写成题目为《金属导电定律的测定》的论文，发表在德国《化学和物理学》杂志上。欧姆在1827年出版的《动力电路的数学研究》一书中，从理论上推导了欧姆定律。为了纪念他，人们把电阻的单位命名为欧姆。
在电工基础教学中，很多名人传记可以穿插在课堂教学过程中，特别是一些物理量、定律都是由人名命名的，有些人物博学多才、有些人物勤奋刻苦、有些人物不畏权贵、有些人物勇于创新，例如亨利、法拉第、安培、基尔霍夫、奥斯特等等。
名人传记能够启迪学生心灵，激发学生学习积极性，提高学生知识、自主学习、表达能力、创新精神等综合职业能力。
实践证明开发特色校本教才是提升综合职业能力的有力保障。
三、教学环节的课程设计是学生综合职业能力提高的方法
1.增设验证性试验环节
案例三，验证叠加原理（节选自“叠加原理”一节）。
实验器材：学生实验台（插板型含直流电源）、直流毫安表、直流电压表或数字万用表、直流稳压电源。
实验目的：验证叠加定理，正确使用直流稳压电源和数字万用表，掌握支路电流和电压的测量方法。
实验步骤（学生可自行设计，此步骤仅供参考）：
第一，完成叠加定理电路的连接和测量。
第二，令电源一单独作用，测量各支路电流与各段电压。
第三，令电源二单独作用，再次测量各支路电流与各段电压。
第四，令电源二数值扩大2倍并且单独作用时，测量各支路电流与各段电压。
第五，令电源一、二共同作用，测量各支路电流与各段电压。
第六，把测得的数据根据叠加定理的内容进行分析、计算、比较，从而验证叠加定理的正确性。
第七，把电路中任意一个电阻改成二极管，重复第二至六步。
实验总结：根据实验进行分析、比较、归纳、总结实验结论，即验证线性电路的叠加性；分析各电阻器所消耗的功率能否用叠加定理计算得出。
验证性试验设计时可先引导学生预想结论，再通过实验验证结论，最后指导学生总结结论，其教学效果明显高于传统的理论教学，能够提高学生知识认知、实验技能、自主探究、团队合作、创新精神等综合职业能力。
2.在课堂练习和作业中增设改错练习
案例四，改错练习（节选自“电阻的并联”一节）。
三个不同阻值的电阻R1、R2、R3并联，四个同学在计算等效电阻时分别用了不同方法，试分析他们的方法是否正确，为什么？
改错练习既能够提高学生的学习积极性，又能有效地避免学生再犯类似的错误，更重要的是，这一环节的设计有效提高了学生的自主探究、耐心细致、严谨认真的综合职业能力。
上述实例表明对教学环节进行科学合理的设计是提高学生综合职业能力的有效方法。
四、过程评价改革是学生综合职业能力提高的量度和催化剂
电工基础的过程评价包含学生自评、学生互评、教师评价三方面。学生自评是由学生对自己参与学习的过程和结果进行评价，目的是为学生提供展示自己能力、水平、个性的机会，体验参与学习所带来的快乐，增强学生学习的信心，有利于学生进一步发展。学生互评就是让学生对每个人在团队或小组活动中人际关系、合作精神、参与情况进行评价，使学生能够发现自己的进步，又了解自己的不足，建立和谐的人际关系。教师评价要将学生基本表现与学生学习过程中的的综合能力及作业完成情况有机结合起来，客观公正地评价学生。
过程评价改革既能使学生清楚地认识自己、找到自己与他人的不足，又能使教师客观地评价学生、反思教学，更重要的是在自评互评过程中提高学生的综合职业能力。显然科学有效的过程评价改革是学生综合职业能力提高的量度和催化剂。
总之，提高学生综合职业能力的方法有很多，亟待广大职业教育工作者研究探索。令人欣慰的是，上述方法一直得到同事的支持并深受学生的欢迎。
“师者传道、授业、解惑”，今天这个“传道”的“道”是指社会主义核心价值观，在职业教育中体现为学生的品德和综合素质。提升综合职业能力是现代职业教育的目标，也是广大职业教育工作者肩负的重任，更是职业教育实践中值得探索的永恒的话题。
参考文献：
[1]赵志群.职业教育工学一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.
[2]覃小珍.电工基础[M]. 北京：电子工业出版社，2008.
1．物理作业设计注重分层
作业设计注重分层是针对“一刀切”作业设计模式提出的优化对策，旨在依据学生个体差异和学习能力差异设计出优质的物理作业．例如，在讲“欧姆定律”时，教师需针对学生层次设计出三个层次的作业:第一层次主要在于了解欧姆定律的基本概念、涉及的变量、公式内容以及简单应用，针对班级学困生所设计;第二层次则在欧姆定律的基础知识上进行变换与延伸，适当提高作业设计的难度与灵活度，针对班级中等生所设;第三层次在以上两层基础上对学生提出更高要求，设计一些实践性强、拓展能力强的题目，针对优等生所设．这样的分层设计作业法，能让每个层次的学生都有所得、有所学．
2．作业植入生活实践体验
物理是一门以实验为基础的学科，也是一门阐释与解决现实生活现象的学科，因而初中教材中所提及的众多物理现象，在现实生活中都可以找到原型．例如，在初中物理教材中，关于“物态变化”的内容，汽化、液化、熔化、凝固、升华、凝华等物态现象比比皆是;“透镜及其应用”的内容与生活中常见的放大镜、照相机、眼镜等物件联系紧密，阐释了透镜在生活中的具体应用．教师如果在物理作业设计中植入这些生活实践经验，相信学生一定会有所感、有所体验、有所行动，从而高效完成作业任务．
3．适当增加探究性作业比重
为了迎合社会人才的需求标准，初中物理教师应在作业设计中适当增加探究性作业的比重，从而有效地培养初中学生的探究能力和创新能力．比如，在物理课程作业的完成过程中，有些物理题目可能存在“一题多解”的问题，并没有固定统一的一个答案，遇到此种题目时，教师一定要善于引导学生从多角度去看待这样的物理题目，帮助学生从不同的角度去思考问题、找寻答案．长此以往，既丰富了物理题目的种类类别，又培养了学生的探究能力和创新能力．
4．作业形式的多样化设计
对于初中物理学科来说，教师在作业设计方面发挥的空间还是足够大的．只要教师有创新作业形式的想法，那么一定会设计出形式多样的物理作业．教师可以布置学生在家里、实验室验证一些简单的物理现象，给予学生充分的发挥空间．例如，在讲“噪音污染”时，教师可以带领学生走出课堂、走出校园，引导学生亲自去一些建筑工地、繁华商区的观察真正的噪声污染．与此类似的物理作业形式还有很多，相信这样有趣灵活的作业形式，对学生学习效率的提升有促进作用．
总之，在初中物理教学过程中，要想真正挖掘学生学习物理的潜力，必不可少的一个环节就是做好作业设计．教师需针对初中物理作业设计存在的问题，找寻优化初中物理作业设计的有效对策，从而为学生提供广阔的思考学习空间，进而提高学生学习物理的热情和效率。
作者：曹志芬 单位：江苏常州市武进区礼河实验学校
沪科版第十四章探究电路第四节电阻的串联和并联。
2 教材分析
《电阻的串联和并联》是九年级第十四章《探究电路》第四节的内容。本章内容充分体现了课标提出的从生活走向物理，从物理走向社会，注重多元探究等基本理念。本节教学内容不仅是对前面所学的串联电路和并联电路的电流、电压特点以及欧姆定律的重要应用，同时也是今后学好电功、电功率的重要基础，更是培养学生“等效替代”思想和实验探究与理论推导相结合思想的重要载体。
3 教学目标
3.1 知识与技能。①通过实验和理论推导理解串联和并联电路的等效电阻的计算公式。②会利用串联、并联电路总电阻的知识，解答和计算简单的电路问题。③通过实验探究，认识总电阻与分电阻的“等效替代”关系。
3.2 过程与方法。①培养学生积极参与科学探究活动，主动进行交流与讨论的学习方法。②能用等效替代的思想学习物理知识。③能把物理概念与生活、生产实际相结合。
3.3 情感态度价值观。激发学生对科学的求知欲，通过经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成实事求事、尊重自然规律、乐于参与科学实践的科学态度和科学精神，同时认识交流和合作的重要性。
4 教学重点
通过实验法和理论推导法并举掌握串联电路和并联电路总电阻的计算方法。
5 教学难点
借助等效替代的思想分析串联、并联电路的电阻特点。
6 教学准备
学生电源、演示电流表、20欧定值电阻二个、5欧定值电阻二个、10欧定值电阻一个、导线、开关等。
7 教学流程
事例引入——趣味探究——小组讨论——实质升华——总结反馈。
8 教学过程
8.1 事例引入。师：同学们，你们喜欢足球吗？（停顿）现假设你们正在看一场精彩的足球比赛，突然电视机坏了，经检查里边一个10欧定值电阻出现了问题，而身边现在只有20欧的电阻和5欧的电阻若干，你有办法立即解决问题吗？（最好设计一个多媒体动画调动学生学习热情）
生：（讨论并结合前面电路的串联、并联知识回答）把电阻串联，把电阻并联。
师：把电阻串联、并联后能行吗？电阻串联、并联后他们对电路的控制作用难道不会发生改变吗？
8.2 趣味探究。
师：下面我们就用一个有趣的实验来验证一下大家的想法是否能够实现。
演示实验（实验设计如图1，电阻装在一个密封的盒子里面）
图1
分别接通A、B、C以及所对应接线柱，让同学们观察电流表的读数。
师：同学们，刚才你们观察到电流表的读数有什么样的特点？
生：三次实验电流表读数相等。
师：那里面的电阻是怎样的呢，也相同吗？
打开盒子让学生观察里面电阻的结构，并通过里面实物讲解相关概念：
电阻串联：两个（几个）电阻首尾相连
电阻并联：两个（几个）电阻首首相连
师：我们刚才经过实验发现两个电阻并联或两个电阻串联以后对电路的控制作用可能与单独一个电阻对电路的控制作用是相同的，在实际生活中我们就可以用这两个并联或串联后的电阻去替代那一个电阻，这时我们就可以说这一个电阻是那两个（几个）电阻的总电阻。
师：同学们再仔细观察，两个电阻串联后总电阻如何变化；两个电阻并联后总电阻如何变化？
生：通过观察讨论得出初步结论：
两个电阻并联后总电阻小于其中任何一个分电阻；两个电阻串联后总电阻大于其中任何一个分电阻。
8.3 小组探讨。
师：同学们，通过刚才的分析我们已经得到了电阻串联、并联之后总电阻大小的一个定性结论，那么电阻串联、并联之后总电阻的大小应如何计算呢？下面就请大家通过小组合作的方式结合前面所学的欧姆定律以及串、并联电路的电流、电压特点解决这一问题。
8.3.1 串联电路的总电阻。
师：请结合欧姆定律以及串联电路的电压特点用下图的字母表示出总电压与各电阻两端电压的关系。
图2
生：运用欧姆定律表示出：U1=IR1 U2=IR2 U=IR、
运用串联电路电压特点得出：IR=IR1+IR2
结论：电阻串联，其总电阻等于各个分电阻之和，即：R总=R1+R2+……
8.3.2 并联电路的总电阻。
师：请结合欧姆定律以及并联电路的电流特点用下图的字母表示出总电流与各支路电流的关系。
图3
生：运用欧姆定律表示出：I=U/R，I1=U/R1，I2=U/R2
运用并联电路电流特点得出：1/R=1/R1+1/R2
结论：电阻并联，其总电阻的倒数等于各个分电阻倒数之和，即：1/R总=1/R1+1/R2+……
8.4 实质升华。
师：刚才我们已经通过实验和理论推导两种途径得出了电阻串联和并联之后总电阻的变化规律。同学们，你们知道这是为什么吗？
教师引导学生进一步观察串联、并联后的电阻的长度和横截面积的变化情况并结合前面所学影响电阻大小的因素的相关知识得出结论。
生：电阻串联相当与增加了导体长度，所以阻值会增加；电阻并联相当于增加了电阻的横截面积，所以阻值会减小。
8.5 总结反馈。①请同学们设计出两种方案解决课题引入时提出的问题。②小组讨论本堂课的收获，及时解决新生成的问题。
附板书设计：
§14.4电阻的串联和并联
①串联电路的总电阻等于各个分电阻之和，R总=R1+R2+……
②并联电路的总电阻的倒数等于各个分电阻倒数之和，1/R总=1/R1+1/R2+……
③实质 串联：增加导体长度
并联：增加导体横截面积
