(江蘇省洪澤縣教師研修中心,江蘇 洪澤 223100)
2013年淮安中考物理試卷第24題是一道實驗探究題,既考查學生對概念的理解能力,又考查學生對電學實驗的操作技能,還考查學生對實驗數據的分析論證能力和語言表達能力,是一道考查學生綜合能力的好題.本題得滿分的比例不過10%,得零分近5%.從學生的解題情況可以看出學生各種能力的不足和教師平時教學過程的著力點上存在的問題.
小華的物理老師在上課之前,測定了額定電壓為2.5V小燈泡的I與U的關系,得到I與U的數據如下表所示:

實驗次數123456U/V0.200.801.402.002.502.90I/A0.020.080.140.180.200.21
(1)從數據可知,該小燈泡的額定電流為A,正常發光時的電阻為Ω,額定功率為____________W.

圖1
(2)小華想親自做一次,看能否測得同樣的數據,于是她設計了如圖1所示的電路,準備對該小燈泡進行再次測量.小華找來了實驗器材并連接了部分實物電路,其中電源用的是2節新干電池,滑動變阻器的銘牌標有“50Ω 1A”.
①請你用筆畫線代替導線,按照圖1所示電路,幫小華將圖2中缺少的兩根導線補充連接完整.

圖2
②閉合開關前,滑動變阻器的滑片應移到端(選填“A”或“B”);閉合開關后,發現燈泡不亮,電流表無示數,但電壓表有示數.則電路可能出現的故障是.
③小華能通過這個實驗得到上述表格中的每一組實驗數據嗎?(選填“能”或“不能”),理由是.
解答如下:(1)該小燈泡的額定電流為0.20A,正常發光時的電阻為12.5Ω,額定功率為0.5W.
(2)①燈泡左端與電流表0.6A接線柱相連,燈泡右端與滑動變阻器金屬桿相連.
②滑動變阻器的滑片應移到B端,電路可能出現的故障是燈泡處斷路.
③不能,因為滑動變阻器最大阻值太小,不能得到第一次實驗數據.
學生答題中存在的典型問題如下:
(1)該小燈泡的額定電流為0.21A,正常發光時的電阻為1.25Ω,額定功率為5W.
(2)①電流表量程選3A,電壓表量程選15V,還有的3個接線柱都接,滑動變阻器接滑片、電阻絲右端、金屬桿中間.
②滑動變阻器的滑片應移到A端;電路可能出現的故障是燈泡短路、滑動變阻器阻值過大.
③能或第一次和第六次都不能得到.
(1)重點知識的理解不透.從第(1)問的第1空,說明學生對額定功率和額定電壓、額定電流的關系不理解,不知道額定電流就是額定電壓下的電流.
(2)計算能力較弱.從第(1)問的第2、3空,看出學生對簡單的計算,小數點的位置都會搞錯.
(3)實驗技能不強.從第(2)問的①、②第一空看,學生對實物電路的電線連接中,電表不知選什么量程,滑動變阻器不知該接在什么接線柱.學生對滑動變阻器接入電路的阻值與滑片的位置關系不十分清楚.
(4)應用規律分析實際問題的能力差.從第(2)問的②第二空看出,學生不能應用歐姆定律分析電路的故障問題.此題電流表無示數,電壓表有讀數,根據歐姆定律,R=U/I為無窮大,即電壓表接線點定間斷路.
(5)思維的嚴謹性不足.從第(2)問的③第二空看出,多數學生只能答出一半,能完整答出的學生不多;“U=0.2V”,是不可能實現的,學生不能從實際出發考慮問題,不能做到推斷嚴謹.
對應學生答題中出現的問題,反思教學行為的不足之處如下:
(1)教師上課沒有突出重點,而是平均施力,講的多.作業布置沒有針對重點內容,教師不能針對重點問題多方位多情景設計問題.
(2)教師為了批改作業的方便,計算題給的數值都是簡單的;學生遇到計算問題大多用計算器解決,使學生的計算能力大幅度下降.
(3)教師講實驗多,做實驗少;教師演示多,學生動手做少;學生對實驗操作訓練少,操作能力差也是必然.
(4)學生對規律大多死記硬背,體會少、理解少.
(5)由于義務教育階段對物理知識的嚴謹性沒有提出過高要求,在平時教學中教師分析問題的嚴謹性也不夠.學生完整表達問題的機會少,多是學生說個頭,接下來由教師完整表達,對學生的表達的嚴謹性影響較大.平時教師用口語表達問題的多,而沒有回歸到物理術語,對學生平時作業表達的不準確要求不嚴.
為落實教學行為的有效性,筆者提出以下建議:
(1)在物理概念的教學中,教師要引導學生主動建構概念的意義,在學生練習的設計中體現多情景多角度,靈活運用物理概念的文字表述和公式.
(2)在物理規律教學中,不僅要讓學生經歷探究過程,更要在實際情景中讓學生運用規律分析、解決問題.
(3)在物理實驗教學中,課標規定的20個實驗一定要讓學生分組完成,力爭每個學生都動手操作.教材中的小實驗,能分組則分組,不能分組的也要做演示,讓學生觀察并描述現象,以提高他們的實驗能力.
(4)在物理習題教學中,教師分析問題時要關注邏輯的嚴密性,在學生分析表述問題時要讓其表述完,再評價.評價不光注意正確性,還要注意邏輯性,表述盡量用物理術語表達.平時要讓學生上黑板板演計算過程,注重對計算過程規范性的要求.