閉合電路歐姆定律教學設計

程燕

摘 ? 要：在教學設計時，教師應根據教學要求、教學內容以及學生的認知特點和能力水平，精心設計一系列問題，為學生的學習搭建平臺;應該多思考怎樣用更精練的語言、更準確的語句調動學生的思維，讓學生成為課堂的主人，讓他們有更多時間去思考、交流與探討，促進學生主動發展。

關鍵詞：教學設計 ? 教學過程 ? 創設情境 ? 探究

一、背景和教學任務簡介

1.教材分析。《閉合電路歐姆定律》主要包括電動勢概念的學習和閉合電路歐姆定律的理解，是恒定電路的核心內容之一，在整個高中物理教學中占有相當重要的地位。本節內容不僅涉及電阻、電壓及電動勢等物理量，還通過對電池供電原理以及非靜電力做功等內容進行詳細介紹，突出閉合電路中能量轉化和能量守恒的規律。

2.學情分析。“電動勢”和“閉合電路歐姆定律”涉及的新概念較多并且抽象，如電動勢、外電壓、內電壓、外電阻、內電阻等等，學生掌握這些概念均有一定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過程，不僅要有較強的動手實驗獲取數據的能力，還要求學生具有較強的處理數據能力。因此，通過本節課的學習，幫助學生建立一個生動活潑的場景，利于學生的理解消化，同時也立足于學以致用。

二、教學目標

1.知識與技能。知道電源是將其他形式的能轉化為電能的裝置，知道電動勢的概念，理解電源內電阻，知道電源電動勢等于內電壓和外電壓之和，理解閉合電路歐姆定律。

2.過程與方法。體會科學探索的過程特征，領悟科學思維方法;通過實驗探究，培養學生的觀察、操作、探究、概括能力。

3.情感態度與價值觀。讓學生經歷科學探究的交流與合作過程，培養交流與合作的意識及實事求是的科學態度;通過對廢舊電池污染的認識，增強環保意識。

4.重點、難點。電動勢概念的建立，探究電源有內阻和閉合電路歐姆定律;電動勢概念的理解，用類比的方法通過實驗數據分析，得出電源有內阻以及閉合電路歐姆定律。

三、教學設計思路

1.設計思想

電源的電動勢是電學中的一個重要概念，同時也是正確掌握閉合電路歐姆定律和電路分析的關鍵知識點。但電動勢概念比較抽象難懂，能使學生正確理解電動勢的概念，進而掌握閉合電路的歐姆定律，正是這節課的難點。要使學生正確理解電動勢概念，首先要弄清楚電源內部存在的非靜電力，只有明白了電源內部的非靜電力概念，才能正確理解電動勢概念。電源內部的非靜電力教學可采用類比方法解決。用一個小玩具（企鵝）在軌道中的循環運動與一個閉合電路進行類比，啟發學生推測電源內部的非靜電力和非靜電力做功情況，然后從功能關系闡釋能量的轉化，從而引出電動勢的概念。

閉合電路的歐姆定律是《恒定電流》章節中的重要定律之一，也是教學難點。從學生的認識結構和能力水平來看，學生在學閉合電路的歐姆定律之前，歐姆定律給他們留下了很深的印象，他們不知道電源有內阻，因此，常常把路端電壓看成是不隨外電路變化的。這種先入為主的錯誤觀念形成了學生的思維定勢，為了在教學中對難點有所突破，筆者設計了一個電路實驗（三個燈泡并聯在電源兩端），依次閉合開關，燈泡的亮度會怎樣？學生可能會說亮度不變，然后學生再做分組實驗，由于實驗現象與學生所猜想的不同，學生必然由此激發出強烈的求知欲，迫切希望學習新知識以解疑惑。教師根據實驗現象，與學生一起分析，得到電源內部是有內阻的結論。

通過對化學電池（可調內阻電池）演示，采用“探究導學”教學模式，與學生共同分析歸納出電源的內外電壓之和為電源電動勢的這一規律，然后讓學生借助歐姆定律，推導出閉合電路歐姆定律。這樣讓學生經歷一次科學探究體驗，帶著疑問走進課堂，在課堂中解決問題的同時，又產生新的疑問，促使學生作進一步的學習和探究，由老師引導著一環扣一環地完成一節課的科學探究體驗。注重學生的探究過程和知識的建構過程，讓學生體驗科學探究的過程，領悟科學研究的方法。

2.教師引導，學生探究，體驗成功

細節的分析交給學生，教師應注重引導學生學習科學探究方法，發展自主學習能力，養成良好的思維習慣，運用物理知識和科學探究方法解決一些問題。

如：在探究電源有內阻三個燈泡（每個燈泡分別與一個開關串聯）并聯接在電源上，依次閉合開關，燈泡是逐漸變暗。初中知識是電源兩端的電壓不變，應該是亮度不變，為什么會是越來越暗呢？是誰拿走了燈泡應該得到的電壓呢？

教師一步一步有層次的追問，讓學生不斷引發新的疑問，促使學生不斷對比、思考，逐漸深入尋找“丟失”的電壓。在尋找過程中，對學生力所能及的部分，教師應大膽放手，給時間讓學生親自經歷觀察、思考、探究、分析。只有這樣學生才有可能完成從感性認識到理性認識的飛躍，真正掌握物理概念和規律，這樣的東西才真正是學生自己的東西，只有讓知識成為能力的載體，認知結構才能向能力結構變化，才能擴大知識的再生能力。但是，學生的能力和課堂時間是有限的，對于難度較大的部分，就不應花無謂的時間讓學生獨自、胡亂探究，教師要給學生以充分提示和引導。

3.充分利用小實驗，創設情境

在講授物理概念、規律時，首先應通過具體事例讓學生弄清物理現象，在學生頭腦中建立起清楚的物理情景。其進程應是讓學生有足夠的感情基礎，然后才是分析、比較、抽象、概括。學生在初中對電路知識有一些認識，但對抽象概念的理解能力較為薄弱。教師要充分利用身邊的物品設計實驗，引發學生思考、猜想、探究。如筆者將以充了電的電容器和電源分別給音樂卡供電，讓學生觀察現象。電容器只能提供短暫的電流，音樂響一會兒就沒有了;而電源可以提供持續的電流，想聽多久聽多久，為什么會這樣呢？這樣的小實驗可幫助學生將相關物理問題形象化，建立起思維發展的基礎，教師積極引導學生觀察和體驗，學生對此特別好奇，特別感興趣，然后也就能積極主動提出問題，再想辦法解決問題，從而激起學生思維的碰撞和主動探究的興趣，實現知識的自主探究和建構。

本節課的教學設計思路打破了以往的傳統設計，內容以實驗為主，注重新舊知識的銜接，力求培養學生動手、動腦的能力，讓學生在自主探索、合作交流中初步領悟學習物理知識的重要方式，以此來體現新課程標準所倡導的在實驗探索中求知，在合作交流中學習，實現三維度的教學目標。◆（作者單位：南昌大學附屬中學）

□責任編輯：潘中原