莊網鳳
針對初中物理電學這一知識模塊,很多學生表示難學,理解不透,特別是復雜電路的識別更是教學難點。在教法上,教師也都善于采用多種方法來展現電學特點與規律,但教學效果仍不理想。這些問題的化解,需要從電路識別上融入教學設計、教學方法與反思,增進學生對不同串聯、并聯概念的深入理解。基于此,本文從學習難點來探析成因,挖掘電路題的解題路徑,以期指導學生逐漸掌握識別電流模型的方法。
分析學生的畏難心理,找準難題癥結
初三電路題是歐姆定律應用的基礎,也是多數學生畏難的重點。結合教學經驗,畏難原因有二:一是面對復雜電路,學生會選擇“以貌識圖”;二是面對電學問題,學生往往“思維無序”。從學習心理上來看,“以貌識圖”是基于學生經驗化思維,對電路中的不同電器符號進行形象化判斷。如只要在同一條線路上,即理解為串聯;在兩條線路上,即理解為并聯。當然,對于初中生而言,其形式思維仍占據主要地位,對電路中串聯、并聯的識圖,多陷于形象思維窠臼。我們在對電學知識講解時,對于串聯的概念,往往將其描述為“逐個順次連接”,對于并聯概念,描述為“并列連接”。如此,學生形成思維表象也是正常的。但對于復雜的電路題,教學就要在建立電學原理的基礎上,引導學生從圖像符號的表征中,洞悉其規律,增強化解電路題的解題思維。同樣,對于思維無序的學生,其在電學知識的掌握上缺乏思路,找不到解題的方法。這些問題的出現,多與學生對串聯、并聯概念的理解不準確有關,對相關電學原理、規則不了解,也有可能是心理上的畏懼,導致思維混亂。
結合學生畏難心理,優化教學設計
對復雜電路的識別難題,與學生的心理有較大關系。為此,在教學設計上要進行優化。針對“以貌識圖”的學生,我們引入典故“以貌取人,失之子羽”,引導學生從故事中了解“貌似神離”的問題。雖然該典故與電學識圖沒有直接關系,但卻具有較為妥帖的心理引導意義,能夠讓學生認識到“以貌識圖”是不正確的。同時,在對電路中的各個元件進行分析時,要從電學原理出發,讓學生認識到串聯可能在兩條線路上,并聯也可能在一條線路上。
在電學里,識別電路是最基本的能力,面對復雜電路,在識別前,教師可以教給學生最基本的方法。如“電流走向”法,根據電學原理,將電流與水流進行類比,讓學生聯想電流的走向,從正極出發,最終流向負極。在這個過程中,根據用電器、電流變化等來揭示電路規律。當然,這種方法雖然不夠科學,但卻最有效。如在電流走向上,“不兜圈”“走近路”,遇到“電流表”時直接走,遇到電壓表時不可走。通過最基本的電流分析方法,讓學生逐步認識電路的結構與電流方向。然后,結合用電器,引入具體的電路圖,分別從局部到整體、整體到局部的思路,來分析串聯并聯合關系。再通過圖示來分析,當電流從正極出發,經過電流表時,可以直接通過,然后根據不同分支,順著電流基本走向方法回到負極。需要強調的是,在初中物理電路題教學中,不能引入“電勢差”概念,只能以“電流走向”來進行形象化類比,來增進學生對電路圖的識別能力。對于“電流走向”,可以與水流進行模型類比,讓學生從中來理解電流的走向,以及所構成的電路結構,從而確保解題正確。
電路圖識讀中的教學反思
我們在教學中,要結合學生的問題,挖掘學習難點的原因,然后根據“以貌識圖”“思維無序”所反映的學生學習心理問題,找出化解方法,并強化學生的自信心。同時,結合電路圖的電流走向,以最基本的規律來指導學生認識電路符號,增強復雜電路的識圖能力。不過,學生面對復雜電路的學習難點,也并非是個別現象,而是具有普遍性。大部分學生一遇到復雜的電路題,本能地認為同一線上為串聯,并列線上是并聯,這樣一來所形成的思維習慣,往往造成錯誤解題。總之,“電流走向”是一種學習的方法,要讓學生對“串聯”“并聯”的內涵進行理解;電路圖示只是對電路的一種圖像表征,要引導學生從電路的“電流走向”,來逐步挖掘電路題的規律,解決復雜的電路學習問題。筆者通過和一些學生的交流,發現復雜電路識圖教學,不能僅限于電路知識的講解,更要提醒學生掌握“電路識圖”的方法,因為學習方法比獲得知識更重要。對于不同的復雜電路,其中的電路元件可以很多,但解決該題的思路卻是一致的,要讓學生能夠從電路識別的方法中學以致用。
結語
初中物理中的電學知識中,電路只是基礎,還有電功、電磁等知識,但這些知識都是建立在電流基礎上的。所以,更要加強學生對電流的理解,讓學生能夠從電學知識的學習和應用中,深入了解電學原理。總之,復雜電路的識圖教學只是一個教學難點,但卻為我們優化教學設計提供了參考。教師要不斷探索和研究,針對學生的畏難情緒,找準病癥,引入不同的教學方法,從而幫助學生更好地掌握物理知識。