郭訓(xùn)盛 嚴(yán)來蔣 朱向陽 朱和鵬

2016年4月，第十四屆江西省中學(xué)物理青年教師教學(xué)大賽在美麗之城吉安成功舉辦。我們以這次教學(xué)比賽的課例（榮獲一等獎第一名）進(jìn)行賞析，從中獲得教學(xué)啟發(fā)和思考。

一、本課的教學(xué)

（一）教學(xué)目標(biāo)的確定

1.知識與技能：認(rèn)識電阻，了解導(dǎo)體的電阻規(guī)律，能用電阻的計算公式進(jìn)行有關(guān)計算。理解電阻率的物理意義。能根據(jù)實(shí)驗要求及器材、設(shè)計實(shí)驗方案，正確連接電路，會根據(jù)探究目標(biāo)整理和分析數(shù)據(jù)，并得出實(shí)驗結(jié)論。

2.過程與方法：經(jīng)歷決定導(dǎo)體電阻的因素的探究過程，體驗運(yùn)用控制變量的思維方法，體會實(shí)驗探究和邏輯推理都是重要的科學(xué)研究方法。

3.情感、態(tài)度與價值觀：使學(xué)生認(rèn)識到探究活動是研究物理規(guī)律的科學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生主動探究的熱情。

本課的教學(xué)重點(diǎn)為實(shí)驗探究導(dǎo)體的電阻與長度、橫截面積、材料等的定量關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)是電阻率的理解及探究方案的設(shè)計。教學(xué)方法方面，在學(xué)生科學(xué)猜想的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗探究得到規(guī)律，通過對電阻率的相關(guān)圖表的分析，提高學(xué)生分析信息，獲取知識的能力。

（二）教學(xué)過程的實(shí)錄

1.課題引入

實(shí)驗：接通電路。其中一根導(dǎo)線的火柴點(diǎn)燃了。（實(shí)驗引入課題）

設(shè)問：是什么原因使得這邊導(dǎo)線上的火柴先被點(diǎn)燃？（學(xué)生：……）

師：這與我們要探究的課題：導(dǎo)體的電阻有關(guān)（課件展示課題）

（設(shè)計意圖：利用奇趣的實(shí)驗現(xiàn)象，設(shè)置懸念，引出課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望）

2.新授過程

（1）科學(xué)猜想（課件展示問題：導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積、材料的定量關(guān)系）

（2）實(shí)驗驗證猜想

①實(shí)驗方法

設(shè)問：請同學(xué)們思考，要探究電阻與三個物理量之間的關(guān)系時應(yīng)該采用怎樣的實(shí)驗方法？

生：控制變量法（大屏幕展示控制變量法的具體應(yīng)用）。

師：哪位同學(xué)來具體說說？

生：材料、橫截面積一定，探究電阻與長度的關(guān)系

材料、長度一定，探究電阻與橫截面積的關(guān)系

長度、橫截面積一定，探究電阻與不同材料的關(guān)系

②分組實(shí)驗

下面小組討論交流，把實(shí)驗電路圖畫在表格中。

生：小組討論，設(shè)計出多種不同方案并展示給大家。

學(xué)生活動：分組討論，并設(shè)計填寫實(shí)驗方案。展示討論成果。

學(xué)生分組實(shí)驗報告如下，學(xué)生分組實(shí)驗報告第一組：探究導(dǎo)體電阻R與長度L的關(guān)系；第二組：探究導(dǎo)體電阻R與橫截面積S的關(guān)系；第三組：探究導(dǎo)體電阻R與材料的關(guān)系。

③實(shí)驗結(jié)論總結(jié)

幻燈片展示：分別展示學(xué)生實(shí)驗報告，朗讀學(xué)生實(shí)驗報告上的實(shí)驗結(jié)論。（每展示一個做一次記錄）

師：將三種探究結(jié)果進(jìn)行整合，可以得到：同種材料的導(dǎo)體，電阻R與它的長度L成正比，與它的橫截面積成反比；導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。R∝L，寫成R∝■，等式的話可以寫成R=K■，在長度、橫截面積相同的情況下，比例系數(shù)K值越大，導(dǎo)體的電阻就越大，對電流的阻礙作用就大，導(dǎo)電性能就越差。我們把比例系數(shù)K命名為材料的電阻率，用符號？籽表示。（課件展示）

（3） 電阻率

電阻率？籽是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，單位是歐·米。不同材料其導(dǎo)電性能也是不同的，即電阻率？籽不同，現(xiàn)在請同學(xué)們閱讀課本58頁的幾種導(dǎo)體的電阻率表格，同學(xué)們能發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)律？

生：對比發(fā)現(xiàn)純金屬的電阻率一般比合金的電阻率小，常常用來做連接電路的導(dǎo)線，合金的電阻率比較大，常常用來制作電阻絲。

師：電阻率除了與材料有關(guān)，還與什么因素有關(guān)呢？（引導(dǎo)學(xué)生觀察表格上的標(biāo)頭內(nèi)容）

生：溫度。

演示實(shí)驗：把電源、小燈泡、鎢絲、開關(guān)串聯(lián)起來，閉合開關(guān)、燈泡亮。對鎢絲加熱，觀察小燈泡的亮度。

實(shí)驗現(xiàn)象：在導(dǎo)體長度、橫截面積幾乎不變的情況下，通過實(shí)驗我們可以得到鎢絲的電阻加熱后變大，即鎢絲的電阻率隨溫度的升高而增大。

師：金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，利用這一特性，常常用來制作電阻溫度計，有些合金的電阻率幾乎不受溫度影響，常常用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。

3.課堂小結(jié)

通過前面的探究，我們已經(jīng)知道了同種材料的導(dǎo)體，電阻R與它的長度L成正比，與它的橫截面積成反比，導(dǎo)體的電阻率不但與材料有關(guān)，也與溫度有關(guān)。

4.創(chuàng)新活動

設(shè)問：哪位同學(xué)想出辦法給火箭點(diǎn)火發(fā)射升空？把它罩住我們設(shè)計的點(diǎn)火器，接通電源，請同學(xué)們仔細(xì)觀察發(fā)熱體的變化?；鸺晒Ρ稽c(diǎn)火升空，讓我們以熱烈的掌聲祝賀我們設(shè)計的點(diǎn)火器成功發(fā)射火箭！

5.作業(yè)布置：很多火災(zāi)發(fā)生都與連接電路的導(dǎo)線有關(guān)，針對此問題進(jìn)行社會調(diào)查，寫成一篇小論文。

6.板書設(shè)計

一、學(xué)生猜想

二、實(shí)驗探究 （1）實(shí)驗方法 （2）實(shí)驗結(jié)論（3）電阻率

三、創(chuàng)新設(shè)計

二、本課的賞析

本節(jié)課以探究決定電阻的因素為載體，提供了實(shí)驗探究和理論探究兩種方案，體現(xiàn)了兩者都是重要的科學(xué)方法，兩者結(jié)合，可以讓學(xué)生體驗實(shí)驗的魅力和邏輯的力量，教科書探究方案中，通過理論探究得到導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積的關(guān)系后，再用實(shí)驗研究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系，本節(jié)知識不僅在物理思想方法上有教育意義，在培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力上面也有著重要的意義。

“導(dǎo)體的電阻”是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗教科書的內(nèi)容，在初中已經(jīng)定性研究過導(dǎo)體電阻與材料、長度、橫截面積有關(guān)，這一節(jié)課是定量研究導(dǎo)體電阻與影響因素的關(guān)系。如果單純從理論角度去探究這節(jié)課，可能會空洞干癟、索然無味。但通過巧妙的設(shè)置，使這節(jié)課精彩紛呈、生動有味，令學(xué)生和聽課老師回味無窮。

（一）教學(xué)設(shè)計的創(chuàng)新

其教學(xué)設(shè)計富有新意，教學(xué)流程如下：

（二）亮點(diǎn)的精彩呈現(xiàn)

亮點(diǎn)1：設(shè)計引入實(shí)驗，金屬絲點(diǎn)火柴實(shí)驗。一個點(diǎn)燃火柴演示實(shí)驗引入課題，用奇趣的物理實(shí)驗把學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)出來，從而有利于后面探究任務(wù)的進(jìn)行。

亮點(diǎn)2：分組實(shí)驗，探究導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積、材料的定量關(guān)系。發(fā)揮學(xué)生主體作用，整個探究過程都是以提出問題、學(xué)生猜想、學(xué)生實(shí)驗探究驗證為主線來進(jìn)行，給予了同學(xué)們充分的思考空間；通過小組實(shí)驗活動， 讓學(xué)生掌握科學(xué)探究的方法，體驗科學(xué)探究的樂趣，培養(yǎng)了學(xué)生與人合作的能力和動手能力，以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

亮點(diǎn)3：演示實(shí)驗，導(dǎo)體電阻率與溫度的關(guān)系。在探究學(xué)習(xí)電阻率與溫度的關(guān)系時，通過一個簡單的演示實(shí)驗，學(xué)生通過觀察實(shí)驗現(xiàn)象來獲得電阻率與溫度的規(guī)律。這一設(shè)計避免了對知識強(qiáng)硬灌輸，迎合了學(xué)生認(rèn)識規(guī)律，通過直觀明顯的演示實(shí)驗，學(xué)生由感性認(rèn)識再升華到理性認(rèn)識。同時實(shí)驗取材于日光燈的燈絲，體現(xiàn)了物理“瓶瓶罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗”的教學(xué)理念。

亮點(diǎn)4：創(chuàng)新實(shí)驗，設(shè)計電熱點(diǎn)火器。課堂結(jié)尾的“設(shè)計火箭點(diǎn)火裝置”創(chuàng)新活動，與課堂導(dǎo)入實(shí)驗前后呼應(yīng)，課堂結(jié)構(gòu)緊湊，既很好地解釋導(dǎo)入實(shí)驗原理，也很好地鍛煉了同學(xué)們的發(fā)散思維和豐富了同學(xué)們的想象力，學(xué)生創(chuàng)新能力得到了很好的培養(yǎng)。這一環(huán)節(jié)點(diǎn)燃了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情，讓整個課堂達(dá)到了新的高潮。

通過這節(jié)課，學(xué)生真正體會到了從物理走向生活的真諦。本節(jié)課最突出的亮點(diǎn)是實(shí)驗教學(xué)細(xì)節(jié)設(shè)計富有創(chuàng)新性，按照知識的內(nèi)在邏輯順序創(chuàng)新安排教學(xué)活動。

（作者單位：江西省信豐中學(xué)）

□責(zé)任編輯 黃曉標(biāo)

E-mail：1172018682@qq.com