【摘要】將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)應(yīng)用于高中物理課堂教學(xué)，有利于提高學(xué)生的課堂參與度，教師所設(shè)定的項(xiàng)目能夠驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)，從而強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.本文基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理論圍繞高中物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課程解題教學(xué)實(shí)踐，以人教版高中物理必修三第十一章“實(shí)驗(yàn)：導(dǎo)體電阻率的測(cè)量”為例，通過(guò)例舉導(dǎo)體電阻率測(cè)量相關(guān)習(xí)題和解析的方式詮釋項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)施，旨在提升高中物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)實(shí)效.

【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是以項(xiàng)目為基本導(dǎo)向、小組合作為主要形式，使學(xué)生在解決問(wèn)題中獲得知識(shí)與能力的一種教學(xué)模式.在高中物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課程中，應(yīng)用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式是教師解決復(fù)習(xí)課教學(xué)效果低、學(xué)生積極性差的重要舉措.教學(xué)實(shí)踐中，教師可以結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)中所涉及的知識(shí)與技能，設(shè)定學(xué)習(xí)項(xiàng)目：回顧讀數(shù)規(guī)則、注意誤差分析、合理選擇工具，并借助典例習(xí)題逐一給予學(xué)生教學(xué)指導(dǎo)，從而充分發(fā)揮典例習(xí)題教學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，輔助學(xué)生鞏固既往所學(xué).

1項(xiàng)目1回顧讀數(shù)規(guī)則

“導(dǎo)體電阻率的測(cè)量”一課中，螺旋探測(cè)器與游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則是學(xué)生需要掌握的基礎(chǔ)性知識(shí)[1]，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生還需要具備靈活應(yīng)用讀數(shù)規(guī)則正確讀數(shù)的能力.對(duì)此，專題復(fù)習(xí)課中教師可以設(shè)置項(xiàng)目：回顧讀數(shù)規(guī)則，并為該項(xiàng)目匹配具備真實(shí)情境的習(xí)題，借助習(xí)題使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中復(fù)習(xí)讀數(shù)規(guī)則，強(qiáng)化讀數(shù)能力.

例1螺旋測(cè)微器的測(cè)量結(jié)果如圖1，游標(biāo)卡尺的測(cè)量結(jié)果如圖2，關(guān)于兩圖讀同時(shí)數(shù)下列選項(xiàng)正確的是（）

（A）0.618mm，0.675mm.

（B）0.618mm，0.675cm.

（C）0.518mm，0.675cm.

（D）0.518cm，0.675mm.

解析本題主要考查學(xué)生對(duì)螺旋測(cè)微器與游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則的實(shí)際運(yùn)用能力，解題過(guò)程中學(xué)生需要借助讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行實(shí)際的計(jì)算，才能夠確定正確的選項(xiàng).根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則，圖1的測(cè)量結(jié)果應(yīng)為：0.5mm+11.8×0.01mm=0.618mm，所以排除選項(xiàng)（C）與（D），可選的選項(xiàng)為（A）（B）.根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則，圖2的測(cè)量結(jié)果應(yīng)為：6mm+15×0.05mm=6.75mm，將6.75mm換算單位為0.675cm，故選項(xiàng)（B）正確.

小結(jié)由上述解析可知，在本題中兩個(gè)讀數(shù)的準(zhǔn)確性是學(xué)生順利完成項(xiàng)目的關(guān)鍵，那么解題教學(xué)實(shí)踐中教師可以引導(dǎo)小組學(xué)生預(yù)先回顧螺旋測(cè)微器與游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則，或可將讀數(shù)規(guī)則抄寫(xiě)、默寫(xiě)在草紙上，而后引導(dǎo)各小組成員協(xié)作讀圖、計(jì)算、核對(duì)計(jì)算結(jié)果，得出準(zhǔn)確答案，從而使組內(nèi)學(xué)生均能夠鞏固讀數(shù)規(guī)則，強(qiáng)化專題復(fù)習(xí)效果.

2項(xiàng)目2注意誤差分析

新課標(biāo)“科學(xué)思維”素養(yǎng)的內(nèi)涵也指向了學(xué)生質(zhì)疑、批判、檢驗(yàn)、修正事實(shí)證據(jù)的能力[2]，誤差分析是學(xué)生檢驗(yàn)事實(shí)證據(jù)的關(guān)鍵方法，同時(shí)，控制實(shí)驗(yàn)誤差對(duì)于保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性具備重要意義.在不同的實(shí)驗(yàn)主題下，實(shí)驗(yàn)誤差的控制存在一定的差異，所以在“導(dǎo)體電阻率的測(cè)量”物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課中，教師可以設(shè)置“注意誤差分析”的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，用以強(qiáng)調(diào)學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)誤差分析，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng).

例2在測(cè)量金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（）

（A）可以應(yīng)用電流表內(nèi)接的方式基于伏安法測(cè)量金屬絲的電阻.

（B）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，獲取多組U和I的值并計(jì)算電阻的平均值.

（C）對(duì)整根金屬絲的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量，計(jì)算三次測(cè)量結(jié)果平均值.

（D）電流強(qiáng)度的大小可以不作限制要求.

解析各個(gè)選項(xiàng)所提出的問(wèn)題均為測(cè)量金屬絲電阻實(shí)驗(yàn)中的常見(jiàn)操作問(wèn)題.金屬絲的電阻很小，與電壓表的內(nèi)阻存在較大的差距，近似于電流表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為了降低系統(tǒng)的誤差應(yīng)該采用電流表外接法，所以（A）選項(xiàng)錯(cuò)誤；在本實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量并計(jì)算電阻平均值是降低實(shí)驗(yàn)誤差最為重要的方式，所以（B）選項(xiàng)正確；測(cè)量對(duì)象應(yīng)該是金屬絲連接電路的有效長(zhǎng)度并非整根金屬絲的長(zhǎng)度，所選的測(cè)量對(duì)象不正確，所以（C）選項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬絲的電阻率可能受溫度的影響而發(fā)生改變，所以為了保持金屬絲的電阻率不變，需要控制電流強(qiáng)度不應(yīng)過(guò)大，借此保持溫度不發(fā)生變化，所以（D）選項(xiàng)錯(cuò)誤.

小結(jié)由上述解析可知，回顧“導(dǎo)體電阻率的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)過(guò)程并聚焦誤差分析方法是學(xué)生順利完成項(xiàng)目的關(guān)鍵，為強(qiáng)化學(xué)生的知識(shí)鞏固效果，在各小組學(xué)生選出正確答案后，教師應(yīng)板書(shū)“多次測(cè)量求平均值、控制電流不過(guò)大”，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng).

3項(xiàng)目3合理選擇工具

物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)生能夠接觸到不同參數(shù)的實(shí)驗(yàn)工具，合理選擇實(shí)驗(yàn)工具是學(xué)生順利開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵[3]，所以在“導(dǎo)體電阻率的測(cè)量”物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課中，教師可以設(shè)置“合理選擇工具”的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，用以提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?

例3現(xiàn)有一個(gè)待測(cè)電阻，阻值為40～50Ω，實(shí)驗(yàn)要求電表的讀數(shù)從零開(kāi)始變化且至少測(cè)出5組電流值、電壓值，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有兩個(gè)電流表A1（量程0～50mA，內(nèi)電阻約20Ω）、A2（量程0～300mA，內(nèi)電阻約4Ω），兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值約20Ω，額定電流1A）、R2（最大阻值約300Ω，額定電流0.1A），直流電源（8V），請(qǐng)選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材.

解析本題主要考查學(xué)生正確選擇實(shí)驗(yàn)工具的能力，由題干信息可知，學(xué)生需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件選出合適的電流表與滑動(dòng)變阻器.本題中，被測(cè)電阻經(jīng)過(guò)的最大電流為I=0.2A=200mA，電流表A1的里程為0～50mA，不滿足實(shí)驗(yàn)需求，所以電流表應(yīng)該選擇A2.該實(shí)驗(yàn)要求多測(cè)出幾組電流、電壓值，那么實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該采取分壓式接法連接滑動(dòng)變阻器，所以滑動(dòng)變阻器選擇R1.

小結(jié)由上述解析可知，對(duì)實(shí)驗(yàn)要求和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，是學(xué)生順利完成項(xiàng)目的關(guān)鍵，解題教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)各小組學(xué)生聯(lián)想實(shí)驗(yàn)過(guò)程，關(guān)注電流表的量程和滑動(dòng)變阻器的連接方式，并在組內(nèi)交流，從而使學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫教嵘?

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)本文上述的理論分析得以明確，關(guān)于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用，教師可以將具體的物理實(shí)驗(yàn)作為一個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，并基于物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程細(xì)分學(xué)習(xí)子項(xiàng)目，借助與不同子項(xiàng)目相關(guān)的習(xí)題輔以教學(xué)引導(dǎo)，幫助學(xué)生回顧物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程，有效提升實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課的教學(xué)效率.

參考文獻(xiàn)：

[1]崔悅，楊曉榮.基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)——以“自制響箭”為例[J].物理實(shí)驗(yàn)，2024，44（04）：58-63.

[2]馬駿.論核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)思維的培養(yǎng)[J].試題與研究，2024（13）：76-78.

[3]袁加興.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)課探索——以新人教版“導(dǎo)體電阻率的測(cè)量”為例[J].物理教師，2022，43（04）：85-87+90.