《电路连接的基本方式》教学设计
教材内容:苏科版九年级(上)第十三章第二节
设计理念:
尝试教学法的基本观点是:“学生能在教师指导下尝试,并且尝试能成功”,在物理课堂教学中教师运用尝试教学法,可以充分发挥学生的潜能,使学生在学习过程中,独立发现问题,大胆尝试,并运用课本、实验仪器、工具书等去分析问题,解决问题,培养学生的创新精神和实践能力。在《电路连接的基本方式》一课中,教师从设计性练习开始,层层递进创设问题情景,引导学生积极主动的尝试操作、尝试阅读,积极争论思考,尝试练习,独立探索,逐步认识串、并联电路,发现两种电路的不同之处,运用对比的方法初步建立串、并联电路知识框架。教师在引导学生的尝试活动中逐步分散了连接并联电路实验的难点,既提高了课堂教学效率,又使学生在成功的喜悦中,提高了动手实验能力和学习能力。
教学目标:
一、知识与技能:
1.通过实验,了解电路连接的基本方法,并能画出最简单的串、并联电路的电路图。
2.通过探究,知道串联电路和并联电路的基本特点。
3.了解串联、并联电路在生活中的应用
二、过程与方法:
通过探究,用实验的方法了解串、并联电路的区别。
三、情感态度、价值观:
1.在探究中,激发学生的思维,让学生学会在交流与合作中学习,在学习中体会成功的喜悦。
2.能说出生活、生产实际中串联或并联电路的实例,提高观察能力,认识科学技术对社会发展和人类生活的影响。
教学重点:
知道串联、并联电路的特点、并能按要求画出电路图
教学难点:
串联、并联电路不同点的比较
教学准备:初中物理电学线路板20套(两位同学1组)、多媒体、小磁吸10只、A4纸1包、黑色水笔40支、暗箱1只。
教学方法:
分组实验、讨论和交流
教学过程:
教学环节
教师指导
学生活动
设计意图
情境引入
复习“使一个小电灯亮起来的连接方法(出示电路板)”,回顾电路组成。
演示有趣的电路暗箱(出示上面有两个小灯泡的暗箱),闭合开关,两灯均发光,断开开关,两灯均熄灭。
你知道它们是怎样连接的吗?
学生思考
从学生已有知识基础和对新事物的兴趣,通过小灯泡电路和暗箱的对比引起学生对复杂电路设计的思考和兴趣。
活动一:电路设计
ppt打出图片:电池、开关、电灯、导线若干
给学生提供A4纸、水笔,要求学生尝试进行电路设计,画出电路图(第一次尝试)
教师巡回指导,提醒学生电路连接的注意要点。
收集学生设计的电路图,进行展示,抽取6张A4纸贴在黑板上(或者每一个小组自行选择两张贴在黑板上)。
提问:“请同学们仔细观察这些设计方案,认真思考,你认为哪些方案可归纳为一类?”
对于刚才该同学的分类,请你评价分类效果怎么样,(如有问题)谁能有进一步的调整。
分类如正确,请你当回小老师,分析给大家听听你这样分类的理由是什么?
可能:1.
依据电流——教师应肯定,表扬用生活依据做了大胆的推证。
2.串并联的名词——教师也予以肯定学生能积极预习课本。
学生思考,小组讨论后进行探究活动。
请学生上来互动分类。
学生小组讨论后发言,其余学生进行补充或评价。
学生发言进行讨论。
答案的不确定性,充分发挥想象力。
培养学生独立思考和动手设计能力。
让学生充分尝试各种连接方法。
引出本质特征。
活动二:尝试实验设计的可行性
我们的设计是否满足要求呢?请同学们不妨用手上的器材进行实验尝试。(第二次尝试)
实验开始之前,教师提醒实验注意事项。
ppt:
实验要求:每组同学分别用两块电路板对上面两类电路进行尝试,开关控制两盏灯同时亮和同时灭。
注意事项:1.连接电路时,开关处于断开状态;2.开关闭合前,两位同学共同检查,绝不允许短路;3.电路如能满足要求,请举手示意。
教师巡回,排除故障。
教师注意实验反馈。
ppt:展示学生的两种电路
问题:同学们能不能给这两个电路起个名字呢?
过渡:同学们起的很好,其实科学家们也是这么想的。请阅读课本P67页,看课本上把这两种电路分别称作什么电路?
得出串并联电路的概念填入学案。
问题:请同学们告诉我串联电路概念哪几个字最关键;并联电路概念哪几个字最关键。
学生准备实验探究两个电灯的连接方式
学生对投影打出要求朗读。
学生实验,小组交流合作。
完成小组可举手示意。
学生自主回答。
学生看书、思考。
通过对设计电路进行实践验证,比较实验现象。
引出串并联电路的概念。
捕捉关键词,发展学生思维。
活动三:探究串并联电路的特点
教师取出暗箱,请学生回答,暗箱的内部是如何连接的呢?
可能:串联、并联。接问:对于这样的解释你们满意吗?
对于暗箱的探究,我们还可以做些什么呢?
教师预设:如扯开包装,举例墙里的电线。
引导:为了探究暗箱内的电路连接方式,除了拆除,同学们讨论一下,看看有什么更好的方法吗?(第三次尝试)
指导学生完成导学案上设计的探究活动并得出结论:1、在两灯串联发光时,拧下一个小灯泡,学生观察原来小灯泡的亮灭情况;2、在两灯并联发光时,拧下一个小灯泡,学生观察原来小灯泡的亮灭情况。
分析得出串并联电路特点的不同,再次回到暗箱解决实际问题。(请学生上台展示做小老师,边演示边讲解替大家来解决这个问题)
问题:为什么串联电路和并联电路会出现如此不同的实验结果呢?
引导学生作更深层次的分析,从电路提供电流路径的角度分析。
请同学解释刚刚看到的电路现象,边配动画边讲解串并联电路电流路径的不同。引导学生向用电器之间的关系角度总结问题。
问题:既然去一只小灯,串并联电路有不同的现象,那如果加一只小灯,串并联电路是否会有不同的现象呢?
指导学生完成导学案上设计地探究活动并得出结论:1、在两灯串联发光时,多串一个小灯泡,学生观察小灯泡的亮灭和亮度情况;2、在两灯并联发光时,多并一个小灯泡,学生观察小灯泡的亮灭和亮度情况。
得出串并联电路的特点:串联电路各用电器间互相影响;并联电路各用电器间互不影响。
回到暗箱,尝试应用定义。
学生讨论回答。
学生讨论。
学生大胆设想。
学生思考或发言。
学生大胆回答可能的答案,并进行尝试,小组展示自己的实验结果
通过动手做实验体会串联电路和并联电路的不同
学生评价分析实验结论。
学生边听边补充。
学生思考讨论分析。
学生从电路本质角度进一步理解串并联电路。
学生走上讲台借助PPT进行讲解
学生汇报,评价分析实验结论。
学生通过实验看本质,讨论归纳实验结论。
引向串并联电路特点的探究。
猜想。
通过实验探究,了解在串并联电路中,各用电器之间是否会相互影响。
第三次尝试操作练习是在学生成功的基础上,在最近发展区设置问题情景,促使学生进一步发展,获得成功。这种知识的递进过程,是由学生独立尝试、积极思考、通过直观现象获得的,使学生在思维训练和技能训练两方面都能得到提高。
活动四:小小装饰师
小明家这几年攒了点钱,刚刚买了套新房子,正在进行装修。准备在宽敞的客厅安装有5个灯泡的吊灯。请同学们帮助设计一个电路,我们来比一比,谁的方案最好,就用谁的设计来装修的新房。
要求:设计目的是可以尽量增加照明的亮度。选用串联还是选用并联,请陈述设计的理由。
学生运用所学知识解决问题。
学生先独立设计电路并画出电路图。然后小组之间进行交流形成统一意见
小组之间进行大交流进行PK,通过PK进一步理解串并联的特点
学生直观获得知识后,教师不急于归纳总结,而是先让学生尝试解决问题,在应用中体会运用了刚才所学的哪一部分知识,促使学生下一步自己独立归纳总结。活动四不仅要求学生认识电路,还要求学生根据实际需要独立画出电路,鼓励学生的进一步发展,促使学生学以致用。引导他们在遇到类似的生活难题时,想到并会运用知识设计、创造。
思考
引导学生就教室里日光灯的连接展开讨论,进一步提出是否都是一个开关控制所有的灯,将开关的不同作用问题抛出,并提示下节课继续探究。
学生根据所学知识分析问题,提出自己的见解,小组之间形成PK,引出对开关位置的探讨
课外拓展开关在串并联电路中的不同作用的探究。
本课容量较大,开关问题也是串并联电路的特点探究中的一个重要部分。在了解串并联电路各用电器间的关系,给学生课后继续探究的欲望,保持对串并联电路学习的好奇心。
布置作业
1.同一条马路上的路灯与路灯之间应该是怎么样连接的?开关应该接在电路的什么位置?提出你的观点,并与同学交流。
2.物理课程是一门与生活息息相关的课程,生活中的方方面面都蕴藏着深刻的物理原理,新课程标准也提出“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念,同学们能不能结合自己的日常生活经验,谈谈冰箱中冰箱的压缩机与冷藏室中的照明灯应该是怎么样连接的?说说你的理由。
学生先自主独立完成作业,之后小组间进行交流
大组交流汇报,在交流中产生一些碰撞引发一些深度的思考
物理来源于生活,又应用于生活。开关问题这节课不再展开,用作业进行课外拓展为下节课继续研究做铺垫。
教学反思
在进行教学设计时充分考虑学生刚开始接触电路,对电路比较陌生但有充满了好奇,因此在具体的学习设计中以暗箱为切入点,激发学生的兴趣,引导学生分三个层次进行层进式尝试性探究活动。在具体的实验操作中给学生提供问题支架,让学生“有章”可循,在层进中逐步感悟串联电路和并联电路的本质特征,随着问题的解决加深对串并联电路的理解。整个学习中“暗箱”是贯穿课堂的主线,随着学习的深入最终揭示谜底,形成呼应。
学生在具体操作中注重对学生实验素养的培养,如怎样正确画电路图、具体的实验操作中应注意什么问题、如何对实验现象进行分析等都一一在巡视中注意及时反馈学生的实时信息,给学生有针对性的意见和指导。给学生提供展示的平台,让学生走上讲台做小老师,去演示、去讲评、去辩论,通过小组合作、组间PK等多种学习方式推动学生学习的深入发展,引发学生深层次的思考和思辨,让学生在思辨中明理进而实现顿悟。
考虑到本节课教学容量比较大,在具体的实施中进行了取舍,将“开关”问题置于具体的生活问题情境之中,通过生活问题的创设,启迪学生的智慧、引发学生的思考、激发学生的问题意识,让学生在对问题的深入探讨和对抗中意识到“开关”的作用,可能不同位置的开关其作用是不同的,为下节课的探究埋下伏笔、做好铺垫。一节课的结束并不意味着问题的结束,恰恰相反应该是新的问题的产生,让学生带着问题离开课堂,让学生欲罢不能,给学生后续的学习提供空间。
课堂学习中注重生活、物理、社会的联系,注重学生对知识的应用。让学生在转换中清晰地意识到物理来了源于生活又服务于生活,拉近物理与生活的联系,培养学生亲近自然、喜爱物理的情趣,促进学生对物理学习的热爱,让学生真实地感受到物理就在身边,并享受其中的奥妙与乐趣。通过课堂学习,培养学生严谨的求知态度、追根朔源探究精神、实事求是的科学态度。