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1、2010年第12期物理通报探究性教学案例探究性教学案例建构主义思想下的教学设计与评析例谈闭合电路欧姆定律顾康清(石庄高级中学江苏石庄226531)摘要:以课堂教学实录的方式将建构主义教学思想指导下的闭合电路欧姆定律的教学设计作了全景式的描述,并对建构主义教学思想的核心理念及其在教学实施中的具体体现作了简要说明和评析.关键词:建构主义闭合电路欧姆定律教学设计姆定律.在此基础上进一步建构起路端电压与负载1建构主义教学思想的核心理念的关系.因此,笔者认为,以建构主义教学思想设计
2、建构主义是在认知主义基础上发展起来的独本节教学内容一定能收到非常好的教学效果.特的学习观.建构主义认为学习不应该被看成是3教学设计与评析对于教师授予知识的被动接受,而是学习者以自身已有的知识和经验为基础主动的建构活动.也就3.1研究闭合电路的欧姆定律是说,学生学习过程是在教师创设的情境下,借助已师:前面几节课,我们一起学习了恒定电流有的知识和经验,主动探索,积极交流,从而建立新方面的知识,现就有关内容作一回顾.(板画图1)图的认知结构的过程.建构主义主张学习是学习者主1所示符号是哪种电路元件?在电路中,它的作用是动建构自己知识经验的过程
3、,是通过新经验与原有什么?表征它的重要参数有哪些?知识经验的相互作用(同化、顺应)而不断充实、丰生:电源;提供电能,电动势和内阻.富和改造自己已有知识经验的过程.2教学目标与教材分析图1图2闭合电路欧姆定律的教学目标是:经历闭合电师:电源为什么能提供电能?哪个物理量用来表路欧姆定律的理论推导过程,体验能量转化和守恒示电源供能的本领?电能的多少如何计算?定律在电路中的具体应用,理解内、外电路的能量转生:电源通过非静电力做功,把其他形式的能转化;理解内、外电路的电势降落;会用闭合电路欧姆化为电能;电动势E;W=Eq.定律分析
4、路端电压与负载的关系,并能进行相关的师:电源的内阻为r.为了直观地分析电源内部电路分析和计算.人教社普通高中物理选修3-电路,可用一个组合图来表示电源(板画图2),即将1第二章第7节闭合电路的欧姆定律围绕两个E和r分开来体现.问题展开,一是定律的推导,二是定律的应用.在推导闭合电路欧姆定律的过程中,涉及到了本章前面几节的诸多内容,如恒定电场、电动势和内阻、欧姆定律、用电势推导电压关系、焦耳定律等等,即推导闭合电路欧姆定律所需的方方面面的图3图4知识学生均已具备,只要以一定的线索将这些知识师:图3
5、表示什么元件?当有电流通过时,其上有机地联系起来,逐步建构就能得出闭合电路的欧会有怎样的能量转化?为什么会实现这种转化?492010年第12期物理通报探究性教学案例生:电阻;电能转化为内能;静电力做功.标上a、b、c、d、e,形成图5)从a点起顺着电流的师:将电阻R与电源通过开关连接起来,闭合开方向分析一下电路中这五个点电势的升降关系.关,电路中就会形成电流I.为简单计,就不画出开关的符号了,这样就构成了一个最基本的电路(图4).虚线方框内的部分叫做内电路,方框外的部分叫做外电路,内、外电路组成
6、了闭合电路.评析本段教学的目的是为了介绍内电路、外图5电路及闭合电路三个概念.笔者不急于给出这些概生:a-b=U外,b-c=0,c-d=U内,念,而是在绘制闭合电路的电源及负载的过程中将d-e=-E,e-a=0.后续涉及到的一些知识,特别是能量转化问题有意师:联立以上五式得E=U外+U内,即电源的电识地逐一作了再现和回顾,此后形成闭合电路并提动势等于内、外电路电压之和.出三个概念.先复习旧知再给出新概念,潜移默化,在上述这段教学中教师形成以下的板书设计.水到渠成.板书设计2师:下面,我们从能量转化的角度来分析闭合电从电势升降看电路
7、路.外电阻R在时间t内消耗多少电能?同样,内电阻ab:电势降低a-b=U外r在时间t内消耗多少电能?电动势E在时间t内提供cd:电势降低c-d=U内多少电能?生:Q22de:电势升高d-e=-E外=IRt;Q内=Irt;W=EIt.a-U外-U内+E=a师:根据能量守恒定律,有W=Q外+Q内,EIt=E=U外+U内22(电势的升降)IRt+Irt,化简得E=IR+Ir.评析再从电势升降的角度推导闭合电路的学生边回答,教师边板书,将刚才的教学内容形欧姆定律,一方面培养了学生思维的灵活性,另一方成以下的板书设计.面也使所得
8、结论更具一般性.板书设计2与板书设从能量转化看电路计1结构上的相似性,既体现了两
