时间：2023-07-12 17:08:22
【关键词】教材分析;科学探究;适当类比;体会与反思
教材分析及课堂教学设计思想
欧姆定律一课时初中物理电学部分的核心知识，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，为了使学生能更好地学习本节内容，我在课堂教学过程中作了如下设计：先从生活实际引出课堂探究课题，然后与学生一起设计实验一一探究电流与电压和电阻的关系，在得出数据的基础上在进一步体会用图像法研究物理问题的优越性，在实验的基础上提高学生依据实验事实，分析、探索、归纳问题的能力，分组体验通过实验总结物理规律的过程与方法，同时通过介绍欧姆的故事，增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情，最后自然而然得出欧姆定律的结论与公式。下面笔者就详细谈谈欧姆定律一课的课堂教学设计。
一、从生活实例中引出科学探究问题
将电源开关灯泡组成一个简单电路，灯泡发光，让学生自己动手设法改变灯的亮度，要想改变灯泡的亮度就是要改变通过灯泡中的电流，而改变灯泡中电流的方法归纳起来就两种改变电路两端电压或改变接入电路中电阻，从而引出课堂探究的问题，通过导体的电流与电压、电阻有何关系。
二、设计分组实验，用控制变量法分别探究电流与电压、电阻的关系
探究一：电阻R不变时，研究通过它的电流与其两端电压的关系
按图示电路他接好电路引导学生采用控制变量法进行分组实验
便把测量的数据填入下表
R=____Ω
然后引导学生分析数据，归纳得出结论：电阻一定时，电流与电压成正比。
探究二：保持电阻R两端电压不变时，研究通过它的电流与其电阻大小的关系
按图示电路他接好电路引导学生采用控制变量法进行分组实验
便把测量的数据填入下表
U=____V
然后引导学生分析数据，归纳得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
三、适当类比，提升学生理解定律和运用公式能力
在学生分组实验探究的基础上得到欧姆定律，导体中电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，用公式表示为I=U/R，推导出欧姆定律的变形公式U=IR和R=U/I，对于变形公式R=U/I一定要理解其物理意义，因为电阻是导体本身的一种性质，所以不能说电阻与电压成正比，不能说电阻与电流成反比，也不能说电阻与电压和电流有关，要理解电阻的大小决定于本身的材料、横截面积和长度，与加在它两端电压大小和通过它的电流大小无关，即使电阻两端不加电压，它的阻值还是本身那么大，但在不知道电阻值大小的情况下利用公式R=U/I可以算出电阻值的大小，电阻值一旦算出后，如果不考虑温度影响，电阻值就不会再发生变化。为了更好地理解公式R=U/I的物理意义，可以将电阻与密度、比热容、热值等相似的物理量进行类比。
四、课堂教学中体会与反思
通过本堂课教学实践，笔者体会到以下几点务必在教学环节中得到体现与完成：1.在探究电流与电压关系和探究电流与电阻关系时务必弄清滑动变阻器在两次实验中的作用是不同的，前者是为了改变定值电阻两端的电压，后者是换了不同阻值的电阻后每次都要重新调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持不变。2.在探究电流与电压关系时，在学生得到实验数据后由于测量数据肯定存在误差，可引导学生以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，建立平面直角坐标系，根据表中数据，在坐标系中描点，画出I-U的图像，可以帮助学生较为直观地得到电阻一定时电流与电压成正比的结论。同样在探究电流与电阻的关系时也可采用图像法，这样做的好处，一是比较直观，二是可以修复实验数据测量时的误差，使学生更易得到实验结论。3.在探究电流与电阻关系时要控制电压相同，在这部分实验中，要让学生明确两个问题，一是控制的电压大小要合适，尤其是相对于电源电压而言不能太小，二是要知道选最大值多大的变阻器较为合适，当定值电阻由小换成大的或由大换成小的时滑动变阻器接入电路中的电阻应如何调节，这里的能力培养相当重要，学生一旦理解了，那么在以后考试中遇到相关的实验题做起来就会很得心应手，反之这里的实验考题将一直成为学生的考试难题。4.得到欧姆定律公式后，务必让学生理解在运用公式I=U/R时，三个量必须是同一电路上的电流、电压、电阻，即必须满足同一性和同时性，在训练学生欧姆定律公式及变形公式运用时一定要结合串联和并联电路的特点展开训练，一方面要注重训练学生看懂电路图的能力，另一方面要培养学生一题多解的能力。
关键词：《闭合电路欧姆定律》；教学设计；高中物理
一、教学设计
1.课题
闭合电路的欧姆定律（人教版普通高中课程标准实验教科书选修3-1）
2.教材分析
本节内容是全章的重点，是欧姆定律的延伸，教材从能量入手，循序渐进地引导学生推出闭合电路的欧姆定律，教学过程简单、学生易于接受。之后应用定律解决物理规律问题，使学生明白物理规律可以用已知定律从理论上导出，将理论应用于实际。
3.教学目标
知识与技能：①理解内、外电路及电源的内阻。②知道电源电动势等于没接入电路时两极板间的电压。③理解闭合电路的欧姆定律及其公式并能熟练地解决电路问题。过程与方法：①培养自主学习能力。②培养独立思考、自主探究物理问题的能力。情感态度与价值观：①激发学习兴趣和求知欲。②培养严谨的科学态度和合作学习精神。
4.教学重、难点
教学重点：①闭合电路欧姆定律的内容。②路端电压与电流的关系公式及图像表示。教学难点：①闭合电路欧姆定律的应用。②路端电压与负载的关系。
二、教学过程
1.自主学习
课前教师下发学案，学生根据学案进行预习，重点思考并回答以下问题：
（1）什么是电源？
（2）电源电动势的概念和物理意义是什么？
（3）什么是内电路？什么是外电路？在回路中的电流方向如何？
（4）在内、外电路中电势是如何变化的？
（5）怎样计算内电路以及外电路中消耗的电能？
（6）如何计算电池内部非静电力所做的功？
（7）内电路和外电路上消耗的电能与电源内部非静电力做的功有什么关系？
（8）路端电压与负载的关系是怎样的？
【设计意图】课前预习使学生将学习活动延伸到了课外，保证了学生思考的空间，增加了有效学习的时间。只有学生本人了解自己已经掌握了哪些知识，需要学习哪些知识，才能有针对性地进行相关复习、查阅资料，避免传统课堂“一刀切”的现象，学生带着问题积极主动地学习新知识，满足了高中生思维发展和自我意识发展的需要，有利于开发学生学习物理的潜能。
2.交流探究
师友之间根据预习情况交流学习。由徒弟向师傅讲解本节课的相关内容，师傅补充完善不足之处，在合作中解决疑难问题，突破重难点。教师巡视了解每对师徒的学习情况，对学习过程中存在疑问的师徒进行适当的指导，对学习深度不够的师徒进行诱导点拨。如，有些师友根据理论知识推导出闭合电路的欧姆定律之后便欣然接受，此时教师应该提醒学生设计实验对其进行验证；在师友探讨路端电压与负载的关系之前，教师应提出问题：能否用实验探究路端电压与负载的关系，并引导师友合作设计实验方案，完成实验步骤，分析实验数据完成U-I图像，进而依据图像解释U、I的关系以及在短路、断路中的特殊现象。
【设计意图】该环节采用学生之间交流合作学习的方式完成本节课的教学内容，并在教师的点拨下激发了学生动手设计实验验证物理定律和探究物理规律的积极性，从而通过学生的亲身经历完成了教学重难点内容的学习。这一做法颠覆了传统教学中教师“高高在上”的地位，而是十分“亲民”走到学生之中参与、启发、引导学生学习，消除了教师与学生之间的距离感。同时，学生之间通过交流不仅可以在学习上取长补短、互利共赢，更可以在性格上相互影响、共同发展，这样不但能锻炼学生与人交流合作的能力，又有利于开拓思路、培养他们的探索精神和创新能力。
3.互助提高
鼓励学生积极上台讲解本节课自己学到的知识，板演相关例题，其他学生认真听讲并进行补充，也可以提出自己的质疑并阐述观点进行全班讨论。教师注意指导学生使用物理术语，规范学生的解题步骤，引导学生归纳需要注意的问题以及总结相关规律。
【设计意图】全国教育心理学研究发现，大多数教师所青睐的讲授式教学方式学生对知识的记住率只有5%，而极少数教师鼓励的学生教别人的方法，使学生本人对知识的记住率高达95%。本环节中，教师把课堂真正让位给学生，让学生做主讲，不但锻炼了学生的表达能力，同时在学生教会其他同学时自己也会收获新的体会，而全班同学的参与交流又可以各抒己见、集思广益、通力合作，真正实现人人参与、人人发展、人人进步的高效课堂的发展趋势。
4.总结归纳
教师组织学生一起梳理本节课的知识点，针对学生仍然不理解以及容易产生错误的知识点予以讲解；明确学生易混、易错、易漏的问题，对解题规律、注意事项、解题方法和技巧等进行全面的总结，归纳出知识体系，以便学生能够得心应手的运用。例如，教师应强调闭合电路欧姆定律反映的只是电动势与路端电压的数量上的关系，他们的本质是不同的，电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小，而路端电压反映了外电路中电能转化为其他形式能的本领的大小，因而用电压表直接接在电源两级上，其示数不等于电源电动势，但很接近电源电动势：U=IRV=・RV=，当RV>r时，U≈E。
【设计意图】本节课的问题是由学生自己发现解决的，规律也是由学生自己探究验证出来的，甚至例题都是学生自己解读体悟的，可以说全程都是由学生自己完成的，因而在本环节中学生可以很容易地总结归纳出本节课的知识体系，真正做到将学来的知识变为自己所拥有的知识，实现学习效率的最大化。
5.当堂巩固
教师根据学生对本节课内容的掌握情况出示有代表性的一或两道典型题，学生在规定时间完成后师友当堂交换批改，之后交流做题心得与体会。教师检查学生的掌握情况，布置课后作业。
【设计意图】本环节的设计意在帮助学生检验学习成果，深化学生对各个知识点的认知，培养他们自行解决物理问题的信心和决心，端正学生的学习态度。同时，教师可以根据学生的掌握情况，及时反馈、适时调整并通过课后作业将学生的学习活动延伸到课下，为下节课埋下伏笔，使整堂课留有余味。
三、课堂教学设计建议
在设计学案时应当充分分析教材以及学生，做到环环相扣，循序渐进地引导学生完成自学；在学生进行交流探究时，教师应该注意学生探究的内容要与本节课的教学内容相关，探究要有深度不能屈于表面；在互助提高阶段，教师应该积极鼓励内向的学生大胆发言，提高其与同学沟通以及表达能力。本文中《闭合电路欧姆定律》的教学设计依据高中学生个性心理发展特点，通过课前预习以及课上互助式学习充分地调动学生的主观能动性，有利于改变传统教学方式在高中物理教学中出现的弊端，以便于为物理教师的有效教学提供参考。
参考文献：
[l]李志刚.“和谐互助”式教学策略研究概述[J].中国教育学刊，2010，31（12）.
[2]李志刚，吴越.活力课堂[M].上海：上海教育出版社，2009.
一、教材分析《欧姆定律》一课，学生在初中阶段已经学过，高中必修本（下册）安排这节课的目的，主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识；体会物理学的基本研究方法（即通过实验来探索物理规律）；学习分析实验数据，得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图象法；再次领会定义物理量的一种常用方法——比值法．这就决定了本节课的教学目的和教学要求．这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容，重点在于要让学生知道结论是如何得出的；在得出结论时用了什么样的科学方法和手段；在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的，从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法．
本节课在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到复习初中知识的作用，另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础．本节课分析实验数据的两种基本方法，也将在后续课程中多次应用．因此也可以说，本节课是后续课程的知识准备阶段．
通过本节课的学习，要让学生记住欧姆定律的内容及适用范围；理解电阻的概念及定义方法；学会分析实验数据的两种基本方法；掌握欧姆定律并灵活运用．
本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析．这是本节课的核心，是本节课成败的关键，是实现教学目标的基础．
本节课的难点是电阻的定义及其物理意义．尽管用比值法定义物理量在高一物理和高二电场一章中已经接触过，但学生由于缺乏较多的感性认识，对此还是比较生疏．从数学上的恒定比值到理解其物理意义并进而认识其代表一个新的物理量，还是存在着不小的思维台阶和思维难度．对于电阻的定义式和欧姆定律表达式，从数学角度看只不过略有变形，但它们却具有完全不同的物理意义．有些学生常将两种表达式相混，对公式中哪个是常量哪个是变量分辨不清，要注意提醒和纠正．
二、关于教法和学法根据本节课有演示实验的特点，本节课采用以演示实验为主的启发式综合教学法．教师边演示、边提问，让学生边观察、边思考，最大限度地调动学生积极参与教学活动．在教材难点处适当放慢节奏，给学生充分的时间进行思考和讨论，教师可给予恰当的思维点拨，必要时可进行大面积课堂提问，让学生充分发表意见．这样既有利于化解难点，也有利于充分发挥学生的主体作用，使课堂气氛更加活跃．
通过本节课的学习，要使学生领会物理学的研究方法，领会怎样提出研究课题，怎样进行实验设计，怎样合理选用实验器材，怎样进行实际操作，怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律．同时要让学生知道，物理规律必须经过实验的检验，不能任意外推，从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯．
三、对教学过程的构想为了达成上述教学目标，充分发挥学生的主体作用，最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性，对一些主要教学环节，有以下构想：1．在引入新课提出课题后，启发学生思考：物理学的基本研究方法是什么（不一定让学生回答）？这样既对学生进行了方法论教育，也为过渡到演示实验起承上启下作用．2．对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答．这样使他们既巩固了实验知识，也调动他们尽早投入积极参与．3．在进行演示实验时可请两位同学上台协助，同时让其余同学注意观察，也可调动全体学生都来参与，积极进行观察和思考．4．在用列表对比法对实验数据进行分析后，提出下面的问题让学生思考回答：为了更直观地显示物理规律，还可以用什么方法对实验数据进行分析？目的是更加突出方法教育，使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更清醒更深刻的认识．到此应该达到本节课的第一次高潮，通过提问和画图象使学生的学习情绪转向高涨．5．在得出电阻概念时，要引导学生从分析实验数据入手来理解电压与电流比值的物理意义．此时不要急于告诉学生结论，而应给予充分的时间，启发学生积极思考，并给予适当的思维点拨．此处节奏应放慢，可提请学生回答或展开讨论，让学生的主体作用得到充分发挥，使课堂气氛掀起第二次高潮，也使学生对电阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出实验结论的基础上，进一步总结出欧姆定律，这实际上是认识上的又一次升华．要注意阐述实验结论的普遍性，在此基础上可让学生先行总结，以锻炼学生的语言表达能力．教师重申时语气要加重，不能轻描淡写．要随即强调欧姆定律是实验定律，必有一定的适用范围，不能任意外推．7．为检验教学目标是否达成，可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习，达到巩固之目的．然后结合课本练习题，熟悉欧姆定律的应用，但占时不宜过长，以免冲淡前面主题．
四、授课过程中几点注意事项1．注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍．
2．注意正确规范地进行演示操作，数据不能虚假拼凑．
3．注意演示实验的可视度．可预先制作电路板，演示时注意位置要加高．有条件的地方可利用投影仪将电表表盘投影在墙上，使全体学生都能清晰地看见．
4．定义电阻及总结欧姆定律时，要注意层次清楚，避免节奏混乱．可把电阻的概念及定义在归纳实验结论时提出，而欧姆定律在归纳完实验结论后总结．这样学生就不易将二者混淆．
【关键词】初中物理；教学方式；研究
物理作为初中生必学的自然学科，有着其自身独特的科学性，物理课程给学生提供了了解自然规律的平台，并且通过物理课程的学习还可以增加学生的见解，帮助他们熟悉自然界中某些事物发展的本质，并理解一些现象的科学内涵（例如雷电的形成、电流的形成、人体的静电现象等）。正是因为物理严谨的科学性，使学生们接触它的时候也带来了一些困难，比如对有些现象的解释太抽象，并且在传统的物理教学模式中，都是以老师授课为主，老师占据了课堂的主体，只一味的向同学们简单的传授课本上的知识，忽略了课堂的灵活性，导致初中物理的教学方式存在较大漏洞。因此，借着新课改和素质教育的平台，老师应该在物理教学的课堂中尝试新的教学方法。
1.结合案例分析物理教学中存在的一些问题
1.1案例一——力学
力学是初中物理课程中最基本的章节，它是带领学生走进物理世界的开篇之章，因此力学知识授课的好坏直接影响到学生对这门课程的认识，也会奠定学生们对物理印象基础。在我国几乎所有课程的教学模式都是以老师讲课为主，学生听课为辅，物理老师在讲授力学这一章时也是这样，缺乏和学生的交流，由于学生在课堂上发挥不了主体作用，并且物理是一门相当乏味的自然科学学科，因此，许多学生在接收物理知识时都存有被动心理，有的也只是为了完成学业的需要，并没有真正的去好好掌握。
1.2案例二——欧姆定律
初中物理课程中，必不可少的一章就是《欧姆定律》，它作为初中物理课程中最基础的知识章节，影响着许许多多初学者对物理课程的印象以及日后对学习物理的兴趣培养，因此，作为一名初中物理老师，在讲授该章节时需要注意的问题有很多，而不是一股脑的把所有知识概念都讲完。
在传统的授课方式中，物理老师在讲授这一节时一般都是先把需要解释的概念给学生讲解一下，然后把这一章节涉及到的公式（主要是I=U/R）在例题中给同学们讲解。这种授课方式如果不是天生对物理充满兴趣的人在听起来时都会觉得很无聊。这就直接导致了许多学生在学习这一章时上课不认真听讲，老师留的作业题也是抄别人的，使教学的效果很不理想，教学任务也几乎不能按时完成。
1.3案例三——物理实验课
物理实验课是带领学生走入物理世界最直接、最有效的方法，然而由于教学资金的缺乏，许多初中学校根本就没有开设这一门课程，或者是开设了这一门课程，却因为缺乏实验道具和器材，而从未真正上过。这种教学漏洞的出现，损失了教育学生学习物理的最好机会，由于物理知识大多数都十分抽象，初中生基本上无法从理论课上真正搞懂那些知识，而又没有最直观的教学实验来演示，错失了引导学生学习物理的最佳机会。
2.解决上述问题的有效措施
2.1消除力学知识的学习障碍
由于力学知识是物理课程最基本的入门知识，因此学好它对学好物理课程会打下良好的基础。初中是一个人学生生涯中最容易对事物充满好奇的时间段，教师要充分的利用学生的好奇心把他们引入物理的世界。最有效的方法就是让学生成为课堂的主体，允许学生在课堂上发问，增加师生之间的交流，建立良好的师生关系，营造良好的课堂氛围。例如教师在讲解牛顿第一定律时可以在上课时带一个苹果，让学生们在课堂上真实的体验万有引力；在讲授自由落体的知识时，可以让同学们在课堂上进行实验，用自己的笔、纸片等来感受自由落体的妙处；在讲力是相互的这一章节时，老师可以让同学们自己报名来前台互相感受一下；在讲摩擦力时借助实验道具在课堂上给同学们演示等。
2.2学习欧姆定律的有效途径
其实要想有效的学习欧姆定律，在老师授完理论课的基础上最有效的方式就是开设这一章节的实验课。欧姆定律这一章的主要内容包括：欧姆定律并不适用于所有物体、导体的电阻不是一成不变的、串并联电路欧姆定律的推广式不同。
这些有关电路的问题在实际的课堂讲解上是十分抽象的，教师只有亲自带领学生，让学生们在实验课中自己动手，体验欧姆定律的实验表现，才能使他们把这些知识真正掌握，否则即使他们掌握了理论要点，也无法真正的与实际相结合。
2.3充分借助多媒体资源
其实以上方法适用于所有物理章节的学习，实验课是物理教学中的重点课程不能忽视。随着科技的发达，多媒体教学方式也逐渐引入了物理教学的课堂，多媒体教学方式的实施，给学生们带来了一种学习知识的新鲜感，PPT上鲜活的文字、图片以及教学视频等内容增加了物理教学的趣味性，也增加了学生们对物理课程的兴趣。因此在初中物理的教学中要充分借助多媒体资源使抽象的物理知识在多媒体中得以具象化。
此外，改变教学最根本的方式是增加教师授课的趣味性，一个幽默的物理教师和一个死板的物理教师教学的效果是完全不一样的，因此，要改变教学方式还需要教师从自身寻找问题，好的教学效果需要学生和老师共同完成。
作为一名初中物理老师，不仅要把知识完整的传授给学生，还要让他们能够接受并且消化成为自己的东西。随着国家经济水平的提高和教学方式的改进，多媒体教学的方式逐渐走进了千千万万的大中小学校，因此，物理老师可以充分借助多媒体的力量来使枯燥的物理知识多彩化。此外物理课程中还应该多安排一些实验课程，让同学们通过自己的亲身体验来感受物理世界的多姿多彩，培养他们不断探索科学的精神，培养他们对物理课程的兴趣。
【参考文献】
[1]张红岩.《新课程理念下的初中物理教学案例与分析》.教学实践，2012
[2]代卫建.《初中物理教学中加强学生实验探究技能的培养》.新课程·中学，2010年9月8日
关键词：实践操作 兴趣 积极性 创造性 成就感
随着素质教育的进一步推进和教学手段以及教学方法的不断完善，教学过程由以教师为主导转变成了以学生为主体、教师为学生服务的模式。中等职业学校的学生大部分基础知识不全面、不牢固，学习起来很吃力，学习成绩不很好，不能得到教师和学生的充分尊重，因此学习的兴趣不高，学习积极性不大。但是他们的好奇心很强，活泼好动，动手操作的欲望非常强烈，到中等职业学校来就是为了学习掌握一门熟练的专业技术。这样，我们应该努力地帮助学生实现快乐学习，让他们享受教育的快乐。
经过多年的物理学教学实践我们对电阻的连接一节进行改革，收到了很好的效果，在这里和大家交流学习，以求更大的进步。
一、从生活中常见的自然现象引导学生理解深奥的电学规律
电阻的连接一节中，电流的变化规律同水流的运动规律是一致的。只要是一根管道，无论粗的地方还是细的地方各处经过的水流速度是相同的，这就很好理解串联电路的电流处处相同。住宅楼下面总水管要分出许多分支，各家水流之和就是总水管的水流，这就很容易想通并联电路总电流等于各支路电流之和。关于电压在串联电路和并联电路中的变化规律和水流压力相同，一并分出的各个分支水压一样大，一条支路上各处水压变化之和就等于总的水压变化。这样关于电压的变化规律又迎刃而解了。由此看来，无论串联电路还是并联电路电流和电压的变化规律，只要与水流联系起来就会熟练掌握。
二、应用已经学过的电阻定律推导电阻连接中电阻的变化规律
前一节课刚学过电阻定律，通过课堂提问，大家已经熟练掌握了导体的电阻与导体的材料有关，跟导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比。
在串联电路中可以看成是由材料和横截面积都相同而长度不同的电阻串联而成，串联在一起的总电阻的长度L=L1+L2+L3+……由此可以看出电阻公式的分母相同不变而分子相加，所以，总电阻R=R1+R2+R3+……在并联电路中可以看成是由材料和长度都相同而横截面积不同的电阻并联而成，总电阻就相当于横截面积相加，由此可以看出分子相同不变而分母相加，所以总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
三、在实习中验证电阻连接的规律，强化记忆，使之在大脑中的印象更加深刻
通过应用万用电表分别测量串联电路和并联电路中总电阻、总电流、总电压与各分支的关系，可充分证实在串联电路中I=I1=I2=I3=……，U=U1+U2+U3+……，R=R1+R2+R3+……在并联电路中I=I1+I2+I3……，U=U1=U2=U3=……，总电阻的倒数等于各个分支电阻倒数之和。
如果根据计算结果需要的电阻为小数应该如何处理呢？下面我们分别讨论一下。我们知道串联电路电阻越大分压越大，它对额定电压用电器的保护作用就越好。因此，串联一个电阻分压保护时计算结果为小数应该见到小数就余上，无论小数部分够还是不够零点五。我们再来看一下并联电路的分流作用，假如我们并联一根电阻为零的导线，那么电流就会全部从导线经过而发生短路，因此并联电路电阻越小分流越大，它对额定电流用电器的保护作用就越好，所以，我们应用的电阻根据计算结果见到小数就舍去。通过这样引导，学生就会很清楚地理解在电学生产实践中不应该继续应用四舍五入的小数处理方法。
四、充分激发他们的学习兴趣，调动学生的积极性和创造性
论文摘要:多媒体技术与课堂教学的结合，显示出强大的活力，多媒体课堂教学已经成为教师教学能力的衡量标准之一。MATLAB强大功能和简单易用性，正切合了多媒体课堂教学的需求。本文以电学教学为例简单介绍MATLAB在物理教学中的实际应用。
1、引言
随着计算机技术的飞速发展，计算机辅助教学特别是多媒体教学越来越受到人们的重视。将计算机提供的视听感受和传统教学方法相结合，丰富现代课堂教学。计算机辅助教学是指把计算机作为一种新型教学媒体，将计算机技术运用于课堂教学、实验课教学、学生个别化教学(人机对话式)等各个环节，综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图像等多媒体信息，以提高教学质量和教学效率的新型教学模式。
MATLAB是一种与数学密切相关的算法语言，具有强大的数值计算和可视化功能。简单易用和良好的人机交互使之成为热门应用软件之一。信息科技的发展对教育教学的影响深远，利用计算机手段提高教学效率，能够使得学生避免复杂的计算问题，而将问题的分析引向更深的层次。虽然MATLAB并不是一款专门的教学软件，但是其强大的数值计算和图形显示功能将使得物理教学中的抽象概念直观易懂，有利于学生的理解和认知。
2、MATLAB在电学教学中的应用
MATLAB是一个庞大的程序，拥有难以置信的各种丰富的函数，基本的MATLAB语言已经包含超过1000多个函数，而它的工具包带有更多的函数。虽然MATLAB函数指令众多，但是对于中学物理教学而言，只需要掌握其中很小一部分就可。本文将以高中电学教学中的典型案例进行演示，从中揭示MATLAB在物理教学特别是电学部分的教学应用。以数据处理及2D绘图在欧姆定律教学中的应用为例:
欧姆定律是高中电磁学的重点内容之一，通过演示实验揭示导体中的电流与导体两端电压的关系来导出欧姆定律。演示实验一般采取如图(1)所示电路，连接着一段导线AB，导线两端的电压由电压表读出，导线中通过的电流表读出。改变滑片P的位置，可以改变导线两端的电压，从而测出一组数据，如表(1)所示:
由MATLAB处理获得电压电流数据，绘制相应曲线。由于实验获得的数据存在一定的误差，因此需要对表(1)数据作相应的拟合处理，其MATLAB命令为(%为MATLAB注释符号):
U=[0.0，2.0，4.0，6.0，8.0，10.0];%测量电压数组
I=[0.0，0.2，0.4，0.6，0.7，0.98];%测量电流数组
[p，5]=polyfit(I，U，1); %1维曲线拟合
plot(I ， U ， ’o’ ， I ， polyval(p ， I) ， ’r-’)%绘制二维图形
图形显示如图(2)。通过演示实验数据绘制的图形得到的导线AB中的电流跟它两端的电压成正比，且对AB这跟导线来说，比值U/I是个定值(拟合的曲线为一直线)。为了更好的说明揭示规律，用一段更细的导线CD代替AB重新测定数据，得表(2)。
当前，许多初中物理教师在进行电学复习时，常以教材上知识呈现先后次序为依据，按节顺次复习.在每节内容的复习中，常以物理概念梳理为基础，再穿行一些例题的讲解与学生的练习，以此完成复习任务.在整节课的复习中，对于物理概念大多是对旧知的重复，重点不突出，知识体系不清晰；对于练习的设计，常是许多题目的简单堆叠，题型纷繁复杂，主次不分，学生茫无头绪，学习兴趣不浓，收获不大，整节复习课的效果不明显.
在电学复习课中，笔者认为应以电学中基本的电路为基础，打破章节的束缚，采用问题教学法，引领学生系统梳理本章所涉及的物理概念，重温重要的物理实验，强化重要物理规律的探究方法与过程，同时，以基本电路为原型，设计重要题型，注重变式教学，举一反三，提高学生分析问题解决问题的能力.
苏科版九年级物理第十四章《欧姆定律》中的基本电路如图1所示.以此电学基本电路为主线，进行整个章节的系统复习教学，可以让学生感觉到重点突出，思路清晰，耳目一新，还可以调动学生学习的积极性，活跃课堂气氛，提高复习效果.
1利用基本电路，进行物理概念和规律的复习
物理概念和规律是物理学的基础，在物理的复习课中加强对物理概念和规律的再次重温与梳理，应是复习课的重要内容之一.在对《欧姆定律》复习时，笔者以此基本电路为基础，采用问题教学法，突出学生主体地位，引导学生梳理相关电学概念.
问题1此基本电路由电阻元件组成，请问电阻的定义、单位和影响因素各是什么？在研究影响电阻大小因素时采用了什么物理方法？
学生：电阻是导体对电流的阻碍作用，电阻的单位是欧姆（Ω），影响电阻的大小的因素有导体的长度、横截面积、材料和外界的温度，电阻是导体本身的一种性质；在研究影响电阻大小因素时采用了控制变量法.
问题2你能为滑动变阻器写一份说明书吗？
学生：滑动变阻器的工作原理是靠改变连入电路的电阻的长度来改变电阻的大小，它在电路中的主要作用是控制电路中的电流大小，起到保护电路的作用，它的正确接法是采用“一上一下”的接法，它的铭牌告诉我们它连入电路的最大阻值和允许通过的最大电流值.
问题3此基本电路中，电路的总电阻应如何计算？电压的分配与电阻值大小存在怎样的关系？
学生：串联电路的总电阻等于各串联电阻阻值之和，公式R总=R1+R2；串联电路电压的分配与电阻成正比，公式U1/U2=R1/R2.
2利用基本电路，加强电学实验的复习
在第十四章《欧姆定律》中，探究电流与电压、电阻的关系和伏安法测电阻是本章的两个重要实验.运用控制变量法，让学生再次重温实验探究过程，探究电流与电压、电阻的关系，从而得出欧姆定律，这对提高学生实验探究能力具有十分重要的意义；会依据欧姆定律测出定值电阻的阻值，在此基础上通过变式教学，让学生设计出测电阻的多种方法，在提高学生的实验操作技能的同时，可以培养学生的的创新能力和创新思维.对上述两个实验的复习与重温应是本章复习的重点.但两个实验的实验电路图是相同的，这为两个实验的复习提供了良好的基础.笔者在复习这两个实验时，通过一系列的问题设计，由表及里，层层推进，引导学生思考，从而进一步促进学生加深对这两个实验的理解与掌握.
2.1问题：利用这个基本电路，可以完成本章的哪些实验
学生：探究电流与电压、电阻的关系；伏安法测电阻.
2.2利用这个基本电路，复习探究电流与电压、电阻关系实验的问题设计
问题1：本实验所采用的实验方法是什么？
学生：控制变量法.
问题2：本实验的操作要点是什么？
学生：手移动滑动变阻器的滑片，眼睛观察电压表的示数.
问题3：本实验滑动变阻器有什么作用？
学生：在探究电流与电压关系的实验中，滑动变阻器的作用是改变定值电阻电压；在探究电流与电阻关系的实验中，滑动变阻器的作用是控制电压不变；保护电路.
问题4：本实验数据记录表格怎样设计？（略）
问题5：本实验得到的实验结论是什么？怎样用图像表示？
学生：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，这就是欧姆定律的内容.（图像略）
问题6：欧姆定律的公式是什么？运用欧姆定律计算时，应注意什么问题？
学生：欧姆定律公式是I=U/R，运用欧姆定律计算时，应注意电流、电压、电阻是同一时刻同一用电器三个物理量，且该用电器是纯电阻用电器.
问题7：欧姆定律实验探究过程中具体问题的设计：在利用这个基本电路探究电流和电阻关系时：
（1）小明先将5 Ω的电阻接入电路读出电流I，再换10 Ω的定值电阻读出电流，发现并不等于I 的一半，请你分析产生这一现象的原因.（没有调节滑动变阻器保持电阻两端的电压不变）
（2）了解原因后，小明重新进行实验，实验过程中他控制定值电阻两端的电压恒为1.5 V.他先用5 Ω的定值电阻进行实验，再换用10 Ω的定值电阻，合上开关后，你认为电压表的示数将（大于）1.5 V，此时应向（右）调节滑片，使电压表的示数仍为1.5 V.
（3）若在这个电路中，电源电压是3 V，滑动变阻器的最大阻值是15 Ω.实验过程中小明控制定值电阻两端的电压恒为1.5 V，最后用20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻接入电路中进行实验，发现无法读取与20 Ω的电阻对应的电流值.经检查，电路连接无误，且元件完好，请你帮他找出两种可能的原因.（原因1：滑动变阻器的最大阻值偏小；原因2：控制定值电阻两端电压偏小）
2.3利用这个电路进行伏安法测电阻实验的问题设计
问题1：伏安法测电阻的原理是什么？
学生：根据欧姆定律I=U/R.
问题2：在电路连接过程中应注意哪些问题？
学生：连接电路时，开关应断开.开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值位置.
问题3：在连接电路时，电流表与电压表的量程应怎样选择？
学生：电压表根据电源电压来选择量程；电流表根据电路中所估测的最大电流来选择量程.
问题4：此实验中滑动变阻器的作用是什么？表格应怎样设计？
学生：保护电路；多次测量取平均值，以减小实验误差.（表格略）
问题5：若用这个电路测小灯泡电阻，测出的小灯泡电阻不同，是由于实验误差的原因吗？
学生：不是，灯泡电阻受温度影响.
问题6：在伏安法测电阻的实验和探究电流和电压、电阻关系的实验中都做了三次实验，它们的目的相同吗？
学生：不同，前者是多次测量求平均值以减少误差，后者是排除实验偶然性.
问题7：在利用这个电路测量定值电阻阻值时，若电流表损坏，如何利用余下的实验器材测出定值电阻的阻值？
（1）方法1：如图2甲所示，闭合开关，先用电压表测出待测电阻Rx两端电压为U1，再用电压表测出滑动变阻器R两端电压为U2，变阻器一直处于最大阻值位置，则Rx=U1R/U2.
（2）方法2：如图2乙所示，闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到a端读出电压表示数为U1，滑片P滑到b端读出电压表示数为U2，则Rx=U2RU1-U2.
（3）方法3：若再提供一个电阻箱，如图2丙所示，保持滑动变阻器的滑片P不动，只闭合开关S1读出电压表示数为U；只闭合开关S2，并调节电阻箱R0使电压表示数仍为U，则电阻箱R0的阻值为此时待测电阻的阻值.此方法为等效替代法.
问题8：在利用这个电路测量定值电阻阻值时，若电压表损坏，又如何利用余下的实验器材测出定值电阻的阻值？
实验设计总体思路：电路并联.
3利用基本电路，提高学生解题能力
笔者认为，本章习题繁多，教师在复习时，若不注重总结、归纳和引导，容易使学生陷于题海中.本章虽题目繁多，但通过《义务教育物理课程标准》的学习和对大量题型的认真分析与总结，许多题目设计总是围绕笔者所提供的基本电路展开.在一节课复习时间有限的前提下，以此电路为基础，注重对重要知识点和重点题型的设计就显得尤为重要.通过对此电路相关问题的精心设计，在师生共同讨论与分析前提下，可提高学生分析问题和解决问题的能力，还能使学生触类旁通，起到事半功倍的效果.
问题1根据表1数据回答：在这个基本电路中，连接电路需用导线，应从铜线和铁线中，选用.制作滑动变阻器选择电阻线材料时，应从锰铜合金和镍铬合金中，选用.
表1导线电阻R/Ω导线电阻R/Ω铜0.017锰铜合金0.44铁0.096镍铬合金1.1（导线长1 m，横截面积1 mm2，温度20 ℃）
问题2当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数，电压表的示数，电压表与电
流表的示数之比.
问题3当滑动变阻器的滑片向右移动时，若电流表示数不变且为零，但电压表的示数较大，可能的电路故障是；若电流表有示数，但电压表没有示数，可能的电路故障是.
问题4在这个电路中，若电源电压为6 V且保持不变，定值电阻阻值为8 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10 Ω.小明所选用的电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A.为了保证电路安全，实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是
A.0～2 ΩB.0～8 Ω
1.现状及原因分析
1.1 家庭及社会大环境的影响
据调查，目前农村青壮年劳动力有一半以上外出打工，又由于国家对大学毕业生不再分配，造成了大学毕业生毕业后自谋职业，这对学生的学习动机产生很大的影响，认为认真读书还不如混个初中毕业证就外出打工，这就造成了许多家长对学生的学习不重视，遇到学生调皮、捣蛋老师家访时，学生家长便会流露出学生不管他成绩好坏，只要读完初中就行。受这些家长以及社会大环境的影响，学生对学习的态度很随意。
1.2 中考的弊端
由于分数论，部分老师还是那种"满堂灌、填鸭式"的教学模式，认为其它什么"探究性学习、合作学习、把课堂还给学生"无多大意义，一概不管，认为学生只要能考试就行。所以有的老师搞题海战术，殊不知，农村初中学生基础本来就差，又有几个能够应付题海战术的，学生慢慢地失去学习兴趣，这就造成了物理教学成绩的大面积下滑。
2.提高质量的反思与对策
2.1 把课堂还给学生，让学生成为课堂的主人
根据学生现有的知识水平，智力能力，情感等个性因素，精心设计教学过程，从感性到理性，由浅入深，逐渐引导和启发学生思考问题和提出问题，尽量为学生创造研究问题的情景，调动学生学习的积极性，使学生经自己努力能学懂、学会。我在教学《电流与电压和电阻的关系》一节时，先复习创设问题情景，再引导学生设计实验步骤和实验中的注意事项，然后由学生完成探究实验，并分析总结出电流与电压和电阻的关系后，告诉学生这就是欧姆定律，然后让学生看课本上欧姆定律的内容。我这样说道：同学们，我们成功的探究出了欧姆定律，真了不起。我又把R=U/I各字母所表示的意义及单位和公式的推导让学生自己看书解决，再让一位同学上黑板把欧姆定律的公式推导出来，学生都能完成。我就想，学生能够看书解决的知识，老师为什么要作贱自己把它一讲再讲呢，何不把课堂还给学生，这样学生学得轻松，老师也教得轻松。可见，我们要相信学生，把课堂还给学生。
2.2 建立相互尊重，相互信任的新型师生关系
良好的师生关系，很大程度上取决于教师对学生的态度。我的做法是：
2.2.1 给学生留下良好的第一印象
上第一节物理课，一定要给学生留下难忘的好印象。除了注意自己的衣着言行及有礼貌地向学生介绍自己的姓名，住址等情况外，还推心置腹地向学生宣布：无论学习好坏，只要是勤学好问的学生我都喜欢。
2.2.2 平等对待后进学生，并对他们取得的进步及时给予肯定和好评
对待他们一是不能歧视，挖苦，不能打击他们的上进心，相信他们，帮助他们，给他们一份爱心，积极主动地深入到他们中间，及时了解他们的知识水平和心理状况，从实际出发进行因材施教。
2.2.3 激发学生学习物理的兴趣
爱因斯坦说过，"兴趣是最好的老师"。初中学生的学习积极性往往是随他们自己的学习兴趣为转移的。当学生对某学科知识发生兴趣时，他就会积极主动地去学习。所以，培养和激发学生学习物理的兴趣，是初中物理教学的重要环节。
3.加强学习方法指导
3.1 培养学生认真阅读课文的能力，实现从"学会"物理到"会学"物理的转化
教学中，我通过让学生阅读课文完成自学提纲，来引导学生推敲概念和定律中的重要字句，掌握课本中用什么物理现象及实例说明概念和规律。只要认真阅读课文，弄懂、掌握好课文中的基本概念、基本规律和基本公式，学好物理并不难。
3.2 培养学生独立能力，改变教师"满堂灌"的做法
凡教材中比较简单的问题，学生能通过自学掌握的知识，在课堂上让学生看书，讨论解决，演示实验，凡学生能操作的就让学生上讲台当"小老师"；学生提出的问题，凡能通过阅读教材解决的，就引导他们阅读课文有关内容自己解决。这样，不仅调动学生学习主动性和积极性，也增强了学生学好物理的信心。教师虽然在课堂上讲课时间相对少了，但学生阅读、讨论，动手的时间却增加了。
3.3 帮助学生养成良好的学习习惯
如何激发学生的学习兴趣培养学生的角色意识？笔者主要从电工电子教学实践中常用的教学方法：启发讨论法、理论实际互换法来阐述如何激发学生学习兴趣，聚焦课堂教学。
一、展现个性教学，激发学生兴趣
引言是引起学生注意、激发学习兴趣、形成学习动机、明确学习目标和建立知识间联系的教学活动方式。引言运用得恰当是上好一堂课的重要因素之一。
（一）提问——复习法
《电工基础》是一门理论性强、抽象、不易被学生接受的课程。恰当提问，通过复习的方式便可达到“温故而知新”的目的，逐步启发学生，顺其自然地引入新课。笔者讲授“谐振电路”一课时，有针对性地提出如下一系列问题：RLC串联电路的电流及电流与电压之间的相位差的计算方法；电感性负载与电容并联的电路的总电流及总电流与电压之间的相位差的计算方法；这两个电路中的电抗值的变化对电路计算的影响。这样既复习了已学知识，又为新课打下坚实的基础。
（二）演示——议论法
职高学生学习能力差、基础薄弱、形象思维强、抽象思维弱，他们对生动、形象、具体的事物易记住。一边进行演示实验，一边发问，师生通过观察现象、相互议论引入新课题。这样可以直观地激发学生思维，使其得到初步的感性认识。再通过教师讲解，能使学生的感性认识和理性认识融为一体。笔者讲授《电子技术基础》的“PN结的单向导电性”、“晶闸管的可控单向导电性”等课时笔者均采用此法。
（三）习题——延伸法
先通过对已掌握的知识点习题的练习，再将知识延伸,把新课的习题布置给学生作为悬念。这样可将学生的思维引导到新课上来，自然会集中他们的注意力，使得新课的教学很好的开展。笔者在讲授《电子技术基础》课程的“加法、减法运算电路”一节课时，先让学生们计算“反相、同相比例运算电路”的习题，再通过电路变换要求学生们给出结果，这显然无法回答。但是对教师提出的问题却产生了很大的兴趣，对新课内容产生了极强的求知欲。
二、运用启发讨论 激活学生思维
“启发讨论法”不同于传统的“讲述法”。它的基本做法是围绕教材的中心要求，设计一系列互相联系而又不断深化的问题，激活学生的思维，组织学生进行分析和讨论，引导他们得出正确的结论。并在此基础上进一步组织学生继续探讨，不断巩固和扩大学生的认识，把整个教学过程变成培养他们的分析问题和处理问题的能力的过程。
笔者在讲授《电工基础》课程的“闭合电路的欧姆定律”一节课时，提出“为什么在实际电路中测得的电源电压值略小于它的电动势？”一石激起千层浪，激发了学生的兴趣和调动他们的积极性。接着抓住要害，深入讨论。提出“什么是全电路？”“电荷为什么会沿着回路循环流动？”“在闭合电路中电源内部和外部发生了哪些化学的和物理的过程？”等等一系列的问题，为论证闭合电路的欧姆定律创造条件。最后画龙点睛，引出结论。可喜的在提出“从能量守恒的角度看，非静电力做功所形成的E和电场力所形成的电势降落U之间，应该有什么样的关系”学生即可答出：E=U外部 +U内部，再考虑部分电路的欧姆定律，得到E=IR+Ir。接着继续深入，提高认识。提出“比较部分电路的欧姆定律和全电路欧姆定律的区别和联系？”等等，使定律运用到实际生活的问题上来。最后似尽非尽，留有余味。提出“什么是损耗功率？什么是消耗功率？”等等问题，把学生引向另一个新的天地，为新的学习埋下伏笔。
通过运用“启发讨论式”教学方法，有利于学生思维能力的锻炼和培养，有利于学生牢固的掌握基础知识，以提高课堂教学的效率。
采用此法教学时要注意几个问题：①注意对个别学生的辅导；②留出足够的时间给学生自己归纳小结；③教师要对本课的内容做出适当的总结。
三、互换理论实际 锻炼学生能力
（一）理论到实际
电子电工专业学科中的许多教学内容是我们日常生活中经常遇到的，只不过学生们没有正确运用电子电工基础知识去理解它。因此，在讲这些内容时，尽可能与实际生活中的实例联系起来，让学生易于理解，学得轻松。在《电工基础》中讲授“电源的端电压与负载电阻之间的关系”一课时，笔者就结合家中的电灯有时在白天和晚上不一样亮这一生活实例告诉同学们，负载使用越多，总电流就越大，内阻上消耗的内压降也会增大。所以，电源的端电压就会减小，电灯也就会变暗。从而，学生们就能很好地理解电源端电压与负载之间的关系了。
（二）实际到理论
对日常生活中已经存在的产品进行理论研究，从而可达到既了解社会相关行业的动态又能使自己的理论知识更加巩固与灵活运用。当然这需要学生要有一定的理论基础，同时对产品的科技含量要有一个先低后高、对产品的组成要有先简后繁认识的过程。比如：拿“音乐彩灯控制器”为例，通过演示操作、观察现象、电路分析等过程，既可把《电子技术基础》课程已学的“可控硅”章节做一全面的知识总结和渗透，又加深学生的创造欲望，使学生的创造能力得到培养。
教学策略作为教学设计的中心环节,其设计科学与否直接关系到教学的效率,甚至教学的成败。作为现代教育思潮典型代表,建构主义理论对新课程教学策略的设计具有重要的指导意义。建构主义理论针对教学策略设计这一环节强调指出:“我们不是仅仅为了选择教学策略,而是要创设学习者积极学习的现实环境。”为此,建构主义理论主张在教学设计中应注意“扩展学生对自己学习的责任感,包括允许学生决定自己想学什么,让学生能管理自己的学习活动,让学生在学习时能得到互相帮助,创设非威胁性的学习气氛,使得学习富有意义,包括最大限度地利用现有知识,在现实情境中使教学有固着点,提供学习内容的多种方式,促进积极的知识建构,包括利用活动促进高层次思维,鼓励审视不同的观点,鼓励创造性,灵活地解决实际问题,提供学生呈现学习过程与结果的机制”。根据建构主义的理论,物理课堂教学策略的设计应遵循以下原则。
1.坚持“以学生为本、以学生发展为本”的课堂教学设计策略,重视学生主动参与和内心体验;重视知识形成和应用的过程。
2.坚持“搭建平台、营造氛围”的课堂教学设计策略,重视教学情景和教学问题的设计,重视启发引导和协调交流。
3.坚持“以知识为载体、揭示知识内涵”的课堂教学设计策略,重视对知识内涵的把握;重视潜移默化再现知识内涵的手段和方法。
4.坚持“联系实际应用、激发学习激情”的课堂教学设计策略,重视教学过程中STS的拓展;重视教学过程中新技术的应用。
教学策略是实现教学目标的重要手段,是教学设计研究的重点。教学策略的设计包括许多方面,主要有:采用何种经济而有效的教与学的形式,安排什么样的教师教的活动和学习者学的活动,设计何种教的方法和学的方法,进行什么样的教学媒体及怎样进行设计,怎样利用现有的教学资源及挖掘潜在的教学资源,设计怎样的教学环节和步骤等一系列问题。下面我通过具体的案例设计与比较,探究新课程理念下物理课堂教学策略的设计的特点与规律。
[案例1]运用归纳教学策略设计《电流跟电压、电阻的关系欧姆定律》。
1.导入
讲述欧姆为探索真理,十年呕心沥血,坚持不懈地研究,最终得出欧姆定律的感人经历,激励学生的学习欲望。
2.演示实验
步骤1:研究电流与导体两端电压的关系,记录有关数据。
步聚2:研究电流强度与导体电阻的关系,记录有关数据。
以上步骤由教师与学生共同活动完成。
3.对实验结果进行归纳推理
当导体的电阻不变时,增大导体两端的电压,电压越高,通过导体的电流越大,电压增大几倍,电流强度就随之增大几倍;当加在导体两端的电压不变时,随着电阻的增大,流过电阻的电流强度就越小,电阻增大到原来的几倍,电流强度就减小为原来的几分之一。
通过以上推理,我们得出:导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比例关系;电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比例关系。
4.验证推理
设计两组实验数据表,每一组中留有适量的空白,请学生根据推理的结果在空白处填上适当的数据,教师通过演示实验与学生一道验证所得结论的正确性。
5.归纳得出结论
导体中的电流强度与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,这个结论叫做欧姆定律。
[案例2]运用探究策略设计《电流跟电压、电阻的关系欧姆定律》。
1.提出问题
教师指出:我们曾通过实验发现,灯炮两端的电压越高,灯就越亮,流过灯的电流就越大。电流、电压与电流之间有什么关系呢?
2.形成假说
学生通过议论认为有可能电流与电压成正比,与电阻成反比(学生通过学过的有关电压与电阻的知识能够比较顺利地提出假说)。
3.制订方案
固定电阻、改变电压、研究电流与导体两端电压的关系,换用不同的电阻,重复上述步骤,研究电流与电阻的关系,教师与学生共同研讨,确定最佳方案。
4.实施方案
学生分组进行实验,并将实验结果填入自己设计的表格中。
5.分析与论证
分析实验结果,验证与假说是否相符,得出结论。
6.评价
检验实验过程的操作是否规范,实验结果是否可靠。
7.交流
各小组形成实验报告,交流实验结果,形成最终结论。
运用归纳策略设计的案例中,教师通过演示实验向学生展示了欧姆定律的形成过程,并经过归纳推理得出欧姆定律。通过师生双方的互动,学生不但能对定律的来龙去脉有清晰的了解,能够系统地理解和掌握知识,而且能受到科学方法的训练,发展观察能力和逻辑思维能力。同时,相对于探究策略而言,归纳策略是比较省时的,而运用探究策略设计的案例中,则是学生通过自己的探究活动得出结论的。由于学生亲自参与科学探究的全过程,因此,不但能发展发现问题、解决问题等多种能力,而且通过对探究乐趣的体验,能激发创新意识与欲望。同时,由于探究过程是以组为单位进行的,并且需要对结论进行交流与评价,因此,对培养学生的合作精神及反思和评价能力也是十分有利的。
以上是运用归纳策略和探究策略的特点,但它们也各有不足之处,运用归纳策略设计的课堂教学,由于教师的作用比较突出,相对地限制了学生的思维,不利于学生创新能力的培养,同时,对学生的合作、交流与评价等能力的培养也是不利的。而运用探究策略设计的课堂教学,探究过程的冗长而比较费时,由于能力的差别,容易导致部分学生不能较好地掌握学习内容。
那么,在进行课堂教学策略的设计时,如何使这一工作更富有成效呢?没有适合于各种情况的惟一优越的教学策略,也就是说,不存在能满足各种教学目标的最好的教学策略。最好地教学策略是在一定情况下达到特定目标的最有效的策略,只有教师对于教学内容的类型、学生的现状、现有的条件等各方面因素都能做到心中有数,才能考虑为达到某个特定目标的“最好”的教学策略。
摘要：以人为本，全面提高学生素质是现代职业教育的目标。这就要求我们在职业教育实践中要传授学生知识、技能，同时培养学生的综合素质，即提高学生的综合职业能力。电工基础是电气技术应用专业中一门重要的专业基础课程，通过校本教材（一体化教学工作页）的开发、教学环节的课程设计、过程评价方式改革等方法能够全面提高学生的综合职业能力。本文以电工基础教学为案例，谈谈如何在课堂教学实践中提高学生的综合职业能力。
关键词 ：综合职业能力 电工基础 教材开发 课程设计 过程评价
综合职业能力是整体化解决综合专业问题的能力，是人们从事一门职业或若干门相近的职业所必备的能力，是个人在职业工作中和社会中的科学的思维，对个人和社会负责任行事的热情和能力，是科学的工作和学习方法的基础。综合职业能力是一个人在现代社会中生存生活，从事职业活动和全面发展的主观条件，包括职业知识和技能，分析解决问题的能力，信息接收和处理能力，经营管理、社会交往和不断学习的能力。
一、电工基础课程能培养学生的综合职业能力
电工基础课程是培养电类专业高技能人才的一门核心专业基础课，在传授学生知识的同时，必当坚持以人为本，关注学生职业成长，满足职业要求和个人发展的需要，全面提升学生素质。
电工基础教学能够培养学生的职业知识包括：电路知识，电学基本物理量，电学基本定律，交、直流电路的分析，磁场和磁路知识等。
电工基础教学能够培养学生的职业技能包括：识图绘图能力、实验能力、操作能力和故障排除能力等。
电工基础能够培养学生其他的综合职业能力包括：安全用电、积极答问、团队协作、为人处世、自主学习、口头表达能力、文字书写、耐心细致、不断创新等等。
二、教材开发是学生综合职业能力提高的保障
1.选择与实践相结合的素材
案例一，估算中性点直接接地的三相四线制电路的单相触电电流（节选自“串联电路”一节）。
这里计算中接地电阻带入的是最大值，所以估算出的人体电流为最小值，致命电流为50mA，因此单相触电十分危险。
上述案例能够提高学生知识、技能、安全用电、耐心细致等综合职业能力。
2.增加人文阅读材料
案例二，科学家小传（节选自“电阻”一节）。
欧姆的父亲是一个技术熟练的锁匠，对哲学和数学都十分爱好。欧姆从小就在父亲的教育下学习数学并受到有关机械技能的训练。这对他后来进行研究工作特别是自制仪器有很大的帮助。1817年，他的《几何学教科书》一书出版，同年应聘在科隆大学预科教授物理学和数学。在该校设备良好的实验室里，做了大量实验研究，完成了一系列重要发明。他最主要的贡献是通过实验发现了电流公式，后来被称为欧姆定律。1826年，他把这些研究成果写成题目为《金属导电定律的测定》的论文，发表在德国《化学和物理学》杂志上。欧姆在1827年出版的《动力电路的数学研究》一书中，从理论上推导了欧姆定律。为了纪念他，人们把电阻的单位命名为欧姆。
在电工基础教学中，很多名人传记可以穿插在课堂教学过程中，特别是一些物理量、定律都是由人名命名的，有些人物博学多才、有些人物勤奋刻苦、有些人物不畏权贵、有些人物勇于创新，例如亨利、法拉第、安培、基尔霍夫、奥斯特等等。
名人传记能够启迪学生心灵，激发学生学习积极性，提高学生知识、自主学习、表达能力、创新精神等综合职业能力。
实践证明开发特色校本教才是提升综合职业能力的有力保障。
三、教学环节的课程设计是学生综合职业能力提高的方法
1.增设验证性试验环节
案例三，验证叠加原理（节选自“叠加原理”一节）。
实验器材：学生实验台（插板型含直流电源）、直流毫安表、直流电压表或数字万用表、直流稳压电源。
实验目的：验证叠加定理，正确使用直流稳压电源和数字万用表，掌握支路电流和电压的测量方法。
实验步骤（学生可自行设计，此步骤仅供参考）：
第一，完成叠加定理电路的连接和测量。
第二，令电源一单独作用，测量各支路电流与各段电压。
第三，令电源二单独作用，再次测量各支路电流与各段电压。
第四，令电源二数值扩大2倍并且单独作用时，测量各支路电流与各段电压。
第五，令电源一、二共同作用，测量各支路电流与各段电压。
第六，把测得的数据根据叠加定理的内容进行分析、计算、比较，从而验证叠加定理的正确性。
第七，把电路中任意一个电阻改成二极管，重复第二至六步。
实验总结：根据实验进行分析、比较、归纳、总结实验结论，即验证线性电路的叠加性；分析各电阻器所消耗的功率能否用叠加定理计算得出。
验证性试验设计时可先引导学生预想结论，再通过实验验证结论，最后指导学生总结结论，其教学效果明显高于传统的理论教学，能够提高学生知识认知、实验技能、自主探究、团队合作、创新精神等综合职业能力。
2.在课堂练习和作业中增设改错练习
案例四，改错练习（节选自“电阻的并联”一节）。
三个不同阻值的电阻R1、R2、R3并联，四个同学在计算等效电阻时分别用了不同方法，试分析他们的方法是否正确，为什么？
改错练习既能够提高学生的学习积极性，又能有效地避免学生再犯类似的错误，更重要的是，这一环节的设计有效提高了学生的自主探究、耐心细致、严谨认真的综合职业能力。
上述实例表明对教学环节进行科学合理的设计是提高学生综合职业能力的有效方法。
四、过程评价改革是学生综合职业能力提高的量度和催化剂
电工基础的过程评价包含学生自评、学生互评、教师评价三方面。学生自评是由学生对自己参与学习的过程和结果进行评价，目的是为学生提供展示自己能力、水平、个性的机会，体验参与学习所带来的快乐，增强学生学习的信心，有利于学生进一步发展。学生互评就是让学生对每个人在团队或小组活动中人际关系、合作精神、参与情况进行评价，使学生能够发现自己的进步，又了解自己的不足，建立和谐的人际关系。教师评价要将学生基本表现与学生学习过程中的的综合能力及作业完成情况有机结合起来，客观公正地评价学生。
过程评价改革既能使学生清楚地认识自己、找到自己与他人的不足，又能使教师客观地评价学生、反思教学，更重要的是在自评互评过程中提高学生的综合职业能力。显然科学有效的过程评价改革是学生综合职业能力提高的量度和催化剂。
总之，提高学生综合职业能力的方法有很多，亟待广大职业教育工作者研究探索。令人欣慰的是，上述方法一直得到同事的支持并深受学生的欢迎。
“师者传道、授业、解惑”，今天这个“传道”的“道”是指社会主义核心价值观，在职业教育中体现为学生的品德和综合素质。提升综合职业能力是现代职业教育的目标，也是广大职业教育工作者肩负的重任，更是职业教育实践中值得探索的永恒的话题。
参考文献：
[1]赵志群.职业教育工学一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.
[2]覃小珍.电工基础[M]. 北京：电子工业出版社，2008.
传统的物理教学方式是通过对知识的讲解和剖析来学习物理知识，构建物理知识结构网络，通过实际运用达到能力的提高，从而实现方法论的形成和物理思想的培养。整个过程是以知识的获取过程为依托，通过机械性地重复和反复操作来达到教学目的。而以研究性学习为教学思想的课堂，是通过实际问题的解决过程，寻找教与学的切入点，把方法的获得,能力的提高融入到知识的获取过程中，将学生下意识用到的科学方法和良好的思维脉络展露出来，教师通过引导学生并进行合理的归纳与总结，将支离琐碎的知识和隐含的学科方法有机结合起来，让学生在顿悟中达到心理深层次的成功体验，从而获得情感上的满足，实现心理品质的良好发展，为主动探究、解决新问题培养良好的意志品质奠定基础。
当然，知识不等同于能力，能力的形成需要一个过程，而这个过程就是学生主动探究的过程，反映在物理学科上，就渗透在物理概念和规律的形成过程中.通过学生的主动探究过程达到能力的培养和提高。通常所说的物理学科能力，就是在实际物理场景中进行识模、建模，并运用科学的思维方法，以数学工具为手段联系生活实际解决问题的能力。在能力提高的过程中，不仅包含着科学研究方法的获取，还包含科学思维的培养，一旦形成，不仅将有利于学科内部知识的同化，还将促进不同学科之间，知识和能力的相互融合，这个过程是良好思维品质形成的重要渠道，因此在加强物理学科能力的培养过程中，运用研究性学习的方法和态度来进行指导，注重知识的获取过程，通过过程达到能力的提高。当然，研究性学习不仅仅包含课题研究类、项目设计类，更多的形式表现为课堂教学过程。如果偏离课堂教学过程，一味地讲究活动的形式，无论调查报告写了多少，选择了多少对象，出了多少科技制作都是偏离了研究性学习的宗旨，多多少少走了杜威倡导的实用性教育的弯路。研究性学习的课堂具有明确的研究目标和研究目的，是为达到某种结果而精心设计的课堂，不是对学生提出的所有问题都进行研究，向外扩展与发散不是无限制的，也不是随机性地确定研究对象，更不是将所有的课堂都搞成活动研究课。校本课程的开发注重社会、自然和生活实际，立足于教材，以解决问题为形式，以教材中蕴含的科学方法和学科思想为核心，注重学生在知识获取过程中的情感体验，以及良好思维品质的培养，尤其是注重思维的深刻性、灵活性和发散性。
在解决问题的过程中，学生些许的创新以及崭新的思维方式都应予以展露，这将极大地满足学生心理的体验，在任何课堂中，这个过程都是具体可操作的。在科学史上，我们所说某些物理思想之伟大，就是因为它的出现超出了那个特定的历史条件，巧妙解决了现实问题，对后来规律的发现和解决新问题具有深远的指导意义，所以在科学史上成为一个里程碑。同样，学生创新性的思维火花一旦点燃，将对研究性学习实践的活动开展起到积极的作用。所以在课堂教学过程中应注重发现学生的创新性思维并对其予以肯定，也应将创新性思维作为教学过程情感目标的重点。
在研究性学习的课堂教学中，如何在学习前人解决该问题的方法时，又不压抑学生思维的创新；如何展示前人的思路，揭示蕴含的思想，将负载着的深刻学科思想剖析出来，又让学生在学习过程中自身的能力得以提高，这应当是研究性学习课堂和研究性活动过程中重点思考的问题。所以说立足于教材，站在课程论的角度上，识别出各种能力依赖的载体，同时也揭示出思维方法的顺承性与阶段性，将有助于学生能力的提高，把方法论蕴含在知识的形成过程中，使知识与方法相互依存，相互渗透，促进能力的提高。不但方法论的教学有所依托，能力的培养也不再显得空洞，物理思想不再是游离于教材之外的说教，两者合情合理地被同化和吸收，达到“润物细无声”完美融合的境界。形式与内容的完美统一，才能展示出物理学科固有的和谐之美。
为此，在研究性学习的课堂中，通过研究性的方法，使学生从不同的角度认识到物理概念所反映和揭示的物理本质，认识一类物理现象的本质属性。认识到揭示物理现象的物理概念、反映物理过程的物理规律，是构成物理大厦的基石，所以说只有正确理解物理概念，才能深化对物理规律的理解；反过来，也只有深刻理解物理规律，才能真正掌握相关物理概念。在开展研究性学习的课堂教学中，注重概念形成的阶段性，不能将一个庞大的对象列入研究的目标，注重研究对象的具体性，目标的指向性和阶段性，不应脱离学生已有的知识经验，这样既有研究的兴趣，又有可持续性研究的可能。在概念规律的教学过程中，既要点播到位，引申有度，合理把握概念、规律形成的过程，注意概念形成的阶段性和层次性，从而促进能力的培养和提高，又要使学生在研究性活动中亲身感受与领悟。所以说观察物理现象，引导学生用研究的态度分析物理过程，掌握一系列的相关概念，揭示概念之间的动态关系，掌握所遵循的物理规律。具体讲，是以原有的思想和教学模式来对待“研究性学习”中的教师观、学生观，还是以研究性的态度对待新型的教学观，说到底就是以培养什么人才作为教学的最终目的。用旧的观念对待新的课程观所起到的负面影响，远大于用旧观念对待旧课程观形成的危害。因此，在新课程即将实施的今天，用研究性学习的态度对待教与学，已是每位教育工作者必须首先定位和思考的问题。
例如在欧姆定律教学中开展研究性学习，建立的前提首先是掌握：电流强度、电压和电阻三个重要的物理概念，根据实际应用提出：如何改变电流的大小，引导学生利用控制变量法，分别研究电流与电压；电流与电阻的关系，从实验数据得出欧姆定律，并在应用中加以巩固和深化，从而加深对相关概念的理解，进而以欧姆定律为中心，研究直流电路，总结出串并联电路的规律，在电功和电功率的计算中，灵活运用欧姆定律解决各种问题。
“研究性学习”不仅改变教师的教学思想和教学观念，更从教学主体的角度强调学生的主观能动性和创造性，尽可能创造更多的机会，让学生在研究性学习的课题研究中和项目的设计中有更多的创造机会，让学生在创造中感受成功的体验，在成功中感受到学习的乐趣，从而激发思维的灵活性和创造性。具体到实际应用中，就是通过思维的加工与整合，以不同的组合方式，创新性地设计出解决新问题的方法，这就是以研究的思维方法进行教学，有效提高学生非智力因素，培养创新能力，全面提升学生整体素质的教学尝试。
