1、电阻定律 教学设计即是运用系统方法分析教学问题，确定教学目标，建立解决教学问题的策略，试行解决方案，评价试行结果和对方案进行修改的过程。“施教之法，贵在启导”。教师是教学活动的设计者和组织者。主导着课堂教学活动的全过程。一堂成功优质课的背后，潜在地隐藏着教师的教学意识和思想。并直接或间接地影响着教学的策略和效果。为此，要优化教学设计，必须更新教学观念，增强课堂教学意识。本文根据浙江省青年教师优质课的课堂实录整理，扼要介绍“电阻定律”的教学过程。旨在阐述增强教师的课堂意识，对优化教学设计的重要性。（一）教学设计一、提出问题（2）如何测定导体的电阻（请同学设计电路）？（3）出示电阻器实物，提出课题
2、（电阻的大小与哪些因素有关？）。（评述：从学生已有的认知结构出发，让学生自行设计电路，对所设计电路中各元件（如变阻器等）功能进行分析。在此基础上提出课题。以突出学习者的主体作用。）二、探索规律（1）猜想：R可能与哪些因素有关？ （材料、长度、横截面积、温度）（2）研究方法：控制变量法（通过与牛二定律研究方法类比、迁移）（3）实验操作：a.学生连接电路b.教师演示，学生读数并记录表中c.控制变量完成操作（4）分析数据：先定性观察：R与材料、长度、横截面积有关。，（5）得出结论：（板书）（研究电阻有关因素）（评述：通过从猜想研究方法实验操作等一系列探索过程，将学习者始终置于探索者的位置，使学习过程
3、成为“再发现”或“重新发现”的过程。以此，让学生掌握获取知识的方法，发展思维能力。）三、深化规律（1）动用实验，研究电阻与温度的关系，从而加深对定律适用范围的理解。实验（一）：研究小灯泡灯丝的电阻率与温度的关系，并用多媒体模拟板画I-U图线。结论（一）：金属材料（灯丝）电阻随温度的升高而增大，其实质是电阻定律中的电阻率增大。并指出各种不同材料的电阻率不同。从而明确电阻定律适用于温度一定的条件下。（2）运用实验变式，进一步研究不同材料的电阻率，其热敏特性不同。实验（二）：选用日光灯管中的灯丝为材料，用火柴燃烧。观察到小灯泡逐渐变暗。实验（三）：选用合金材料，用火柴燃烧。观察到小灯泡逐渐变暗。实验
4、（四）：选用半导体材料，用火柴燃烧时小灯泡逐渐变亮。降温后，小灯泡逐渐变暗。小结：不同材料的电阻率随温度的变化情况不同，根据这一特性，我们可以物尽其用。（1）常用的电阻温度计是用金属铂做成的，锰铜和康铜的电阻率几乎不受温度变化的影响，常常用来制作标准电阻。（2）超导现象。当温度降低到一定温度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零。多媒体投影：超导现象中电阻与温度关系图线以及磁悬浮列车画面，并简析磁悬浮列车原理。（评述：教学设计的重点是充分利用已有的设施和选择编辑现有的教学材料来完成教学目标。通过运用演示实验、多媒体教学及教师的言语等手段，创设直观问题情境。激发学生的思维和情感，使之进入特定的学习
5、状态。）四、应用规律（以下用多媒体投影）：问题（一）：已知导线的电阻为4，如果把它对折起来，电阻变为多少？如果把它拉长为两倍，电阻变为多少？问题（二）：用滑动变阻器控制电路中的电流。问题（三）：（96上海设计性实验题改编）如图所示，P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管（其长度L为50cm，直径D为10cm），镀膜材料的电阻率，已知管的两端有导电箍MN。测得两端电压为U，通过电阻膜的电流为I，试计算薄膜的厚度。五、小结，作业布置 （二）教学意识透析 从上述教学设计可以看出：本节课通过教师创造性的处理教材，提取课文陈述知识的内容蕴含的方法教育素材。努力策划各种教学情境。始终将学生置于研
6、究者、探索者的位置，让学生通过本身的思考与活动来获取知识。学生课堂思维有较大力度，教学效果明显。其着重体现了教师以下课堂意识：一、师生易位，突出“主体”意识。学生是学习活动的主体。课堂教学应最大限度地调动学生的思维和学习自觉性。以使学生能够生动活泼、主动地发展。为此，教学要突出主体意识，教师必须。（1）心理角色换位。即教师要自觉地进行“角色转换”，经常扮演学生的角色，多用学生的心态和眼光去审视所学的内容，民主地与学生一同成为知识的探索者。（2）思维还原稚化。即在备课或讲课时，教师要把自己的思维降格、后退到学生原有的思维水平上。面对一个问题，要有意识地造成一种陌生感、新鲜感（尽管这个问题你已经是
7、多次遇到过了）。要多从学生的思维角度、思维习惯和方法去体验。在问题的设计时，教师应从高的悬念向低悬念逐渐过渡，逐渐找到接近“发展区”的结合点。力求保证教学双方思维活动能够达到同步协调地进行。（3）时空留有余地。人的思维活动总是需要一定的时空条件才能进行的。因此在教学活动中，要坚持“延迟判断”的原则，给学生以必要的时间，引导他们积极参与物理知识的探索、发现和推理过程，使得学生对于物理结论的判断，产生于经历必要的思维过程之后。同时，还要发挥“空白效应”。即在教学中，教师要“言犹未尽”，留下一些空白，让学生去独立思考，尽情想象，或者有意设置几个“窟窿”，让学生自己去钻研、去填补，以充分发挥学生的主动
8、精神。二、变换手段，深化“情境”意识。情境，曾被简化为“一组刺激”。教育家杜威认为：“思维起源于直接经验的情境。”情境教学是将情境作为一个心理场，一个整体，作用于学生的意识，它运用直观手段使客观场景、主观意象、教学的气氛、师生的情绪贯穿于整个教学过程。情境不但在于激发学生求知、求真，而且更可以用来激发美感，陶冶情操，引导学生求善求美。简言之，情境教育中的情境是多元、多构、多功能的。思维自疑问开始，并在一定的情境下诱发的。在物理课堂教学中，教师要善于创设问题情境。（1）运用实验演示情境运用演示实验的教学手段，能创设直观而富有趣味的情境，激发学生的思维和情感，使之进入特定的学习状态。教师在教学中，
9、应根据学生已有的认知结构和思维层次，运用实验创设情境，造成学生认知冲突，从而激发学生的思维。（2）运用多媒体展现画面情境。使之动静结合，声图并茂，创设形象的思维情境，活化物理过程。（3）运用语言描绘情境。声情并茂，抑扬顿挫，高低清浊等形象化的语言，使学生的情绪兴奋，激发学生学习的内驱力，丰富学生的想象力。使学生感觉到“含不尽之意见于言外”、“状难写之景如在目前”。三、思维中心，增强探究意识。学生学习过程是一个“再发现”或“重新发现”的过程。为此：（1）活化教材，优化教学过程。教师对教材应作创造性的处理，而不必完全形式化地依据教材展示和进行。不论是教师的讲授，还是实验，都应努力创造一种有利于学生
10、独立思考的情景，将学生始终置于探索者、发现者的位置。（2）让学生掌握获取知识的方法。如果我们在进行物理知识教学的同时，能把浓缩在其中的思维历程重视，让学生沿着前人思维活动的足迹“短暂而迅速”地重走一遍，从中体验和学习科学思维的方法，拓宽思维的深度和广度，那就等于交给了学生一把打开思维宝库的金钥匙。（3）突出多维度的教学目标。每一节课都要考虑三个方面的目标：教养性目标、教育性目标和发展性目标。教养性目标就是“上完一节课，教给了学生什么”；教育性目标就是“通过这节课，向学生渗透了什么”；发展性目标就是“假如学生把这一节课的知识忘记了，还剩下什么”。综上所述，实施素质教育应不断增强教师的课堂意识，使教学逐渐从“应试意识”向“发展意识”转变。应重视培养学生的自我发展能力，立足让学生掌握获得知识的方法，提高对来自外部信息的处理加工能力，使学生真正地学会学习，使认知能力、学习能力、发现能力、创造能力成为学生终身受用的宝贵财富。