資源簡介

《“伏安法”測電阻》教學設計
【設計理念】
本節是滬科版物理九年級第十五章第三節的內容，是初中物理電學中一個重要實驗，要求學生在學習歐姆定律后能具體應用相關知識解決問題，通過學習加深學生對歐姆定律和電阻相關概念的理解和掌握，同時，通過實驗給學生提供常用電學器材綜合使用的機會，有利于學生熟悉掌握電路連接、電流表和電壓表的讀數、滑動變阻器的使用等基本技能，提高學生動手操作的能力，并為后續電路的計算分析以及電功率的測量奠定了基礎。
在本節的教學設計中，教師力圖讓學生在課堂中通過微課的學習，明確“伏安法”測電阻的基本原理、電路連接及基本操作，再通過實驗測量未知電阻的阻值，可以由易到難、由簡單到復雜、由淺入深地加以引導，和學生共同學習一些其他測電阻的方法，由于課堂時間有限，教學中主要以如何“僅用電流表”測電阻為課題進行探究性學習，在課堂學習的基礎上，教師提供微課供學生在課后對相關內容進行復習反思。
【教法和學法分析】
由于學生在之前進行過探究電流和電壓、電阻關系的實驗，并且通過微課的學習，“伏安法”測電阻的實驗不會存在較大的困難，所以本節的難點是引導學生學會一些其他測電阻的方法。
學生在進行其他測電阻的方法時，教師要鼓勵學生通過小組交流設計實驗方案，并且指導他們根據設計的電路連接電路，進行實驗。實驗時教師要巡視指導學生，引導他們解決實驗中發生的問題以突破難點。
學生進行分組實驗，要多動手，實驗時要充分發揮組內人員的團隊協作精神，加強合作交流。
【教學目標】
知識與技能：
（1）理解“伏安法”測電阻的原理，會用“伏安法”較為準確的測量定值電阻的阻值。
（2）掌握一些其他常用的測電阻方法，鞏固和加深對歐姆定律的理解。
過程與方法：
（1）通過實驗培養學生能自主提出問題和設計實驗方案的能力。
（2）學生通過科學探究掌握測量電阻和分析、處理實驗數據的方法。
情感·態度·價值觀：
（1）通過探究活動，培養學生實事求是的科學態度和周密嚴謹的科學思維。
（2）在共同設計方案、完成實驗的過程中，培養學生之間相互協作的團隊精神。
【教學重難點】
重點：伏安法”測電阻的原理及其電路設計。
難點：根據實驗需要設計實驗電路測量電阻。
【教具和學具】
未知阻值的定值電阻和已知阻值的定值電阻（10）各一個、電流表（2個）、電壓表、開關（2個）、干電池（2節）、滑動變阻、導線若干等。
【課時安排】
1課時
【教學過程設計】
一位學生提出自己在“探究電流大小與哪些因素有關”時遇到的疑問，提出問題：怎樣測量這只電阻的阻值？導入新課。
（設計意圖：從學生熟悉的情境引入新課，激發學生思考，鼓勵學生做學習中的有心人，學會發現問題、提出問題。）
實驗1：怎樣測量電阻的阻值？
學生說一說自己的解決方案，其他學生補充。
學生觀看微課1《“伏安法”測電阻的實驗原理和電路設計》，進一步了解“伏安法”測電阻的原理、實驗電路設計。
（設計意圖：通過學生的討論交流，再利用微課幫助學生理清思路，梳理要點，明確原理，學會實驗設計。）
教師小結點撥，板書相關內容。
學生談一談實驗中如何連接電路及需要注意的問題。
教師引導學生學習微課2《“伏安法”測電阻的電路連接及注意事項》。
（設計意圖：有助于學生順利完成實驗，養成良好的實驗習慣，培養實驗技能，也可幫助學習還存在困難的學生再觀看再學習，最終獲得成功的體驗。）
各組學生利用提供的器材連接電路、收集數據，進行阻值未知的電阻的測量實驗。
學生將所得數據填入相應的電子表格，各組學生分享實驗成果，展示自己小組所收集的實驗數據。
（設計意圖：培養學生的交流共享意識，學會借鑒他人的成果，也有助于教師發現實驗中存在的問題，共同探討解決。）
在學生初步分析的基礎上，教師引導學生分析實驗中存在的誤差。
提供微課3《“伏安法”測電阻的“外接法”誤差分析》，鞏固學生認識。
（設計意圖：畢竟學生在電路分析和理解電壓表、電流表的內阻上還有一定困難，通過微課可以降低學生的學習難度，幫助學生學會進行誤差分析。）
（微課4《“伏安法”測電阻的“內接法”誤差分析》作為課程資源，供學生在課后自學）
實驗2：如果僅僅使用電流表，你能測量電阻的阻值嗎？
提問：在剛剛的實驗中，若不使用電壓表，在現有器材的基礎上，再提供一個電流表，一個10的定值電阻，一只開關，你能否設計電路，測量剛剛這只未知電阻的阻值？
學生思考，交流討論，提供自己組所設計的實驗方案。
學生在教師的引導下，通過思考和組內交流，確定實驗方案。
各組學生根據所設計的實驗電路和實驗方案，進行實驗，收集數據。
交流成果，并與之前所測未知電阻的阻值進行比較，思考：有哪些方面產生誤差？。
（設計意圖：既滿足了學習能力較強學生的需要，拓寬了學生的視野，同時也是通過學生的分析討論，培養科學思維，讓他們學會思考、學會交流。）
小結：
學生談一談本節課的收獲和感受。
教師請學生思考：在“伏安法”測電阻的實驗中，若不使用電流表，在現有器材的基礎上，再提供一個電壓表，一個10的定值電阻，一只開關，你能否設計電路，測量剛剛未知電阻的阻值？若僅適用一只電壓表呢？
學生在課后學習微課5《其他測電阻的方法》后，設計方案，便于在下節課的交流分享。
【作業】
完成本節課中留下的問題及學案上相應的練習。
【板書設計】
“伏安法”測電阻
一、“伏安法”測電阻
1、實驗原理：
2、實驗電路設計：
二、其他測電阻的方法
【教學反思】
在本節課的教學中，我引導學生完成了“伏安法測電阻”的實驗和“僅用電流表”測電阻的實驗，通過微課的學習幫助學生明確實驗原理、了解電路設計和電路連接、學會誤差分析等，通過小組合作完成測電阻的實驗，培養學生的實驗操作技能，從課堂教學效果看，教學過程能較好的把握重點，突破難點，課堂預設的目標基本達成。
本節課注意關注學科本質，重視發揮實驗教學的作用，給學生一個自我創造的空間，相信學生的創造能力，讓學生去探索，去實驗，獲得成功的喜悅，在喜悅中獲取知識，增強求知欲。此外，與先前的教學設計相比，我在“智慧課堂”方面進行了一定的嘗試。反思教學過程，有以下幾點感受：
1.在課堂教學中的微課使用助力學生的學習過程，增添了學生進行實驗探究的信心。依托這些微課對知識點進行的細致透徹的分析闡釋，學生在課堂上面對問題時更加愿意說和敢說，調動已有知識和技能解決問題的積極性也更高。微課學習也降低了實驗設計的難度，學生在實驗時也少了些茫然，多了幾分自信，來自于各組的大量實驗方案、實驗數據的獲得水到渠成，對于實驗誤差的理解也更加深刻，讓學生獲得成功的體驗。
由于學生間能力是存在一定差異的，所以可能有些組在實驗的設計或是操作上還存在一定的困難，學生可以根據自己存在的問題反復觀看微課加深對知識的理解，這也成為一種有效的學習方式，讓學習不再只能是“齊步走”。
2.學生在QQ群中上傳的方案、數據既實現了不同組之間的交流共享，提供了豐富的資源，即使其中有些組的設計存在不足、或是實驗沒有成功，也讓我們能及時分析他們的問題所在，展開探討，分析原因，這些小組通過借鑒其他組的成功經驗，進行改進，最終完成內容的學習，此外，這些留下的痕跡也有助于學生的學后反思。
3.學生學習成果的及時反饋也有助于教師對學情有充分的了解和精準的把握，課堂的答疑解惑更有針對性，探究實驗的安排上更容易滿足學生的學習需求，真正做到以學定教。
4. 在這樣的課堂中，學生的思維容量增加，促使學生深度思維，學會靈活運用所學解決問題，這既滿足了學習能力較強學生的需要，拓寬了學生的視野，同時也是期望通過學生的分析討論，培養科學思維，讓他們學會思考、學會交流，使學習的過程成為發現問題、解決問題和發現新問題的過程，完成知識的內化與生成。

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