浅谈NB虚拟实验室在初中物理电学习题课中的应用
一、从教学设计入手,激发学生的学习兴趣
电学部分的学习,相比力学知识的电学更加抽象,难以理解,并且学生在实际生活中接触也比较少,所以学习难度比较大。在前面学习了基本电路组成以及各种电学元件之后,为了实现让学生亲自动手或者形象的观察电路连接,尤其是对于电路故障更好的理解。课堂中引入NB物理演示实验室,该软件可以替代实物,操作简单,让学生亲自动手连接,直观、形象的演示,加深印象同时也可以培养学生的动手能力和探究意识。
二、有目的的预设问题,层层抽丝剥茧简化问题
教学过程中,按照题目的难易程度依次给出习题,出示题目之后,留给学生充足的时间考虑,一定要让学生独立思考,而绝不能急于给出答案。思考之后,针对题型所涉及的知识点,提问、请学生作答,通过学生的作答,可以了解学生的思维过程,从中准确发现在知识理解方面存在的不足和问题。请同学上讲台利用NB动手操作演示验证答案是否正确,以增强学生的直观感受。若答案正确,及时给予肯定和鼓励,提高学生的信心和学习成就感。若是答案有误,则请他改正或者带领其他学生一起寻找错误,不再是就题论题、只注重答案,而是在解题的过程中让每一位学生都能参与其中,利用信息技术手段,拓展学生的发散思维。
三、寻找方法、总结规律
图3.1中第五题为判断电路连接问题。首先利用NB物理实验室APP给出实物图,题目要求电流表测量干路电流,在a、b导线中选择拆掉多余导线。请一位同学作答,该同学选择拆掉a导线。他上来演示拆掉a导线后,闭合开关,同学们观察到两灯均发光,但是电流表指针没有发生偏转,无示数,如图3.3所示。他意识到此时电流表没有接入电路,找出原因是没有将两个正负接线柱同时接入电路,说明拆掉a导线为错误操作。随后断开开关,演示拆掉b导线,闭合开关,观察到的现象为两灯均不发光,电流表烧毁,如图3.4所示。
突发状况的出现,学生们都显得很兴奋,纷纷讨论出现了什么问题,班级氛围瞬间活跃起来。原本的一道连线错误题瞬间拓展到了电路故障分析,针对这个情况,给学生提出问题“电流表烧毁产生这个现象的原因可能是什么?如何验证你的猜想?怎么设计你的验证实验?”利用几个层层递进的问题进行了一下引导:给学生充分时间思考,让他们提出猜想,可能引起电流表烧毁的原因是什么,学生给出两个猜想:(1)两灯泡可能被短路(2)电路中电流超出了电流表的量程。将学生分为两组,分别代表猜想1、2,让学生自己设计验证实验。
1组同学提出的验证方法是将电流表移除出电路,闭合开关观察实验现象。若两灯泡可以正常发光,则说明灯泡没有短路;若两灯泡不发光,且电源烧毁,则说明灯泡短路。2组同学提出的验证方法是将电流表量程从0-0.6A换成0-3A,观察现象。若电流表有示数,则说明是电路中电流超出了0-0.6A量程。分别请两组派出代表依次上台验证他们的猜想。1组实验结果如下图3.5所示,2组实验结果如下图3.6所示:
经过验证,2组的猜想正确,实验结论是电路中的电流太大超出了电流表量程,改进措施是换成0-3A大量程。经过这一“突发状况”的处理,知识之间进行了迁移,强化了电流表使用注意事项知识的记忆,加深了电路连接和电路故障知识之间的互相渗透和联系,通过验证实验的设计和操作,培养学生的探究能力和动手能力,学生的学习积极性被充分调动。并且对猜想正确的小组给予奖励,孩子们获得了肯定,提高了学习信心。
通过NB虚拟实验室的演示,学生自己连接电路,观察现象,在电路出现故障的时候,提出猜想,并且设计验证猜想的实验来进行探究,学习的积极性被充分的调动起来。眼、手、脑等各种器官都“活”起来,真正的让学生成为了学习的“主人公”,体会到了学习的快乐,尤其是在看到其他同学连接出现错误的时候,都在积极踊跃的思考试着找出他们的错误,变成了一名“小老师”。通過这次尝试,切实感受到教育需要革新,教师的思想需要转变,利用现代化教学手段,完成新课程下课堂模式的变革,让学生全面发展。
上一篇:模拟电子电路虚拟实验平台的设计