1、高中物理问题教学案例-电阻定律 问题教学是教师和学生互动合作，借助提出问题、解决问题的过程，使学生成为问题的研究者。在教学实践中，教师不能把问题强加给学生，而是要通过问题情景的创设，让学生自主地提出问题。再者，学生学习方式从被动型转变为主动型，课堂内的活动层出不穷、千奇百怪，从而使课堂教学具有不可预料性。教师在课堂上不再是问题的提出者，而是策划各种教学情境的创设者。将学生置于研究者、探索者的地位，让学生通过自身的思考，提出问题、互相交流、合作探究等活动来获取知识。教师的教案应该是师生共同创造的文本，教案中的概念、规律、原理的设计都应从观察和问题出发，引导学生展开想象的翅膀，提出各种可供检验的猜
2、想和假说，再经过分析和验证，直到问题的解决。这就要求我们教师在构思教案中应突出问题模块的情景创设，而不再是具体的某个问题。本文以电阻定律为例，着重对问题模块的创设、学生的学习方式转变与发展、课堂教学的优化和实效、科学探究能力的培养等方面作一些粗浅的探讨。 一、问题模块的创设： 教学中创设了四种模块：情景模块生生交流模块师生交流模块应用反思模块。本节课按组合应用一来进行教学（箭头表示教学进程，各模块间通过问题链接）。各模块的设计如组合应用一所示： 1、情景模块。创设二个情景： 情景一:教师提供“220V，100W”“220V，25W”二个普通电灯，（如图二所示）请学生观察。由情景一提出：（1）二
3、灯有何差别？（2）二者的电阻是否一样？ 情景二:利用日光灯灯丝演示电阻随温度变化的实验。（如图三所示）（1）让学生猜想，现象如何？（2）再演示，让学生观察。 2、生生交流模块 （1）、通过情景模块，把学生的想法、问题、初步结论展示出来。a、与旁边同学交流。b、想法、问题、初步结论写在问题卡上。c、教师展示学生的想法、问题、初步结论，并请学生讨论来自部分学生的想法、问题、初步结论。 （2）、请学生设计测定电阻的实验电路。展示学生设计的电路图，请学生评价哪个电路比较好？分组研究导体的电阻跟相关因素的实验。a、分三个研究大组；b、各组设计表格，记录数据，得出结论。c、学生分组汇报，展示研究结果。 3
4、、师生交流模块。教师引领：从学生提出的问题来看，我们应着重讨论什么？即着重研究导体的电阻与哪些因素有关（材料、长度、横截面积、温度）？是怎样的定量关系？为了便于研究导体的电阻与哪些因素有关给出几种材料的导体，问如何利用这些导体来研究这些相关因素与导体电阻的关系？进一步讨论：从情景二的实验中部分同学想到的问题。 4、应用反思模块。设计了几个小问题，目的让学生带着问题走出课堂。 小问题为：（1）、利用额定电压、额定功率来计算电灯的电阻与利用伏安法测出的电阻值是否相同？ （2）、超导体表现出怎样的性质呢？请查阅 http:/。 （3）、课堂上你已经研究了电阻与某一个因素间的关系，请同学利用课外时间把
5、导体电阻与导体的另外二个因素之间的关系也研究一下；特别是跟温度的关系也来探索一下。 二、教学设计分析： 1、教学目标的确定 高中物理是普通高中科学学习领域的一门基础课程，旨在进一步提高学生的科学素养。新课程标准提出了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的教学目标。这节课的教学目标的设置基本符合当前教学改革方向。通过问题情景的设置，让学生感受到导体的电阻跟哪些因素有关，从而展开想象。使学生产生一种要学习的心理倾向，激发学生的学习动机，诱发学生探究的欲望和认知的内驱力。在与学生的交流中学生不断修正自己的认识，为了探索目的，学生会寻求解决问题的方法，从而使学生得到锻炼和培养。本节课的教学
6、目标设计为：知识与技能 深化对电阻的认识，掌握电阻定律及电阻率的物理意义。 了解导体的电阻率与温度有关，了解超导体及其应用。 会设计实验电路，小组间能独立完成实验操作。 过程与方法 通过学生发现问题-提出问题- 方法研究- 实验操作等一系列探索过程，使学生掌握如何获取知识，发展思维能力。 通过问题教学，加强学生的问题意识，培养学生的创新能力。 通过问题教学培养学生的动手、动脑、互相合作、互相交流的科学研究方法。 情感、态度与价值观 通过我国对超导现象的研究介绍，激发学生爱国和奋发学习的精神。 培养实事求是的科学态度和敢于探索的科学精神。 教学目标的设置体现了知识与技能，兼顾过程与方法，追求培养
7、学生的情感态度与价值观。 2、教学过程分析 本节课采用问题教学法，课堂上讨论的问题不是我们传统意义上教师课前精心准备、写在备课本上要问学生的话；而是来源于师生共同进行的课堂交流产物。只有这样的问题，学生才更具有好奇心、求知欲，才更能反映教学的实际。再者，学生学习方式从被动型转变为主动型，课堂内的活动层出不穷、千奇百怪，从而使课堂教学具有不可预料性。因此在预案设计中只有几个比较粗的模块，不是教案，更不是课堂教学的细节。如：在分组研究导体的电阻跟相关因素的实验中，问题模块设计为：a、分三个研究大组；b、各组设计表格，记录数据，得出结论。c、学生分组，展示结论。而课堂教学中学生是如何设计实验表格？如
8、何汇报？实验的结论如何？等等细节问题都要由课堂实际进程决定，教师事先难以预料，特别是课堂上所讨论的问题更是无法预料。如：有同学提出：不同材料的导体，其电阻随温度变化情况怎样？为了回答这一问题，我在教学中安排了一个演示实验，即利用锰铜合金导体来演示其电阻随温度变化的实验（如教学中学生没有提出类似的问题，这一实验就不会进入课堂）。课堂教学中主要有以下五方面的特点： A、课堂上科学探究意识强烈 教学过程以科学探究为主。具体是指教学过程是在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机
9、会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题。通过教学力图开发学生的智力，发展学生的创造性思维，引导学生学会学习和掌握科学方法，培养学生的探究意识、探究兴趣和探究能力。 提出问题：教学中通过情景模块，让学生展开想象，发现问题并较明确地表达这些问题，诱发学生探究的欲望和认知的内驱力。整节课紧紧围绕学生提出的问题进行教学。课后回过，来自学生的问题主要有：a.导体的电阻与导体的长度、粗细、温度、材料有关，是怎样的关系？b.导体的电阻随温度的增大而增大，是否总是这样？c.不同材料的导体上述情况如何呢？d.导体的电阻能否用个公式表示？ 猜想与假设：在情景 2 中
10、，先让学生对物理实验结果进行预测；再通过实验对预测结果进行验证。又如：在教学中有同学提出：“假设用不同材料的导体，其电阻随温度变化情况是否相同呢？”为了回答这一假设，我在教学中安排了一个演示实验，即利用锰铜合金导体来演示其电阻随温度变化的实验（如教学中学生没有提出类似的问题，这一实验就不会进入课堂）。 制定计划与设计实验：教学中为了探索导体的电阻跟导体的横截面积、长度、材料、温度的关系时，先让学生制定如何探索的方案，再进一步由方案到实验的设计；同时，把学生设计的电路展示出来，再请学生评价哪个电路优越？在课堂上是通过比较学生设计的电路，让学生充分发表见解，得出结论。即采用图四的电路；再进一步提问
11、：电路优越在哪里？学生再回答。 实验与收集证据：根据学生的实验方案、实验电路分组进行探索。在实验中要求学生设计实验表格、记录实验数据、分析实验结果。在实验中不但培养了学生的动手能力，而且让学生明确收集实验数据的重要性。从而培养学生实事求是的科学态度。 分析与论证：通过实验、实验数据的采集，让学生对数据分析处理并尝试对实验结果进行描述与解释。在课堂上把各组的实验表格一一展示出来，请各组的发言人总结汇报。让另外同学进行评判。从而增强了实验的可信度与说服力。 交流与合作：由于跟导体的电阻有关的相关因素较多，课堂上采用了分组探索，把全班学生分成三个大组、六个小组分别研究导体的电阻与各自相关因素的实验研
12、究。再各组交流实验结果，总结规律。 通过上述教学把科学探索要素充分地体现出来，紧紧围绕科学探索要素展开课堂教学。从而培养了学生的科学探索能力。 B、“师生、生生”互动交流合作教学 “师生、生生”互动交流合作是指教师与学生，学生与学生间交互作用和相互影响。这种课堂教学模式体现了现代教育理念，打破了传统的教学模式，转变了教学观念，从教师单一的“一言堂”向“师生、生生共同探讨”的模式转化，有利于学生个性的发展。允许学生在课堂里大声地讨论、交流以及从事与课堂内容相关的各种活动。 通过互动模块熔学生讨论、师生对话于一体。课堂所讨论的问题来源于学生自己，研究所采用的方法来源于学生自己，实验电路的设计来源于
13、学生自己，实验结论的得出同样也来自于学生自己；教师只不过起一个指导、链接讨论的课堂组织者、引领者。整堂课内容充实，气氛活跃，教师语言简洁精炼，富有启发性。学生主动参与，讨论热烈，真正发挥了双主体的作用，达到了三位一体的教学目标。 C、多种媒体的组合运用 各种媒体有着各自的传播特性和优缺点，不可能找到一种融合了所有媒体特长、适宜一切教学内容和教学目标的媒体存在。因此，我们在教学中需要多种媒体组合，实现优势互补。多种媒体组合应用有利于依托媒体各自的优势，采用多样化的教学方法，如发现法、实验探索法、程序教学法等，以提高教学效果；有利于激趣诱思、探疑激辩，便于进行有序的简明讲解，提高学生的思维能力；有
14、利于教学过程协调多变，课堂生机勃勃，充满情趣。课堂上以实验为基础，实物投影为展示手段，多媒体课件为讨论连接体，重点难点知识以板书呈现。充分发挥了各自媒体的优势，达到了优势互补。 D、问题空间被充分地展示与利用 在课堂上有学生的个体学习、小组学习、大组合作探索、学生交流汇报、实验演示、师生交流等教学组织形式，扩大了单位时间内学生主动学习的空间，而且释放了每个学生的精神活力，使他们在对小组、大组有机会大胆表达自己的感受、想法和见解，课堂上会出现不同的声音，发生争论，引发进一步的思考，甚至会出现一些意想不到的“高见 ”和“ 高潮”，给师生带来一种意外发现的满足。通过教学发现：a 、学生的个性得到了发
15、展，学生的潜能被挖掘出来了，学生的情感、学习态度与价值观得以体现与提升。B、学生不仅学习了知识，而且学会了学习，增强了学生在课堂上主动学习的时间和空间，培养了学生的创新精神和合作探究能力。 E、教学中强化了人文教育 本节课在教学的同时，也强化了人文教育。通过我国对超导现象的研究介绍，增强了学生对科学研究、科学探索的热情，激发了学生爱国和奋发学习的精神。通过生生交流、小组合作学习等活动，让学生体会到科学研究中的合作交流。 3、课例的设计理念 课例的设计以美国发展心理学家、哈佛大学研究生院心理学教授加德纳（Howard Gardner）的多元智能（Multiple Intelligence）理论为
16、理念。多元智能理论认为人的智能是多元的，至少有七项，包括语言智能、数学逻辑智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际交往智能和自我认识智能。它打破了过去单一的仅以语言和数学逻辑智能为依据的传统智能观念，为实现面向全体、因材施教，有效地使每个学生都得到发展提供了现代教育理论的依据。这种理论指导下的教育观正在许多学校的课堂里得到广泛的运用。 加德纳的多元智能理论使我们相信：第一，人的潜能是均衡和巨大的。第二，人的智能是多元且可以通过学习提高的。第三，各项智能是互相影响的。当人们做某件事时，通常需要几项智能组合发挥作用才能表现适当。第四，每一项智能都有不同的表现和学习方法。第五，教师可以启迪与
17、关闭学生的智能。 加德纳的多元智能理论，为我们的物理教学立足于发展能力、增长智慧树立了信心，对于进一步落实新大纲关于物理课堂教学改革的各项具体要求无疑具有较高的参考价值。 4、几点教学思考 创造条件让学生“做科学” 。科学教育必须创造更多的机会让学生通过自己的参与和实践来感悟科学方法，学习科学知识。科学教育不仅仅是教师做给学生看、讲给学生听的过程，教师要尽可能让学生自己动手，进行观察和探究。只有这样才能充分调动学生的积极性、主动性。 注重过程教学。过程教学能使学生真正理解知识和学习方法，达到意义建构的目的，而不仅仅是机械的记忆。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
18、习科学思维的方法，拓宽思维的深度与广度。 创设问题情景。通过创设问题情景，引发学生主动探究，最大程度地调动学生的学习自主性与创造性，引导学生在情感、认知等方面积极投入到学习的全过程，给学生思考的情景，给学生质疑、想象的空间，给学生探索、发现的机会，给学生交流、展现的舞台，是培养学生创新精神与创新能力的重要途径之一。 重视学习兴趣的激发和保持。教学中出乎意料的演示、生动形象的类比、深入浅出的解释、学生生活中以及科学技术和社会中的有趣事件、探索性学习活动和小实验、不断出现的挑战性问题和随之而来的学生讨论，这些都是激发学习兴趣的重要手段。教师要善于引导学生运用已有的知识和技能，在解决问题的探索过程中获得成功的愉悦。这样才能使学生保持持久的学习兴趣和学习动机。 问题教学是以问题为核心的教与学。即从问题出发、引导探究、解决问题、归纳反思、发现新问题、再探索新问题的这样一种开放式教学模式。在教学中，教师围绕问题组织教学，学生在教师的引导下，发现问题、分析问题、解决问题、成为问题的研究者，主动获取知识，应用知识，其核心是培养学生喜爱质疑、乐于探索、努力求知的心理倾向，激发学生的探索和创新的欲望，在师生的互动教学中提高各种能力。问题教学它符合现代教育教学规律，符合学生的认知心理特点，不失为当前课堂改革的一种有效方式。
