中学物理课堂问题化教学研究：导体与绝缘体实验及电阻单位的引导

本案例较完整地记录了初中物理中“电阻”概念的问题化教学过程，以问题探究为主线，渗透科学探究方法，营造一个师生互动的和谐氛围。整个教学过程，学生在问题情境中积极进行探究活动，教师的教始终围绕着学生的学而展开，教师的主导作用与学生的主体作用得以充分体现。问题化教学方式，给学生创设了一种宽松、愉快、民主的教学气氛，能有效激发学生学习兴趣，整个教学活动在积极向上、生动、活泼的学习氛围中展开，促进了学生的参与意识、发现问题和解决问题能力的提高。

本案例的教学设计具有很强的操作性。其问题的设计具有层次性，体现了低台阶、缓攀升的循序渐进原则；问题的设计具有挑战性，充分利用了学生的认知冲突以激活学生思维；问题的设计具有拓展性，在不同的情景中呈现出不同变式，除课本中的问题外，还有针对性地增加一些新材料、新任务，丰富了学习情景，加深了学习主题，在新问题的解决过程中，优化学生的知识结构、加深对物理概念的理解。

此案例的设计还存在三个突出亮点：

一是重视教学内容的重组。教材在处理影响导体电阻的因素内容时，对导体的长度、横截面积和材料的性质三个因素，安排了学生实验探究，而对温度这一因素的影响，则是直接给出了结论。在组织这一内容教学时，本案例把教材后面出现的一张有关用电器阻值数据的表格，提前展示给学生，通过学生自主阅读，引导他们挖掘其中蕴藏的一个重要信息：同一导体在冷态、热态两种情况下的电阻值是不同的，随后再增加一个钨丝加热的学生活动予以检验和证明。这样安排更符合学生的认知规律，还有利于培养学生分析、处理信息的能力。(www.xing528.com)

二是追求课堂实验的精致。教材在呈现“物质的导电性”一部分内容时，简单谈道：导体与绝缘体之间并没有绝对的界线。仅此学生是不会留下深刻印象的。为此，本案例增加了两个有趣而精致的学生活动。一个是对玻璃进行加热，原先不导电玻璃后来竟然可以导电了。当学生亲眼看见小灯由不亮慢慢开始变亮，电流表的指针由静止开始慢慢转动起来时，那出自内心的兴奋和惊奇，是无法抑制的，那种感觉，相信他们今后会铭记于心的。另一个是了解常见的导体与绝缘体，学生经过亲身实验，体验不同物体的导电性能，加深对电阻概念的领悟。

三是讲究概念的直观教学。学生第一次接触电阻的单位“欧姆”，感觉很抽象，完全不同于生活中对长度单位“米”、质量单位“千克”那样至少有点感性认识。1欧姆的电阻有多大？教材中没有具体材料呈现。本案例中，教师特意展示几个不同阻值的电阻器：1Ω、10Ω、100Ω和1kΩ，并且将它们依次分别接入到同一电路中，观察小灯亮度有何不同。学生可以清晰地观察到小灯起初比较亮，电流表指针的偏转也很明显，到后来小灯慢慢地变暗，最后不亮了，电流表的指针也不动了。这样直观地展示出电阻从小到大时，电流受阻碍作用逐渐增大的过程。经历了这样的一个观察过程，学生对电阻单位欧姆的大小就有了深刻的认识。