关注课堂生成挖掘编题素材

时间:2022-06-03 11:54:08

关注课堂生成挖掘编题素材

目前,随着新课程理念在课堂上的不断落实,中学物理课堂发生了很大的变化,在重视教师主导作用的同时,广大物理教师更加关注学生在课堂上主体地位的体现,这样的变化导致课堂上出现了很多“生成性”素材,这为我们编写创新试题提供了研究的空间,编题工作是一种创造性劳动,是编题教师智慧的结晶,在编题过程中,教师要善于捕捉编题素材,注重科学性、生活性和探究性,遗憾的是目前不少教师在编写试题时往往采用“复制”和“粘贴”的方式,大量采用网络上的“现成试题”,这样的试题缺乏新意,没有创造性,我们认为,教师的生命在课堂,如果教师在课堂教学中能善于把握课堂上一些“生成性”的内容,并以此为素材编写试题,这样的试题才充满活力,可以考查学生思维的创新性,以下笔者根据初中物理课堂的一些“生成性内容”,从五个方面谈谈编题的一些做法和感受,与同行分享。

1根据教师的“自制教具”寻找编题素材

在一次全市研究课中,课题是《液体压强》,教师巧妙地通过洗衣机的塑料软管来演示液体压强的规律(在一端扎上橡皮膜,利用膜凸起的程度来显示液体压强的大小),这是实验设计的创新,因为软管便于弯折,所以在探究液体压强与液体的密度和深度的关系时,教师的操作非常方便,实验现象非常明显,如为了演示液体压强与深度的关系,教师利用软管时,左手握住一端不动,右手握住另外一端向上提升(深度减小),此时,可以发现橡皮膜凸起的程度越来越小,利用这样的素材来编题,可以考查学生在新的情景中对液体压强规律的理解,克服了学生死记硬背课本实验的弊端。

编写试题1如图1所示,一两端开口的塑料软管,用橡皮膜将下端开口扎紧(密封),将塑料软管竖直放置时,从上端开口处倒入一定量的水,可以发现橡皮膜向下凸起(图1甲),此时若将软管下部某处按图乙所示适当弯曲(图1乙,但图中橡皮膜未画出),你认为橡皮膜凸起的程度与图甲相比是变大、变小还是不变?利用所学的物理知识说明你判断的理由。

编写意图学生在图示情景下,要知道软管“弯曲”后,液体的深度变小了。

2根据学生的“讨论内容”寻找编题素材

8年级物理在学到热学内容时,关于“白气”的出现,不少学生不理解其形成的原因,有的同学说“白气”是气体,有的同学说“白气”是液体根据这样的素材,我们编写了以下试题。

编写试题2

如图2所示,舞台上经常用喷撒干冰(固态二氧化碳)的方法制造白雾以渲染气氛,对“白雾”的形成,小明的解释是:(1)干冰升华吸热使周围环境温度降低;(2)气态二氧化碳液化形成白雾,以上解释中

A.第一句话存在科学性错误

B.第二句话存在科学性错误

C.两句话都存在科学性错误

D.两句话都没有科学性错误编写意图

使学生理解“白雾”是空气中的水蒸气遇冷液化所形成,

再如,在学到参照物的概念时,不少同学对运动和静止的相对性不太理解,对于一个物体是运动还是静止往往在课堂上争论不休根据这样的“讨论内容”,我们编写了以下试题。

编写试题3

根据运动的相对性,图3中小明和小华对他们所乘火车的运动情况的判断

A.只有小明是正确的

B.只有小华是正确的

C.都是正确的

D.都是错误的

编写意图

培养学生的观察能力,仔细观察发现,小明和小华由于所选的参照物不同。所以他们的表达都正确。

3根据学生的“综合实践活动”寻找编题素材

目前,在新课程的教材中,有不少综合实践活动的内容,这些内容对培养学生的动手能力和创新精神很有帮助,教师在相关内容的教学中要充分重视这部分内容的教学,例如在温度计的教学中,为了帮助学生理解液体温度计的原理是根据液体的热胀冷缩,我们可以让学生自制教具,进行展示交流,如图,是一位学生的作品(墨水瓶加导管表示温度计),课堂上该学生展示交流时,将此“温度计”放在加水的烧杯内来演示液体热胀冷缩的过程,由于烧杯内所加水的温度过高,导致他将“温度计”一放进烧杯中,管内水很快就升高并满出管口,结果大部分学生来不及观察这一过程,根据这个现象,我们编写了以下试题,获得了满意的效果。

编写试题4

在一次课外实践汇报课上,我市某中学的一位同学为了探究常用液体温度计的工作原理,他自制了一个简单装置,如图4所示,取一只墨水瓶,装满带红色的水,用橡皮塞塞紧瓶口,再取一根两端开口的空圆珠笔芯穿过橡皮塞插入水中,将该装置放入烧杯内的热水中,发现红色水柱很快满过管口,为了使实验现象缓慢且便于观察,请你为他设计改进方案,(至少答出两种)

方案1_________

方案2_________

编写意图

鼓励学生动手动脑,积极参加综合实践活动,能在具体的情景中根据出现的问题,积极思考,提出解决问题的有效方案,

值得一提的是学生给出的答案有:(1)降低烧杯内热水的温度;(2)增加笔芯的长度;(3)增加笔芯的直径;(4)将墨水瓶内红色的水换成其他液体,这种液体热胀冷缩的程度不如红色的水,这里我们很高兴地看到了学生中的第四种答案,应该说学生刚刚进入初中学习物理,尽管他们对不同液体的热膨胀系数不同还不了解,但第四种答案不就是对液体这种性质的初步认识吗?我们认为这就是培养学生的创新能力和实践精神。

4根据学生“提出的问题”寻找编题素材

笔者在南京市雨花台中学教学实践时获得了以下素材,教学内容是《欧姆定律》,在探究电流与电阻关系时,需要控制变量(电阻两端的电压一定),当时,根据提供的实验器材,全班大部分同学均控制电阻两端的电压为2V,实验结束后,得出了相关结论但是新课程理念引导教师追问学生:“同学们在刚才的实验过程中有没有与其他小组不同的设计,在你实验的过程中有没有新的发现”,这时,我们发现一个同学举手了,他说:“老师:我控制电阻两端的电压为1.5V可以吗?”,教师说,“可以啊!”,他又说:“但我将20Ω的电阻替换10Ω的电阻后接入电路中进行实验,发现无法读取与20Ω的电阻对应的电流值,这是什么原因啊?”,看到这样的情景,对我们是一阵惊喜,这样的问题是多么好的编题素材啊!实验时如果所控制的电阻两端的电压越低,则实验过程中,随着所换电阻的阻值不断增大,为调节滑动变阻器使电阻两端的电压一定,要求滑动变阻器的最大阻值也越大,这位同学由于所控制的电压(1.5V)比其它同学控制的电压(2V)低,这样,与其他组相比,他所需要的滑动变阻器的最大阻值就要大一些,而全班同学滑动变阻器的规格又是一样的,这就是他得不到第三组数据的原因,这样的“课堂生成”素材为我们编写“创新试题”提供了空间。

编写试题5小明同学用如图5甲所示的电路来验证“电流与电阻的关系”,所用器材有:电源电压恒为3V,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只,“15Ω1A”的滑动变阻器一只,学生用电流表、电压表各一只,开关和导线若干,

(1)根据题意,请你选择合适的电表量程,并帮助小明按电路图用笔画线代替导线完成右边实物图(图5乙)的连接

(2)实验过程中他控制定值电阻R两端的电压恒为1.5V。

A,先将R用5Ω的电阻接入电路中进行实验,读取与该电阻对应的电流值;

B.再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中进行实验,读取与该电阻对应的电流值;

c.最后他将20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路中进行实验,发现无法读取与20Ω的电阻对应的电流值经检查,电路连接无误,且元件完好,请你帮他找出两种可能的

原因。

原因1:————————————

原因2:————————————

编写意图

这是学生在实验操作过程中碰到的一个具体问题,能否解决这个问题对学生是否真正掌握欧姆定律是一个考验,同时,本题对考查学生思维的开放性很有帮助,学生可以从“控制定值电阻两端电压偏小”、“滑动变阻器的最大阻值偏小”等方面进行思考。

5根据教师的“方法指导”寻找编题素材

在多种方法测电阻的教学中,课本(苏科版)上有这样一道练习(原题):

试题6用替代法使用电阻箱间接地测量用电器的电阻在M、N两点间,调节电阻葙的阻值,使图6电流表的示数仍为l,读出此时电阻箱的阻值兄

问:用电器的电阻值R等于多少?为什么?

教学过程中,为了引导学生真正理解“替代”测量的原理,教师在方法指导中,可以引导学生讨论这样一个问题:即“以上用替代法测电阻的器材中,有哪些实验器材是必须的?有哪些器材是可以替代的?”,通过这样的引导,学生才真正体会到“替代”的思想,根据这样的素材,我们可以编出以下试题。

编写试题6小明设计了一种测量未知电阻R的实验方案,并选择了合适的器材,测量电路如图6所示,电源电压恒定,滑动变阻器最大阻值未知,每次在A、B两点间接入的元件只能是电阻箱或未知电阻。

(1)请你帮他完成相关实验内容:

①将——接入A、B两点间;

②闭合开关,移动滑动变阻器滑片到某一合适位置时。

③断开开关,取下A、B间的元件。

④闭合开关,调节——,使——;

⑤读出——,即可知道R的阻位

(2)小明测量电阻R的方法,在科学研究中经常用到,下面四个研究实例中,采用这种研究方法的是。

A.力是看不见的,可以通过力的作用效果认识它

B.根据磁铁吸引大头针多少判定磁铁磁性的强弱

C.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻

D.用磁感线的疏密程度表示磁场的强弱

编写意图本题主要考查学生的能力有:(1)能否真正理解“替代测量”的含义;(2)能否抓住方法的本质,排除题目中的干扰因素,正确操作实验器材。

对比中考题和原题,不难发现有两处变化,变化一:用“滑动变阻器”代替了“灯泡”;变化二:用“电压表”代替了“电流表”,这两处变化只是形式上的变化,只要学生理解了问题的本质,两道题目的测量原理是相同的,不管用“电流”等效还是用“电压”等效,其效果是一样的,而且在这一类试题中,“灯泡”的作用和“定值电阻”或“滑动变阻器”的作用在测量过程中是一样的。

本题的设问还能考查出学生能力的层次:在第一小题第一问中知道将未知电阻Rx接人电路是对所有学生的基本要求,这是第一层次;在第(1)小题第④问中知道调节“滑动变阻器”是学生“较高能力”的体现,这是第二层次;而第(2)小题则要求学生在几种研究方法中加以“选择”,灵活考查了学生是否真正理解了本题中“等效”的含义,是本题中“精彩收笔”,选对本小题则是第三层次的要求。

学生解答本题时的错误主要有以下四种情况:1,在第(1)小题第①问中接人电路的元件选填“电阻箱”,这些学生的主要问题是不理解这种等效测量方法的原理,2,在第(1)小题第①问中任意添加其它元件,不按照题目的要求回答,这样的学生大都受平时练习的“思维定势”影响,按照“分压原理”来测量电阻,从测量原理上发生了根本性错误,3,在第(1)小题的第④问中对于选择“调节的元件”,有不少学生选填了“滑动变阻器”,这些学生主要是不明确各电路元件在测量过程中的作用,本题中,滑动变阻器的作用有两个,一是当接人未知电阻R后,通过调节滑动变阻器使电压表有一个合适的读数(避免过小或过大),二是在电路中换接人电阻箱后,其作用相当于一个“定值电阻”,这是本题的核心,是等效方法的精髓,4,第(2)小题中不少学生选填的方法是“A”,这些学生虽然前面都答对了,但是他们对“等效”的原理并不能触类旁通,达到熟练掌握的程度。

以上作者从五个方面谈了如何结合课堂的一些生成性内容进行编题的思考和实践,我们认为教师只要做个有心人,在素材和试题之间认真研究,做到四“有”:即脑中有理念;心中有学生;手中有方法;脚下有行动,这样,我们就一定能为创新课堂的实践注入一份新的活力。

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