《断电自感》微课的设计、制作与使用.docVIP

《断电自感》微课的设计、制作与使用 　　微课，是用不超过十分钟的时间，针对某一个知识点进行剖析与讲解的视频材料.它可以满足不同层次学习者的需求，在任意的环境中有针对性地重复学习.微课教学是在新课程理念下基于信息技术的应用而改变教学方式的重要手段，具有灵活、方便、重复、可选择等优势. 　　目前网络上开发上传的微课形式多样，少数微课极具创意，但多数微课设计肤浅，制作粗糙，内容混乱，给人以鱼龙混杂的感觉.自微课的概念与形式出现以来，本人对微课产生了浓厚的兴趣，与同事们共同开发了多个微课.2014江苏省中小学微课大赛中，本人设计的微课《断电自感》获一等奖.现就本节微课的设计、制作和使用谈几点体会. 　　1 设计 　　对教学内容、教学目标、教学流程、教学过程的精心构思，是设计一节优秀微课的关键. 　　1.1 选题 　　教材中的所有知识点都可以选作微课的课题.但要制作一节微课，不能就教材中的一个课题作为微课的课题，因为这个课题比较大，不容易在10分钟之内讲清楚，所以要将教材中的一节课进行分解，化解成的小课题可以在微课的时间内讲透彻.如人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-2第四章《电磁感应》第六节《互感和自感》，本节内容分为互感现象、自感现象、自感系数、磁场的能量.自感现象分为通电自感与断电自感，断电自感是本节二级课题下的、学生建立自感概念后的一个独立知识点，适宜制作一节微课. 　　本课题的另一个特点就是知识目标明确.断电自感首先是自感现象，断电自感现象有明显与不明显之分，明显的意思就是产生高于电源电动势的自感电动势，而不明显指的是产生的自感电动势比较小.微课的目的是让学习者理解明显自感现象及其原因，再体会断电或电路中电流减小时产生的自感现象. 　　断电自感的知识基础是：闭合电路欧姆定律、电磁感应定律和自感. 　　1.2 目标 　　微课最终以视频形式呈现，在不到十分钟时间内，应同时完成知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度的目标. 　　（1）知识与技能. 　　在这个维度上，要达到两个目标，一是知道断电自感现象，认识自感电动势及产生的效果；二是知道产生明显自感现象的条件，同时知道断电时总要产生自感现象. 　　（2）过程与方法. 　　在视频设计过程中，通过学生真实的体会、实录演示实验，培养学生的观察能力和求知欲望；同时，通过对断电自感本质的分析，提高学生分析问题的能力. 　　（3）情感态度与价值观. 　　通过视频中学生的真实体验、实验探究的录像、理论分析等的课程结构，培养学生勇于探索、敢于思考、实事求是的科学精神. 　　1.3 程序 　　通过“千人震”游戏引入课题.这是一个刺激性的游戏，用一节干电池、小型变压器和若干导线，让若干名同学同时获得触电的感觉，极容易调动学生探究问题真相的欲望.由于游戏活动的参与，自然地提出产生这种现象的本质，顺利地提出问题.为了探究产生这种触电感觉的原因，画出电路图，并用一个较大电阻的小灯泡代替参与实验的同学，接通电键时可发现小灯泡发光不强，而断开电键时小灯泡闪亮一下后熄灭.产生这种现象的原因究竟是什么呢？对照电路图，利用闭合电路欧姆定律和电磁感应定律进行理论分析，同时得出要得到闪亮一下的条件是小灯泡的电阻比线圈的直流电阻值大.为了真实地反映电路中的电流是如何变化的，又设计了用电流传感器代替小灯泡重新进行实验，闭合电键稳定后，在断开电键的瞬间，看到计算机显示电流传感器上的电流突然反向后减小，反向电流的最大值比断开电键前稳定时的电流值大得多.最终总结得出结论：电阻阻值比线圈阻大，断开电键时由于自感现象反向通过电阻中的电流比原电流大，方向与原电流的方向相反；电阻阻值比线圈阻值小，也会产生感应电流，这个反向电流比电阻中原电流小.整个教学设计流程如图1所示. 　　1.4 过程 　　（1）学生游戏，引入课题 　　游戏：挑选几名心理、生理都健康的同学，和老师一起手拉手并联在一个线圈两端，连接在电键和一节干电池上. 　　闭合电键，询问同学有什么感觉，同学们反应没有感觉. 　　断开电键，老师和同学们同时震动了一下，询问同学这时的感觉，同学们反应有触电的感觉. 　　（2）介绍自感现象及自感电动势的作用 　　介绍：这种感觉来自线圈的自感现象，自感现象中产生的电动势为自感电动势，自感电动势的作用是阻碍导体中电流的变化，阻碍不是阻止，仅起延迟电流减小的作用. 　　（3）自感现象实验演示 　　实验：介绍并连接电路，同时画出电路图如图2所示，在选择小灯泡时注意它的电阻要大一些.先闭合电键，观察到小灯泡比较暗，再断开电键，会发现小灯泡闪亮一下后熄灭. 　　（4）自感现象分析 　　教师：由闭合电路欧姆定律知，稳定时由于灯泡电阻比较大，通过灯泡的电流比较小