初中物理《串联与并联》智慧教育案例 薛继红 陈庆锋 王可欣 钟永江 由于新课标下的初中物理在青少年整个物理学习过程中起着承上启下的作用，在课堂上实现学生个性化学习、培养学生自主探究能力、提高学生的学科素养极其重要。而教师运用智慧教育的相关理念进行知识传授，可以更好地完成上述目标任务。 ●《串联与并联》一课原有教学存在的问题 1.教学内容抽象导致部分教师没有针对性 由于串联与并联远离学生的生活经验，教师一般只注重讲解串并联电路的物理规律，导致学生死记硬背这些抽象的规律，却不知道为什么要学。如果初中物理教师不能把抽象的规律具体化、生活化，学生就很容易出现知识点的盲区。这样就大大削弱了教师教学目标的完成度，导致教师在教学过程中常常陷入无目的教学的困境。2、填鸭式教学导致师生反馈不明确。串并联电路的内容虽然给学生提供了丰富的实践探索环境，但是由于实验设备有限，原来的教学方式主要以教师讲课为主。如果教师整堂课都采用讲课式的教学方式，教学就演变成填鸭式教学。这样只会把课堂变成教师的“独角戏”，师生之间的交流将微乎其微。如果课堂上没有师生之间的交流，教师就很难把握学生是否真的能运用所学的知识点，学生是否能跟上课堂上当前的教学速度等等。
3、实验内容太少，降低了学生的自主探究能力。无论物理教学的哪个阶段，实验无疑是最重要的部分。但在《串并联电路》的教学中，有的老师认为课上实验教学部分是浪费时间，学生只要看书上的结论就可以了；有的老师认为书上有实验过程的图片，学生只要看图讲就可以了，根本不需要自己去操作实验。这样的后果就是学生不理解就很难内化、整合知识，更难理解重点难点。●解决方法1、通过问题或任务驱动，提高学生的学习兴趣。由于初中生对于初中物理中出现的电流、串联、并联等抽象概念还有一定的理解困难，教师可以通过问题或任务驱动，把抽象的东西具体化，一旦抽象的东西具体化为生活中的例子，就能激发学生的兴趣，这是一种很好的引入方式。联系实际生活，可以让学生更好地运用知识解释生活中的物理现象，增强学生举一反三的能力，从而自主巩固所学知识。也可以让教师更好地明确教学目标，有针对性地开展一系列有效的教学设计。例如，在讲解“串并联电路”时，教师可以在导论阶段，运用一个现实生活中的例子——小熊灯两只眼睛的亮度。教师可以通过让小熊灯全亮或只亮一只眼睛来引导学生学习串并联电路，这样可以更好地激发学生的学习兴趣，巩固所学知识。
2、创建个性化的学习支持环境。过于单一的教学方式初中物理串联并联，会让青春期的学生产生学习倦怠感，以教师为主体的片面教学方式，也使师生之间的交流难以达到预期的教学效果。但如果教师在课堂中增加多种教学方式，不仅可以增进与学生的交流，还可以加快彼此了解的过程，为课堂教学的顺畅和高效奠定基础。为了满足学生个性化的学习需求，教师应针对每个学习环节准备聆听、阅读、探究等不同类型的学习支持环境，让每个学生都能得到个性化的学习。例如在“串联与并联电路”的教学中，教师可以通过录制微课初中物理串联并联，为不同层次的学生提供学习支持，如“串联电路的特点”、“并联电路的特点”、“电路连接技巧”等微课；还可以通过探究工具，为学生提供自主探究的学习环境。例如学生可以利用东北师范大学初中物理教学平台自由选择设备完成探究任务，寻找不同的电路控制方式，从而获得串联电路、并联电路的知识。3、有效增加实验内容，提高学生的自主科研能力。初中物理课程是以实验为主的学科，实验操作也是学生学习物理知识的基本途径之一。然而随着科技的飞速发展，实验设备的更新速度日益加快，无论学校有多好，也不可能完全及时更新。这时候就需要引入一个平台来支撑初中物理的高效教学。例如东北师范大学初中物理教学平台上，有各年级、各学科的各类学习资源，学生不需要亲自到实验室去操作，学校也不用花大价钱去更新实物实验设备。
平台软件会定期更新，性价比和可操作性远大于实体实验室。例如，在学习“串并联电路”时，学生可以登录平台，在仿真工具中找到电工、电路工具，然后找到实验器材（电池、电线、小灯泡等），使得实验安全、便捷，且个性化程度高。《串并联连接》教学设计 1.教学内容分析 本课选自人教版八年级物理教材第五章第三节。重点是认识什么是串联电路和并联电路，并连接简单的串并联电路。难点是认识串联和并联电路，并在实践中总结串并联电路的连接特点和区别。 2.教学对象分析 此阶段学生已学习了电流与电路的基本概念，掌握了与电流、电路相关的知识，能独立绘制简单电路图，并具备根据简单电路图连接简单电路的能力。当然，连接实物电路的经验对于八年级学生来说还是很少见的。 3.教学目标 知识与技能目标：能看懂、画简单电路图；知道什么是串联、并联电路；能连接简单的串并联电路。 过程与方法目标：通过生活中的台灯例子，体会串并联电路的连接方式；通过东北师范大学初中物理教学平台中的模拟电与电路工具，了解串联电路与并联电路的区别；通过任务与实验，激发兴趣，提高创新意识。 情感态度与价值观目标：能讲述日常生活中简单串并联电路的例子，培养观察能力；认识到探索物理实验科学的道路并不容易，需要有严谨的科学态度。
4.运用智慧教育相关理念设计教学架构（见下页图1） 智慧教室的建设主要以学生为中心，以任务驱动的方式推动教学过程，让学生在不断做任务的同时攻克学习的重点和难点。每当学生完成一项任务，教师便可根据情况进行总结和调整知识，使任务难度逐步提高。 5.教学过程 ①利用熊猫眨眼的情境，引导学生思考以下三个问题：第一，什么样的电路会让熊猫台灯双眼都亮；第二，什么样的电路会让熊猫台灯只眨左眼；第三，什么样的电路会让熊猫台灯只眨右眼。学生可边思考边在东北师范大学初中物理教学平台上的模拟电与电路工具中找到相应的实验设备（如图2所示），进行多项实验。 ② 教师根据学生的思考结果进行适当总结，并抛出Task 1：声控灯电路。意思是科研人员利用“感光”材料制作光控开关，天黑自动闭合，天亮自动断开；利用“声控”材料制作“声控开关”留学之路，有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动打开。那么在这种情况下，这两个开关的电路是什么样的呢？学生可以通过模拟电气工具进行探索，教师及时总结串联电路的特点。为了及时巩固知识点，教师还通过小动画视频提出了安全电路的问题。③ 根据学生的现状，及时抛出Task 2：浴室电路。意思是小明家的浴室里装有照明和换气扇，有时候需要照明，有时候需要换气扇，有时候两者都需要。
那么这种情况下电路是什么样子的呢？学生依然可以通过模拟电工工具进行探究，教师及时总结并联电路的特点。为了及时巩固知识点，教师还通过动画小视频提出了护士值班电路的问题。 ④根据学生的接受能力，教师可以将Task 3提出给学习能力水平较高的学生，实现课堂分层教学，让各个层次的学生在这节课中都有所收获。 Task 3仍然是基于学生生活的例子：教师通过动画小视频演示一个老式的楼梯照明电路。为了节省能源，这个设计的电路包含两个单刀双掷开关。有能力的学生可以在讲台上自己探究这个问题，课后拿给老师看是否正确。 ⑤最后，教师抛出一个可以贯穿整个电工内容的问题——小彩灯明明看起来像是串联的，为什么一盏灯不亮，其他灯还能亮呢？老师不先告诉学生答案，让学生自己上网查资料，然后在讲焦耳定律时再次提出这个问题，完成这个思考题后，播放串并联电路知识体系的微视频，对本次课堂进行总结。智慧反思为了让现在的课堂符合教育时代的主流，让学生更快乐地学习，教师将多媒体引入课堂势在必行，广泛推广智慧教育理念更是刻不容缓。当然，在课堂教学过程中，高效的教学效果不仅仅是依靠先进的教学资源平台来实现的，还需要学校和教师拥有超前的教学预见性。
学校所具备的教学硬件和软件条件虽然各有优势，但其不足之处也不容小觑。那么如何取长补短呢？首先，教师要正确对待信息技术的运用，认识到不能完全依赖多媒体教学工具来实现教学目标；其次，教师要懂得根据各学科的特点和条件，选择教学方法进行尝试，设计出各具特色的教学方案；最后，教师要对设计好的教学方案进行反思，看能否加入更多样的教学方法，实现多元化教学。这样既不会浪费先进的教学设备和资源平台，又能快速提升教师的专业水平，让学生实现真正的智能化学习。-全文结束-