Reflexiones sobre enseñar a explorar la relación entre corriente, voltaje y resistencia
La siguiente es una reflexión sobre enseñar a explorar la relación entre corriente, voltaje y resistencia, solo como referencia !
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Reflexión 1: Explorando la relación entre corriente, voltaje y resistencia Reflexión docente
A través del estudio de esta lección, los estudiantes aprendió un método para estudiar física: el método de variable controlada, una geografía profunda. Comprendió la esencia del método y, en el proceso de investigación, se ejercitó la capacidad de los estudiantes para diseñar circuitos basados en problemas y la capacidad de analizar problemas, lo que crea condiciones para que los estudiantes comprendan profundamente la connotación del conocimiento y sienta las bases para el desarrollo de las habilidades de los estudiantes.
Análisis de la información de retroalimentación de los estudiantes: a más personas les gusta este tipo de clase. Las razones son: el profesor habla menos y tiene más oportunidades de hacerlo por sí mismo; la clase es relativamente relajada; ; pero algunos estudiantes también informaron que algunos estudiantes No hay entusiasmo. Después de jugar durante dos clases, no aprendí nada. Los estudiantes del mismo grupo son demasiado dominantes y nadie más tiene la oportunidad de actuar. el entusiasmo de todo el grupo de estudiantes en la clase de indagación? ¿Cómo coordinar entre los miembros del grupo? ¿Cómo monitorear efectivamente las tendencias de cada grupo? ¿Cómo fortalecer la colaboración entre los compañeros durante el proceso de indagación para que cada estudiante pueda desarrollarse? en consecuencia, es un tema al que los maestros deben prestar atención y también refleja la capacidad del maestro para controlar el aula bajo el nuevo modelo de aula que necesita mejoras adicionales.
Reflexión 2: Reflexión didáctica sobre la exploración de la relación entre corriente, voltaje y resistencia
La ley de Ohm es el punto de conocimiento más importante en la parte de física y electricidad de la escuela secundaria. Puedes dominar bien esta ley es aprender bien la electricidad. Mientras aprendemos las leyes, también debemos prestar atención al problema de que para introducir la ley de Ohm en los libros de texto actuales, primero se debe realizar un experimento de investigación. A través de este experimento, los estudiantes de secundaria conocen los métodos más utilizados. Al investigar problemas de física, es decir, al estudiar la relación entre múltiples cantidades físicas, puede mantener algunas cantidades físicas sin cambios, solo observar la relación entre dos cantidades cambiantes en cada conjunto de experimentos y finalmente sintetizar todas las conclusiones. Para adaptarme a los requisitos de los nuevos estándares curriculares en la enseñanza de la Ley de Ohm en los últimos años, he prestado gran atención a la enseñanza de métodos experimentales y diseño experimental. Después de leer detenidamente los libros de texto actuales, descubrí un problema: en. En el experimento en el que se introdujo la ley de Ohm, el efecto del reóstato deslizante dificulta la comprensión del experimento por parte de los estudiantes.
El circuito experimental generalmente diseñado para introducir la ley de Ohm en los libros de texto actuales se muestra en la Figura 7-1. La operación experimental se puede dividir en dos partes: la primera parte es mantener constante la resistencia R, ajustar el control deslizante del reóstato deslizante, cambiar el voltaje aplicado a ambos extremos de la resistencia R y estudiar la relación entre la corriente I que pasa. a través de la resistencia R y el voltaje U a través de R La segunda parte es cambiar la resistencia conectada al circuito, ajustar la corredera del reóstato deslizante para que el voltaje U aplicado a través de la resistencia R permanezca sin cambios y estudiar la relación entre el corriente I que pasa por R y la resistencia R. Al completar la primera parte del experimento, si los estudiantes preguntan: Como se mencionó anteriormente, mover el control deslizante del varistor y cambiar la resistencia del varistor deslizante conectado al circuito puede cambiar la corriente en el circuito, pero ¿por qué puede cambiar el voltaje? aplicado a través del resistor? O Al realizar la segunda parte del experimento, el estudiante preguntó: Justo ahora, el reóstato se ajustó para cambiar el voltaje a través del resistor R. ¿Por qué el voltaje a través del resistor R permanece sin cambios cuando el reóstato? ¿También se ajusta? Puede ser que haya una explicación. Estos dos problemas no son difíciles de explicar, siempre que utilicemos la ley de Ohm y el conocimiento de la resistencia en serie para explicar. Pero esto crea una situación en la que la ley de Ohm debe usarse para explicar experimentos que introducen la ley de Ohm, lo cual es lógicamente confuso, contradictorio e irrazonable. Debido a los problemas anteriores, muchos estudiantes quedan desconcertados por los experimentos que introducen la ley, lo que inevitablemente afectará su comprensión y dominio de la ley de Ohm.
Entonces, ¿qué se puede hacer para que a los estudiantes les resulte más fácil completar el experimento y comprender la ley de Ohm? El autor cree que el problema principal aquí radica en el reóstato deslizante, así que pienso en por qué los libros de texto actuales incluyen un reóstato en el experimento. autor Se cree que la función de agregar un reóstato en este experimento es simplificar la operación experimental, porque con el reóstato, el circuito se puede cambiar sin cambiar, y el voltaje a través de R se puede cambiar o no simplemente ajustando el control deslizante. Pero, de hecho, este diseño no sólo no simplifica el experimento, sino que también crea un gran obstáculo para que los estudiantes comprendan la relación entre el experimento y la corriente, el voltaje y la resistencia. Después de pensar un poco, el autor realizó las siguientes mejoras en la enseñanza de la ley de Ohm y los resultados son buenos, que se describen a continuación.
En el experimento, se eliminó el reóstato deslizante y el circuito se simplificó hasta convertirlo en un circuito simple. En la primera parte del experimento, el voltaje a través de R se cambia directamente cambiando la cantidad de baterías o ajustando el voltaje de salida de la fuente de alimentación del estudiante. En la segunda parte, solo necesita mantener sin cambios la cantidad de baterías o el voltaje de salida de la fuente de alimentación para estudiantes. Por supuesto, el efecto de usar la fuente de alimentación para estudiantes es mejor que el de las baterías secas. Después de hablar sobre la ley de Ohm y la resistencia en serie, ¿cómo podemos modificar el circuito simple anterior para cambiar el voltaje aplicado a ambos extremos de R mientras se mantiene constante el voltaje de la fuente de alimentación? Bajo la premisa de mantener constante el voltaje de la fuente de alimentación, la resistencia R ¿Cuándo? el valor de la resistencia cambia, ¿cómo modificar el circuito para garantizar que el voltaje aplicado a través de diferentes resistencias permanezca sin cambios? Al analizar las dos preguntas anteriores, se guía a los estudiantes para diseñar el circuito experimental original, que puede profundizar aún más la comprensión de los estudiantes sobre la ley de Ohm y Además, esto sentará las bases para el futuro diseño de circuitos experimentales para medir la resistencia por voltamperometría y medir la potencia eléctrica de pequeñas bombillas.
Personalmente, creo que no agregar un reóstato es realmente útil para la comprensión de los estudiantes. Si no agrega un reóstato, la resistencia cambiará sin cambiar la fuente de alimentación. se puede medir con un voltímetro. Encontrará que el voltaje cambia ligeramente y agregar un reóstato puede eliminar esto.
Reflexión 3: Reflexión didáctica sobre la exploración de la relación entre corriente, voltaje y resistencia
p>La enseñanza de la investigación es una enseñanza científica experimental. Un gran problema: el "método de variable controlada", un método científico para estudiar problemas físicos, recorre toda la enseñanza de física de la escuela secundaria. Muchos experimentos reflejan ideas y conceptos de investigación, y así es. una pregunta que vale la pena estudiar. Divida esta sección en tres partes: la primera parte explora primero la "relación entre corriente y voltaje", la segunda parte explora la "relación entre corriente y resistencia" y la tercera parte finalmente resume la relación entre corriente, voltaje y resistencia. entre los tres: la ley de Ohm. La ley de Ohm revela las "reglas de tráfico" básicas que sigue la corriente en un circuito. Es una de las leyes más importantes de la electricidad y también es la base para que los estudiantes aprendan más sobre conocimientos eléctricos y analicen circuitos. Por lo tanto, la exploración y experimentación de la ley de Ohm se ha convertido en la piedra angular para comprender la relación entre I, U y R. Sin embargo, los siguientes problemas se pasan por alto fácilmente en los experimentos.
Pregunta 1: Cuando se utiliza el método de la variable de control para estudiar la relación entre I, U y R, ¿por qué solo explorar la relación entre la corriente I y el voltaje U y la relación entre la corriente I y la resistencia R?
De acuerdo con el método de la variable controlada, se debe mantener constante cualquiera de las cantidades físicas y estudiar la relación entre las otras dos cantidades, ¿por qué no estudiarla? constante, Explore la relación entre el voltaje U y la resistencia R. Los estudiantes están confundidos por esta pregunta. De hecho, la resistencia es una propiedad inherente de un conductor. No cambia con los cambios de voltaje y corriente. Cuando el voltaje cambia, la resistencia no cambia, solo cambia la corriente, y es imposible mantener el cambio de corriente.
Pregunta 2: ¿Por qué se utiliza un reóstato deslizante en el experimento?
Si no se utiliza un reóstato deslizante, aunque se puede medir el voltaje en R y la corriente en él, el El circuito solo puede medir un conjunto de valores de voltaje y corriente. Es imposible encontrar la relación entre los dos a partir de un conjunto de datos de corriente y voltaje. Por lo tanto, se deben medir varios conjuntos de voltajes y corrientes. necesita cambiarse, que se puede cambiar continuamente para la resistencia, también puede usar el método de cambiar el número de celdas de la batería, o puede usar un reóstato deslizante. En comparación, por supuesto, es más conveniente y más rápido usar un. reóstato deslizante.
Al mismo tiempo, el reóstato deslizante también puede desempeñar un papel en la protección del circuito.
Pregunta 3: ¿Cómo debemos operar en el experimento para explorar la relación entre la corriente I y la resistencia R?
¿Cómo mantener constante el voltaje U? Es decir, ¿cambiar la resistencia de? la resistencia de valor fijo Al mismo tiempo, el voltaje a través de la resistencia cambia. Por lo tanto, es necesario ajustar el reóstato deslizante a tiempo para mantener el voltaje constante y observar y registrar la relación entre la indicación del amperímetro y el cambio. resistencia.
Pregunta 4: ¿A qué cuestiones se debe prestar atención antes de este experimento?
Antes de realizar el experimento, los estudiantes no solo deben seguir los procedimientos operativos correctos, sino también tener buenos hábitos de comprobando circuitos y los estudiantes a menudo están ansiosos por hacer experimentos e ignoran las reglas experimentales. En este experimento, antes del experimento, se apaga el interruptor y el control deslizante del reóstato deslizante debe colocarse en la posición de máxima resistencia. En segundo lugar, para reducir los errores de medición, se debe seleccionar un rango de medidor apropiado. ;