吴荩萱

摘 要：开一堂好的公开课，就像是对教师职业生涯的一次洗礼，是教师成长的必由之路。一节公开课必定要经过用心钻研、精心备课、反复修改的过程，在这个过程中提升的不仅仅是教师的专业能力，更可以提升教师对教学本质的认知及理解。

关键词：公开课；备课；物理；实验

2018年5月25日，在南京市教研室组织的市级教研活动中，我开设了一节题为《电容器的电容》的高中物理公开课。经历了近一个月的反复磨课和试讲，我不断地认识到，只有适切学生的课堂才是有生命力的课堂。只有当我们的教学俯下身去，真正关注学生的基本能力、求知欲望和学习心理认知状态，我们的教学才能最大限度地和学生产生共鸣，从而实现课堂效果的优化。下面就总结一下我在准备这节市级公开课中的三点感悟。

一、巧用实验激发认知冲突，优化课堂导入环节

在原本的设计中，我拟定的课堂导入环节是介绍物理学史上的小故事，从电容器的雏形莱顿瓶的发明历史入手。荷兰的物理学教授在做电学实验时，无意中将一个带电的钉子掉入了玻璃瓶中，原本以为电很快会跑掉。但是事后当他想把钉子取出时，却发觉有被电击的感受。他重复了若干次实验，总结出电能够储存在瓶子里的秘密，并发明了原始的电容器莱顿瓶。在我试讲时发现，学生对莱顿瓶的发明过程虽然有兴趣，但是课堂的参与度不高，基本都是在被动聆听，真正对莱顿瓶的构造及其与电容器的关系是否准确理解了，我很难把握。

在磨课中组内老师也给我提了相同的意见，于是我开始反思，如何在导入环节提高学生的参与度，让课堂真正活起来，从而使我的课堂导入环节更加高效和优化。我开始思考是否可以从认知冲突的角度，激发他们的求知欲，从而激活课堂。于是我做出了如下的改变。

我问学生：“大家看我手里有个塑料水杯，水杯的作用是什么？”学生回答：“储水。”我接着问：“确实，水杯是用来装水的容器。那么大家有没有想过装电的容器是什么呢？我们可不可以用这个塑料水杯来装电呢？”

学生思考了几秒钟，表情显得很诧异。有学生摇摇头，小声议论道：“塑料是绝缘体呀，怎么可以储存电呢？”还有些学生眼神很期待，似乎觉得老师暗藏玄机。

这时我手里拿出一卷超市买的铝箔纸，对学生说：“现在我要对这个普通的水杯进行一些改造，让它华丽变身。我将一层铝箔分别包裹在两个塑料纸杯的外侧，然后将这两个杯子套放在一起。同时，我从里层的这个纸杯上引出一根导线，将它与感应起电机的导线相连。当我快速转动起电机后，将导线断开。然后我想邀请一位勇敢的同学，配合我完成实验，大家一起见证这个全新的杯子是否能够储电。”

学生各个瞪大了眼睛，有好几位学生举手，我选中了一位女生，我指导她在我断开导线的瞬间，一手握住最外层的纸杯，一手捏住杯子上引出的导线，并说出自己的感受。当天实验效果非常明显，这名女同学在双手触碰杯子的瞬间，身体明显抖动了一下。她心有余悸地告诉大家：“感觉指尖发麻，有触电的感受。”

我顺势引导大家问道：“这个触电的感受说明杯子了储存了什么？”学生一起回答道：“电荷。”由此，我顺利引出了课题：“像这样一种可以储存电荷的容器我们就叫做电容器。”

优化过后的课堂导入环节，明显提高了学生的参与度，这一环节巧妙抓住了学生在实验前后的认知冲突，激发了他们的学习和探究热情，为后续教学活动的开展打下了良好的开端。

二、依学施教，巧用类比

在第一次的试讲环节，为了引导学生理解用比值法定义电容的合理性，我用了电场强度和电势的定义做类比，给出了以下的分析。

并向学生提了以下几个问题：电容器带电量Q是否和外界因素有关？你觉得可能和哪些因素有关？电量Q能否反映电容器自身属性？原本设计的用意在于通过类比引导学生想到Q并不能反应电容器自身属性，因为Q受到外界U的影响，进而用Q与U的比值定义表述电容器容纳电荷本领的物理量。

但是，课堂上学生在互动中显得很茫然。组内其他教师也都发现了相同的问题，经过大家的讨论，我认识到，这样的类比放到高三年级进行总复习的时候是恰当的，但是作为新授课的内容就显得很突兀，内容设计不在学生的最近发展区，没有做到依学施教。经过调整，我换成了将电容器与水容器做类比，如下图：

在授课过程中，为了帮助学生理解“电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量。”我从四个角度将电容器与水容器做了类比。与学生做了如下的互动。师：从量的角度来看，水容器储存的是水量。电容器储存的是电荷量。水容器的储水量会受到水的高度差的影响，这就类比于电容器的带电量会受到什么的影响？生：电容两极板间的电势差的影响。师：（展示出等高不等粗的两个杯子，）这是两个高度相同，但是粗细不同的水杯。从水容器储水的本领来看，哪种水杯储水的能力大？生：显然是粗的水杯。师：是的，两个水杯都装满水的情况下，横截面积大的水杯能够储存更多的水量。S的计算方法是什么？生：用水量V除以水的高度差。师：这个比值可以类比与电容器的什么值？生：电容值C=Q/U师：为什么？生：两种达到相同额定电压的电容器，谁的电容大，谁储存的电量就多。师：最后，每种容器都有一个限度。对于水容器而言，这个限度是什么？生：就是水杯的最大高度。师：这个可以类比于电容器的什么限度？生：击穿电压。我们加在电容器两侧的电压都不能超过这个击穿电压，否则的话，电容器就会损坏。

这样的一组类比自然生动，引领学生学会用熟悉的事物来分析不熟悉的事物，完全切合他们能力的最近发展区，同时也能够体验物理与生活的联系。课堂中这次的互动取得了较好的效果，教学过程也流畅很多。这也让我体会到，任何教学设计只有基于学情，才能使学生充分理解教学内容，从心理上接受它，才能促使学生自身能力的发展，才能实现教学内容的教育价值。

三、合理分配时间，巧用DIS实验

在第一次和第二次的试讲中，我上課应用了苏威尔公司研发的DIS实验设备来探究电容器上电压U与带电量Q之间的关系。实验中，我一共做了5组数据，每组数据都以相同的步骤采集和处理，所有数据处理完毕，大约需要12分钟。在做第一组和第二组数据时，学生还饶有兴趣地跟着我的节奏在思考和观察。但做到后面三组数据的时候，学生明显出现了倦怠的情绪，课堂变成了我的独角戏。尽管我在讲台上操作得很卖力，但是因为学生是被动地听取相同的实验步骤，参与感很低，课堂气氛显得非常沉闷。

磨课过程中，组内老师也都提出来，我需要改进教学设计，更加合理地分配时间，将DIS的实验用得恰到好处，才能使这个环节在课堂中发挥最大的作用。于是组内展开了讨论，到底应该如何取舍？是保留原先5组数据的全部处理过程以达到探究过程的真实性；还是将数据处理过程简化，去除冗杂，只为讲清原理

服务。

经过反复的讨论，我们达成了统一的修改意见：在讲清楚实验电路图和实验步骤后，只保留两组数据的取得过程；在课堂中利用课前准备好的5组原始数据，在Excel中画出Q-U图像，同时计算出Q与U的比值，以分析两者之间的关系。这样设计的最大好处是，避免重复的实验操作过程，同时保留了实验数据获得过程的真实性。这样，课堂中节约下来了大约6分钟的宝贵时间。

接着，我们开始思考这六分钟的时间如何设计教学。我在介绍电容器的构造的环节，加入了让学生亲自观看电容器内部构造的环节。两个学生一组，让学生数一数纸质电容器的结构有几层。当学生回答出，里外深色的部分是锡箔，中间浅色的部分是蜡纸。让学生自己判断，纸质电容器的两极是什么，中间的电解质是什么。在自己动手、亲自观测的过程中，学生对于书本上“任何两个相距很近的导体，中间夹上一层绝缘层，都可以看成一个电容器。”这句话的理解就更加的深刻。同时，在课的末尾部分，我们也加入了一则一分钟的小新聞：一位美国女高中生利用纳米技术发明了一款超级电池，并获得了英特尔发明大赛的一等奖。通过新闻，学生了解到超级电池在本质上就是一个电容器。其采用了更加先进的技术，在不明显增大体积的前提下，使得电容尽可能增大，从而增加了带电量。由此让学生体会到物理与生活的紧密

联系。

课堂是学生成长的地方，同时也是教师赋予教育教学生命活力的地方。我在三次磨课和试讲的过程中最大的收获就是，要想使我们的课堂与学生产生共鸣，我们所有的课堂设计必须从学生出发，切实关注他们的起点和学习心理认知状态，激发他们的求知欲望，同时，让物理贴近生活，才能让物理课堂更加高效和优化。

参考文献：

[1]彭红艳.课堂因动态生成而精彩：一堂物理公开课引发的思考[J].物理教学探讨，2010，28（2）：9-11.

[2]王朝阳.新物理教师的第一节公开课反思[J].中学物理教学参考，2015（22）：40-41.

编辑 杜元元