例談對閱讀材料的探究性教學(xué)

1、 來源網(wǎng)絡(luò)整理，僅供供參考來源網(wǎng)絡(luò)整理，僅供供參考 例談對閱讀材料的探究性教學(xué)閱讀材料汽油機點火裝置的探究性教學(xué)四川省寧南縣高級中 學(xué)楊光喜 【活動目的】.通過探究性學(xué)習，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析和解決問題的 能力、實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。.通過老師的具體操作，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手能力起 到潛移默化的作用?！具x題緣由】高中物理教材上很多章節(jié)中都穿插一些發(fā)人深思、 趣味性又極強 的閱讀材料。很多教師在對這些閱讀材料的處理上都顯得過于馬虎， 如果是與考試有關(guān)的，可能會認真的講解。否則，一代而過，或者讓 學(xué)生自己下來看看就行了。其實，如果老師能認真的引導(dǎo)學(xué)生對這些 閱讀材料進行探究性的學(xué)習，那對培

2、養(yǎng)學(xué)生的思維能力、探究能力、 實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力可以說是有很大幫助的。下面就以汽油機點火 裝置這一題材為例來談?wù)勅绾我龑?dǎo)學(xué)生進行探究性學(xué)習?！净顒臃绞健拷處熞龑?dǎo)，師生互動教教學(xué)重難點】重點：引導(dǎo)學(xué)生進行分析和探究。難點：按學(xué)生意圖準備器材?！净顒訙蕚洹磕ν熊囯娖浚?2v）,摩托車點火器，火花塞，變壓器，電燈泡， 小直流電動機，干電池，導(dǎo)線及其它可能用到的器材?！净顒拥攸c】物理實驗?！净顒舆^程】讓學(xué)生仔細閱讀高二教材（人教版必修加選修）p224的閱讀材料一一汽油機點火裝置（材料內(nèi)容和圖如下）汽油機做功沖程開始時，汽缸中的汽油空氣混合氣要靠火花 塞點燃。但是汽車蓄電池的電壓只有12v,不能在火花塞

3、中產(chǎn)生火花。 為此，要使用左圖所示的點火裝置。這個裝置的核心是一個變壓器， 它的初級線圈通過開連到蓄電池上，次級線圈接到火花塞的兩端。開 關(guān)由機械進行自動控制。做功沖程開始時，開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_，初 級線圈中的電流急劇減小。由于次級線圈的匝數(shù)比初級線圈多得多， 所以可在次級線圈中感應(yīng)出很高的電壓，可達10000v以上，這樣就 能在火花塞中產(chǎn)生火花了。蓄電池提供的是直流，在這里為什么也能用變壓器得到高電壓呢？ 請和你的同學(xué)們討論一下。我讓學(xué)生討論了 2分鐘之后，提出問題：老師：為什么這里變壓器對“直流電”也起作用呢？學(xué)生：在開關(guān)接通或斷開的瞬間，通過初級線圈的電流方向雖然 沒有變，但大小在發(fā)生急

4、劇變化，初級線圈中產(chǎn)生的磁場也發(fā)生急劇 變化，這樣穿過次級線圈的磁通量也發(fā)生急劇變化，所以，次級線圈 的兩端就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。老師：汽油機在工作時每一個工作循環(huán)都有一次點火，那么開關(guān)該是如何控制的呢？學(xué)生：一定是有一個什么裝置能使開關(guān)不斷的通、斷、通、斷。老師：不錯！的確在一個特殊的裝置來控制開關(guān)，現(xiàn)在我們不去 研究它是一個什么樣的裝置，我用一個簡單的東西來代替它演示一下 好嗎？學(xué)生很興奮的回答：好！于是，我把早已準備好的摩托車上的點火線圈、火花塞、12v的蓄電池（電瓶）、導(dǎo)線（帶夾的）等從講桌下面的柜里一樣樣的拿上 講臺，并一一介紹，最后差一個開關(guān)。我說還需要一個特殊的開關(guān)，這時學(xué)生感到好

5、奇了，這個特殊的開關(guān)會是什么樣的呢？最后我故作 神秘的拿出一塊鋼鋸條，學(xué)生轟堂大笑，感到太滑稽了，你那是一塊 鋼鋸條，有什么特殊的呢？我快速的按書上的圖把電路接好，只是鋼鋸條只接通了一端的導(dǎo)線，另一端從電源接出的線沒有接到鋸條的另一端，而是拿在我手里，然后提醒同學(xué)們我要演示了，學(xué)生一個個都 睜大眼睛等待著。我將手里拿的這根導(dǎo)線的自由端快速從鋼鋸條上有齒的那一側(cè)滑過，學(xué)生果然看到火花塞上產(chǎn)生了幾乎連續(xù)的火花， 并伴隨有“啪啪啪”的聲音。共 3頁，當前第1頁123老師：為什么火花塞會不斷的產(chǎn)生火花呢？學(xué)生：這是因為你手里拿的這根導(dǎo)線的那一端接觸到鋸條的齒尖時，初級線圈回路就被接通了，當滑到齒間時電

6、路就被斷開了，這樣 在次級線圈中就不斷的產(chǎn)生出很高的感應(yīng)電壓。老師：補充說明，次級線圈的兩端接在火花塞上，由于火花塞上的兩個觸點之間的距離很小，這樣使得觸點之間放電而產(chǎn)生出火花的。老師：那么，如果將這個裝置中的火花塞換成一只我們家用的電燈泡，電燈泡會亮嗎（引入本節(jié)課所要重點探究的問題）？這時學(xué)生 更加來興趣了，但學(xué)生的結(jié)論也各不相同。學(xué)生：電燈泡應(yīng)該會亮；由于火花塞產(chǎn)生火花時兩端有上萬伏的 來源網(wǎng)絡(luò)整理，僅供供參考來源網(wǎng)絡(luò)整理，僅供供參考 電壓，電燈泡可能會被燒壞。有的學(xué)生干脆說，試一試不就知道 了嗎？為了防止因電流大而燒壞摩托車的點火器， 于是我換了一個可拆 裝的用來演示通電自感和斷電自感的

7、變壓器， 這樣又便于學(xué)生觀察變 壓器的結(jié)構(gòu)。我把匝數(shù)少的那一端作初級、 匝數(shù)較多的那一端作為次 級（匝數(shù)比大約1: 20左右），仍按上圖把電路接好，把原來的火花 塞換成了一只“ 220v、10w”的電燈泡（帶燈頭），同樣將導(dǎo)線的一 端快速地從鋸條上滑過，果然，電燈泡閃爍地發(fā)光了。我重復(fù)了幾次， 讓學(xué)生看清燈泡發(fā)光時是在不斷的閃爍，并不像他們想象的那樣穩(wěn)定 的發(fā)光。老師：如何讓燈泡一直發(fā)光呢？學(xué)生：那就不停了把導(dǎo)線重復(fù)在鋸條上來回的滑動就行了。老師：那多累啊！哪個同學(xué)愿意上來不停了做這個工作呢？（這 時學(xué)生只是一個個的笑，沒有人愿意上來。既然你們不愿意上來，那 就動腦筋想辦法吧。）學(xué)生：用圓鋸來

8、代替直的鋸條，再想辦法使圓鋸轉(zhuǎn)動起來，再把 原來接在鋸條上的固定導(dǎo)線接（壓）在圓鋸的側(cè)壁上，另一根的自由 端與圓鋸的齒接觸就行了。 5來源網(wǎng)絡(luò)整理，僅供供參考老師：這個辦法不錯！可哪里去找圓鋸？又用什么來帶動圓鋸轉(zhuǎn) 動呢？這一下學(xué)生不知所措了，不知道怎么辦。下面學(xué)生的討論又開始 熱鬧起來了。2分鐘之后，有兩個學(xué)生提出：能否將課本上這個電路的開關(guān)讓 它處于長通狀態(tài)，再想辦法用一個不導(dǎo)電的東西將開關(guān)的兩個觸點頂 開，這個東西最好是會轉(zhuǎn)動的，每轉(zhuǎn)動一次就頂開一次，這樣開關(guān)就 可以處于不斷的通、斷、通、斷，這樣電燈泡不就可以持續(xù)的亮了嗎？老師：這個辦法好像行得通。那是否可以用轉(zhuǎn)動的小電動機的軸 來代替

9、那個會轉(zhuǎn)動的東西呢？（有意的引導(dǎo)）學(xué)生：可以。于是，我又從講臺下面的柜中拿出一個小的直流電動機 （額定電 壓6v）,接著問：這個電機能用這個12v的電瓶作電源嗎？學(xué)生：不能?。ㄒ驗樵诔踔械碾妼W(xué)部分做過用電機提升物體做功的實驗，知道這種電機好像只用 2、3節(jié)干電池就能轉(zhuǎn)動）老師：那我們只好另用干電池來帶動它轉(zhuǎn)動了。 又從柜中拿出兩 節(jié)電池和事先做好的開關(guān)，并當著學(xué)生的面在電機軸的頂端緊套了一 個塑料凸輪，快速把電路重新接好（示意圖如下所示）。電路接通后，電機開始轉(zhuǎn)動，電燈泡果然持續(xù)地發(fā)光了。可出現(xiàn) 兩處不足之處：一是燈泡不停的閃，根本不像家里的電燈泡那樣正常 發(fā)光。二是發(fā)現(xiàn)開關(guān)的兩觸點之間會產(chǎn)生

10、火花， 好像變成了前面那個 實驗中的“火花塞” 了。這時我急忙斷開電動機的電源，又提出了新 的問題。共3頁，當前第2頁123老師：為什么電燈泡發(fā)光時會發(fā)生閃爍而不像我們家里的那樣 穩(wěn)定呢？這個問題又怎么解決呢？開關(guān)的觸點處會不斷的產(chǎn)生火 花，那這個開關(guān)耐用嗎？我們?nèi)绻|點處的火花呢？這兩個問題 學(xué)生又討論了幾分鐘，在學(xué)生討論過程中我也不時的走下去聽聽他們 的分析討論，并作了一些啟發(fā)。最后同學(xué)們基本上找出了問題的原因， 并提出了一些解決的方法。學(xué)生：我們家里電燈發(fā)光時，通過燈泡的電流方向是每秒鐘改變 100次，而這個實驗中電機的轉(zhuǎn)速較慢，每秒鐘可能只有1020次， 也就是最后通過電燈的電流變

11、化的頻率太小，所以，要提高電流變化的頻率即提高電機的轉(zhuǎn)速才能解決問題， 根據(jù)視覺暫留的原因，燈泡 中電流變化快了我們就感覺不到燈泡在閃爍了。學(xué)生：好像前面老師講過日光燈中啟動器中的那個小電容就是用 來消除火花的，是否也可以在開關(guān)的兩個觸點之間并聯(lián)一個電容呢？老師：同學(xué)們提到在開關(guān)的觸點之間并聯(lián)一個電容來消除火花， 這個想法真好！我們完全可以辦得到的。可是，你們提出通過提高電 機的轉(zhuǎn)速不很現(xiàn)實，因為要提高轉(zhuǎn)速，只能提高電機兩端的電壓，即 只有多用幾節(jié)電池，但這樣萬一燒壞了電機怎么辦？大家再想想，能否在電機轉(zhuǎn)軸上的那個凸輪上做文章？這一下好多同學(xué)都想到了。學(xué)生：電機上安裝的那個凸輪，電機轉(zhuǎn)動一周才使初級回路通斷 一次，如果把凸輪換成齒輪，且齒輪的齒數(shù)越多，那電機轉(zhuǎn)動一周， 那開關(guān)通斷的次數(shù)不就多了嗎？老師：這個建議非常好！那我們就來試一試吧！我拿出事先準備好的這些器材，快速的又把電路組裝好，然后開 始了最后的演示，結(jié)果效果比較好，前面提到的那些不足之處都解決 了。這時我聽到下面有些同學(xué)在說，回去我也要做一個這個裝置，如 果家里停電了，它就可以起作用了。既然電燈都點得亮，那一定還可 以用來放電視。到時別家都沒有電，而我家不但有“電”，而且還可以看電視，那多神氣！啊，看來學(xué)好物理用