基于思维导图的物理教学设计探讨_以_闭合电路欧姆定律_为例_王晨

用思维导图学习高中物理电磁学 物理是高中课程的主要组成部分，在我们的成长过程中学习物理方面的知识，对我们日后的发展有很大的影响和帮助。电磁学是物理学的分支，其中包含电学和磁学，主要学习电磁波、电磁场以及带电物体动力学的相关内容。在学习电磁学的过程中使用思维导图，能够弥补直线性笔记的缺陷，将抽象的物理知识转化为直观、易懂的逻辑顺序图，能够帮助我们理清学习思路，强化物理知识，提高对物理学习的兴趣。 一、思维导图的概述 思维导图也称心智导图、脑力激荡图、树状图、概念地图和灵感触发图，主要用来表达发散性思维，是一种简单、有效的图形思维工具。思维导图可以将图片与教学内容结合在一起，使用相关的层级图将教学重点表现出来。在主题关键词、图像、颜色之间建立记忆链接，发挥人的左右脑机能，借助阅读、记忆和思维的规律帮助人们在科学发展与逻辑想象中建立平衡关系，激发人们的潜能，将抽象的内容形象化。思维导图是在众多感觉、记忆、思考、数字、食物、颜色和节奏中找寻一个关节点，形成思考中心，在点与点的连接中构建放射性的立体结构。每个连接点都是人们的记忆，利用思维导图的形式能够在自己的脑海中建立数据库[1]。 二、高中物理电磁学的学习现状

（一）物理逻辑思维能力较强，学生对物理的学习兴趣低 在高中物理学习过程中，教材内容较单一，我们在学习理论知识的过程中感到非常的枯燥和无聊。我们在高中的物理学习中更重视考试结果，忽视了在学习过程中的情感体验和学习能力的培养。同时，制定的教学目标过高，使我们感到压力太大，对学习物理会产生畏惧心理。在面对着抽象的电磁学内容时，我们对知识的理解和掌握不到位。在学习过程中遇到了很多的重点和难点，我们只是死记硬背公式，解题思路不能举一反三，将考试的重点标记出来，不考试的内容就忽略过去，在学习过程中比较被动。例如，在学习“恒定电流”这一章节时，需要掌握电阻、欧姆、焦耳等三大定律，我们会先将各个定律的内容学习一遍，然后将定义和相关公式背过。这样做我们虽然知道各个定律的重要性，但是根本没有对其理解。我们的学习兴趣低，对知识点的理解不够透彻，在电磁学教学活动中没有积极性和主动性，学习效率低[2]。 （二）自主学习能力差 长期依赖“被动式”学习方式，抑制了我们自主学习能力的提高。我们在学习电磁学内容时思维处于一种固化的状态，对教材资料中的内容缺乏理解，没有主动探索精神。遇到难以解决的问题就逃避过去，等到学期末统一复习时才发

含义：太阳光用三棱镜可以分解成红、橙、 黄、绿、蓝、靛、紫的色光的现象 光的三原色：红、绿、蓝 物体的颜色：不透明物体由反射色光决定， 透明物体由透过色光决定 颜料的混合：混合色由反射色光决定 规律：三线一面，两线分居，空气中角大，光路可逆实例：从空气看水中的物体或从水中看空气中的物体 时看到的是物体的虚像，比实际位置高光源 条件：同种均匀介质光速：c=3×108m/s 现象 应用 定义：自身能够发光的物体分类：自然光源、人造光源 特点：能使荧光物质发光，化学作用强 应用：验钞机、杀菌消毒 激光准直 射击瞄准中的“三点一线” 光的色散 平面镜 成像 含义：光从一种介质射向另一种介质的交界面 时，一部分光返回原来的介质中，使光 的传播方向发生了改变 定律：三线一面，两线分居，两角相等 类型 紫外线 红外线 光现象 看不见的光 光的直线传播 光的反射 光的折射 特点：成正立虚像，像和物大小相等，像 和物的连线与镜面垂直，像和物到 镜面的距离相等应用：水中倒影，平面镜成像，潜望镜 小孔成像 日月食的形成影子的形成 镜面反射 漫反射 特点：使被照射物体发热，具有热效应，穿透力强应用：红外夜视仪、遥控探测、红外烤箱 月亮不是光源 光路的可逆性原理

f ：焦距 u ：物距 v ：像距 焦点到光心的距离 远视眼看近处物体时成像在视网膜的后方，需戴由凸透镜制 成的远视镜矫正 视力矫正 近视眼看远处物体时成像在视网膜的前方，需戴由凹透镜制 成的近视镜矫正显微镜能观察肉眼看不见的物体 望远镜能观察遥远的星空 晶状体和角膜共同作用相同一 个凸透镜通过改变的晶状体形状，使远近不同物体的像都能成在视 网膜上眼睛 u ＞2f 时，成倒立、缩小的实像，f ＜v ＜2f ，此时u ＞v u ＝2f 时，成倒立、等大的实像，v=f ，此时u=v f ＜u ＜2f 时，成倒立、放大的实像，v ＞2f ，此时u ＜v u ＜f 时，成正立、放大的虚像 中间薄、边缘厚的透镜 凸透镜 凹透镜 对光有会聚作用 中间厚、边缘薄的透镜 透镜的作用 透镜 焦距 对光有发散作用 生活中的透镜 照相机投影仪放大镜 凸透镜成像规律 显微镜和望远镜 眼睛和眼镜 说明

思维导图在初中物理教学中的应用 华东师范大学刘濯源教授提出，我们可以运用一系列图示技术把本来不可视的思维（思考方法和思考路径）呈现出来，使其清晰可见，即思维可视化，这种可视化后的“思维”更有利于理解和记忆。但实现思维可视化是需要技术支持的，如图示技术思维导图、概念图等及生成图示的软件技术mindmapper，FreeMind等。随着“思维可视化”技术在教育领域的应用，以及新课改的推进，其在基础教育阶段各学科教学中的作用越来越重要。笔者从理论与实践层面对思维导图在初中物理教学中的应用进行思考与研究，因而本文主要探讨思维导图技术进入初中物理课堂后，在学生学习方式、教学模式及教师专业发展等方面引起的变化。以期引起更多教师对思维导图在物理教学中的应用产生兴趣，努力尝试更好地将思维导图工具与教学结合的方法及途径，提高物理教学质量，追求高效课堂。 一、概念界定 为了使大家更清晰地理解思维导图在物理学科中应用的条件、范围和效果，笔者查阅资料后梳理了相关概念： 1. 思维导图的定义 思维导图是英国心理学家东尼？博赞提出的，又称脑图、心智图、灵感触发图等，是一种图像式思维的工具、一种利用图像式思考的辅助工具。它利用人类大脑放射性思考

的方式，将进入大脑的资料形成一个思考中心，由此中心向外发射多个关节点，呈现放射性立体结构，这些点相互连接便构成大脑的记忆，形成个人数据库。这种简单有效的思维工具，运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题与图像、颜色等建立记忆链接，充分运用左右脑的机能，利用记忆、阅读、思维的规律，协助人们在各领域开展工作、学习、生活，从而开启人类大脑的无限潜能。 2. 学科思维导图的产生 自20世纪90年代博赞思维导图传入中国后，很多思维导图爱好者开始在各领域进行应用尝试，其中在企管培训领域的传播最为广泛，后来在教学领域也有不少应用实践及研究。作为中国最早的思维导图应用研究者，华东师范大学现代教育研究所思维可视化教学实验中心刘濯源主任，带领团队对思维导图如何在教学领域有效应用开展了深入的系统研究，但随着教学实践的深入展开，他逐渐发现博赞思维导图所倡导的“自由发散式”思考并不适合中国的学科教学，因为任何一个学科都有自己严格的知识结构及规律，不尊重学科本身的特点，想到什么就画什么是行不通的。基于以上原因，刘濯源及其团队在实践中提出了“学科思维导图”的概念，它是广泛应用于“思维可视化教学体系”中的教学思维工具，是以思维导图技术为表现形式，融入逻辑思维理

第八章 电功率知识结构 一、知识梳理 电热功率公式 电热的利用和危害 ?????????????????????????????????????????????????<<>>======????????????????=??====，用电器不能发挥正常，当，用电器易被烧坏，当，用电器正常工作，当实际功率与额定功率、单位：公式：做功的多少定义：单位时间内电流功的快慢物理意义：表示电流做）电功率（测量仪表：电能表或单位：公式：形式能的过程实质：电能转化为其它定义：电流所做的功发光、发声等现象动、发热、种用电器使之产生的转表现形式：电流通过各）电功（额实额实额实额实额实额实P P U U P P U U P P U U kW W R U R I UI t W P P J h kW h kW J t R U Rt I Pt UIt W W 22622)106.31( 第一课时 一、复习引入 出示问题： 将一个标有“220V ，40W ”的灯泡接入220V 的电路中，灯泡为什么会发光？ 将它分别接在220V 与110V 的电路中，哪种情况下灯比较亮？为什么？ 若把“220V 、100W ”与“110V ，100W ”的两灯泡分别接在110V 的电器中，哪个灯亮？ 这些问题的解决就涉及到电功、电功率的知识？ 二、复习内容及过程 （一）、电功： 1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。

电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的 表现。 3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电 时间的乘积。 4、计算公式：W=UIt=UQ=Pt （适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：W= I 2Rt= U 2t/R ①串联电路中常用公式：W= I 2Rt 。 ②并联电路中常用公式：W= U 2t/R W 1:W 2= R 2:R 1 ③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功，常用公式W= W 1+W 2+…Wn 5、单位：国际单位是焦耳（J ）常用单位：度（kwh ） 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J 6、测量电功： ⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。 ⑵ 电能表上“220V ”“5A ”“3000R/kwh ”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V ；允许通过的最大电流是5A ；每消耗一度电电能表转盘转3000转。 ⑶读数：A 、测量较大电功时用刻度盘读数。 ①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 ②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 如：电能表月初读 这个月用 电度合 J B 、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh ）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J 。 （二）、电功率： 1、定义：电流单位时间内所做的功。 2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 3、电功率计算公式：P=UI=W/t （适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P= I 2R= U 2/R 无论用电器串联或并联。计算总功率。 常用公式P= P 1+P 2+…Pn 4、单位：国际单位 瓦特（W ） 常用单位：千瓦（kw ） 5、额定功率和实际功率： ⑴ 额定电压：用电器正常工作时的电压。 额定功率：用电器在额定电压下的功率。P 额=U 额I 额=U 2额/R 某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V ，额定功率25W 的 灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V ，额定功率25W ，额定电流 I=P/U=0.11A 灯丝阻值Ｒ＝U 2额/Ｐ＝２９３６Ω。 ⑵ 当U 实 =U 额时，P 实=P 额 用电器正常工作（灯正常发光） 当U 实＜U 额 时，P 实＜P 额 用电器不能正常工作（灯光暗淡） 实际功率随电压变化而变化根据P=U 2/R 得 P 实 P 额 U 2 额 U 2实 ＝