基于核心素養(yǎng)的初中物理《電功率》教學(xué)

李娟

摘 要：“核心素養(yǎng)”已成為目前基礎(chǔ)教育界的新熱點(diǎn)，培養(yǎng)全面發(fā)展的人也成為基礎(chǔ)教育課程改革的更高目標(biāo)。而落實(shí)核心素養(yǎng)的主陣地是課堂教學(xué)，結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就在電功率的教學(xué)過程中如何落實(shí)核心素養(yǎng)，談了自己的幾點(diǎn)做法。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；教學(xué)設(shè)計(jì)；電功率

物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，主要由“物理觀念”“科學(xué)思維”“實(shí)驗(yàn)探究”和“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面的要素構(gòu)成。鐘啟泉教授曾指出：核心素養(yǎng)不是先天遺傳，而是經(jīng)過后天教育習(xí)得的。核心素養(yǎng)培養(yǎng)的最重要階段就是基礎(chǔ)教育階段，而基礎(chǔ)教育的主陣地是課堂教學(xué)。本文將以電功率教學(xué)為例，闡述在課堂教學(xué)中如何落實(shí)核心素養(yǎng)。

一、創(chuàng)設(shè)情境，形成物理觀念

引入新課時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)情境：展示8月與10月電費(fèi)單，讓學(xué)生分析兩個(gè)月電費(fèi)差距懸殊的原因。學(xué)生最先想到的是因?yàn)橄奶炜照{(diào)用的時(shí)間多，對(duì)電能消耗多。教師進(jìn)一步提問：可是現(xiàn)在秋季白天越來(lái)越短，電燈用的時(shí)間也變長(zhǎng)了啊？引導(dǎo)學(xué)生思考得出：不同的用電器對(duì)電能消耗情況不同。

在以上情境引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)演示：分別將電吹風(fēng)和100W的燈泡接在模擬家庭電路中，通過實(shí)物投影讓學(xué)生觀察電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)情況。分析得出：電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的不同，表示電吹風(fēng)和電燈消耗的電能快慢不一樣，為電功率概念的建立做好鋪墊。

設(shè)計(jì)意圖：從電費(fèi)單子引入新課，貼近學(xué)生生活，通過問題的設(shè)置，引發(fā)學(xué)生對(duì)不同用電器電能消耗情況不同的思考，進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)演示讓學(xué)生對(duì)電吹風(fēng)和燈泡工作時(shí)對(duì)電能消耗快慢不同形成直觀印象，在此基礎(chǔ)上建構(gòu)電功率的概念，有利于培養(yǎng)學(xué)生從物理的視角認(rèn)識(shí)事物、分析解決問題的能力。

二、知識(shí)遷移，建構(gòu)物理概念

有了電流做功快慢會(huì)有不同的初步印象后，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)回顧機(jī)械功率的定義、公式、單位、物理意義等相關(guān)知識(shí)。采用知識(shí)遷移的方式，小組自主學(xué)習(xí)得出電功率定義、公式、單位及物理意義，并找學(xué)生展示講解。

教師補(bǔ)充：在使用電功率的公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，還可以使用另一套單位，電功可以用“kW·h”，而時(shí)間用“h”，得出電功率單位為“kW”；進(jìn)行電功率計(jì)算時(shí)選擇合適的單位，可以簡(jiǎn)化計(jì)算。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)知識(shí)之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)過速度、密度、壓強(qiáng)、功率等比值法定義的物理概念，讓學(xué)生通過對(duì)比舊知，自主得出電功率相關(guān)知識(shí)，很好地鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維和知識(shí)遷移能力。

三、問題引導(dǎo)，激活物理思維

教師提出問題：（1）用電功率的知識(shí)分析炎熱的夏天家中電費(fèi)變多的原因。（2）使用1000W的電熱水壺比使用2000W電熱水壺更省電嗎？（3）從公式W=Pt中，你能想到哪些省電的好方法？學(xué)生小組討論，給出解答。

視頻播放：播放公益廣告《電器待機(jī)帶來(lái)的電能損失》。

設(shè)計(jì)意圖：通過問題引導(dǎo)，讓學(xué)生明確：電功多少是由電功率大小和用電時(shí)間長(zhǎng)短兩個(gè)因素共同來(lái)決定的；大功率的用電器不一定費(fèi)電；要想省電可通過減少用電器不必要的使用時(shí)間和換用相同效果的小功率用電器（使用時(shí)間一定的情況下）來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過問題引導(dǎo)的方式鍛煉學(xué)生的思維。通過觀看公益廣告，培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能意識(shí)，進(jìn)行情感態(tài)度與價(jià)值觀的滲透。

四、自主實(shí)驗(yàn)，提升探究能力

引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，將電功率公式P=W/t與電功公式W=UIt相結(jié)合，推導(dǎo)出電功率另一個(gè)公式P=UI。進(jìn)一步提問：從公式P=UI看，用電器的功率與什么因素有關(guān)？給學(xué)生提供器材：電池、“2.5V，0.3A”燈泡、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、導(dǎo)線。引導(dǎo)學(xué)生探究以下實(shí)驗(yàn)：（1）讓燈泡正常發(fā)光，測(cè)出此時(shí)電功率。（2）將燈泡電壓調(diào)至2V，觀察燈泡亮度變化，測(cè)出此時(shí)電功率。（3）將燈泡電壓調(diào)至3V，觀察燈泡亮度變化，測(cè)出此時(shí)電功率。

設(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)生不難總結(jié)出實(shí)際功率與電壓、燈泡亮度與實(shí)際功率以及額定功率與實(shí)際功率之間的關(guān)系。學(xué)生在自主探究的過程中既收獲了知識(shí)，又鍛煉了能力。

五、巧設(shè)迷局，形成科學(xué)態(tài)度

教師提問：把“220V 25W”“220V 60W”“220V 100W”的三盞燈接入電路，哪個(gè)燈最亮？教師演示：將“220V 25W”“220V 60W”先后接入220V的模擬家庭電路中，學(xué)生觀察到“220V 60W”的燈比“220V 25W”的燈亮。再將“220V 100W”的燈泡接入電路，此時(shí)教師悄悄地調(diào)節(jié)藏在家庭電路板后面的變壓器，把電壓調(diào)到70V左右。打開開關(guān)，此時(shí)“220V 100W”的燈泡燈絲微微發(fā)紅。學(xué)生驚詫于看到的現(xiàn)象，教師揭示謎底：拿開電路板，露出變壓器，實(shí)物投影變壓器顯示的電壓值，并將燈泡兩端電壓逐漸調(diào)至200V，燈泡逐漸變亮。

設(shè)計(jì)意圖：先讓學(xué)生觀察“220V 60W”的燈比“220V 25W”的燈亮的現(xiàn)象，造成“燈泡的額定功率越大，燈就越亮”的錯(cuò)覺，當(dāng)學(xué)生觀察到“220V 100W”的燈應(yīng)燈泡燈絲微微發(fā)紅時(shí)，與自己的預(yù)想產(chǎn)生較大反差，給學(xué)生以感官的刺激，可以加深學(xué)生的印象，深刻體會(huì)用電器上標(biāo)注的額定功率和實(shí)際使用時(shí)的實(shí)際功率不是一回事，解決了教學(xué)的難點(diǎn)。同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行了科學(xué)素養(yǎng)的滲透，猜測(cè)不一定準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)才是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。

總的說(shuō)來(lái)，我們要讓學(xué)生通過物理的學(xué)習(xí)，形成帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng)。充分利用好每一節(jié)堂，將“核心素養(yǎng)”下的教育落到實(shí)處，培養(yǎng)適應(yīng)學(xué)生終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的品格和能力，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。

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編輯 魯翠紅