“電功率”教學應做到“三重視”

朱紅

【關鍵詞】電功率;初中物理;實驗探究

【中圖分類號】G633.7? 【文獻標志碼】A? 【文章編號】1005-6009（2021）37-0073-02

“電功率”是蘇科版物理九年級下冊第十五章第二節內容，它是初中生學習電功后的一個重要概念，是學生理解和掌握整個電功和電熱知識體系的基礎。電功率概念比較抽象，學生掌握這一概念需要綜合運用實驗、遷移和概括等多方面技能。初中生的思維大多以感性認識為主，因此電功率一直以來都是初中物理教學中的難點，也是重點。

傳統的電功率教學中存在兩種不足：一是受應試教育觀念的影響，部分教師輕易將結論展現在學生面前，忽視對學生自主學習和主動探究的能力培養;二是教師引導學生用電功率知識解決實際問題時過于膚淺化，沒有讓學生在體驗中激發科學的態度和責任。在具體的教學實踐中，我們應該避免以上不足，積極引導學生發現問題、解決問題，讓學生在探究過程中主動建構知識，在知識的應用中激發情感，樹立正確的科學觀，從而有效提高物理教學質量。

1.重視體驗，幫助學生理解概念。

將一個電熱水壺（里面裝少量水）和一盞臺燈分別接入電路，分別統計在半分鐘內電能表指示燈的閃爍次數。

通過觀察實驗，學生不難得出：在相同的時間內，電熱水壺比臺燈消耗的電能多，電流做功也更多，這說明電流通過用電器時，電流做功是有快有慢的。教師順勢啟發學生思考比較電流做功快慢的方法，引出電功率的概念。

引導學生回憶以前學過的內容，將知識遷移到此處，得出電功率的定義式P = [Wt]。教師在幫助學生復習電功公式的基礎上，充分調動學生原有的認知，激發學生的思維，推導出計算電功率的新公式P=UI。學生不但將前后所學知識聯系了起來，而且數理推導能力也得到了增強，整個過程環環相扣，水到渠成。

2.重視探究，培養學生探究能力。

問題：用電器在額定電壓下工作時的功率等于額定功率，如果用電器的實際電壓不等于額定電壓，那么該用電器的實際功率會怎么樣？

學生進行猜想后，教師適時引導學生提出實驗探究課題——“探究不同電壓下小燈泡的功率”。

問題：本實驗需要測量哪些物理量？如何改變小燈泡兩端的電壓？如何設計電路？需要哪些實驗器材？

讓學生明白改變電源電壓不方便，滑動變阻器能夠連續改變小燈泡兩端的電壓和電流，以便通過實驗獲得多組數據，為分析小燈泡在不同電壓下的電功率特點做好鋪墊。

設計電路如圖1所示，設計記錄實驗數據的表格如表1所示。

學生分小組進行實驗，教師巡回指導。實驗結束后，各小組派代表匯報實驗數據。教師引導學生分析表1中數據，理解用電器的額定功率與實際功率的區別。

得出結論：小燈泡的實際功率不同，其亮度不同，小燈泡的亮度由實際功率決定。

學生交流探究方案和探究結果，對探究中出現的問題進行反思和研討，包括實驗誤差分析、實驗成敗原因的分析等，并提出改進措施，使探究結果更加可靠。

根據反思和研討情況，對探究活動進行評估。評估分為三個步驟：學生先完成自評，再接受組內同學他評，在此基礎上教師最后給出綜合評估意見。教師將主動權給學生，讓學生自主進行評估交流，通過這一環節，培養學生主動反思的好習慣，提高學生發現問題的能力，逐步養成踏實和嚴謹的科學態度。

3.重視應用，強化學生科學的態度和責任。

問題：某型號LED燈的額定電壓為220V，額定功率為11W，它的額定電流是多少？這個LED燈與額定電壓為80W的普通白熾燈的亮度相當。在達到相同亮度的條件下，若用這個LED燈替代普通白熾燈，可以節省百分之多少的電能？

拓展：隨著科學技術的發展，LED新的應用層出不窮，為我們的生活帶來了便利。例如，利用特殊波長的紫外LED燈可以起到殺蟲作用;將特殊波長紫外LED植入人體的特定部位，用LED燈發出的光照射癌細胞，會產生較好的治療作用。

科學態度與責任素養是指在認識科學的本質，理解科學、技術、社會、環境的關系基礎上，逐步形成的對科學技術應有的正確態度和社會責任感。教師讓學生通過計算加深對LED燈優點的認識，幫助學生樹立節能、環保的社會責任感。教師通過向學生介紹科技發展前沿成果的應用實例，激發學生對科學的熱情，使學生進一步認識到科學技術對改變人類生活方式有著重要意義。

以上為筆者對“電功率”教學的實踐與思考，在物理教學中，教師應認真學習和領會課標精神，關注學生的全面發展，加強學生學習的主動性和實踐性，為學生的可持續發展奠定良好基礎。

（作者單位：江蘇省南菁高級中學實驗學校教育集團暨陽校區）