“电功率”教学应做到“三重视”
朱红
【关键词】电功率;初中物理;实验探究
【中图分类号】G633.7 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2021）37-0073-02
“电功率”是苏科版物理九年级下册第十五章第二节内容，它是初中生学习电功后的一个重要概念，是学生理解和掌握整个电功和电热知识体系的基础。电功率概念比较抽象，学生掌握这一概念需要综合运用实验、迁移和概括等多方面技能。初中生的思维大多以感性认识为主，因此电功率一直以来都是初中物理教学中的难点，也是重点。
传统的电功率教学中存在两种不足：一是受应试教育观念的影响，部分教师轻易将结论展现在学生面前，忽视对学生自主学习和主动探究的能力培养;二是教师引导学生用电功率知识解决实际问题时过于肤浅化，没有让学生在体验中激发科学的态度和责任。在具体的教学实践中，我们应该避免以上不足，积极引导学生发现问题、解决问题，让学生在探究过程中主动建构知识，在知识的应用中激发情感，树立正确的科学观，从而有效提高物理教学质量。
1.重视体验，帮助学生理解概念。
将一个电热水壶（里面装少量水）和一盏台灯分别接入电路，分别统计在半分钟内电能表指示灯的闪烁次数。
通过观察实验，学生不难得出：在相同的时间内，电热水壶比台灯消耗的电能多，电流做功也更多，这说明电流通过用电器时，电流做功是有快有慢的。教师顺势启发学生思考比较电流做功快慢的方法，引出电功率的概念。
引导学生回忆以前学过的内容，将知识迁移到此处，得出电功率的定义式P = [Wt]。教师在帮助学生复习电功公式的基础上，充分调动学生原有的认知，激发学生的思维，推导出计算电功率的新公式P=UI。學生不但将前后所学知识联系了起来，而且数理推导能力也得到了增强，整个过程环环相扣，水到渠成。
2.重视探究，培养学生探究能力。
问题：用电器在额定电压下工作时的功率等于额定功率，如果用电器的实际电压不等于额定电压，那么该用电器的实际功率会怎么样？
学生进行猜想后，教师适时引导学生提出实验探究课题——“探究不同电压下小灯泡的功率”。
问题：本实验需要测量哪些物理量？如何改变小灯泡两端的电压？如何设计电路？需要哪些实验器材？
让学生明白改变电源电压不方便，滑动变阻器能够连续改变小灯泡两端的电压和电流，以便通过实验获得多组数据，为分析小灯泡在不同电压下的电功率特点做好铺垫。
设计电路如图1所示，设计记录实验数据的表格如表1所示。
学生分小组进行实验，教师巡回指导。实验结束后，各小组派代表汇报实验数据。教师引导学生分析表1中数据，理解用电器的额定功率与实际功率的区别。
得出结论：小灯泡的实际功率不同，其亮度不同，小灯泡的亮度由实际功率决定。
学生交流探究方案和探究结果，对探究中出现的问题进行反思和研讨，包括实验误差分析、实验成败原因的分析等，并提出改进措施，使探究结果更加可靠。
根据反思和研讨情况，对探究活动进行评估。评估分为三个步骤：学生先完成自评，再接受组内同学他评，在此基础上教师最后给出综合评估意见。教师将主动权给学生，让学生自主进行评估交流，通过这一环节，培养学生主动反思的好习惯，提高学生发现问题的能力，逐步养成踏实和严谨的科学态度。
3.重视应用，强化学生科学的态度和责任。
问题：某型号LED灯的额定电压为220V，额定功率为11W，它的额定电流是多少？这个LED灯与额定电压为80W的普通白炽灯的亮度相当。在达到相同亮度的条件下，若用这个LED灯替代普通白炽灯，可以节省百分之多少的电能？
拓展：随着科学技术的发展，LED新的应用层出不穷，为我们的生活带来了便利。例如，利用特殊波长的紫外LED灯可以起到杀虫作用;将特殊波长紫外LED植入人体的特定部位，用LED灯发出的光照射癌细胞，会产生较好的治疗作用。
科学态度与责任素养是指在认识科学的本质，理解科学、技术、社会、环境的关系基础上，逐步形成的对科学技术应有的正确态度和社会责任感。教师让学生通过计算加深对LED灯优点的认识，帮助学生树立节能、环保的社会责任感。教师通过向学生介绍科技发展前沿成果的应用实例，激发学生对科学的热情，使学生进一步认识到科学技术对改变人类生活方式有着重要意义。
以上为笔者对“电功率”教学的实践与思考，在物理教学中，教师应认真学习和领会课标精神，关注学生的全面发展，加强学生学习的主动性和实践性，为学生的可持续发展奠定良好基础。
（作者单位：江苏省南菁高级中学实验学校教育集团暨阳校区）
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