導(dǎo)學(xué)案《測量小燈泡的電功率》的實(shí)踐與反思

閆小磊

摘要：導(dǎo)學(xué)案的基本教學(xué)方式是問題式導(dǎo)學(xué)，即將知識(shí)問題化、能力過程化。把學(xué)生需要掌握的知識(shí)形成一個(gè)個(gè)問題，學(xué)生在解決問題的同時(shí)既掌握了知識(shí)，又培養(yǎng)了能力。在此過程中，鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生對知識(shí)的渴求，變單一地“教”為積極主動(dòng)地“學(xué)”，從而達(dá)到讓學(xué)生成為課堂真正主人的目的。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)學(xué)案；小組合作學(xué)習(xí)；反思

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）07-0064

【案例教學(xué)過程】

知識(shí)儲(chǔ)備

1. 實(shí)驗(yàn)原理是：_______ 。

2. 實(shí)驗(yàn)中用到哪些測量儀器：_______。

3. 嘗試畫出實(shí)驗(yàn)電路圖：（1）用 _______測出小燈泡兩端的電壓，并_______ 接在電路中；用_______ 測出通過小燈泡的電流，并_______ 接在電路中；（2）要測小燈泡的額定電功率，可以用_______ 調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓，應(yīng)_______聯(lián)在電路中，在閉合開關(guān)前，它的滑片應(yīng)滑到_______，這樣做是為了防止電路中的電流過大，將燈泡燒壞。

活動(dòng)一：你能對實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行正確的選擇嗎？（燈泡上標(biāo)有2.5V的字樣）

1. 連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于_______狀態(tài)。

2. 測額定電壓是2.5伏的小燈泡的電功率時(shí)，至少要選節(jié)_______

干電池串聯(lián)作電源。

3. 電壓表的量程應(yīng)選_______，電流表的量程應(yīng)選_______ 。

4. 在實(shí)驗(yàn)中，通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來改變電路中的

，從而達(dá)到改變小燈泡兩端_______的目的。

活動(dòng)二：根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)方案利用桌上的器材正確連接電路并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

1. 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物，電流表和電壓表要選擇合適的量程。

（2）檢查電路無誤后閉合開關(guān)，注意觀察電壓表的示數(shù)，然后緩慢移動(dòng)變阻器滑片的位置，直到電壓表的讀數(shù)等于2.5V，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，觀察小燈泡正常發(fā)光的亮度。

（3）改變變阻器滑片位置，使小燈泡兩端的電壓低于它的額定電壓（如2V），分別記下電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察小燈泡的亮度的變化。

（4）再改變變阻器的滑片位置，使小燈泡兩端的電壓高于它的額定電壓（如3V），分別記下電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察小燈泡的亮度的變化。

（5）整理實(shí)驗(yàn)器材。

2. 記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

【案例說明】

學(xué)生通過計(jì)算得出不同情況下小燈泡的實(shí)際功率，并和小燈泡正常工作時(shí)的額定功率及發(fā)光情況對比。在此培養(yǎng)學(xué)生收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，并學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)處理及分析論證。新的課程理念強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)過程和方法，通過學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)過程的真實(shí)體驗(yàn)，了解規(guī)律，感受并逐步掌握科學(xué)研究方法，這才能從根本上提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

活動(dòng)三：針對實(shí)驗(yàn)情況解決下列問題

1. 伏安法測電阻也是要求測三次，和這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的測三次目的一樣嗎？能否依據(jù)三次測量數(shù)據(jù)計(jì)算小燈泡的平均功率，為什么？

2. 你在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了哪些故障？是怎樣解決的？

【案例說明】

由于初中學(xué)生的探究能力并不成熟，教師要給以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和點(diǎn)撥，才能真正提高學(xué)生解決具體問題的能力，不斷提升學(xué)生的探究能力，同時(shí)使他們真正體驗(yàn)到探究的樂趣。筆者以提問的方式，引導(dǎo)學(xué)生對探究過程進(jìn)行思考，問題由淺入深，展開課堂討論，實(shí)現(xiàn)“生生互動(dòng)”“師生互動(dòng)”，學(xué)生積極參與、主動(dòng)探究，營造和諧的探究式課堂。

活動(dòng)四：觀察數(shù)據(jù)分析燈泡亮暗及功率大小它們之間的變化有什么規(guī)律？

1. 小燈泡兩端的實(shí)際電壓只有_______ 額定電壓時(shí)才能正常發(fā)光，此時(shí)的實(shí)際功率_______ 額定功率。即U實(shí)_______U額時(shí)，P實(shí)_______P額。

2. 當(dāng)U實(shí) _______ U額時(shí)，小燈泡實(shí)際消耗的功率實(shí)際功率P實(shí)_______P額。

3. 當(dāng)U實(shí) _______ U額時(shí)，小燈泡實(shí)際消耗的功率實(shí)際功率P實(shí)_______P額。

結(jié)論：小燈泡的亮度取決于_______ （填P實(shí)還是P額）。

活動(dòng)五：拓展實(shí)驗(yàn)

1. 小組合作測量二極管在與小燈泡亮度相當(dāng)情況下，二極管兩端的電壓和電流值，并計(jì)算實(shí)際功率。

2. 比較亮度相當(dāng)時(shí)，二極管的實(shí)際功率與小燈泡實(shí)際功率的差異。并說明二極管更有利于節(jié)約能源的原因？

3. 通過課后查閱資料，分析其他家用電器在低于或高于額定電壓下工作時(shí)的弊端或?qū)τ秒娖饔心男┯绊懞臀：Γ?/p>

【案例說明】

聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生能從熟悉的生活現(xiàn)象中思考問題，認(rèn)識(shí)問題，學(xué)習(xí)才能變被動(dòng)為主動(dòng)。真正實(shí)現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”。初步認(rèn)識(shí)科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對社會(huì)發(fā)展和人類生活的影響，注意科學(xué)技術(shù)對環(huán)境保護(hù)、資源利用等方面所起的作用。

【案例反思】

《物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》指出：“物理課程應(yīng)改變過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳承的傾向，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)”。對于大多數(shù)探究活動(dòng)來說，探究的過程比探究的結(jié)果更重要。筆者在導(dǎo)學(xué)過程中，通過活動(dòng)一、活動(dòng)二、活動(dòng)三有意識(shí)地去培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)（上接第64頁）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選擇種類與規(guī)格合適的器材以及根據(jù)現(xiàn)有器材去選擇合適方案的意識(shí)與能力，形成良好的習(xí)慣?；顒?dòng)四：通過學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，同時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生用規(guī)范的物理語言進(jìn)行表述的能力?；顒?dòng)五：學(xué)生小組合作測量并計(jì)算二極管在與小燈泡亮度相當(dāng)情況下的實(shí)際功率，使學(xué)生進(jìn)一步鞏固測量用電器電功率的方法，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生節(jié)約能源的意識(shí)。最后通過鼓勵(lì)學(xué)生上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，了解其他家用電器在低于或高于額定電壓下工作時(shí)的影響和危害，既可以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，還可以使學(xué)生感到物理離我們并不遠(yuǎn)，就在生活當(dāng)中，從而大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

本節(jié)課通過開展課堂討論，實(shí)現(xiàn)了生生互動(dòng)、師生互動(dòng)，學(xué)生之間相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí)，遇到問題共同探究解決辦法。為了確保課堂互動(dòng)的高效性，關(guān)鍵在于教師的啟發(fā)式引導(dǎo)，小組合作學(xué)習(xí)才可以更好地對所學(xué)知識(shí)進(jìn)行討論、求證。最后在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行總結(jié)，達(dá)成共識(shí)。通過這樣的教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)減輕了，對知識(shí)點(diǎn)的掌握也牢固了，對學(xué)習(xí)物理也有興趣了，可謂成效顯著。