朱 琳

（南京市東山外國(guó)語學(xué)校，江蘇 南京 211100）

“電功率”是蘇科版9年級(jí)第15章第2節(jié)的內(nèi)容，電功率是電學(xué)中一個(gè)非常重要的物理量，它聯(lián)系著電壓、電流和電阻，又和電功、電熱、能量有關(guān)系.尤其對(duì)用電器而言，電功率是反映其工作能力和單位時(shí)間內(nèi)耗電多少的一項(xiàng)重要指標(biāo).關(guān)于本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，教材設(shè)置的開放性較強(qiáng)，要求學(xué)生通過閱讀和實(shí)驗(yàn)自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題.這也正和以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和對(duì)所學(xué)知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)的建構(gòu)主義的核心理念相契合.本文就談?wù)勱P(guān)于“電功率”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)與思考.

1 從“做功多少”到“做功快慢”，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)上的“飛躍”

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)者的知識(shí)是在一定情境下借助于他人的幫助，通過意義的建構(gòu)而獲得的.學(xué)習(xí)環(huán)境中的情境必須有利于學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu).在教學(xué)設(shè)計(jì)中，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)習(xí)者建構(gòu)意義的情境是最重要的環(huán)節(jié)或方面之一.在本節(jié)課的引入環(huán)節(jié)，教師是這樣創(chuàng)設(shè)情境的：教師出示如圖1所示的電路板，將電吹風(fēng)和電熱水壺分別接入電路中.學(xué)生通過教師演示實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，接入不同的用電器，電能表鋁盤的轉(zhuǎn)動(dòng)快慢不一樣.教師隨即提出問題：電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢不同說明了什么？從而引出電流做功的快慢問題.

圖1 演示實(shí)驗(yàn)電路板

反思：通過上一節(jié)“電能表和電功”內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生們已經(jīng)知道電功的概念和電能表的功能——測(cè)量電路中消耗電能（電流做功多少）的儀表.教師將不同的用電器前后接入電路中，學(xué)生通過電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的顯著區(qū)別得出：電流做功的快慢不同.物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，所有的物理知識(shí)，都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立的.對(duì)比播放Flash和視頻，創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境能夠更好地增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，能有效地幫助學(xué)生形成概念、導(dǎo)出規(guī)律，實(shí)現(xiàn)從“做功多少”到“做功快慢”這一認(rèn)識(shí)上的“飛躍”.另外，為了提高實(shí)驗(yàn)的可視化效果，教師可用投影儀將電能表的鋁盤放大.

2 從“機(jī)械功率”到“電功率”，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)間的“遷移”

在物理概念和物理規(guī)律的學(xué)習(xí)過程中，遷移起著不可或缺的作用，這同樣也是物理問題解決過程中的重要策略.如何有效地轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)概念的方式，提高教學(xué)效果，奧蘇泊爾關(guān)于認(rèn)知結(jié)構(gòu)遷移的理論為我們?cè)谧匀豢茖W(xué)教學(xué)中提供了“為遷移而教”的思路.由于學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸了兩個(gè)描述快慢的物理量：速度——描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，功率——描述物體做功快慢的物理量.雖然他們是不同的物理量，但在概念的構(gòu)建上有相似的地方：都是運(yùn)用比值法來定義的.因此，教師在教學(xué)設(shè)計(jì)上順勢(shì)而為，提出問題：你們能類比速度和功率的定義，給電功率下個(gè)定義嗎？

學(xué)生利用教師PPT上給出的表格（表1），進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，得出電功率的定義、公式和相關(guān)的單位.

表1 功率的定義、公式、單位

反思：教師先從學(xué)生已有的功率知識(shí)出發(fā)，通過類比遷移，構(gòu)建電功率的概念，總結(jié)“比值定義法”后，為學(xué)生今后對(duì)同類知識(shí)的遷移打下基礎(chǔ).其中，教師在介紹公式P＝W/t及其變形公式W＝Pt時(shí)，可追問：電功單位kW·h的由來，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移.

3 從生活走向物理，幫助學(xué)生辨析“額定功率”和“實(shí)際功率”

初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出，物理教學(xué)內(nèi)容的選擇，應(yīng)為學(xué)生的發(fā)展服務(wù).應(yīng)選擇貼近學(xué)生生活，符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的素材，通過從自然、生活到物理的認(rèn)識(shí)過程，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生終身探索的興趣.額定電壓和額定功率是家用電器兩個(gè)很重要的參數(shù)，可以幫助人們規(guī)范而安全地使用家用電器.在此，教師通過兩個(gè)學(xué)生活動(dòng)來幫助他們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)額定功率這個(gè)物理量.

活動(dòng)1：找不同.

教師：出示兩個(gè)形狀完全相同的白熾燈，請(qǐng)學(xué)生們兩人一小組，找出這兩個(gè)白熾燈泡有哪些不同點(diǎn).

學(xué)生：銘牌不一樣，一個(gè)標(biāo)有“220V40W”，另一個(gè)“220V100W”.

學(xué)生：燈絲的粗細(xì)不一樣，100W的燈絲比40W的燈絲粗.

由于額定電壓的概念教師在上節(jié)課已經(jīng)介紹過，通過活動(dòng)1學(xué)生可以由類比得出額定功率的概念.

活動(dòng)2：排順序.

教師：出示常見的家用電器的圖片，要求學(xué)生們兩人一小組，按由小到大的順序給家用電器的額定功率排序，并請(qǐng)學(xué)生代表上黑板來排序.

學(xué)生：分小組排序.

由于學(xué)生已有相關(guān)的生活經(jīng)驗(yàn)和對(duì)家用電器耗電量的粗略認(rèn)識(shí)，可以較為順利地完成上述排序.為了進(jìn)一步使學(xué)生加深對(duì)額定功率的理解，教師設(shè)置問題：將“220V40W”和“220V100W”的白熾燈并聯(lián)接到220V的電壓下，它們能否正常發(fā)光？你認(rèn)為哪一個(gè)燈亮？

學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化的角度分析得出并聯(lián)接到220V的電壓下，“220V100W”的燈亮.

教師利用如圖2所示電路板進(jìn)行驗(yàn)證，并進(jìn)一步追問，是不是不論將兩個(gè)燈泡如何接入電路中，燈泡都能正常發(fā)光呢？教師將并聯(lián)在220V電路中的燈泡擰下，串聯(lián)接到220V的電路中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩只燈泡明顯變暗了.

圖2 實(shí)驗(yàn)電路板

反思：學(xué)生通過活動(dòng)，真切地體會(huì)到額定功率這一參數(shù)對(duì)用電器的重要性.教師將燈泡分別串聯(lián)和并聯(lián)到電路中作對(duì)比，從而通過“正常工作狀態(tài)”和“實(shí)際工作狀態(tài)”體驗(yàn)額定功率和實(shí)際功率的區(qū)別.串聯(lián)接入電路中，兩只燈泡分壓，實(shí)際電壓小于額定電壓，導(dǎo)致實(shí)際功率小于額定功率，燈泡明顯變暗.教師利用生活化的器材和實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生有效地辨析“額定功率”和“實(shí)際功率”的不同，并且通過串聯(lián)實(shí)驗(yàn)，還生成了一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生發(fā)現(xiàn)“220V40W”的燈泡比“220V100W”燈亮，從而為下一步電功率的習(xí)題課提供了一個(gè)很好的素材.

4 從物理走向社會(huì)，滲透“情感、態(tài)度、價(jià)值觀”教育

由于科技的發(fā)展，使得白熾燈已逐漸被節(jié)能燈和LED所取代.在物理課堂中，教師也要滲透節(jié)能減排的意識(shí).在此環(huán)節(jié)，可事先布置學(xué)生做調(diào)查，或者上網(wǎng)自學(xué)和查找相關(guān)資料，再到課堂上交流.

反思：物理課程應(yīng)使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對(duì)于社會(huì)發(fā)展及人類生活的影響，使學(xué)生能有持續(xù)發(fā)展的意識(shí)，關(guān)注科學(xué)技術(shù)對(duì)環(huán)境資源等方面的影響，以便能在個(gè)人力所能及的范圍內(nèi)對(duì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有所貢獻(xiàn).

5 有效設(shè)問，提高學(xué)生“學(xué)以致用”的能力

在整節(jié)課的尾聲階段，教師引導(dǎo)學(xué)生再次回到活動(dòng)1：找不同.并在此處設(shè)置問題“220V 100W”的白熾燈的燈絲比“220V40W”的白熾燈的燈絲粗，你能根據(jù)所學(xué)的知識(shí)分析這一現(xiàn)象嗎？進(jìn)而引發(fā)學(xué)生思考.

反思：此問題的設(shè)置將本節(jié)課推向了高潮，既考慮到了知識(shí)間的相關(guān)聯(lián)系，有關(guān)注到了本節(jié)課中的前后呼應(yīng).學(xué)生將本節(jié)課學(xué)習(xí)的電功率的相關(guān)計(jì)算公式和前面學(xué)習(xí)的歐姆定律有效地加以結(jié)合，經(jīng)歷了利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題遇到的困惑，同時(shí)也收獲了一份學(xué)習(xí)成功的喜悅.

物理教學(xué)不僅要讓學(xué)生學(xué)會(huì)物理知識(shí)，而且要讓學(xué)生重視物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，學(xué)會(huì)運(yùn)用知識(shí)解釋生活現(xiàn)象.本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)步步深入、環(huán)環(huán)相扣，從中引導(dǎo)學(xué)生的思維步步上升，從生活走向物理，再由物理走向社會(huì).通過教師精心設(shè)計(jì)的以上環(huán)節(jié)，使學(xué)生學(xué)到了獲取知識(shí)的方法，增強(qiáng)了探究未知世界的興趣和能力，也幫助他們逐步樹立了科學(xué)的價(jià)值觀.

1 李秋霞，許志.關(guān)于光的直線傳播教學(xué)的思考與實(shí)踐［J］.物理教師，2014（5）：28－30.

2 劉慶云.例談遷移策略在“電功率”一節(jié)教學(xué)中的運(yùn)用［J］.物理教學(xué)探討，2014（5）：28－29，31.