一堂以“小彩燈的奧秘”為主題的實踐活動課

張勇 蔣丹華

(鎮江四中 江蘇 鎮江 212001)

1 教學分析

教學內容分析：從來源于學生學習過程中產生的問題入手，將學生認識到的物理知識與社會實際應用及物理科學研究方法結合起來．

學生情況分析：(1)已經掌握一部分電學知識，對小彩燈的連接有所了解;(2)具有一定的分析推理能力．

課程資源分析：市售小彩燈及相關實驗器材．

2 教學目標

知識與技能：(1)了解跳泡的工作原理; (2)進一步培養學生的實驗動手能力．

過程與方法：從現象著手，通過類比、分析、實驗得出結論．

情感態度與價值觀：通過物理知識在實際生活中的運用，認識物理的重要性，并培養學生的辯證唯物主義觀點．

3 教學難點及處理

跳泡的工作原理為本節課的教學難點.在教學過程中采用日光燈中的雙金屬片進行過渡．

4 教學方法

采用的教學方法有實驗及討論、分析、歸納、推理．

5 教學手段

實驗及實物投影．

6 教具準備

一串小彩燈，接線板，雙金屬片，幾個備用小彩燈及兩只跳泡.

7 教學過程

首先，請學生描述所見過的節日彩燈，不全之處其他同學補充．

點評：設計此教學過程的目的是為了體現從物理走向社會，調動學生參與學習的積極性，提高學生的學習興趣．

向學生展示一串小彩燈，問：你認為這串小彩燈是串聯還是并聯連接的？然后，將其點亮，如圖1所示.請學生再次仔細觀察后，問：現在你認為這串小彩燈是串聯還是并聯連接的？

圖1

點評：設計此教學過程的目的是為了培養學生的觀察能力及運用所學知識分析實際問題的能力．這串小彩燈看似串聯，可是其中有一只紅色燈泡不亮，和已有的串聯電路用電器之間相互影響的知識相矛盾，引起學生的思維沖突，進一步激發了學生探究的興趣.

問：怎樣用實驗證明你的結論，請同學上講臺演示.

點評：設計此教學過程的目的是為了培養學生運用已有知識解決實際問題的能力.

取下其中任何一個燈泡(包括不亮的小彩燈)，都會發現其余的燈會熄滅，因而小彩燈是串聯的.因此，那盞雖然不亮的紅色燈在電路中還是有作用的.它的作用到底是什么呢？請學生閱讀課本第61頁生活、物理、社會.分組討論后解釋.

點評：設計此教學過程的目的是為了培養學生自主學習及語言表達能力.

再將那盞不亮的紅色燈換成跳泡.學生觀察到小彩燈開始閃爍起來．這又是怎么回事？問題出在哪呢？

點評：設計此教學過程的目的是為了激發學生學習的興趣.

問題當然出在剛才換上去的那個跳泡，用實物投影將跳泡(圖2)展示出來，可觀察到它和普通燈泡不同，有三根金屬柱.那么，它的工作原理是什么呢？引入雙金屬片.

圖2 跳泡

用實物投影展示從日光燈啟輝器中拆下的雙金屬片，再用點燃的火柴烤雙金屬片，觀察到雙金屬片被烤后彎向金屬柱(圖3).演示火燒日光燈中的雙金屬片使其彎曲，再講解雙金屬片原理.

圖3 雙金屬片

點評：設計此教學過程的目的是為了突破雙金屬片原理的教學難點，將小燈泡中難以看到的變化用投影放大展示出來，使學生有清晰、直觀的印象．

再回到跳泡，請學生嘗試解釋小彩燈閃爍的道理后，提出問題即如果在同一串小彩燈中有兩只跳泡，那么這串小彩燈還會閃爍嗎？如果還會，閃爍會有變化嗎？

點評：設計此教學過程的目的是為了檢查、鞏固本節課所學的知識.

再提出問題，你見過夜晚街上的霓虹燈會走動嗎？利用剛才所學的知識能否設計一個會走動的小彩燈電路呢？學生分組討論后，設計電路并用實物投影，全班討論交流，再演示用兩只跳泡分別控制兩串小彩燈，將其交叉排成一串，即可使它們間隙閃爍．

點評：設計此教學過程的目的是為了培養學生應用物理知識解決實際問題的能力并體驗到成功的快樂．

問：如果一串壞了一只燈泡的小彩燈正在工作時，又燒壞了一只小彩燈，整串燈是否都會熄滅？如果不會熄滅，那么燈的發光情況會有變化嗎？有怎樣的變化？

點評：設計此教學過程的目的是為了使學生了解量變到一定程度就會引起質變.由于一串小彩燈數量較多，如果只壞了一盞燈，只會出現其余的每盞燈亮度提高一點點，而如果壞的燈較多，則其余的每盞燈亮度就會提高較多，就有可能引起連鎖反應，致使整串燈一盞接一盞燒壞直至出現短路.同時由于燈的亮度增加，燈絲溫度升高更快，燈的閃爍頻率就會加快.

作業布置：你知道生活中還有哪些地方用到了雙金屬片？你認為雙金屬片還有哪些應用？請至少再舉一個雙金屬片應用的實例.

點評：設計此作業的目的是培養學生應用所學物理知識解決實際問題的能力.

8 教學評價

本節教學內容來源于學生在學習過程中通過觀察日常生活而提出的問題，充分體現了新課標的新教學理念即從生活走進物理，從物理走向社會.學習過程中所用知識從某種意義上超出了學生已有的知

識，但學生又能在已有知識、經驗的基礎上，在教師積極的實驗、引導下，對新問題情境進行探究.不強求學生知識的獲取，體現了“動手動腦做物理”．教學過程中留下充裕的時間讓學生討論、交流，學生的觀察能力、獨立思考能力、語言表達能力等都得到很好的發展．特別值得一提的是，學生在看過教師演示火烤雙金屬片后，嘗試回答跳泡原理前的回答，“在回答這個問題前，我還有一個問題不明白，通電以后燈絲的溫度為何會很快升高到2 000℃左右？”這說明在教學中師生有了互動，學生不再是接受知識的容器，學生敢想、敢問，課堂教學變成了師生相互交流，相互提高的過程，當然，這樣的課堂教學對教師提出了更高的要求．

在教學過程中，教師通過精心設置教學環節，使學生在探究過程中能不斷發現新問題，肯定學生的實驗設計，使學生不斷地“恍然大悟”．教師了解學生的知識儲備和學習需求，能在關鍵時給予學生幫助，從而使課堂學習氣氛熱烈、濃厚，使學生在輕松、愉悅的學習中獲得知識，提高能力．