導學案《測量小燈泡的電功率》的實踐與反思

閆小磊

摘要：導學案的基本教學方式是問題式導學，即將知識問題化、能力過程化。把學生需要掌握的知識形成一個個問題，學生在解決問題的同時既掌握了知識，又培養了能力。在此過程中，鍛煉學生自主學習的能力，同時培養學生對知識的渴求，變單一地“教”為積極主動地“學”，從而達到讓學生成為課堂真正主人的目的。

關鍵詞：導學案；小組合作學習；反思

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2016）07-0064

【案例教學過程】

知識儲備

1. 實驗原理是：_______ 。

2. 實驗中用到哪些測量儀器：_______。

3. 嘗試畫出實驗電路圖：（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_______ 調節燈泡兩端的電壓，應_______聯在電路中，在閉合開關前，它的滑片應滑到_______，這樣做是為了防止電路中的電流過大，將燈泡燒壞。

活動一：你能對實驗器材進行正確的選擇嗎？（燈泡上標有2.5V的字樣）

1. 連接電路時開關應處于_______狀態。

2. 測額定電壓是2.5伏的小燈泡的電功率時，至少要選節_______

干電池串聯作電源。

3. 電壓表的量程應選_______，電流表的量程應選_______ 。

4. 在實驗中，通過移動滑動變阻器的滑片來改變電路中的

，從而達到改變小燈泡兩端_______的目的。

活動二：根據你的實驗方案利用桌上的器材正確連接電路并進行實驗

1. 實驗步驟

（1）根據電路圖連接實物，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，注意觀察電壓表的示數，然后緩慢移動變阻器滑片的位置，直到電壓表的讀數等于2.5V，記錄電壓表和電流表的讀數，觀察小燈泡正常發光的亮度。

（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，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，并觀察小燈泡的亮度的變化。

（5）整理實驗器材。

2. 記錄實驗數據

【案例說明】

學生通過計算得出不同情況下小燈泡的實際功率，并和小燈泡正常工作時的額定功率及發光情況對比。在此培養學生收集實驗數據及記錄實驗現象的能力，并學會數據處理及分析論證。新的課程理念強調體驗過程和方法，通過學生對物理實驗過程的真實體驗，了解規律，感受并逐步掌握科學研究方法，這才能從根本上提高學生的科學素養。

活動三：針對實驗情況解決下列問題

1. 伏安法測電阻也是要求測三次，和這個實驗中的測三次目的一樣嗎？能否依據三次測量數據計算小燈泡的平均功率，為什么？

2. 你在實驗中出現了哪些故障？是怎樣解決的？

【案例說明】

由于初中學生的探究能力并不成熟，教師要給以適當的引導和點撥，才能真正提高學生解決具體問題的能力，不斷提升學生的探究能力，同時使他們真正體驗到探究的樂趣。筆者以提問的方式，引導學生對探究過程進行思考，問題由淺入深，展開課堂討論，實現“生生互動”“師生互動”，學生積極參與、主動探究，營造和諧的探究式課堂。

活動四：觀察數據分析燈泡亮暗及功率大小它們之間的變化有什么規律？

1. 小燈泡兩端的實際電壓只有_______ 額定電壓時才能正常發光，此時的實際功率_______ 額定功率。即U實_______U額時，P實_______P額。

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

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

結論：小燈泡的亮度取決于_______ （填P實還是P額）。

活動五：拓展實驗

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

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

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的弊端或對用電器有哪些影響和危害？

【案例說明】

聯系生活實際，讓學生能從熟悉的生活現象中思考問題，認識問題，學習才能變被動為主動。真正實現“從生活走向物理，從物理走向社會”。初步認識科學及相關技術對社會發展和人類生活的影響，注意科學技術對環境保護、資源利用等方面所起的作用。

【案例反思】

《物理課程標準（實驗稿）》指出：“物理課程應改變過分強調知識傳承的傾向，讓學生經歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養學生的探究精神、實踐能力以及創新意識”。對于大多數探究活動來說，探究的過程比探究的結果更重要。筆者在導學過程中，通過活動一、活動二、活動三有意識地去培養學生根據（上接第64頁）實驗目的，選擇種類與規格合適的器材以及根據現有器材去選擇合適方案的意識與能力，形成良好的習慣。活動四：通過學生在實驗過程中收集的實驗數據和觀察到的實驗現象總結實驗結論，同時注意培養學生用規范的物理語言進行表述的能力。活動五：學生小組合作測量并計算二極管在與小燈泡亮度相當情況下的實際功率，使學生進一步鞏固測量用電器電功率的方法，同時增強學生節約能源的意識。最后通過鼓勵學生上網查閱相關資料，了解其他家用電器在低于或高于額定電壓下工作時的影響和危害，既可以培養學生自學能力，還可以使學生感到物理離我們并不遠，就在生活當中，從而大大提高學生的學習興趣。

本節課通過開展課堂討論，實現了生生互動、師生互動，學生之間相互啟發、相互學習，遇到問題共同探究解決辦法。為了確保課堂互動的高效性，關鍵在于教師的啟發式引導，小組合作學習才可以更好地對所學知識進行討論、求證。最后在教師的引導下進行總結，達成共識。通過這樣的教學環節，學生的學習負擔減輕了，對知識點的掌握也牢固了，對學習物理也有興趣了，可謂成效顯著。