例談物理實驗課的有效教學策略

摘 要：物理是一門以實驗為基礎的學科，初中物理教學中有很多實驗課，物理實驗課的有效教學尤為重要。以蘇科版“電功率”一課為例，從新課引入、概念建立、實驗教學的設計與組織等方面闡述進行有效教學的策略。

關鍵詞：初中物理;實驗;電功率

“電功率”是初中物理蘇科版九年級下冊第15章第2節的教學內容，本節的教學內容包括建立電功率的概念，了解用電器的額定功率與實際功率，會測量小燈泡的電功率。本課的重點是電功率概念的建立和測量小燈泡的電功率，本課的難度是區分額定功率和實際功率。

一、新課引入

新課的引入采用演示實驗，展示具體的實際問題引發學生思考。利用前一節學習的電能表進行演示實驗，演示實驗可以激發學生的興趣，調動學生學習的積極性，而且既復習前面的知識，又引入新課，可謂一舉兩得。

實驗器材：電能表、電吹風、秒表，實驗前首先引導學生觀察電能表上的參數信息，了解電能表轉動一圈是多少電能，然后讓兩個同學參與實驗，一個同學拿著秒表計時30秒，另一個同學數電能表轉動的圈數。第一次電吹風吹冷風，30秒電能表轉動8圈;第2次電吹風吹熱風，30秒電能表轉動19圈。

讓同學們交流這個實驗現象，學生很容易發現相同時間吹冷風和吹熱風消耗的電能不相等，引導學生進一步得出相同時間兩次電流做功不相等，引導學生得出兩次電流做功的快慢不同，進而引入電功率的概念。

二、電功率概念的教學

電功率是描述電流做功快慢的物理量，讓學生類比力學中的機械功率概念，給電功率下定義，學生可以給出電功率是電流做功與所用時間的比值，進一步引導學生根據公式給出電功率的公式：P=W/t，再根據電功的公式W=UIt，可以得到電功率的表達式P=UI。

為了鞏固和訓練學生對公式的識記和理解，可以用剛才的演示實驗編一道簡單的應用題：電吹風接在220V的電路中，通過的電流為3A，問這個電吹風的電功率是多大？學生通過簡單的計算可以輕松得出電功率的數值，關鍵是學生從這個計算中加深對公式的理解。

三、用電器額定功率的教學

從課外調查開始，讓學生課前統計和記錄家中常見的用電器的銘牌，課堂上進行展示與交流，有的學生記錄數值，有的學生拍攝圖片，經過大家的交流與展示，課堂氣氛非常熱烈，充分調動學生的積極性，學生更會在交流中發現不同種類用電器的額定功率一般不相同，如電風扇約60W，電視機約150W，而電飯煲約800W，學生還會發現即使是同一類用電器，由于規格、型號不同，電功率也有所不同，如有同學家的電飯煲是900W，有同學家是700W，通過活動學生能了解生活中常見用電器的功率。

對于額定功率的概念：用電器在額定電壓下正常工作時的功率叫額定功率，學生的理解是比較膚淺的，需要通過測量小燈泡的功率這個學生分組實驗來進行深入的理解，也可以把額定功率這部分內容調整到學生分組實驗之后進行。

四、測量小燈泡電功率實驗的教學

這個學生分組實驗是本節課的重中之重，學生將通過這個分組實驗掌握如何通過實驗測量小燈泡的電功率，還將通過實驗鍛煉學生的動手操作能力，更能培養設計實驗、分析實驗等各種能力，培養學生的科學思維。

1.實驗的設計

教師拿出小燈泡，問學生：你們能用所學知識測出這個小燈泡的電功率嗎？接著追問：實驗的原理是什么？學生輕松回答：P=UI，然后接著依次追問，需要測量哪些物理量？需要哪些實驗器材？你能設計出實驗的電路圖嗎？一連串的追問化解了學習的難度，理順了學生思路，培養了學生分析問題和解決問題的能力。在師生和生生的交流討論中，學生容易忽略滑動變阻器，這時就需要教師給予引導，為什么需要滑動變阻器？學生可能更多想到的是保護電路，至于調節燈泡兩端電壓的作用，學生未必能想到，需要教師及時點撥。

2.進行實驗

學生進行實驗時，建議讓學生自己去發現在滑動變阻器滑動過程中，燈泡兩端電壓偏小時，電功率偏小，燈泡偏暗;燈泡兩端電壓偏大時，電功率偏大，燈泡偏亮。引導學生通過實驗發現，小燈泡正常發光時燈泡兩端電壓為2.5V，通過實驗得到小燈泡的額定電壓是2.5V，再讀出此時電流表的示數，利用電功率公式P=UI，就可以計算出額定功率。

引導學生思考燈泡兩端電壓小于或大于2.5V時，小燈泡是否能發光？是否是正常發光？這時候電功率還是額定功率嗎？學生通過比較得出實際功率的概念，這樣的好處是化解了本課的難點：區分額定功率與實際功率。學生再次實驗測出三組實際功率的數值，把這些實際功率與額定功率進行比較，通過分析比較得出：當U實U額時，P實>P額。

學生通過分組實驗，自己發現問題，自己進行實驗探究，自己進行分析，對額定功率和實際功率的理解是非常透徹的，也能很直觀地看到小燈泡的亮度反映的就是燈泡的實際功率。

3.實驗故障分析

實驗的過程中，難免會有同學在做實驗時出現各種故障，課堂上可以選取典型的實驗故障進行討論交流、分析原因。例如：一位同學連接好電路，閉合開關后發現小燈泡不亮且電流表無示數，但是電壓表有示數，試分析電路中可能出現的故障。學生通過交流與討論，既可以深度理解所探究的實驗，還可以鍛煉分析判斷等各種能力。

五、鞏固訓練與拓展延伸

新課教學之后進行鞏固訓練，以加深對所學知識的理解是非常必要的，所選的題目一定要針對性強、有代表性，突出本節課的教學重點和有利于化解本課的難點。拓展延伸也是一節好課的重要組成部分，本課可以利用普通白熾燈、節能燈、LED燈相同亮度時消耗的電功率不同，布置課外調查它們的原理，以及對家庭和學校光源的使用進行合理的建議。

參考文獻：

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[2]朱琳.關于“電功率”的教學設計與思考[J].物理教師，2015（7）.

[3]楊雄生，杜玉萍.在探究實驗中應該充分發揮實驗的作用[J].物理通報，2011（12）.

作者簡介：陳虎（1982.6—），男，江蘇宿遷，中小學一級教師，宿城區羅圩初中物理教師，宿城區初中物理兼職教研員。