师傅的工作坊为了帮助一个国家课题组完成任务,12月份,进行了同课异构——电功率。师傅听课以后对自己坊里的授课效果不是很满意,有很多遗憾和反思。其实,教学本身也就是一个缺憾的艺术,没有一节完美的课。下面我就对师傅的反思进行记录。
总共提出来三个问题,1.怎么样导入?2.如果要讲灯泡亮度与实际电功率的关系,该如何处理。3.能用实验探究电功率与电流和电压的关系吗?
对于1.我打算采用人教版课本的方式导入,电路中分别单独接入灯泡和电热水器,观察铝盘转速的快慢。底盘转速快说明电流做功快。铝盘转速慢说明电流做功慢。物理学中引入电功率来表示电流做功快慢。
2.电功率是指用电器一秒钟消耗的电能多少。也就是这一秒钟有多少电能转化为其它形式的能,功率大灯泡,一秒钟消耗电能越多,转化的光能越多,自然越亮。
3.这个问题我开始没有明白,以为是P=UI怎么推到的呢。
对于第一个问题的处理,四个授课的方案分别是,第一种方案是用电能表测吹风机和灯泡的功率;第二种方案是用两个电磁炉烧水;第三种方案是自制了两个转速不同的小风扇;第四个方案用两个电功计算题。
师傅认为如果引入的时候用电功率差别比较大的两个白炽灯,接入电路中观察电能表铝盘的转速,能很好解决新物理量电功率的引入。而且直接把第二个问题给解决了,就是灯泡的亮度跟电功率大小的关系,就用直观实验给以解决。这样的处理,就把第一个问题和第二个问题合起来解决掉了。
第三个问题,师傅说以前的教材里面有用实验来解决这个问题,用电阻给水加热,用温度计测量出水升高的温度,可以利用热量计算公式算吸收了多少热量,然后再把它除以时间t,结果近似等于通过电阻的电流与它两端电压的乘积。
这种处理方法在旧教材版本上已经被删除了,这个方案是有点儿想当然,这个热量在实验过程当中,有那么多散失,所以这种设计有点理想化了,所以这个东西也被教材所摒弃了。
我在处理这个问题的时候,直接就用,电功率定义是和电功公式进行了推导。师傅觉得没有过渡的有点儿突兀。然后设计了一个问题,题目里给出用电器两端的电压,以及通过它的电流,该用电器工作了5分钟,电流通做了多少功?再问这个用电器的功率是多少?学生解答完了以后,追问这个用电器如果工作10分钟,电流做了多少功。用电器的功率又是多少?学生通过计算发现,用电器做功的多少跟时间有关系,而电功率的大小,却跟时间没有关系,只和电流电压乘积有关系。于是这个时候引导着学生,推出来电功率的另外一个公式来