做好灯泡功率实验培养学生探究能力

1、做好灯泡功率测定 培养学生探究能力 初中物理课程标准注重科学探究，要求让学生经历科学探究过程，学习科学探究的方法，培养学生的科学探究精神、实践能力。在课标第三节内容标准部分指出：科学探究是科学研究和科学学习的核心，强调科学探究学习就意味着不再把重点放在教师传授知识、讲解例题这一套传统上，而是从学生们所经历的事务中产生的一些实际问题进行探究。物理学是一门以实践为基础的自然科学，而测量小灯泡功率实验是整个初中电学最重要的学生实验，本实验涉及到初中物理电学中电流、电压、电阻、额定电压、额定电流、实际电压、实际电流等许多物理量，以及电路连接、电路故障的分析与处理等诸多相关知识。因此引导学生做好测量小灯

2、泡功率实验，对于学生各方面探究能力的培养十分重要。 一、引导学生做好预习，培养学生的自学能力学生的自学能力的培养，对于学生今后无论是高中物理、大学物理课程的学习，还是将来走向社会都是极其重要的人生素质，本人在实验课前，首先设计一张预习案，让学生对将要进行的实验有一个初步的了解，这样在实验时，才能做到有的放矢，以免到时课上无处适从。在预习案中设计如下几个问题：1、在该实验中原理是什么？实验的电路图该如何设计？2、实验时连接电路有哪些注意事项？（开关、滑动变阻器、电表量程等）3、本实验需要测量哪些物理量？需要测量几次？如何达到这个目的？4、在实验中有可能出现哪些故障？这些故障出现的原因是什么？如何

3、有效避免？5、日常生活中还有什么方法可以测量电功率？怎么测量？学生在课前首先对这些问题进行预习、思考？这样对整个实验心中有数，对于4、5两点，学生在课前也许不能回答，但在实验过程中，会带着这些问题去思考，从而对实验的理解会更加深刻。二、合理组织分组实验，培养学生操作能力分组实验是培养学生动手能力的重要手段，学生通过亲自实验，熟练掌握操作技能、技巧，而后巩固验证，加深和扩大他们所学得的理论知识。在对学生进行分组实验时，尽量做到：组间同质，组内异质，对各个小组基本做到平衡。在做本实验时，本人安排学生两人一组，先安排每组的组长即动手能力强的学生先进行实验，另一名同学协助观察现象，记录数据。当测量完一

4、组电压、电流值后，务必交换让另一名同学进行实验，再测出另外两组电压、电流值，即实际电压大于额定电压、小于额定电压的情况，这样就能防止有部分同学不主动参与实验，变旁观者为参与者，使全体学生都有机会参与实验，从而使学生的整体素质都得到提高。在学生实验时，教师要在课堂上巡视，及时处理学生在课堂上出现的一些不能独立处理的问题，同时要注意对于在学生能力范围内能处理的，教师不要代办，应尽量放手让学生自己独立去思考、处理问题，这样才能让学生的能力在实践中得到提高。例如：有一组学生在实验时，按照电路图连接好电路，闭合开关后，灯泡不亮，电流表无示数，电压表也无示数，他们小组也未找原因，就举手说：“老师，我们这一

5、组灯泡坏了。”我走过去了解了一下情况就反问道：“是灯泡坏了吗？若灯泡坏了，将会出现哪些现象呢？”让学生结合电路图小组内讨论、思考、分析，将所有的接线重新检查之后，终于找到了故障。原来是滑动变阻器滑片接触不良，实际故障完全由学生排除，老师仅起到点拨作用，学生的动手能力以及对实验故障的分析处理能力得到了较大的锻炼。三、精心指导数据处理，培养学生分析概括能力在初中阶段，新课程标准要求学生初步具备对实验数据的处理能力。实验数据的分析、处理，需要学生运用已学的基础知识来解决实际问题，在解决的过程中反过来又加深了对知识的理解。学生在实验时根据测量的电压电流，计算出三个电功率，结合三次灯泡的功率，在实验基础

6、中填写对应灯泡亮度，接下来引导学生分析，当实验电压大于额定电压时，实际功率大于额定功率；当实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定功率。学生知道了灯泡在不同电压下的亮度变化情况后，教师再进一步提问灯光的亮度取决于什么因素呢？学生有了刚才的知识做铺垫，自然而然想到灯泡的亮度取决于实际功率，从而又加深了学生对电功率概念的理解，教师结合实验数据可以再设计几个问题：日常生活中，尤其是夏天晚上为什么有时白炽灯发光偏暗，家庭里的用电器为何必须是并联，这两个问题，其实都是用电器必须在额定电压下才能正常工作的条件。学生对这些问题的思考、分析，一方面加深了对电功率概念的理解，另一方面，学生又理解了家庭照明电路出

7、现的一些现象，增强了学生学习物理兴趣 。在实验课上还有一个小组：灯泡为“2.5V 0.75W”，他们小组测得的三组数据分别为：2.0V 0.34A，2.5V，0.4A，3.0V 0.44A，我叫这组的学生将数据列在小黑板上，让学生分析这个小灯泡是否合格，如不合格原因是什么。假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是长了还是短了，这些问题的解决不仅培养了学生分析能力，对于学生将来走向社会，从事相关的一些工作都具有一定的好外。真正是做到物理来源于生活，回馈于社会。四、充分利用变式，培养学生创造思维能力创造思维是在一般思维基础上发展起来的，创造性活动的全过程，要经过

8、从发散思维到集中思维，从集中思维到发散思维，再到集中思维，多次循环才能完成的，学生在测量灯泡电功率实验完成后，我提出问题，本实验与另外一个测量定值电阻的实验有何异同点呢？实验原理电路图，实验器材电路的连线后及测量的物理量作出灯泡的I-U图象，并与测量定值电阻的图像进行对比。为什么会出现这种区别的呢？同学们经过讨论，复习了伏安法测电阻相关知识，但对于第4点，同学们经过讨论后还较难得到结论，这时教师适当引导学生对两者的成因进行分析，伏安法测电阻的I-U图像，为一直线，说明了电流与电压成正比，电压与电流的比值即电阻不变而在测量小灯泡功率的实验中，I-U图像为一曲线，说明灯泡的电阻发生变化，灯丝电阻的影响因素有材料、长度、横截面积、温度，在本实验中条件改变的只有温度，而温度变化的原因是灯泡的电压发生变化导致亮度变化，则灯丝的温度发生变化，这样，将电阻的影响因素、伏安法测电阻及灯泡功率与亮度的关系有机地结合起来，既分析了原因，又培养了学生发散思维能力，同时针对预习案中第4点，可以让学生在实验结束后进行小组内讨论，将各小组出现的故障罗列出来。对于第5点可以