湖北省武汉市光谷实验中学(430223) 丁 萌

1 “电功率”概念教学存在问题

电功率概念抽象难懂，与生活联系紧密，具有较强的综合性和实用性，是初中物理的重难点内容之一。虽然学生具备一定的电学基础，但仍无法感知实际家庭电路中电流做功情况，电功率教学涉及安全用电，学生更无法分组实验探究，这无疑加大了教学难度。以笔者近3年9年级电功率概念引入为例：第1年，类比机械功率，理论推导引出电功率，费时费力，效果差；第2年，播放教参视频引入新课，学生观看视频，老式电能表铝盘的转动黑点很小，学生无法清晰比较电能表铝盘转动快慢，电功率的概念教学还是未能突破；第3年，笔者尝试自制家庭电路演示板，将其应用在“电功率”概念教学中，在课堂进行实验探究，学生轻松掌握。

2 自制家庭电路演示板及其“电功率”概念教学中的运用

2.1 自制家庭电路演示板介绍

该家庭电路板由电能表、空气开关、灯座、插座和按钮开关组成(见图1)。左上面两个灯座并联，由对应下面的按钮开关分别控制；右上面两个灯座串联，由右边的开关控制；下面的插座两两并联。家庭电路演示板实物图如图1所示，电路简化图如图2所示。

图1 实物图

图2 电路图

2.2 自制家庭电路演示板在“电功率”概念教学中的具体应用

活动一：创设情境，问题引入。

学生观看视频，思考楼道间电能表的指示灯闪烁快慢为何不同？目的是迅速把学生思维带进物理课堂，激发学生学习兴趣。

活动二：感知功率，提出猜想。

教师现场演示接入电吹风和浴霸两种不同用电器，学生对比观察电能表指示灯闪烁快慢情况。此活动操作十分简单，学生自我感知效果非常明显。通过此活动让学生初步感知电流做功有快有慢，猜想快慢可能与接入的用电器有关。

活动三：定性验证，初步建构。

电能表指示灯闪烁快慢与接入的用电器有什么关系呢？为了验证猜想，学生现场对比观察发现电吹风与浴霸铭牌上的功率不同，电吹风1 500 W，浴霸275 W。在活动二实验的基础上，学生猜想与用电器的功率有关，进一步观察发现用电器上电功率越大，指示灯闪烁越快，知道电功率是描述电流做功快慢的物理量，初步完成电功率概念的建构。

活动四：定量计算，深化理解。

在活动三的基础上，为了进一步深化理解电功率概念。围绕实验，编题计算。例题：若浴霸在20 s内电流做功5 500 J，电吹风在5 s内做功7 500 J。第一：比较浴霸和电吹风谁电流做功多？电吹风电流做功7 500 J，浴霸电流做功5 500 J，学生轻松得出电吹风电流做功多。第二，比较浴霸和电吹风谁电流做功快？浴霸在20 s内电流做功5 500 J，电吹风5 s内做功7 500 J，学生在潜移默化中掌握比值定义法，比较“浴霸”和“电吹风”电流做功快慢情况。这一活动的设计，不仅让学生从定性认识电功率过渡到定量计算，掌握比值定义法定义电功率，还有效突破了电功和电功率概念易混淆这一知识难点。

活动五：学以致用，实验探究。

生活中，各种不同的用电器，电功率各不相同。比如电热水壶，如何实际测量电热水壶的电功率，需要哪些器材？学生讨论分析，自主设计实验。学生在家庭电路演示板上，插上电热水壶现场烧水1 min，全场学生现场数1 min电能表上指示灯闪烁的次数，用次数除以表盘上的参数，再利用公式P=W/t，现场演算得出电热水壶实际电功率。这个环节的设计不仅突破了前面电能计算的难点，而且培养了学生用学以致用、举一反三的能力。

3 自制家庭电路演示板在“电功率”概念教学中的效果测评

在自制家庭电路演示板的基础上，学生理解了电功率，为了了解学生到底掌握得如何，用习题检测。

习题1：请学生判断：①电流做功快的物体一定做功多吗；②用时少的物体一定做功快吗；③功率大的物体一定做功快吗？以往学生在判断处理这些题目时，靠机械记忆去胡乱猜，判断不准，能够完全判断正确的人不多。现在通过家庭电路演示版的演示，围绕实验计算判断，学生可以很轻松理解得出电功率大小由做功多少和时间快慢共同决定，能轻松判断出前两个说法错误，后一个说法正确。

习题2：小明家的电饭煲说明书遗失，他利用家中的电能表和钟表，测出了这个电饭煲的电功率。电能表上标有“1 600 imp/(kWh)”，测量时，小明只让电饭煲工作，观察到1 min内电能表转盘转过50转，则他家电饭煲的电功率是多少瓦？以前学生在有关电功和电功率计算时，无从下手。现在现场演示之后，当堂检测发现大部分学生会用电功率公式进行计算，算出电饭煲的电功率，对不懂的知识点，不再需要教师费时费力讲解，只需结合演示板演示点拨即可。

4 总结和思考

(1)自制教具，可视性强。自制家庭电路演示板上的器材来源生活，制作简单，操作简便、现象明显易于观察，有助于学生体验新知生成的过程，调动了学生学习物理的兴趣和积极性。

(2)一物多用，综合性强。此板虽然制作简单但构思却不简单。除了引入电功率概念、测量用电器电功率外，还可以对比分析小灯泡亮度，引发学生认知冲突，作为测量小灯泡电功率的引入，甚至延伸拓展用于家庭电路的连接与组成，家庭电路的故障分析上。

总而言之，家庭电路演示板用法不单一，不拘泥于某个实验固定用法，利用率高，综合性强，可以多次循环搭配使用。当然，改进后的演示板还存在一些不足，比如没有用电路图的方式直观显示两个灯座的串并联情况。