个灯泡引发的思考

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  摘要:通过对一只灯泡的分析将初中所学的知识巧妙地联系起来,从而能让学生学会举一反三,学会由点至面的复习,避免了在总复习阶段章节性地复习,学会从全局的角度出发,学会“俯视”学习,从而事半功倍。
  关键词:灯泡材料属性物态变化电学联系 效率环保
  
  
  在初中物理的总复习中,我们往往习惯于一章一章地按照课本的进度按部就班地复习。对于知识的再现不容易引起学生的注意,反而会让学生认为这是在“烫馊饭”,提不起“胃口”。如何提高学生的复习兴趣,提升学习的效率,达到举一反三,事半功倍的效果,成为摆在我们教师面前的紧迫任务。根据我在实际教学中的情况,我通过一个物体或者一个事件,一个事例来扩展出很多的物理现象和原理,从而将课本中的很多的知识融会贯通,连在一起,形成一节课综合了全书几乎所有的知识,在初三的最后总复习中达到很好的效果。现以一只灯泡为例将我的教学形式总结一下,权作抛砖引玉,仅供大家参考。
  一、上课伊始,出示一只灯泡要求学生说出关于它所包含的物理知识。(在学习发言的过程中要让学生明白提出问题的重要性:是发挥自己能力的时候,是检验学习水平的时候,看哪位同学的能力高等激励学生,激发学生的学习提问热情)在学生的回答过程中就无形中进行了知识的复习。根据学生的回答因势利导地提出问题:
  (1)灯泡为什么要用透明玻璃做成?
  (2)玻璃泡为什么要做梨形?
  (3)灯泡的灯丝由哪种材料做成,具有什么特点?生活中熔点高的物质有哪能些?(哪些是利用物质硬度高的特性?)
  (4)白炽灯泡由哪几个部分组成?哪些是导体?哪些是绝缘体?常见的导体和绝缘体有那些?
  (5)导体容易导电,绝缘体不容易导电的原因是什么?金属导体容易导电是因为什么?
  (6)灯泡工作的原理是什么?什么叫电流的热效应?灯泡工作时能量是如何转化的?为什么现在人们提倡使用节能灯,哪个效率更高?通电时灯丝发光,相连的导线为什么不发光?
  (7)为什么灯泡用久了会变暗,玻璃壁会变黑,其间发生了哪些物态变化,发生了哪些热现象?
  (8)电流除了热效应还有那些效应?有那些应用?家庭电路中灯泡是怎么连接的?安装白炽灯要注意什么问题?
  (9)能否根据灯丝的长短和粗细,分辨额定功率不同的两只白炽灯泡?
  (10)设计调光台灯时,如何改变灯泡亮度?
  (11)为什么灯泡总易在开灯的瞬间损坏? 断丝的灯泡再搭上为什么比原来亮,并且更容易烧。
  在以上的问题中我们很自然地复习了:材料的属性,物体的颜色,导体绝缘体,影响导体电阻的因素,物体导电的原因,物态变化及其吸放热情况,机械效率问题,家庭电路连接等等。不需要一本正经地按照书本的顺序来一一讲解,还能让学生区分“电功W=UIT”与“电热Q=I2RT”。让学生在无意识地情况下回顾了以往的知识。(当然还可以拓展:能否可以从防止升华的角度来延长灯泡的使用寿命?)以上只是对概念的复习巩固,这对于中考来讲是远远不够的。
  二、根据学生的回答顺利深入,我们要对知识进一步拓展和巩固。利用PPT投入以下的问题:
  (12)标有“PZ220V 100W”字样的灯泡。其中PZ表示_______,220V表示 ________,100W表示________该灯正常发光时的电流是________A,灯泡的电阻是________Ω,一度电可供该灯泡发光________小时。
  (13)若把该灯泡接在110V的电路中,灯泡的实际功率是________W。
  (14)为什么同一盏白炽灯傍晚不如深夜亮?
  这些问题中用到了公式“W=PT,W=UIT ,W=U2T/R”,还用到了“实际电压(电流)为额定电压(电流)一半时实际功率为额定功率四分之一的非正式定理”。
  (15)将标有“PZ220V 100W”字样的灯泡的灯泡接在380V的电路中,实际功率会多大?若要使其能正常发光需要串联一个多大的电阻?
  在此问题中联系了电路的串并联分压分流原理还有电学中各个公式,有一定的难度,要联系电路的很多知识。
  (16)在上题中若灯泡每天在额定电压工作4小时,一个月(按30天计算)该灯消耗的电能是 ¬¬¬¬¬¬_____千瓦时;当地电费标准是0.40元/千瓦时,小明家光使用该灯一个月应交电费¬¬¬¬¬¬_____元,接在该电路中的规格为“220V 10A3000R/kwh” 的电能表转了_________转,该电路允许接的用电器的最大功率为________。
  (17)小明还找到一只照明灯泡,但它的功率值已模糊不清,可通过什么方法知道它的功率?
  此题难度较大,要求能对电学知识熟练应用,对成绩较好的学生来说是一种挑战,对成绩一般的学生也是一种促动。学生思考不出来的话可提示(使用电能表)。
  三、以上只是由单个灯泡引出的问题。若出现两个或以上的灯泡连接时,考查的难度就更大了
  (18)一只“220V,25W” 的灯泡与“220V,40W”的灯泡并联,接到220伏的电路中哪个灯泡消耗的功率大?(或哪个更亮)如果串联呢?
  此题要求学生能在不同情况下分别利用公式P=U2/R P=I2R 来运算,对学生的要求比较高。
  (19)小刚有一个“110V,40W”和一个“110V,100W”的灯泡,可是家里都是220伏的电源,他想串联电路两端的总电压等于各部分电路的电压之和。正好110V+110V=220V。两个灯泡串联,就可以使用了,可是在实际使用的时候,两个灯泡都不能正常发光,而且“110V,40W”的灯泡很快被烧毁。请你想一想这是为什么?然后再计算一下,在串联电路里能不能用加上一个电阻的办法使两灯泡正常发光。
  此题要求学生能综合运用电学知识,有一定的难度,但不会让学生感到索然无味,可以激发学生主动去复习,从而达到由“要我学”转变为“我要学”。当然在实际教学中,我们可以根据要复习的重点进行问题的取舍。
  总之,在初中的复习阶段,我们不能单一机械地按照课本的顺序逐一讲解,应该注重形式的多样性,可以多角度多方式地进行“形散而神不散”的教学形式,让枯燥的复习课“动”起来,让学生能轻松地完成复习的任务。
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