資源簡介

16.3《測量電功率》教學設(shè)計
教材分析
測量電功率是初中九年級初中物理九年級第 16章第三節(jié)內(nèi)容，這一節(jié)在中考中占有重要的比例和重要的地位。學好這一節(jié)實驗課，對于我們前面學習的電功率，以及電流表、電壓表的使用和滑動變阻器在電路中的作用對于這三個基本電路元件，是一個重點實驗課，也對于這三個重要的電路元件的一個綜合應(yīng)用。這節(jié)課的重點就是，通過實驗來探究小燈泡的實際功率的大小，從而了解。用電器在實際電壓和實際功率之間的關(guān)系。從而加深對實際電壓，實際功率和額定功率則是這三者之間的關(guān)系。實驗課對同學們來說是比較興奮比較喜歡的課程。那么本節(jié)課我們通過探究電功率在不同電壓下的功率的不同。我們引入用電流表、電壓表來測，小燈泡的電功率。首先，我們確定原理根據(jù)計算電功率的兩個公式 P=W/T和 p=UI.因為我們同學們知道實驗室沒有直接測量電功率的儀表，所以我們根據(jù)公式來選器材。用電能表來測電功，用秒表測工作的時間，但電能表實際上是不能測小燈泡消耗電功的，因此我們第一個公式不能作為實驗的原理。對于 P=UI這個公式，我們用電壓表測小燈泡兩端的電壓，用電流表可以測小燈泡中流過的電流，利用這個公式可以計算小燈泡實際電功率。因此我們確定 P等于 UI為實驗的原理。原理確定以后，我們根據(jù)公式，利用電壓表測小燈泡兩端電壓，用電流表測流過燈泡燈的電流，所以這樣，我們有了兩個測量工具。為了改變電路中的電流和電壓，多測幾組數(shù)據(jù)，我們再串聯(lián)一個滑動變阻器，這樣引導學生設(shè)計一個利用電流表、電壓表和滑動變阻器來測量小燈泡電功率的電路圖。根據(jù)電路圖，我們再讓同學們設(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格。電流電壓比較容易想到，電功率是計算起來的，那么實驗中我們要觀察小燈泡發(fā)光的情況，便于比較實際功率和額定功率的大小關(guān)系，所以在表格里面還要記錄一下燈泡的亮度。那這樣有了實實驗原理，有了實驗電路圖兒，有了設(shè)計表格兒，然后同學們也可以實驗。實驗完以后，我們讓同學們展示他們的實驗數(shù)據(jù)，對實驗表格兒學會分析、歸納和總結(jié)，找到一般規(guī)律，最后我們結(jié)合前面學的伏安法測電阻的實驗，二者進行比較，找出兩個實驗的共同點，主要是實驗器材和實驗電路圖相同。不同點，實驗?zāi)康暮蛯嶒炘聿煌７卜y電阻它的原理是 R=U/I,那么伏安法電功率的實驗原理是 P=UI。二者的數(shù)據(jù)處理不同，這樣既加深了伏安法測電功率的理解，也復(fù)習了上一章我們學的伏安法測電阻，從而加深了對電流表、電壓表、滑動變阻器，這最基本的三個電路元件的綜合使用。
【教學目標】
（一）知識與技能
1.學會測量小燈泡的額定功率和實際功率。
2.加深對實際電功率和額定功率的理解。
3.加強對電流表、電壓表、滑動變阻器的使用綜合使用。
（二）過程與方法
1.使學生充分體驗科學探究方法，培養(yǎng)學生制定實驗計劃、設(shè)計實驗和表格的能力。
（三）情感態(tài)度與價值觀
1.培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和不畏艱難、勇于探索的精神，通過討論和交流，培養(yǎng)學生合作學習的意識。
2.通過實驗培養(yǎng)學生動手操作能力，分析問題能力，綜合歸納能力。
【教學重點】
1.用實驗的方法來探究小燈泡的電功率。
2.加強對實際功率和額定功率的理解。3.加強對電流表、電壓表和滑動變阻器的綜合使用方法。
【教學難點】
1.實驗探究原理的確定和實驗方案的制定。
2.加強對電流表、電壓表、滑動變阻器的綜合使用方法。
【教學準備】
學生器材:學生電源2.5伏小燈泡,燈座,開關(guān),學生用電流表,學生用電壓表,滑動變阻器和導線若干。共八組實驗。
【教育方法】
啟發(fā)引導，實驗探究。合作交流與討論。
【教學過程】
（一）復(fù)習引入
通過網(wǎng)絡(luò)直播東方甄選網(wǎng)絡(luò)直播董宇輝的一首詩來引入新課。當你背單詞時，阿拉斯加的鱈魚躍出水面。當你算數(shù)學時，南太平洋的海鷗正掠過海岸。當你晚自習時，地球的極圈證五彩斑斕。少年的你夢要自己實現(xiàn)，
世界，你要親自去看， 當你為未來拼出踏踏實實的努力的時候，那些你曾覺得看不到的人和遇不到的風景，終將在你的生命里出現(xiàn)。希望我們今天這節(jié)課能夠幫您把夢--------------實現(xiàn)通過上節(jié)課，我們學習電功率，首先在導學案上寫下兩個問題，什么是電功率？我們用什么方法測量電功率的？新課教學老師提出測小燈泡電功率，我們要用 P=W/T和 p=UI兩個公式。
根據(jù)實驗器材，讓學生分析我們選用哪一個公式來測量小燈泡的電功率？制定計劃與設(shè)計實驗
1. 引導點撥
（1）通過實驗器材分析，在實驗室里可以用 P=UI，作為原理來測小燈泡的電功率。
（2）.那必須測出哪些有關(guān)的物理量？
（3）測這些物理量需要哪些實驗器材？
（4）如何才能使小燈泡兩端的電壓正好等于其額定電壓？
2. 組織學生思考討論
（1）設(shè)計電路圖，畫在導學案上。
（2）引導學生思考，要測量電功率我們要測哪些物理量？電流和電壓。
（3）電功率需要什么公式計算？
（4）這就需需要設(shè)計一個怎樣的數(shù)據(jù)表格？把它畫在導學案上。
3.進行實驗與收集證據(jù)學生討論，交流實驗的基本步驟，然后請同學們描述實驗步驟，及實驗注意的事項，老師引導糾錯。
（1）斷開開關(guān)，根據(jù)設(shè)計電路圖連好結(jié)實際電路，將滑片地滑到阻值最大處。
（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡的電壓等于額定電壓，觀察燈泡的亮度。
（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡兩端電壓低于額定電壓為 2.0v，觀察小燈泡的亮度，記下電流表的示數(shù)。
（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓高于額定電壓為 3.0伏，觀察小燈泡的發(fā)光情況，記下電流表的示數(shù)。
（5）學生進行實驗。
在導學案上填上實驗報告。
4. 交流與合作學生完成實驗后，填寫好導學案上的實驗報告，然后在小組間進行交流與討論，回答下面的問題。
（1）小燈泡的額定電功率是多少？
（2）比較實際功率和額定功率，你發(fā)現(xiàn)了什么？
（3）小燈泡的亮度與實際功率是怎樣的關(guān)系？
（4）能否利用多次測量取平均的方法來測電功率？（5）思考如何測算家用電器的功率？5. 評估。在評估環(huán)節(jié)，要求學生對實驗過程進行回顧和分析，思考在實驗過程中還有沒有不合理的地方，操作中有沒有失誤？有怎樣需要改進。
【課堂訓練】
1. 某同學在做測定小燈泡的功率的實驗中，能正確的連接電路進行實驗。實驗室當他閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡能發(fā)光，電壓表的示數(shù)達不到額定電壓，它試圖通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使小燈泡正常發(fā)光，結(jié)果無論怎樣調(diào)節(jié)電壓表的示數(shù)都無法達到小燈泡的額定電壓。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是（ ）
【知識拓展】剛才我們學習了伏安法測電功率。上一章我們又學習了伏安法測電阻，那么這兩個實驗我們相互比較一下，總結(jié)一下二者的相同點和不同點，寫在導學案上。
1.相同點是----------------------------------
2.不同點是-------------------------------------
【課堂小結(jié)】
1.實驗原理P=UI
2.實驗電路圖
3.實驗結(jié)論
U實=U額 P實=P額
U實U實>U額 P實>P額
隨堂練習
1.某同學在做“測定小燈泡功率”的實驗中，他能正確連接電路進行實驗。實驗時，當他閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡能發(fā)光，電壓表的示數(shù)還不到額定電壓，他試圖通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使小燈泡正常發(fā)光，結(jié)果無論怎樣調(diào)節(jié)，電壓表上的示數(shù)都無法達到小燈泡的額定電壓值。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是
A 電壓表的量程太小。B 滑動變阻器總的阻值太大。
C 電源電壓太低地。D 小燈泡的燈絲斷開
答案C
2. 用電流表和電壓表測 2.5伏字樣的小燈泡的額定功率，小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為 10，現(xiàn)有變阻器和開關(guān)隔一個導線。若干實驗中缺少的儀器從以下器材中選取
A 3V電源 B 8伏電源 C量程 0---3V的電壓表 D量程 0----15V的電壓表
E 量程 0---0.6A的電流表 F 量程 0---3的電流表
(1)寫出你所選器材的選項前的字母------------------
(2)畫出實驗電路圖
(3)閉 合 開 關(guān) 前 調(diào) 節(jié) 滑 動 變 阻 器 的 處 于--------------------------------------------
(4)實驗中調(diào)節(jié)滑動變阻器電壓-------，先觀察在------------上的示數(shù)。然后利用公式----------。就可以算出小燈泡的額定電功率了。
(5)若實驗中小燈泡發(fā)紅光。此時電壓表的示數(shù)一定--------2.5伏。并調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片 P向左。
(1)A、C、E
(2)
(3)最大阻值處（電阻器的最右端）
(4)電壓表2.5V電流表P=U·I(5)小于
3. 在測定小燈泡的電功率的實驗中，我們要測定額定電壓為 2.5伏的小燈泡的額定功率。在實驗操作過程中，手和眼的分工是。（）
A 手移動滑動變阻器的劃片兒，眼睛看電流表的指針
B 移動滑動變阻器的劃片兒，眼睛看電表的指針
C 手移動滑動變阻器的滑片眼睛，看小燈泡是否正常發(fā)光
D手按的開關(guān)，眼睛看著電流表的指針
B
【課堂小結(jié)】
1. 實驗的原理 P=UI。
2. 電路圖。
3. 小燈泡的實際消耗的電功率。與額定電流功率之間的關(guān)系。
11、電壓等于額定電壓，11功率等于額定功率。11點，大于零電壓時，E功率大于額定功率。十幾功率小于實際電壓，小于額定電壓。實際功率小于 2.0功率。
【布置作業(yè)】
1. 基礎(chǔ)作業(yè)，完成自動智慧學習的課后練習內(nèi)容。
2. 拓展作業(yè)，閱讀導學案中的材料內(nèi)容

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