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2019-2020年九年級物理全冊 測量小燈泡的電功率教案 新人教版 【設計意圖】 電功率是初中教學的重點和難點。學生從前面的學習中已經知道額定電壓、額定功率，但學生對額定電壓、額定功率與實際電壓、實際功率混淆不清。 　 本節(jié)課的重點是“測量小電燈的功率”的測量和探究實驗活動。實驗中要求學生自行判斷待測物理量并設計實驗步驟，以培養(yǎng)學生的實驗設計能力。通過活動以使學生能區(qū)分用電器的額定電壓、實際電壓和額定功率、實際功率，了解實際功率與額定功率大小之間的關系。培養(yǎng)學生的思維技能、實驗操作技能以及分析概括等能力。兩人一組共同實驗，對實驗中發(fā)現(xiàn)的問題能進行一定的分析與評價，既培養(yǎng)學生分析解決問題的能力，又促進學生之間的交流，進一步培養(yǎng)科學素養(yǎng)和合作精神。 　 本節(jié)課另外增加“利用家用電能表測算家用電器電功率”實驗的分析與計算，有助于進行家庭實驗。課外可以在家長的指導、幫助下進行實驗，以注意安全，防止意外事故發(fā)生。這個實驗對學生技能和能力的培養(yǎng)有非常重要的實際意義和應用價值，通過實驗能使學生明白物理知識是與生活緊密聯(lián)系的，也能進一步激發(fā)學生的學習興趣。 　 適當使用多媒體手段加強視覺感受，促進實驗過程方法抽象模型的建構，進一步開發(fā)物理實驗的功能，促使實驗教學更加高效。 【教學目標】 知識與技能 通過“測量小電燈的功率”的活動，能區(qū)分用電器的額定功率和實際功率，了解實際功率與額定功率大小之間的關系。加深對額定功率、實際功率的理解。 進一步熟練電流表、電壓表和滑動變阻器的使用操作技能，提高學生實驗素質。 過程與方法 ?。?）經歷“測量小電燈的功率”的探究實驗活動，能區(qū)分用電器的額定功率和實際功率，了解實際功率與額定功率大小之間的關系，培養(yǎng)學生的分析概括能力。 ?。?）用多種方法測量用電器的電功率，培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力。 情感、態(tài)度與價值觀 ?。?）積極投入“測量小電燈的功率”的活動，培養(yǎng)自主探究意識和興趣。 積極參與討論、交流和探究學習過程，進一步培養(yǎng)科學素養(yǎng)和合作精神。 【教學重點】 　制定計劃與設計實驗。通過實驗能區(qū)分用電器的額定電壓、實際電壓和額定功率和實際功率的關系。 【教學難點】 自己設計實驗，排除各種故障測量小電燈的功率。 【教學器材】 　多媒體課件、電磁實驗探究組合器材。 【教學過程】 　一、引入新課 　1．知識準備： ① 是電功率，電功率的大小表示是電流做功 　　的物理量。 ②電功率的計算式P= = 。 ③ 是額定電壓， 是額定功率。 ④一只燈泡標有“220V 40W”，它的含義是 。 另一只燈泡標有“220V 60W”，它的含義是 。 　設計意圖：根據奧蘇伯爾“學習準備原理”，激活學生已有的知識與經驗，為新內容學習作好準備。創(chuàng)設實驗情境，激發(fā)學生的學習興趣。 2．演示實驗： 取一標有電壓和功率的小燈泡，分別接在額定電壓、高于額定電壓、低于額定電壓的電路中，觀察發(fā)光情況。 分析：燈的亮暗會發(fā)生變化，說明相同時間內消耗電能轉化成內能、光能的多少不同，即電功率不同。 問題討論： 常用的小燈泡標有額定電壓（如1．5V，2．5V，3．8V）而未標明額定功率，那么它的額定功率，以及工作時的實際功率如何知道呢？ 設計意圖：提出探究問題，集中學生注意力，激發(fā)學生解決問題的欲望。學生根據實驗目的確定實驗原理。學生根據實驗目的、實驗原理學會根據待測物理量選擇器材、畫出實驗電路圖進行實驗設計。討論連接電路時應該注意的問題，培養(yǎng)學生良好的實驗習慣。學生分小組實驗，培養(yǎng)其合作意識。實驗過程中及時記錄實驗現(xiàn)象。 二、導學新課 測量小電燈的功率 　1．測量小電燈的功率： 　　師生共同討論： ?。?）實驗目的：學會測定小燈泡的額定功率和不在額定電壓時的實際功率，并加以比較。 ?。?）實驗原理：P＝UI。 ?。?）設計實驗： 　　點撥思路： 　　由P=UI可以看出，要測小燈泡的功率需測量的物理量有哪幾個？需要的測量器材是什么？ 　　如何使小燈泡兩端電壓正好等于其額定電壓呢？ 　　（學生試答：增加或減少電池，也可以用滑動變阻器。教師評價：用滑動變阻器更方便。） 　　學生自行設計實驗： ①實驗器材：額定電壓為2．5V的小電燈一個、電池組、開關、滑動變阻器、電壓表、 電流表、以及導線若干。 　?、陔娐穲D：讓學生畫出實驗電路圖。 　?、蹖嶒炞⒁猓簩W生交流討論： 　　1．連接線路時，開關應處于斷開狀態(tài)。 　　2．閉合開關S前，滑動變阻器的滑動頭P的位置放置在使其電阻最大的一端。 （4）進行實驗與收集證據： 　　實驗步驟：學生討論交流，找一學生試述實驗的步驟。 　　1．按電路圖連接電路。 　　2．閉合開關S前，滑動變阻器的滑動頭P的位置放置在使其電阻最大的一端。 3．調節(jié)滑動變阻器的滑動頭P的位置，先后使電壓表的示數小于、等于和略大于小電燈的額定電壓，觀察小電燈的亮度，并將實驗數據填入下表： 小電燈的規(guī)格 電壓U （V） 電流I （A） 小燈泡的明亮程度 電功率P （W） 額定電壓 U額=2．5V 　合理分工，學生進行實驗，師巡回指導： 　?、俳鉀Q同學們在實驗中遇到的疑難問題。 　?、谥笇W生掌握正確的操作方法和實驗技能。 　?、壅莆諏嶒灥倪M展，記錄下實驗做得好的小組。 　　（5）歸納結論： 　　分析比較額定電功率和實際電功率大小問題，比較燈泡的亮暗程度與電功率間的關系。 　　（1）當U實=U額時，則P實=P額正常發(fā)光 　?。?）當U實U額時，則P實>P額 較亮 　　2．評價與思考： 　　（1）使用用電器時，為什么應讓它在額定電壓下工作？加在用電器上的電壓超過或低于額定電壓時，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 　?。?）一位同學連接好電路，在閉合開關時發(fā)現(xiàn)小電燈不亮，電流表無示數，但電壓表有示數。試分析電路中可能出現(xiàn)的故障。 　?。?）另一位同學連接好電路后，閉合開關時發(fā)現(xiàn)小電燈特別亮。這說明什么問題？ 　　（4）實驗中另一位同學連接的電路閉合后，發(fā)現(xiàn)小電燈特別亮。無論如何移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電流表的指針雖有偏轉但不變化，而電壓表的示數則始終等于電源電壓值，產生上述現(xiàn)象的原因是什么？ 　?。?）實驗中有一位同學在閉合開關后調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表示數減小，燈泡變亮；電壓表示數增大，燈泡變暗，產生上述現(xiàn)象的原因是什么？ 　…… 　?。ǘ├眉矣秒娔鼙頊y算家用電器電功率： 　　出示實物：“220V 60W”白熾燈 　　問題討論:這盞燈接在家庭電路中工作時，如何測量它工作時的實際功率？ 　　討論交流：方法一：實驗原理：P＝UI 　　 方法二：實驗原理：P=W/t 　　計算思考：用一電能表測某一用電器的電功率。電能表上標有“3000R/KWh”的字樣，使待測用電器單獨工作 6min電能表的轉盤轉過30r，問該用電器的電功率為多大？ 　　討論交流，理清解答過程： 　?、疟肀P每轉一圈電流所做的功： 　　W0=3．6106/3000=1．2103（J）。 　?、圃跁r間t內表盤轉n圈所做的功： 　　W=nW0=n1．2103（J）。 　?、请姶碉L的電功率 　　P=W/t=n1．2103/t（W） 　　本實驗可安排學生在家長的幫助下在課外完成，課內強調實驗的方法及測算方法。 　　設計意圖：動手實驗，提高學生的科學探究能力。分析實驗數據，學會用準確精練的語言歸納結論，學會用數學工具精確表達物理意義。對實驗中發(fā)現(xiàn)的問題，進一步延伸教學，學生通過交流討論找出故障原因，訓練學生思維，培養(yǎng)分析解決問題的能力。 　　通過兩個實驗，一是課內測小燈泡功率，二是利用電能表和計時器測家用電器的電功率。培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力。進一步使學生明確，電能表只能間接測量電功率。課外在家長的協(xié)助下，利用電能表和計時器測家用電器的電功率，培養(yǎng)物理知識的應用意識。 　　三、課堂小結 　　通過這節(jié)課的學習，你有哪些收獲？ 　　四、學生課后活動 　　1．在家長協(xié)助下完成用電能表和鐘表測家用電器的電功率的實驗。 　　2．對本節(jié)所學知識進行整理歸納。