2019-2020年高一物理 第九章 B 電功 電功率教案 滬科版.doc
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2019-2020年高一物理 第九章 B 電功 電功率教案 滬科版一、教學(xué)任務(wù)分析“電功 電功率”是在對(duì)電路中電壓、電流和電阻認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,從做功和能量轉(zhuǎn)化的角度進(jìn)一步認(rèn)識(shí)電路。學(xué)生在初中階段對(duì)電功和電功率已經(jīng)有一定的了解,通過本節(jié)的學(xué)習(xí),不僅要引導(dǎo)學(xué)生正確理解電功和電功率等概念,更要使學(xué)生將能量轉(zhuǎn)化及守恒的思想由機(jī)械能、內(nèi)能等形式的能之間的相互轉(zhuǎn)化和守恒,拓展到電能、機(jī)械能、內(nèi)能和化學(xué)能等多種形式的能之間的相互轉(zhuǎn)化和守恒。以圖片、實(shí)驗(yàn)等形式創(chuàng)設(shè)情景,通過對(duì)問題的討論,引入學(xué)習(xí)電功、電功率,以及額定功率、實(shí)際功率等。在學(xué)習(xí)電功時(shí),與動(dòng)能、重力勢(shì)能變化類比,使學(xué)生能運(yùn)用“類比”的科學(xué)方法,同時(shí)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)能量轉(zhuǎn)化及守恒是自然界普遍遵循的基本規(guī)律,滲透辨證唯物主義觀點(diǎn)的教育和節(jié)約能源、勤儉節(jié)約的優(yōu)良傳統(tǒng)。在學(xué)習(xí)額定功率和實(shí)際功率時(shí),通過演示燈泡工作時(shí)功率的變化情況,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和利用實(shí)驗(yàn)分析和處理實(shí)際問題的能力,并結(jié)合”兩綱”教育的內(nèi)容,對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全意識(shí)的教育。在研究節(jié)日小彩燈的連接方式的過程中,感受“實(shí)驗(yàn)探究”的方法,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、判斷、推理、歸納等能力。二、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能(1)理解電功、電功率。(2)理解額定功率、實(shí)際功率。(3)理解簡(jiǎn)單的串聯(lián)、并聯(lián)組合電路中的電功、電功率。2過程與方法(1)通過從能量轉(zhuǎn)化和守恒角度對(duì)電功概念的深入學(xué)習(xí)過程,認(rèn)識(shí)“類比”的科學(xué)方法。(2)通過對(duì)小彩燈連接方式的研究過程,認(rèn)識(shí)“實(shí)驗(yàn)探究”的方法。(3)通過觀察燈泡工作情況的變化,懂得用觀察和實(shí)驗(yàn)處理實(shí)際問題的方法。3情感、態(tài)度價(jià)值觀(1)通過本設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),增強(qiáng)節(jié)約能源、勤儉節(jié)約的意識(shí)。(2)通過對(duì)燈泡的實(shí)際功率的學(xué)習(xí),提高安全用電意識(shí)。三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):電功和電功率。難點(diǎn):(1)區(qū)別額定功率和實(shí)際功率。 (2)正確分析用電器不同連接方式中,用電器兩端的電壓與通過用電器的電流。四、教學(xué)資源1、器材 演示實(shí)驗(yàn): 電源(6-8V)、小電動(dòng)機(jī)、電解槽。 電源(6-8V)、小燈泡(3.8V、 0.3A)、伏特表、電流表、滑動(dòng)變阻器(1.5A 50)、電鍵。 電源、彩燈。 投影儀。2、圖片:印有額定功率和額定電壓的小家電的圖片。如:電風(fēng)扇、電熱水瓶、電熨斗、吸塵器、電冰箱、電燈等家用電器圖片等。五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本設(shè)計(jì)內(nèi)容包括三個(gè)方面:一是電功;二是電功率以及額定功率和實(shí)際功率;三是串聯(lián)、并聯(lián)串聯(lián)、并聯(lián)組合電路的特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)的基本思路是:從生活中家用電器工作中的能量變化,引入學(xué)習(xí)電功,進(jìn)而對(duì)機(jī)械能、動(dòng)能和勢(shì)能的類比,推導(dǎo)出電功的計(jì)算公式。通過比較不同的用電器電流做功的快慢,理解電功率的概念,并結(jié)合實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)額定功率和實(shí)際功率。從對(duì)節(jié)日小彩燈連接方式的探究中,理解串聯(lián)、并聯(lián)組合電路,以及電路中各用電器兩端的電壓和通過的電流。本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是電功和電功率。方法是:以實(shí)驗(yàn)和分析為基礎(chǔ),根據(jù)學(xué)生在初中和前階段學(xué)習(xí)時(shí)已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí),結(jié)合學(xué)生的親身體會(huì),應(yīng)用實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)例進(jìn)行分析,理解電功和電功率。要突破難點(diǎn)是:額定功率和實(shí)際功率以及會(huì)分析用電器不同連接方式中,用電器兩端的電壓和通過用電器的電流與電功率之間的關(guān)系。方法是:通過小燈泡亮度變化的演示實(shí)驗(yàn)以及書上的示例分析,使學(xué)生理解額定功率和實(shí)際功率;通過小彩燈(有條件的學(xué)校做學(xué)生實(shí)驗(yàn))的演示實(shí)驗(yàn),探究其連接方式,結(jié)合書上的示例分析,知道串聯(lián)、并聯(lián)組合電路的特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)問題討論、交流討論、實(shí)驗(yàn)研究、教師指導(dǎo)等多種教學(xué)策略的應(yīng)用,重視概念、規(guī)律的形成過程以及伴隨這一過程的科學(xué)方法的教育。通過學(xué)生主動(dòng)參與,培養(yǎng)其分析推理、比較判斷、歸納概括的能力,感受“類比”、“實(shí)驗(yàn)探究”等科學(xué)方法,并在教學(xué)中注重挖掘”兩綱”教育的內(nèi)容,使之自然結(jié)合到物理課堂教學(xué)中。完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需1課時(shí)。六、教學(xué)流程1、教學(xué)流程圖 電 功活動(dòng)II演示實(shí)驗(yàn)1設(shè)問2情景I圖片展示1設(shè)問1活動(dòng)I理論推導(dǎo)總 結(jié)活動(dòng)示例2活動(dòng)V演示實(shí)驗(yàn)3 設(shè)問5串聯(lián)、并聯(lián)組合電路額定電壓額定功率情景II圖片展示2設(shè)問3活動(dòng)III演示實(shí)驗(yàn)2設(shè)問4活動(dòng)示例1大家談電功率2、流程圖說明情景I 圖片展示1電風(fēng)扇、電熱水瓶、電熨斗、吸塵器、電冰箱、電燈等家用電器圖片。設(shè)問1:驅(qū)動(dòng)這些家用電器的能量來自何處?活動(dòng)I 理論推導(dǎo)導(dǎo)體內(nèi)自由電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng),電場(chǎng)力對(duì)定向移動(dòng)的電荷做功的表達(dá)式?;顒?dòng)II 演示實(shí)驗(yàn)1電動(dòng)機(jī)、電解槽的工作過程。設(shè)問2:電流做的功是否全部轉(zhuǎn)化為電能?情景II 圖片展示2電風(fēng)扇、電熨斗、電冰箱、吸塵器、電燈等家用電器圖片。設(shè)問3:如何比較在相同時(shí)間內(nèi)這些家用電器做功的大???它們銘牌上的數(shù)據(jù)代表什么意思?活動(dòng)III 演示實(shí)驗(yàn)2 用電源、小燈泡、伏特表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電鍵組成電路,移動(dòng)滑片,觀察小燈泡亮度的變化情況。設(shè)問4:為什么小燈泡的亮度會(huì)發(fā)生變化?活動(dòng) 學(xué)習(xí)示例1分析示例1,完成“大家談”?;顒?dòng)V 演示實(shí)驗(yàn)3探究節(jié)日小彩燈的連接方式。設(shè)問5:為什么取下一個(gè)小燈泡,其余的燈泡照樣能發(fā)光?活動(dòng) 學(xué)習(xí)示例2知道串聯(lián)、并聯(lián)組合電路中用電器的電壓、電流。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié) 本設(shè)計(jì)可分為三個(gè)主要的教學(xué)環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié),通過生活中家用電器工作中的能量轉(zhuǎn)化,引入電功,知道導(dǎo)體內(nèi)自由電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力對(duì)電荷做功。第二環(huán)節(jié),通過討論、交流,理解電功率的概念;通過演示實(shí)驗(yàn),理解額定功率、實(shí)際功率的區(qū)別。第三環(huán)節(jié),通過實(shí)驗(yàn)探究,理解串聯(lián)、并聯(lián)組合電路中電功、電功率的分配關(guān)系。七、教案示例(一)情景引入: 1、圖片展示,提出問題展示電風(fēng)扇、電熱水瓶、電熨斗、吸塵器、電冰箱、電燈等家用電器圖片。設(shè)問1:通過高一的學(xué)習(xí)我們知道,自然界中各種形式的能量總和是守恒的,這些家用電器不會(huì)無緣無故地自動(dòng)工作的,那么驅(qū)動(dòng)這些家用電器的能量來自何處?2、導(dǎo)入新課電路中的電能是怎樣被釋放并轉(zhuǎn)化為其他形式的能?(二)電功在學(xué)習(xí)機(jī)械能的時(shí)候,我們看到物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能之間的相互轉(zhuǎn)化是通過重力做功實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),不僅是重力勢(shì)能與動(dòng)能間的相互轉(zhuǎn)化需要做功,任何其他兩種不同形式的能量之間要發(fā)生相互轉(zhuǎn)化都必須通過做功才能夠?qū)崿F(xiàn)。舉例說明家用電器工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,說明有做功過程,那么是誰做的功呢? 1、定義:電流做的功簡(jiǎn)稱為電功。電流如何做功的呢?通過前面的學(xué)習(xí),可知導(dǎo)體內(nèi)自由電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng),那么電場(chǎng)力對(duì)定向移動(dòng)的電荷做功嗎?做功,而且做正功。電能通過電流做功轉(zhuǎn)化為其他形式能。上一章里學(xué)過電場(chǎng)力對(duì)電荷的功,若電荷在電場(chǎng)力作用下從A搬運(yùn)到B,AB兩點(diǎn)間電勢(shì)差為UAB,則電場(chǎng)力做功W = qUAB 。對(duì)于一段導(dǎo)體而言,兩端電勢(shì)差為U,把電荷q從一端搬至另一端,電場(chǎng)力的功,在導(dǎo)體中形成電流,且,(在時(shí)間間隔t內(nèi)搬運(yùn)的電量為q,則通過導(dǎo)體截面電流為I,),所以。這就是電路中電場(chǎng)力做功即電功的表達(dá)式。2、表達(dá)式: 3、實(shí)質(zhì):能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律在電路中的體現(xiàn)。4、單位:W 焦耳;U 伏特;I 安培;t 秒5、物理意義:電流在一段電路上的功,跟這段電路兩端電壓、電路中電流強(qiáng)度和通電時(shí)間成正比。6、電功與電熱設(shè)問2:電流做的功是否總是全部轉(zhuǎn)化為電能?演示實(shí)驗(yàn)1:電動(dòng)機(jī)、電解槽的工作過程。純電阻電路:非純電阻電路:含有電動(dòng)機(jī)、電解槽的電路,歐姆定律不再適用。電功 電熱 =I2Rt=UIt=E機(jī)7、實(shí)際應(yīng)用圖片展示:電風(fēng)扇、電熨斗、電冰箱、吸塵器、電燈等家用電器圖片。設(shè)問3:如何比較相同時(shí)間內(nèi)不同家用電器電流做功的大???它們銘牌上的數(shù)據(jù)代表什么意思?(三)電功率1、定義:電流所做的功跟完成這些功所用的時(shí)間的比值,稱為電功率。 2、電功率是表示電流做功快慢的物理量。3、電功率的計(jì)算公式:P = = UI 4、單位: P w(瓦特);U V(伏特); I A(安培)。 5、電功率的物理意義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)消耗掉的電能,或單位時(shí)間內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的數(shù)量。6、適用條件:適用于任何電路。(四)額定功率和實(shí)際功率為了使用電器安全、正常地工作,對(duì)用電器工作電壓和功率都有規(guī)定數(shù)值。(1)額定功率:用電器正常工作時(shí)所需電壓叫額定電壓,在這個(gè)電壓下消耗的功率稱額定功率。一般說來,用電器電壓不能超過額定電壓,但電壓低于額定電壓時(shí),用電器功率不是額定功率,而是實(shí)際功率。(2)實(shí)際功率P = U I,式中U 、I分別為用電器兩端實(shí)際電壓和通過用電器的實(shí)際電流。(3)額定功率和實(shí)際功率的關(guān)系。演示實(shí)驗(yàn)2:用電源、小燈泡、伏特表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電鍵組成電路,移動(dòng)滑片,觀察小燈泡亮度的變化情況。設(shè)問4:為什么小燈泡的亮度會(huì)發(fā)生變化?時(shí)用電器正常工作 ,此時(shí)。一般情況。討論:(1)示例1;(2)大家談(五)串聯(lián)、并聯(lián)組合電路演示實(shí)驗(yàn)3:探究節(jié)日小彩燈的連接方式。設(shè)問5:為什么取下一個(gè)小燈泡,其余的燈泡照樣能發(fā)光?討論:示例2(六)總結(jié)(略)(七)作業(yè)布置(略)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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