测量小灯泡的电功率.doc

第十八章 电功率 第三节测量小灯泡的电功率教学设计 辛成辉设计意图：电功率是初中教学的重点和难点。学生从前面的学习中已经知道额定电压、额定功率，但学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清。本节课的重点是探究“测量小电灯的电功率”的实验活动方案。实验中要求学生自行设计实验方案，以培养学生的实验设计能力。通过活动以使学生能认识到用电器的额定电压、实际电压和额定功率、实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系。培养学生的思维技能、实验设计技能以及分析概括等能力。通过学生之间的合作与交流，进一步培养科学素养和合作精神。教学目标知识目标：1、掌握用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率。2、加深对额定功率、实际功率的理解。3、进一步提高学生使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。 过程方法：1通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力；2通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力。情感目标：1通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度；2通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。本节重点：用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率 本节难点：自己设计实验，排除各种故障教学方法：实验法、观察法、讨论法教具：电源、开关、导线、滑动变阻器、灯泡、电流表、电压表教学过程一、引入新课（师）上节课我们学习了电功率，电功率是表示什么的物理量？电功率有哪些计算的方法呢?（生）电功率是表示电流做功快慢的物理量，（生）电功率的两个基本公式：P=W/t P=UI【提出问题】怎么测电功率? 【方案1】可以利用电能表和钟表测。 【方案2】也可以利用公式P=IU测出电压和电流,计算出电功率。 如果我们要测“小灯泡”的电功率,用哪种方法呢?小灯泡不能接在家庭电路上,应该用第二种办法测。二、 进行新课 师额定电压下工作时的功率叫额定功率,如果小灯泡不在额定电压下工作时,它的电功率是否和小灯泡的额定功率相同呢?如何测量小灯泡的功率呢？（一）【测量要求】小灯泡的实际电压有很多,对应的实际功率也有很多,为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况,我们需要测量多种情况下的实际功率大小。分别测量以下三种情况下的实际功率即可:（具有代表性） (1)使小灯泡在额定电压下发光,测出其功率,观察小灯泡亮度。 (2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍,测出其功率,并观察小灯泡亮度。 (3)使小灯泡两端电压低于额定电压,测出其功率,并观察小灯泡亮度。（二）【设计实验】（师）同学们需要测量的小灯泡的额定电压是2.5V请大家思考并回答下列问题（设计电路图：从实验原理启发引导学生自己设计电路图）。1、测量小灯泡的电功率的方法或原理是什么?2、你必须测量出哪些相关的物理量?3、要改变小灯泡两端的电压，该在电路中连入一个什么器材？实验需要哪些器材？4、你实验的电路图是如何设计的?5、实验中要记录哪些数据和现象?6、你的实验至少分几个步骤完成？分别是怎样的？7、你设计的表格拿出来让大家欣赏.8、什么条件下测量出的电功率才是小灯泡的额定功率?（三）进行实验在实验中,你应该注意哪些事项?1连接电路过程中开关应始终处于断开状态；2根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。3合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整。4调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。5、灯泡两端的电压不能超过额定电压 太多,否则会将灯泡烧坏.（四）分析和论证1.怎样通过测量的数据算小灯泡的电功率?2. 小灯泡的额定功率是多少?3.当小灯泡两端的电压比额定电压高或低时,它的实际的功率是多少?结论：1、当U实=U额时，则P实=P额 正常发光当U实U额时，则P实U额时，则P实P额 较亮2、小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮（五）.评估1.反思一下,实验中最可能出现错误的是哪几个环节?2.你在实验中有哪些失误?原因是什么?3.在设计、操作和分析中，你发现出什么新问题?（六）.交流小灯泡只有在什么电压下才能正常发光?额定功率是指什么电压下消耗的电功率?当工作电压低于或高于额定电压时，灯泡实际消耗的功率是否等于额定功率?用电器的实际功率是否随其工作电压而变化?三、 总结本节课同学们学到了那些知识？用电器的实际功率是否随其工作电压而变化?四、作业书写实验报告的格式: 【实验报告】 题目测量小灯泡的电功率 实验目的学会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率，进一步理解实际功率和额定功率的关系。 实验原理根据公式P=UI,测出灯两端电压和通过灯泡电流,计算出小灯泡的电功率。 实验电路根据实验的目的和原理设计如下电路。 实验器材: 电源（6V）、开关、导线、滑动变阻器、灯泡（额定电压2.5V，阻值约为8欧）、电流表、电压表实验步骤 1.按电路图连接实物电路。 2.闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数; 3.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍,观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数; 4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察并做记录; 5.断开开关,整理实验器材。实验结论1、当U实=U额时，则P实=P额 正常发光当U实U额时，则P实U额时，则P实P额 较亮2、小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮五、板书第三节：测量小灯泡的电功率一、实验目的：用伏安法测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率，理解实际功率和额定功率的关系二、实验原理