测量小电灯的功率

1、测量小电灯的功率教学设计【教学目标】1 1 知识与技能(1)通过“测量小电灯的功率”的活动，能区分用电器的额定功率和实际功率，了解实 际功率与额定功率大小之间的关系。加深对额定功率、实际功率的理解。(2)进一步熟练电流表、电压表和滑动变阻器的使用操作技能，提高学生实验素质。2.2. 过程与方法(1)经历“测量小电灯的功率”的探究实验活动，能区分用电器的额定功率和实际功率， 了解实际功率与额定功率大小之间的关系，培养学生的分析概括能力。(2)用多种方法测量用电器的电功率，培养学生的发散思维能力。3.3. 情感、态度与价值观(1)积极投入“测量小电灯的功率”的活动，培养自主探究意识和兴趣。(2)积

2、极参与讨论、交流和探究学习过程，进一步培养科学素养和合作精神。【教学重点】制定计划与设计实验。通过实验能区分用电器的额定电压、实际电压和额定功率和实际功率的关系。【教学难点】自己设计实验，排除各种故障测量小电灯的功率。【教学器材】多媒体课件、电磁实验探究组合器材。【教学过程】一、 引入新课1.1.知识准备：1_ 是电功率，电功率的大小表示是电流做功 _的物理量。2电功率的计算式 P=P=_= =_。3_ 是额定电压， _ 是额定功率。4一只灯泡标有“ 220V220V 40W40W ”，它的含义是 _ 。另一只灯泡标有“ 220V220V 60W60W”，它的含义是 _ 。设计意图：根据奥苏伯

3、尔“学习准备原理”，激活学生已有的知识与经验，为新内容学 习作好准备。创设实验情境，激发学生的学习兴趣。2 2 .演示实验：取一标有电压和功率的小灯泡，分别接在额定电压、高于额定电压、低于额定电压的 电路中，观察发光情况。分析：灯的亮暗会发生变化，说明相同时间内消耗电能转化成内能、光能的多少不同，即电功率不同。3 3 .问题讨论：常用的小灯泡标有额定电压(如1 1. 5V5V, 2 2. 5V5V, 3 3. 8V8V)而未标明额定功率，那么它的额定功率，以及工作时的实际功率如何知道呢？设计意图：提出探究问题，集中学生注意力，激发学生解决问题的欲望。学生根据实验 目的确定实验原理。 学生根据实

4、验目的、 实验原理学会根据待测物理量选择器材、画出实验电路图进行实验设计。 讨论连接电路时应该注意的问题，培养学生良好的实验习惯。学生分小组实验，培养其合作意识。实验过程中及时记录实验现象。二、 导学新课(一)测量小电灯的功率1 1 测量小电灯的功率：师生共同讨论：(1) 实验目的：学会测定小灯泡的额定功率和不在额定电压时的实际功率，并加以比 较。(2) 实验原理：P P= UIUI。(3) 设计实验：点拨思路：由 P=UIP=UI 可以看出，要测小灯泡的功率需测量的物理量有哪几个？需要的测量器材是什 么？如何使小灯泡两端电压正好等于其额定电压呢？(学生试答：增加或减少电池，也可以用滑动变阻器

5、。 教师评价：用滑动变阻器更方便。) 学生自行设计实验：实验器材：额定电压为 2 2. 5V5V 的小电灯一个、电池组、开关、滑动变阻器、电压表、 电流表、以及导线若干。实验注意：学生交流讨论：1 1连接线路时，开关应处于断开状态。2 2 闭合开关 S S 前，滑动变阻器的滑动头 P P 的位置放置在使其电阻最大的一端。(4 4 )进行实验与收集证据：实验步骤：学生讨论交流，找一学生试述实验的步骤。1 1 按电路图连接电路。2 2 闭合开关 S S 前，滑动变阻器的滑动头 P P 的位置放置在使其电阻最大的一端。3 3.调节滑动变阻器的滑动头 P P 的位置，先后使电压表的示数小于、等于和略大

6、于小电 灯的额定电压，观察小电灯的亮度，并将实验数据填入下表：小电灯的规格电压 U(V)电流 1(A)小灯泡的明亮程度电功率P(W额定电压U额=2. 5V合理分工，学生进行实验，师巡回指导： 决同学们在实验中遇到的疑难问题。2指导学生掌握正确的操作方法和实验技能。3掌握实验的进展，记录下实验做得好的小组。(5 5)归纳结论： 分析比较额定电功率和实际电功率大小问题，比较灯泡的亮暗程度与电功率间的关系。(1 1 )当 U U 实=U=U 额时，则 P P 实=P=P 额 正常发光(2 2 )当 U U 实U U 额时，则 P P 实P P 额 较暗(3 3)当 U U 实U U 额时，则 P P

7、 实P P 额 较亮2 2评价与思考：( 1 1 )使用用电器时， 为什么应让它在额定电压下工作？加在用电器上的电压超过或低于 额定电压时，会出现什么现象？( 2 2)一位同学连接好电路， 在闭合开关时发现小电灯不亮，电流表无示数，但电压表有 示数。试分析电路中可能出现的故障。( 3 3)另一位同学连接好电路后，闭合开关时发现小电灯特别亮。这说明什么问题？( 4 4)实验中另一位同学连接的电路闭合后， 发现小电灯特别亮。 无论如何移动滑动变阻 器的滑片 P,P,发现电流表的指针虽有偏转但不变化，而电压表的示数则始终等于电源电压值，产生上述现象的原因是什么？( 5 5)实验中有一位同学在闭合开关

8、后调节滑动变阻器， 发现电压表示数减小， 灯泡变亮； 电压表示数增大，灯泡变暗，产生上述现象的原因是什么？(二)利用家用电能表测算家用电器电功率：出示实物：“ 220V220V60W60W”白炽灯问题讨论 : :这盏灯接在家庭电路中工作时，如何测量它工作时的实际功率？讨论交流：方法一：实验原理：P P= UIUI方法二：实验原理： P=W/tP=W/t计算思考：用一电能表测某一用电器的电功率。电能表上标有“3000R/KW?h3000R/KW?h”的字样,使待测用电器单独工作6min6min 电能表的转盘转过 30r30r，问该用电器的电功率为多大？讨论交流，理清解答过程：表盘每转一圈电流所做

9、的功：W0=3W0=3.6 6X106/3000=1106/3000=1.2 2X103103(J)J)。在时间 t t 内表盘转 n n 圈所做的功：W=nW0=nW=nW0=nX1 1. 2 2X103103(J J)。电吹风的电功率P=W/t=nP=W/t=nx1 1.2 2X103/t103/t(W W)本实验可安排学生在家长的帮助下在课外完成，课内强调实验的方法及测算方法。设计意图： 动手实验，提高学生的科学探究能力。 分析实验数据， 学会用准确精练的语言归 纳结论，学会用数学工具精确表达物理意义。 对实验中发现的问题，进一步延伸教学， 学生 通过交流讨论找出故障原因，训练学生思维，培养分析解决问题的能力。通过两个实验， 一是课内测小灯泡功率， 二是利用电能表和计时器测家用电器的电功率。 培 养学生的发散思维能力。 进一