初中物理-初中物理九年级18.3测量小灯泡的电功率教学设计学情分析教材分析课后反思

课题第十八章：电功率

第三节：测量小灯泡的电功率学习目标知识目标：

1．通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解；

2．通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能；

3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。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。学习重点会测定小灯泡的功率学习难点电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用教学方式演示法、观察法、讨论法。教具与媒体四个人为一组，每组配有：电源（电池组）、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干、投影仪。

一、创设情境，引入新课（3min）

〖师〗如何测小灯泡的电功率呢？上课我们学过了哪两种方法？它们分别根据什么公式进行测量、计算的？

【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、进入新课，科学探究

〖师〗额定电压下工作时的功率叫额定功率，如果小灯泡不是在额定电压下，它的电功率叫什么功率，你想要测量的是什么功率？

（一）【测量要求】（3min）

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。

测哪些功率有代表性呢？

学生回答

学生回答

师生讨论

师生讨论

类比并结合实际情况得出对电功率的测量

为测量什么做好铺垫

分别测量以下三种情况下的实际功率即可：

（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】（6min）

1．要使小灯泡发光，该如何连接？

2．要测量小灯泡的电压和电流，该如何设计电路图？

3．要使小灯泡两端达到额定电压，电源电压应该是多大，需要几节干电池串联？

4．要改变小灯泡两端的电压，该在电路中连入一个什么器材？

5．怎样知道小灯泡在额定电压下发光，和不在额定电压下发光？看谁？通过谁来调节？

（三）【进行实验】（25min）

强调几个问题：

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。

（四）【分析论证】（3min）

1．你观察到什么现象？

2．小灯泡发光的功率分别是多大？

3．实验得出的结论是什么？

（五）【评估】（3min）

1．你的实验数据和现象是否相符？如果不相符，在什么环节出现了问题？

2．你通过实验，又有什么新的发现？

（六）【交流】（2min）

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］测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。

［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］：小灯泡（2．5V0．3A）、电压表（0～0．6A和0～3A）、电流表（0～3V和0～15V）、干电池（三节）、滑动变阻器、开关、导线等。

［实验步骤］

1．按电路图连接实物电路。

2．合上开关，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。

［实验数据记录］

次数要求亮度电流电压电功率1U=U额

2U>U额

3U<U额

【结论】

（1）不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大，小灯泡功率越大。

（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。

师生讨论、学生回答

师生交流，达成共识

学生实验，教师巡回辅导

学生回答

师生讨论

学生讨论

明确实验的目的

提供、启发设计的思路

这些问题既可以提前通过讨论解决，也可以在实验过程中，当学生遇到困难时给出

发挥学生的主体作用

书写实验报告的格式可以结合本实验给出，但告诉学生主要的框架即可，不能太详细小结这是一节实验课，主要学习测电功率的方法，感受实际电压下实际功率与额定功率间的关系。作业动手动脑学物理：①、②、完成本次的实验报告。教学流程

板

书

设

计第三节：测量小灯泡的电功率一、实验要求

二、实验原理

三、设计实验

四、记录数值

次数要求亮度电流电压电功率1U=U额

2U>U额

3U<U额

五、完成实验报告课

后

反

思本节课是电学中最重要的一个学生实验，它涉及的器材最多、操作步骤最复杂，教材中是完全放手让学生去操作完成的，我认为对学生来说难度不小，所以在课堂上，我给予了适当的引导、启发，对一些关键性的问题给予了必要的提示，这样学生的正确率得到了明显的提高，实验也比较顺利地能够完成。

很多学生的实验失误出现在对电表的使用上，包括电表的连接、量程的选取、数值的读出等，所以练习对电表的使用，仍是实验的关键。

对电路故障的排除，尽量让学生自己去解决，教师只提供可能的位置和方法，让学生学会根据现象排除故障，进一步加深对电路方面通路、短路和断路的体会。学情分析九年级的学生已经学习了一学年半的物理，电学部分实验较多，先后已经做过，利用电流表探究串并联电路中电流的关系，利用电压表探究串并联电路中电压的关系，利用滑动变阻器改变电路中的电流，探究电路中的电流与电压和电阻的关系，利用伏安法测电阻等，通过一系列的实验，学生已经具备一些初步的科学探究能力；特别是学生上一章中已经学会利用电压表、电流表测电阻，对于电流表、电压表及滑动变阻器的使用都有练习，电路图的设计、实验表格的设计也都刚刚接触过，这些都是做好本次实验的练良好基础。而且学生对做实验有教浓厚的兴趣，对做实验充满了期待，特别是连完电路看到小灯泡发光，小组内每个同学的的脸上都洋溢着成就感，这份实验的热情不管八年级还是九年级的学生都始终如一。但是学生对电流表、电压表及滑动变阻器的连接、使用还不够熟练，需要进一步加强，学生在撰写实验报告的内容和格式上、评估交流能力上等还比较薄弱，教学中需要教师加以引导。当堂测评练习练习题1．利用如图所示的器材，测量小灯泡的电功率。（1）在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最___，即滑片应位于____端（填“左或右”）。（2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是_________。（3）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图所示，此时电流为____A，小灯泡的功率为___W。练习题2．小灯泡上标有“6V3W”字样，将这盏灯接到3V电压下，它比正常发光时___（选填“亮”或“暗”），这时它的实际功率为_____W。效果分析科学探究要求各个环节，教学效果分析提出问题进行猜想1、怎样测量小灯泡的电功率？根据公式:P=UI,测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,就能求出电功率。大部分学生都会回答，引课迅速，效果不错。2、实际功率和额定功率的关系怎样？测量小灯泡实际功率，并能正确区分额定功率与实际功率，是本节的核心，对这一关系进行猜想，激发学生探究的欲望和兴趣。学生积极性很高。设计实验实验原理、实验器材、电路图、表格的设计，实验步骤先放给学生以小组为单位解决，然后交流。滑动变阻器的使用、连接电路图时应注意的事项、电压表和电流表的量程的选择等以注意事项呈现给各个小组交流后再进行实验，为学生的探究清理了障碍。但在实际实验过程中出错仍然较多。效果不好。进行试验有些小组仪器使用不太熟练耽误了实验时间；而有的小组在做实验时没有严格按照规定去做，损坏了小灯泡，以至没有得出实验数据。很多学生的实验失误出现在电表的连接使用上、量程的选取、数值的读出等，所以练习正确使用滑动变阻器，电压表、电流表，开关，能正确记录实验数据，仍是电学实验的重点。教师扫清的是肤浅的知识，真正把知识应用到实际实验中，就会漏洞百出，但这些错误会让学生加深对知识的理解，加深对知识的应用。从这一角度来说，学生出现了应该出现的一些错误，学生的收获还是不小的。分析和论证学生利用P=UI计算灯泡的功率，根据数据找出额定功率和实际功率的关系。这一点不难，做的不错，我想这得益于老师设计的学案很好把握。小灯泡实际消耗的电功率（一定或不一定）等于额定功率。当小灯泡U实=U额时，P实=P额;正常发光当小灯泡U实>U额时，P实>P额；较亮当小灯泡U实<U额时，P实<P额；较暗小灯泡的亮暗决定于它的功率。评估交流实验中可能出现错误的是哪几个环节？哪方面容易出现较大的误差？如何改进？学生踊跃发言，效果不错。教材分析《测量小灯泡的电功率》是人教版初中物理第十八章第三节的内容，是电学部分的一个重要的学生实验，它是在上一章学生“测量小灯泡的电阻”实验的基础上进行的延伸。本节课的重点是“测量小电灯的功率”的测量和探究实验活动。实验中要求学生自行判断待测物理量并设计实验步骤，以培养学生的实验设计能力。通过活动以使学生能区分用电器的额定电压、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。通过创设情境，设置困难，学生参与，合作交流，不断深入探究的方式，培养学生的思维技能、实验操作技能以及分析概括等能力。4人一组共同实验，对实验中发现的问题能进行一定的分析与评价，既培养学生分析解决问题的能力，又促进学生之间的交流，进一步培养科学素养和合作精神。本节课主要内容我们用滑动变阻器进行控制，分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率。（1）使小灯泡在额定电压下发光，测出小灯泡的电功率。（2）使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，测出它的功率。（3）使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测出它的功率。学生动手操作测量小灯泡的发光功率后，分析额定功率与实际功率的关系，并得出小灯泡的亮度取决于它的实际功率的结论。教学重、难点重点：用伏安法测量小灯泡实际功率，区分额定功率与实际功率。难点：学生自己设计实验电路和实验步骤。课时要求：课时针对教材的知识性，在设计本节课时，采用实验探索式的教学模式，充分注意学生创新意识和创新思维的培养，创设师生互动、生生互动、相互交流合作的教学情景，为学生发现问题及应用知识创造条件和提供机会，充分调动学生参与探究活动的主动性和积极性；通过引导和启发学生理解和掌握物理研究方法，激发学生对科学实验探究的动机和兴趣，培养学生的创新精神和创新能力。课后反思本节用伏安法测量小灯泡的实际功率，区分额定功率与实际功率。学生自己设计实验电路和实验步骤。本节实验与前面做过的探究实验相比较，更突出了实验探究过程及实验过程中应思考的问题。通过实验加深了学生对实际功率的理解，从实验角度使学生了解电压、电流如何影响用电器的实际功率。在课堂教学中做得较好的有以下几点：1.新课引入开门见山，由于学生已经做了预习，所以直接创设问题情景，让学生思考如何测量电功率并回答，以便节省更多的时间让学生去探究。2.实验原理、实验器材、电路图、表格的设计，实验步骤先放给学生以小组为单位解决，然后交流。滑动变阻器的使用、连接电路图时应注意的事项、电压表和电流表的量程的选择等以注意事项呈现给各个小组交流后再进行实验，为学生的探究清理了障碍。3．通过对比实际电压和额定电压、实际功率和额定功率的关系，能更好的使学生区分额定功率和实际功率。4.将试验中出现的电路故障鼓励学生自己分析解决，让学生学会根据现象排除故障，进一步加深对电路方面通路、短路和断路的体会。在课堂教学中学生们很顺利地设计了电路，连接电路，并测出数据，最后还分析数据，总结得出结论。取得很好的教学效果。当然本节课还有做得不足的地方，例如：有些小组仪器使用不太熟练耽误了实验时间；而有的小组在做实验时没有严格按照规定去做，损坏了小灯泡，以至没有得出实验数据。很多学生的实验失误出现在对电表的使用上，包括电表的连接、量程的选取、数值的读出等，所以练习对电表的使用，仍是实验的关键；学生探究活动中，教师对学生的引导过多，学生沿着老师的思路去探究，具有一定得局限性，如何给学生多些空间，调动学生主动参与到“探究、尝试、发现、创新”地过程中来？如何多渠道、多方位让学生进行探究，增强学生思维的深度？这是我课后应该继续反思的问题。课堂教学是教育教学改革的主阵地，在教学实践和反思中，只有不断地更新教师的教学理念，不断地反思自己的教学行为，改进我们的教学方法，完善我们的