沪科技版九年级物理《电流做功》教学设计

《电流做功》教学设计★整体设计说明★本节课的设计立足在“从生活走向物理，从物理走向生活”的思路上，以科学探究为主线展开教学的。注重从学生的生活经验和直接感知出发，逐步形成物理概念和物理规律。通过前面第十四章、第十五章的学习，我们已经知道基本电路的知识和对电路进行了基本的探究，但是对电流的功率等了解并不深入。本教案的设计可以让学生了解教材中“了解电路”、“探究电路”之后的应用性很强的功率及能量知识，包含了学生急于想了解的家用电能表。真正体现“从生活走向物理，从物理走向生活”的科学理念，让学生在经历科学探究的全过程中，培养学生认真严肃、实事求是做好实验的科学态度。★教材分析★本节包括两个部分“认识电流做功”，“测算电费”。注意到教材中不出现电功的计算式，主要考虑到电功与我们的生活实际关联不大，初中学生也不好理解电功的概念。教材的编排是基于功能关系即能量的转化是通过做功来实现的这一思路，通过分析家用电器工作中发生能量转化这一事实来认识电能的。而电能转化为其他形式的能，则是通过电流做功的方式来实现的。★教法建议★课前从对机械功有关知识的回顾过度到新课，首先通过对用电器工作过程中能量的转化初步形成电功的概念，接着教材直接给出了计算公式和单位等等，此处可做适当的补充引导如何设计实验，渗透科学方法。利用有关公式解决问题要强化训练规范做题步骤，最后是对电能表的介绍重点是用途读法、通过计算电费等培养节电环保意识。在整个教学过程中突出重点环节，尤其是在科学探究活动中，充分发挥学生的自主性，鼓励学生大胆创新，体现“以学生为主体，以活动为主线，以教师为主导”的教育观念。★学情分析★生活中电能的转化即电流做功学生能够切实认识到他的存在，并能够测算家庭电费，但对电流做功的相关因素学生还不十分清楚，在具体的教学中，应当让学生亲身经历实验探究过程，并能用电功的公式进行简单的应用，以帮助学生降低学习难度，理解知识。在现阶段，学生抽象思维尚处于起步阶段，通过让学生对电流做功的相关因素的探究，有利于培养学生思维探究能力，同时也能从中进一步掌握“控制变量法”、“转换法”的运用。★学法引导★本节内容分两部分，一是认识电流做功，二是测算电费。对于怎样测算家庭电费部分，首先从能量的角度认识电能，通过家庭电路中各种用电器工作时发生的能量转化，认识电流做功的实质，即把电能转化为其它形式的能，电功是能量转化的量度；对电能表的读数，知道电能表上的计数单位是千瓦•时，知道千瓦•时与焦耳的换算关系。对于电流做功与哪些因素有关部分，用控制变量法进行探究。在运用W=UIt计算时，要注意各个量的物理意义及单位。★三维目标★1．知识与技能（1）从能量转化的角度认识用电器的作用，知道电流可以做功以及电流做功其实质。（2）会应用电功公式W=UIt进行简单的计算，知道电功的单位。（3）知道电能表是测量电功的仪表，学读家用电能表，会通过电能表计算电费。2．过程与方法（1）通过实验探究认识电流做功的影响因素,再次体验控制变量法与转换法的应用；（2）学会应用实验解决问题的能力。（3）能主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。3．情感态度与价值观（1）认识交流合作的重要性，体验学习的乐趣；（2）认识到电能和我们的生活息息相关,向学生渗透节能意识；让学生体验“从生活走向物理，从物理走向社会”的思想；（3）通过了解电能的用途，培养节能环保意识。★重点难点★重点：对电功的理解；电能表的使用。难点：利用相关公式及变形公式进行规范化解题。★课时安排★1课时★教学过程★一、课题导入（约3分钟）电流通过日光灯，灯亮了，这个过程消耗了电而得到了光.从能量的角度看，消耗了什么能？得到了什么能？学生回答：日光灯发光，消耗了电能，得到的光能各种各样的用电器给我们的生活带来了极大的方便，那么电流通过它们时做功了吗？它们消耗电能的同时主要给我们提供了什么能量呢？今天我们首先认识一下电流做功。【设计意图】巩固知识，引入新课。二、新课讲解（一）认识电流做功（15分钟）灯丝发热发光，电能转换为内能和光能。向上运动的电梯主要是把电能转化为机械能放映节目的电视机主要是把电能转化为声能和光能工作时电冰箱电能主要转化为机械能，有很少一部分转化为内能电饭锅是把电能转化为内能用电器工作的过程就是利用电流做功，将电能转化为其他形式的能量的过程。1、电流做功的实质：就是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功，就消耗了多少电能电流做功500J=消耗电能500J2、电功(1)定义：电流所做的功叫电功符号：W(2)单位：焦耳，简称焦，符号：JJ这个单位很小。在生活中，人们还用千瓦时·(kW．h)作为电功的单位，千瓦·时也被称为“度”。1kW·h=3.6×106J你知道1度（1KW·h）电的作用有大吗？1度电可以采掘原煤105kg1度电可以让电脑工作约5小时1度电可以使洗衣机工作2.7小时1度电可以使电车行驶0.85km以后同学们一定要注意注意节约用电。（二）电流做功与那些因素有关1、猜想：用电器两端的电压、电流和通电时间有关。2、研究方法：控制变量法3、实验器材：电源、两盏阻值不同的小灯泡、开关、滑线变阻器、两只电流表、两只电压表导线实验说明：在相同时间内灯泡较亮的做功较多。实验一、探究电流做功与用电器两端的电压的关系设计思路：采用控制变量法，让通过灯泡的电流和通电时间相同，从而探究电流做功与用灯泡两端的电压的关系实验步骤：(1)如图正确连接实物图，闭合开关前把滑动变阻器滑到最大值。(串联电路电流相同）(2)闭合开关，移动滑动变阻器，观察灯泡的亮度及电压表的示数，并记录数据。(3)视频(4)记录数据甲灯泡V1乙灯泡V2较亮2.8V较暗0.4V(5)结论：通过用电器的电流和通电时间相同时，用电器上的电压越高，电流做的功就越多。实验二、探究电流做功与通过用电器的电流的关系设计思路：采用控制变量法，让灯泡两端的电压和通电时间相同，从而探究电流做功与通过用电器的电流的关系。(1)如图正确连接实物图，闭合开关前把滑动变阻器滑到最大值。（并联电路电压相同）(2)闭合开关，移动滑动变阻器，观察灯泡的亮度及电流表的示数，并记录数据。(3)视频(4)记录数据甲灯泡A1乙灯泡A2较暗0.26A较亮0.6A(5)结论：用电器两端的电压和通电时间相同时，通过用电器的电流越大，电流做的功就越多。大量事实表明:电流所做的功与电流、电压和通电时间成正比。当电路两端的电压为U，电路中的电流为I，通电时间为t，计算电功的公式为：W=UItW：电功（J）U：电压（V）I：电流（A）t：时间（s）知识拓展：由电功的公式：W=UIt结合欧姆定律I=U/R你还可以得到哪些公式？由：W=UIt①把U=RI代入①可得:W=I2Rt把I=U/R代入①可得:例题：一电熨斗的电热丝的阻值为85Ω。接在电压是220V的家庭电路中。求：(l)通过该熨斗电热丝的电流是多大？(2)工作90min，该电熨斗消耗的电能为多少？已知：U=220V,R=85Ω,t=90×60s-5400S求：I，W。解：(l)由欧姆定律，得：I=U/R=220V/85Ω=2.59A(2)由电功的计算公式，得：W=Ult=220V×2.59A×5400s≈3.08×106J。答：(l)通过该熨斗电热丝的电流约为2.59A;(2)工作90min，该电熨斗消耗的电能约为3.08×106J。（三）测算电路1、电能表(1)电能表作用：是测量电功的仪表又叫电度表。这是一种常见的家用电能表．（2）电能表盘面的数字的含义你知道表盘上消耗的电能的总数是多少？2938.3kw•h你能算出这段时间内所消耗电能吗？电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内所消耗电能的多少。月末的数字减去月初的数字：6327.1kw•h-6112.1kw•h=215kw•h练习：小明家中1月底与2月底电能表的示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.60元，请估算他家2月份需要付多少电费。1月底2月底解析：2月份消耗的电能为：3394.5kW·h－3287.5kW·h=107kW·h应支付的电费为：107kW·h×0.60元/(kW·h)=64.2元③你知道“10(20)A”含义吗？

③你知道“10(20)A”含义吗？电能表的额定电流为10A，短时间允许通过的最大电流是20A。三、课堂小结（约3分钟）让学生归纳这节课学到的知识。四、课堂例题（约4分钟）投影1．电业局为每一户居民安装了一个仪表,用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能,从而计算出该交多少电费。该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是(A)A．电能表——kW•hB．电压表——VC．电流表——AD．电表——度2．一只家用电能表上标有3000r/kw•h字样，表示每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转()r．若室内只接了一只灯泡，测出转盘3min内转了15r，则灯泡在这段时间内消耗的电能是()kw•h．解答：（1）3000r/kW•h所表示的物理意义为：表示每消耗1KWh的电能，电能表的转盘转3000r．（2）转盘3min转了15r消耗的电能为：W=1/3000×15kw•h=0.005kw•h．故答案为：3000；0.005．3．一个小电动机在3

V的电压下,电流在1

min内做功90

J，通过电动机的电流是()A。答案：0.5五、达标测试（约3分钟）学案让学生在规定时间内单独完成3道题，对学生错误的题目进行讲解。六、布置作业（约1分钟）回家后可以对感兴趣的知识进行上网查询。【设计意图】通过学生自己总结和归纳，以及达标测试演练、课后作业等方式，是运用不同的手段来考核评价学生这节课所学的知识技能与思想方法的掌握情况。★板书设计★电流做功一、认识电流做功1、电流做功的实质：就是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功，就消耗了多少电能。二、电流做功与那些因素有关电流所做的功与电流、电压和通电时间成正比。W=UIt三、测算电费1、电能表电能表作用：是测量电功的仪表又叫电度表。电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内所消耗电能的多少。★教学反思★这节课的内容，表面看简单，学生学习也不会有什么困难，但在教学中发现在定性实验后直接给出电功公式，不能用知识拓展的办法来解决，这对学生接受新知识来讲有一定的困难，在探究电功的大小与哪些因素有关时过分地强调了过程，由于时间有限而忽略了结论的得出，这样的探究有些变成一种形式主义的表演了。课后我觉得探究前应做好两个工作，首先通过实验创设情景，引导学生猜想，不至于他们杂乱无章，没有边际的乱猜，起不到一定的实际效果。创设情景时，我可以通过两个灯泡的亮度使学生体验到电流做功的大小不同，从而猜想电功可能与哪些因素有关。其次引导学生设计实验，并通过设计实验表