测量小灯泡的电功率教学设计教案.docx

第三节测量小灯泡的电功率•教学目标1 ．知识与技能,会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率•理解额定功率与实际功率2 . 过程和方法•通过探究，体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律3 ．情感、态度与价值观・认识用电器正常工作和不正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识和合作学习的意识和态度•教学重点会测定小灯泡的功率.对实际功率和额定功率的理解 .•教学难点电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用 .•教学方法实验法、观察法、讨论法.•教具准备电源（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 .•课时安排1 课时•教材分析安排这个实验，是为了巩固电功率的概念，加深学生对额定功率、实际功率的理解 同时，也是为了进一步提高学生使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力教材通过“想 想议议”提出问题，引导学生去思考再根据上一节所讲的测定功率的方法以及上一章测 定小灯泡的电阻的方法，分析要测定小灯泡的电功率，需要测出那些物理量？需要那些器 材？学生很容易想出应测定电压、电流，进一步得出应该用电压表、电流表进行测量教 材还安排了在额定电压、倍的额定电压、低于额定电压的三种情况下，来测定小灯泡的功 率。

其目的是让同学们通过自己动手操作、亲眼观察，从灯泡的明暗程度的变化，体会用 电器的实际功率与额定功率不一定相等，实际功率的大小取决于加在用电器两端的实际电 压在老师的指导下，通过学生设计实验、进行实验、分析数据、得出结论，几个步骤， 进一步熟悉电压表、电流表及滑动变阻器的使用培养学生的实验能力・教学过程（一）、引入新课［师］同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻.还记得是怎么测的吗？［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后Uu利用欧姆定律I=R"的变形公式R=T算出了小灯泡的电阻.［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值^［师］同学们对学过的知识掌握得很好 .我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说？［生］电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量.用电器在1 s内消耗的电能叫用电器的电功率.［师］电功率能测吗？怎么测？［生］可以利用电能表和钟表测.［生］也可以利用公式 P=IU测出电压和电流，计算出电功率.［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？［生］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［想想议议］［师］同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？［师］大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫（同学们一起说）额定功率. 如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？［投影］测量要求分别测量以下三种情况下的实际功率.（ 1）使小灯泡在额定电压下发光.（ 2）使小灯泡两端电压是额定电压的倍，并观察小灯泡亮度.（ 3）使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度.［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录 .（学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用投影提醒学生即可）［投影］［设计实验］•设计思想（实验原理） ：•实验电路：•实验器材： （注明使用器材规格）•实验数据（记录）表格：（ 教师巡视，及时指导 . 设计完成后，可以进行实验）［进行实验］•实验操作步骤：•实验现象观察：•实验数据记录：•实验中存在什么问题:以免实际电压超过额定电压,（教师提醒学生做第（2）个实验时，需小心调节滑动变阻器，因电压过大而烧坏灯泡.在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导）［分析和论证］［评估］［交流］（实验报告）实验结束，选择2~3组同学利用投影和大家交流.（要求同学配合投影上台讲解）［投影］第一组实验报告［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.［说明］用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压，因为要测量不同电压下的功率，所以电路中要接入滑动变阻器，用来改变小灯泡两端电压^［实验器材］：1.小灯泡：额定电压 ,4 .滑动变阻器：最大阻值 Q,允许通过最大电流 A.5 .电源 V; 6.开关；7.导线［说明］电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的倍，但不能过大.实验数据（记录）表格：实验要宓发光情况电流(VI电功率（Wj1小灯泡在额定电压下工作Z小灯泡两端电压.是碗定电压的L2倍3小灯泡两端电压偃于额定电压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.［说明］1. 按电路图连接实物电路时注意：（ 1）连接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）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确.2. 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.3. 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 .［实验结论］由公式 P=IU 计算小灯泡的功率. （将计算结果填入表中，通过分析和比较得出）［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.［评估］能想到问题，我们都考虑，基本上没有什么错误结束 >. 大家有什么问题可以互相交流， 谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？［生］我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置一错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小 . 合上开关就容易使电表偏转过激.［生］电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的 .［生］实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好，然后再连接，这样接起来不容易连接错，检查也容易 .［生］实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小变到大. 测量时为什么不先测低于额定电压时的功率， 依次测量等于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错？［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？［师］同学们非常认真，非常棒. 谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？［生］ （同学讨论）不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以 .［生］我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以， 但是先测额定电压更好. 这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察.…［师］不知道那组同学对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨 .［生］老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“小灯泡电阻”时的装置一模一样.［师］是吗？还有什么？［生］测量的内容也一样，都是灯泡两端电压和通过小灯泡的电流.［生］实验过程中的要求和注意的问题也基本一样•…［师］有不一样吗？［生］两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率.［生］从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻.［师］可以的话，大家算一下电阻.［生］三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别.将三次测量的值加起来算平均值就知道小灯泡的电阻了 .［师］大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？［生］电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值.［生］上次多次测量是为了求平均值减小误差，这次是为了比较在不同电压下小灯泡的功 率和发光情况.U［师］同学们分析的非常好，请同学们比较计算电阻的公式R=r和计算电功率的公式：P=IU,式中的电流和电压相同吗？［生］如果是同一次测量，就是同一个电流值和电压值.［师］大家将式中的电流替换电压或用电压替换电流，看有什么结果^U 2 U P U 2—一 ~2_学生板演：P=IU=I2R= R （R=I =I P ）［师］同学们看变形出来的公式，有什么发现吗？［生］额定电压下的功率就是额定功率，电灯铭牌上一般标的都有，就可以利用它们直接 求小灯泡的电阻.［生］如果知道小灯泡不是在额定电压下，而是在实际电压下工作时的实际功率^…［师］现在请同学们观察你手中的小灯泡上的额定值， 求出小灯泡的电阻.再求出实际电压 下电流值和功率值，和你测量的结果进行比较 .如有误差，分析原因.（也可留在课后完成） 哪组同学认为你们的实验非常有特色，可以展示给大家，共同交流^（三）、小结通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识 .（四） 、板书设计［测量原理］ P=IU［结论］小灯泡的发光情况由小灯泡的实际功率来决定，在额定电压下，小灯泡才能正常发光 .。