《测量小灯泡的电功率》教学设计理科组【教学目标】1.知识与技能(1)通过“测量小电灯的功率”的活动,能分辨用家电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)进一步熟练电压表、电压表和滑动变阻器的使用操作技能,增强中学生实验素养。2.过程与技巧(1)经历“测量小电灯的功率”的探究实验活动,能分辨用家电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,培养中学生的剖析概括能力。(2)用多种方式检测用家电的电功率,培养中学生的发散思维能力。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)积极参与讨论、交流和探究学习过程,进一步培养科学素质和合作精神。【教学重点】制定计划与设计实验。通过实验能分辨用家电的额定电流、实际电流和额定功率和实际功率的关系。【教学难点】自己设计实验,排除各类故障检测小电灯的功率。【教学器材】电池组、小灯泡、电建、滑动变阻器、电流表、电压表、导线【教学过程】一、引入新课1.知识打算:是电功率,电功率的大小表示是电压做功的数学量。电功率的估算式P=UI是额定电流,是额定功率。
一只灯泡标有“”,它的涵义是另一只灯泡标有“”,它的涵义是设计意图:按照奥苏伯尔“学习打算原理”,激活中学生已有的知识与经验,为新内容学作文好打算。创设实验情景,迸发中学生的学习兴趣。2.演示实验:取一标有电流和功率的小灯泡,分别接在额定电流、高于额定电流、低于额定电流的电路中,观察发光情况。剖析: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.问题讨论:常用的小灯泡标有额定电流(如1.5V,2.5V,3.8V)而未注明额定功率,这么它的额定功率,以及工作时的实际功率怎么知道呢?设计意图:提出探究问题,集学生注意力,迸发中学生解决问题的欲望。中学生按照实验目的确定实验原理。中学生按照实验目的、实验原理学会依照待测数学量选择器材、画出实验电路图进行实验设计。讨论联接电路时应当注意的问题,培养中学生良好的实验习惯。中学生分小组实验测量小灯泡的额定功率实验,培养其合作意识。实验过程中及时记录实验现象。(一)检测小电灯的功率1.检测小电灯的功率: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流时的实际功率,并加以比(2)实验原理:P=UI。
(3)设计实验:点拨思路:P=UI可以看出,要测小灯泡的功率需检测的数学量有哪几个?须要的检测器材是什怎样使小灯泡两端电流恰好等于其额定电流呢?(中学生试答:降低或减轻电板,也可以用滑动变阻器。班主任评价:用滑动变阻器更便捷。)中学生自行设计实验:实验器材:额定电流为2.5V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。电路图:让中学生画出实验电路图。实验注意:中学生交流讨论:1.连接线路时,开关应处于断掉状态。2.闭合开关S前,滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其阻值最大的一端。(4)进行实验与搜集证据:实验步骤:中学生讨论交流,找一中学生试述实验的步骤。1.按电路图联接电路。2.闭合开关S前,滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其阻值最大的一端。3.调节滑动变阻器的滑动头P的位置,先后使电流表的示数大于、等于和略小于小电灯的额定电流,观察小电灯的照度,并将实验数据填入下表:小电灯的尺寸电流U(V)电压I(A)小灯泡的明亮程度电功率P(W)额定电流额=2.5V合理分工,中学生进行实验,师巡回指导:解决朋友们在实验中遇见的疑难问题。指导中学生把握正确的操作方式和实验技能。把握实验的进展,记录下实验做得好的小组。
(5)归纳推论:剖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。2.评价与思索:(1)使用用家电时,为何应让它在额定电流下工作?加在用家电上的电流超过或高于额定电流时,会出现哪些现象?(2)一位朋友联接好电路,在闭合开关时发现小电灯不亮,电压表无示数,但电流表有示数。试剖析电路中可能出现的故障。(3)另一位朋友联接好电路后,闭合开关时发觉小电灯非常亮。这说明哪些问题?(4)实验中另一位朋友联接的电路闭合后,发觉小电灯非常亮。无论怎样联通滑动变阻器的滑片P,发觉电压表的表针虽有偏转但不变化,而电流表的示数则仍然等于电源电流值,形成上述现象的缘由是哪些?(5)实验中有一位朋友在闭合开关后调节滑动变阻器,发觉电流表示数减少,灯泡变亮;电流表示数减小,灯泡变暗,形成上述现象的缘由是哪些?(二)借助家用电能表测算家用家电电功率:出示实物:“”白炽灯问题讨论:这盏灯接在家庭电路中工作时,怎样检测它工作时的实际功率?讨论交流:方式一:实验原理:P=UI方式二:实验原理:P=W/t估算思索:用一电能表测某一用家电的电功率。电能表上标有“3000R/KW•h”的字样,使待测用家电单独工作6min电能表的转盘转过30r,问该用家电的电功率为多大?讨论交流,理清解答过程:表盘每转一圈电压所做的功:W0=3.6106/3000=1.2103(J)。
在时间t内表盘转n圈所做的功:W=nW0=n1.2103(J)。电吹风的电功率P=W/t=n1.2103/t(W)本实验可安排中学生在父母的帮助下在课外完成,课内指出实验的方式及测算方式。设计意图:动手实验,提升中学生的科学探究能力。剖析实验数据,学会用确切精练的语言归纳推论,学会用物理工具精确抒发化学意义。对实验中发觉的问题,进一步延展教学,中学生通过交流讨论找出故障缘由,训练中学生思维,培养剖析解决问题的能力。通过两个实验,一是课公测小灯泡功率,二是借助电能表和计时器测家用家电的电功率。培养中学生的发散思维能力。进一步使中学生明晰,电能表只能间接检测电功率。课外在父母的协助下,借助电能表和计时器测家用家电的电功率测量小灯泡的额定功率实验,培养化学知识的应用意识。三、课堂小结通过这节课的学习,你有什么收获?四、学生课后活动1.在父母协助下完成用电能表和挂钟测家用家电的电功率的实验。2.对本节所学知识进行整理归纳