第3節(jié) 測量小燈泡的電功率.doc

第十八章 電功率第三節(jié) 測量小燈泡的電功率 明細(xì)教案新興縣稔村中學(xué)物理科組 梁建香教學(xué)目標(biāo)一、知識目標(biāo)1通過學(xué)生自己設(shè)計實驗，進一步加深對電功率概念的理解2通過學(xué)生動手操作，鞏固電流表和電壓表的操作技能3通過實驗、比較，進一步理解額定功率和實際功率的區(qū)別二、能力目標(biāo)1通過本節(jié)課培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實驗原理設(shè)計實驗方法的能力2通過實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗?zāi)芰胺治?、概括能力三、德育目?biāo)1通過學(xué)習(xí)過程中的討論和交流，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識和態(tài)度2通過實驗中的觀察和比較，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣教學(xué)重點1會測定小燈泡的功率2對實際功率和額定功率的理解教學(xué)難點電流表、電壓表及滑動變阻器的正確使用教學(xué)方法實驗法、觀察法、討論法教具準(zhǔn)備二個定值電阻（一個上面能清楚看到值數(shù)、別一個沒有）、投影儀、多媒體、電流表、電壓表、兩節(jié)干電池、滑動變阻器、小燈泡（2.5V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。課時安排1課時教學(xué)過程：一、課前復(fù)習(xí)：（“學(xué)習(xí)準(zhǔn)備原理”，激活學(xué)生已有的知識與經(jīng)驗，為新內(nèi)容學(xué)習(xí)作好準(zhǔn)備。） 電流在單位時間內(nèi)完成的功 是電功率，電功率的大小表示是電流做功快慢 的物理量。電功率的計算式P=W/t = UI 。用電器正常工作時的電壓是額定電壓，用電器在額定電壓下正常工作時的功率 是額定功率一只燈泡標(biāo)有“220V 40W”，它的含義是這只燈泡的額定電壓是220v，額定功率是40w。二、引入新課： 師：思考以下一個問題，請問這個電阻的阻值多大？（一個已知10歐的電阻，用手拿著在投影儀上讓學(xué)生看后作答）學(xué)生：（回答）師：（換一個看不清楚電阻值的電阻）請問這個電阻的阻值多大？學(xué)生：（思考回答）師：（根據(jù)學(xué)生的回答作出分析解釋）那么此電阻的阻值我們又是如何知道的呢？多個學(xué)生：（思考回答）根據(jù)前面我們所學(xué)的內(nèi)容，利用伏安法測電阻的方法就可以測出此電阻的阻值。師：請同學(xué)畫出測量電阻值的電路圖。（來回看學(xué)生畫然后拿一個同學(xué)來展示）師：剛才同學(xué)們都能利用所學(xué)的知識測量一個未知電阻。現(xiàn)在大家也來一起看一看我手上的一個小燈泡的銘牌結(jié)合上課前復(fù)習(xí)，回答老師這個小燈泡的額定電壓、額定功率。（展示小燈泡銘牌，）師：（換一個只看清楚額定電壓而看不清楚額定功率的小燈泡展示）這個小燈泡的額定功率為多少？多個學(xué)生：（思考回答）師：（根據(jù)學(xué)生的回答作出分析解釋）那么此小燈泡的額定功率能否像未知電阻哪樣可以把它測出來嗎？生：（思考回答）能。(如果學(xué)生回答不出來可以提示)師：我們利用伏安法測量電阻的阻值實驗原理是歐姆定律的推導(dǎo)公式,如果能，你的實驗原理是什么呢？這是我們本節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，測量小燈泡的電功率。-進入新課三、進行新課：師：現(xiàn)在請同學(xué)們拿出手上的實驗報告單，今天我們就一起來探討如何測量一個小燈泡的功率問題?剛才同學(xué)都回答能像未知知阻電阻值哪樣可以設(shè)計電路把這個小燈泡的功率測出來。師：現(xiàn)在請同學(xué)們先用點時間完善手上的實驗報告，想想你要怎么樣做，你的實驗原理是什么？設(shè)計好你的電路圖及實驗所需要的器材等問題，如果不清楚可以小組討論?，F(xiàn)在開始完成。（學(xué)生自行完善實驗報告單，需要4分鐘）學(xué)生活動、老師活動過程：（老師來回指導(dǎo)學(xué)生、回答學(xué)生提出的問題、找出學(xué)生存在的問題進行引導(dǎo)、找一分相對比較有代表的實驗報告單用投影儀展示給學(xué)生看等）師：現(xiàn)在大家一來看這一組同學(xué)的實驗報告單（展示實驗報告單的內(nèi)容）（對報告單一一與全班同學(xué)行進交流，把報告上內(nèi)容一一作答分析講解與回答學(xué)生存在的問題）實 驗 報 告實驗小組：初三（ ）班 成員簽名：_師：在前面利用伏安法測量電阻時，實驗原理是什么？（如果學(xué)生沒有寫出來就引導(dǎo)學(xué)生向正確的方向去）-P=UI【實驗名稱】測量小燈泡的電功率 【實驗?zāi)康摹繙y量小燈泡在不同電壓下工作時的電功率；進一步區(qū)別額定功率和實際功率?！緦嶒炘怼扛鶕?jù)公式_，測出燈兩端_和通過燈泡_，計算出小燈泡的電功率.【實驗電路圖】(根據(jù)實驗的目的和原理自己設(shè)計電路圖畫在以下虛線框圖內(nèi))根據(jù)學(xué)生的答案作出分析(電壓、電流)看學(xué)生各自的待測電阻而定根據(jù)學(xué)生的電路圖及學(xué)生的答案引導(dǎo)學(xué)生作出器材的選擇【實驗器材】電流表、_、兩節(jié)干電池、_、小燈泡（2.5V）、開關(guān)、導(dǎo)線?！緦嶒灁?shù)據(jù)記錄表】次數(shù)實驗要求小燈泡的額定電壓U額=_V小燈泡的兩端電壓U/V通過燈泡的電流I/A燈泡的實際功率P/W燈泡的高度1小燈泡在額定電壓下工作（U實=U額）此表格中內(nèi)容要從學(xué)生所作實驗數(shù)據(jù)中展示出來后進行分析得出-結(jié)論。正常發(fā)光2小燈泡兩端電壓低于額定電壓（U實U額）較亮【實驗步驟】、根據(jù)實驗原理圖擺放好所需的實驗器材，按電路圖連接實物電路,連接過程中開關(guān)應(yīng)始終處于 斷開 _狀態(tài).、根據(jù)小燈泡的額定電壓值，估計電路中電流、電壓的 最大值 ，選擇合適的 量程 ，并注意 正負(fù) 接線柱的連接及滑動變阻器正確接法,合上開關(guān)前，將滑動變阻器接入電路中的阻值調(diào)到 最大值 的位置上。檢查電路無誤后，閉合開關(guān)。調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓,觀察小燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數(shù).、調(diào)節(jié) 滑動變阻器 ，使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察并做記錄.、調(diào)節(jié) 滑動變阻器 ，使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍(不超過額定電壓的1.2倍)，觀察燈泡發(fā)光情況，記錄電流表、電壓表示數(shù).、斷開開關(guān)，一位同學(xué)整理實驗器材，一位同學(xué)寫臺邊的實驗訂記冊?！緦嶒灲Y(jié)論】利用公式 P=UI 計算出小燈泡在三種情況下的實際功率，總結(jié)實際功率與實際電壓的變化關(guān)系，然后再對比燈泡亮度跟實際功度的關(guān)系。結(jié)論（1）不同電壓下，小燈泡的功率不同.實際電壓越大，小燈泡功率越大.（2）小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮.此處為給學(xué)生做完實驗后留下一定的空間讓他們能自己從設(shè)計電路到做實驗過程中及數(shù)據(jù)記錄、分析數(shù)據(jù)過程中存在的問題可以記錄下來課后進行分析與交流【實驗收獲及反思】_【實驗拓展】1、標(biāo)有“2.5V 0.3A”字樣的小燈泡的額定功率是 0.75 W,要使它能正常發(fā)光必須接在 2. 5 V電路中。2、小燈泡的亮度決定于（ c ）A電壓 電流 實際功率 額定功率圖13、按圖1所示電路對額定電壓為3.8的小燈泡進行實驗時，測得5組實驗數(shù)據(jù)，并記錄在下表中，同時記錄了小燈泡亮度的變化情況。次數(shù)12345U/V2.53.03.53.84.0I/A0.260.280.300.310.32亮度增加請你仔細(xì)分析實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象，回答：（1）小燈泡的額定功率是 1.178W 。（2）小燈泡的亮度是變化規(guī)律是 隨著燈泡兩端電壓的增大,燈泡的實際功率變大,燈泡越來越亮 。（3）除了表格中列出的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象外，你還能發(fā)現(xiàn)什么問題？ 燈泡的阻值與溫度有關(guān)。 四、實驗小結(jié)當(dāng)U實U額時,P實 P額,燈泡很容易被燒壞當(dāng)U實=U額時,P實=P額,燈泡正常工作當(dāng)U實U額時,P實P額,燈泡也不能正常工作五、動手動腦學(xué)物理六、教學(xué)流程圖開始學(xué)生活動過程結(jié)束老師總結(jié)要求學(xué)生完成實驗探究報告并與同學(xué)交流引導(dǎo)學(xué)生對實驗進行評估及交流引導(dǎo)學(xué)生通過實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論學(xué)生進行實驗對實驗數(shù)據(jù)的采集引導(dǎo)學(xué)生自主完成實驗報告學(xué)生自主實驗引導(dǎo)學(xué)生利用已學(xué)知識來認(rèn)識新的知識學(xué)生自主完成老師引導(dǎo)學(xué)生課前復(fù)習(xí)七、課后反思：測量小燈泡的電功率是電學(xué)中第二個同時使用電壓表和電流表、滑動變阻器進行定量測量綜合實驗，對學(xué)生的要求比較高，對于完成好本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)有一定的難度。因此在上這節(jié)課之前做了各方面的準(zhǔn)備，例如課程設(shè)計、引入新課、實驗儀器的準(zhǔn)備（把多余的儀器清空，讓學(xué)生沒有去玩）、實驗報告的設(shè)計等問題。通過前一節(jié)電功率的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道用伏安法測量用電器電功率的方法，對公式P=UI有了初步的認(rèn)識，通過本節(jié)實驗探究，學(xué)生能更清楚地了解電流、電壓對電功率的制約關(guān)系。為此我本節(jié)課教學(xué)設(shè)計的思想是從實際問題出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問題情境，首先利用一個已知電阻投影給學(xué)生看，然后再投影一個沒有銘牌的電阻，讓學(xué)生想？如何才能知道該電阻的阻值大小（學(xué)生很快回答利用伏安測電阻），如果一個看不清楚銘牌的小燈泡，我們又是如何來知道這個小燈泡的額定功率呢？這樣引入了新課，讓學(xué)生自主探究，嘗試解決問題，在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，提出修正意見和一些創(chuàng)造性的想法，力求能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和與人合作的能力。通過這樣的探究式學(xué)習(xí)不僅鞏固了原來知識，還較全面地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。本課成功之處：1、電腦與投影能做到充分利用，這也是我個人很少去做的，平時幾乎都是只用電腦。通過投影儀可以把演示實物圖連接非常直觀。2、注重學(xué)生之間和小組之間的協(xié)作學(xué)習(xí)。注意實驗數(shù)據(jù)記錄表設(shè)計。3、實驗結(jié)束后對三次測量結(jié)果通過計算得到的三個小燈泡的實際功率值，能否將這三次的實際功率值計算出平均數(shù)，得到小燈泡的平均電功率？在用伏安法測電阻時能否計算出平均電阻值進行比較，通過對比實驗，使學(xué)生能更好的理解電功率的意義。4、通過對比實際電壓和額定電壓、實際功率和額定功率的關(guān)系，能更好的使學(xué)生區(qū)分額定功率和實際功率。本課不足之處：1、時間段按排上沒有把握好，學(xué)生實驗過程中時間