初中物理人教版九年級全冊第3節(jié) 測量小燈泡的電功率教學(xué)設(shè)計

這是一份初中物理人教版九年級全冊第3節(jié) 測量小燈泡的電功率教學(xué)設(shè)計，共6頁。
第三節(jié)   測量小燈泡的電功率●教學(xué)目標1．知識與技能 ·會用電流表和電壓表測量小燈泡的電功率。 ·理解額定功率與實際功率。2.過程和方法 ·通過探究，體驗小燈泡的電功率隨它兩端電壓的改變而改變，并發(fā)現(xiàn)其變化的規(guī)律3．情感、態(tài)度與價值觀 ·認識用電器正常工作和不正常工作對用電器的影響，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)使用用電器的意識和合作學(xué)習(xí)的意識和態(tài)度。 ●教學(xué)重點會測定小燈泡的功率.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.●教具準備電源（電池組）、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡（帶燈座）、開關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀.●課時安排1課時●教材分析安排這個實驗，是為了鞏固電功率的概念，加深學(xué)生對額定功率、實際功率的理解。同時，也是為了進一步提高學(xué)生使用電流表、電壓表和滑動變阻器的能力。教材通過“想想議議”提出問題，引導(dǎo)學(xué)生去思考。再根據(jù)上一節(jié)所講的測定功率的方法以及上一章測定小燈泡的電阻的方法，分析要測定小燈泡的電功率，需要測出那些物理量？需要那些器材？學(xué)生很容易想出應(yīng)測定電壓、電流，進一步得出應(yīng)該用電壓表、電流表進行測量。教材還安排了在額定電壓、1.2倍的額定電壓、低于額定電壓的三種情況下，來測定小燈泡的功率。其目的是讓同學(xué)們通過自己動手操作、親眼觀察，從燈泡的明暗程度的變化，體會用電器的實際功率與額定功率不一定相等，實際功率的大小取決于加在用電器兩端的實際電壓。在老師的指導(dǎo)下，通過學(xué)生設(shè)計實驗、進行實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論，幾個步驟，進一步熟悉電壓表、電流表及滑動變阻器的使用培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/span> ●教學(xué)過程（一）、引入新課［師］同學(xué)們在上一章的第五節(jié)已經(jīng)測量過小燈泡的電阻.還記得是怎么測的嗎？［生］利用電流表測出通過小燈泡的電流，再利用電壓表測出了小燈泡兩端的電壓，然后利用歐姆定律I=的變形公式R=算出了小燈泡的電阻.［生］為了測量更準確，還利用變阻器進行了多次測量，然后求平均值.［師］同學(xué)們對學(xué)過的知識掌握得很好.我們在上節(jié)課剛學(xué)過了電功率，誰來說說？［生］電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量.用電器在1 s內(nèi)消耗的電能叫用電器的電功率.［師］電功率能測嗎？怎么測？［生］可以利用電能表和鐘表測.［生］也可以利用公式P=IU測出電壓和電流，計算出電功率.［師］如果我們要測“小燈泡”的電功率，用哪種方法呢？［生］小燈泡不能接在家庭電路上，應(yīng)該用第二種辦法測.（二）、進行新課［想想議議］［師］同學(xué)們能設(shè)計一個方案來測出小燈泡的功率嗎？［師］大家一定還記得用電器在額定電壓下工作時的功率叫（同學(xué)們一起說）額定功率.如果不是在額定電壓下叫什么功率，你想要測量的是什么功率，明白了嗎？［投影］測量要求分別測量以下三種情況下的實際功率.（1）使小燈泡在額定電壓下發(fā)光.（2）使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍，并觀察小燈泡亮度.（3）使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，并觀察小燈泡亮度.［師］同學(xué)們現(xiàn)在可以設(shè)計實驗，并做好記錄.（學(xué)生經(jīng)過以前的探究活動，已能了解實驗活動的基本程序，所以，不必過多討論，用投影提醒學(xué)生即可）［投影］［設(shè)計實驗］●設(shè)計思想（實驗原理）：●實驗電路：●實驗器材：（注明使用器材規(guī)格）●實驗數(shù)據(jù)（記錄）表格：(教師巡視，及時指導(dǎo).設(shè)計完成后，可以進行實驗)［進行實驗］●實驗操作步驟：●實驗現(xiàn)象觀察：●實驗數(shù)據(jù)記錄：●實驗中存在什么問題：（教師提醒學(xué)生做第（2）個實驗時，需小心調(diào)節(jié)滑動變阻器，以免實際電壓超過額定電壓，因電壓過大而燒壞燈泡.在同學(xué)實驗的過程中教師要認真巡視，及時指導(dǎo)）［分析和論證］［評估］［交流］（實驗報告）實驗結(jié)束，選擇2~3組同學(xué)利用投影和大家交流.（要求同學(xué)配合投影上臺講解）［投影］第一組   實驗報告［題目］測量小燈泡的電功率［實驗?zāi)康模轀y量小燈泡在不同電壓下工作時的電功率. ［實驗原理］根據(jù)公式P=UI，測出燈兩端電壓和通過燈泡電流，計算出小燈泡的電功率.［實驗電路］根據(jù)實驗的目的和原理設(shè)計如下電路.［說明］用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓，因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，用來改變小燈泡兩端電壓.［實驗器材］：1.小燈泡：額定電壓________,4.滑動變阻器：最大阻值___________Ω，允許通過最大電流___________A.5.電源___________V；6.開關(guān)；7.導(dǎo)線［說明］電源的選擇應(yīng)考慮小燈泡的額定電壓，選擇大于小燈泡額定電壓的1.2倍，但不能過大.實驗數(shù)據(jù)（記錄）表格： ［實驗步驟］1.按電路圖連接實物電路.2.合上開關(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).3.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，觀察燈泡發(fā)光情況，記錄電流表、電壓表示數(shù).4.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.5.斷開開關(guān)，整理實驗器材.［說明］1.按電路圖連接實物電路時注意：（1）連接過程中開關(guān)應(yīng)始終處于斷開狀態(tài).（2）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，并注意正負接線柱的連接及滑動變阻器正確接法.（3）連接好以后，每個同樣檢查一遍，保證電路連接正確.2.合上開關(guān)前，應(yīng)檢查滑動變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調(diào)整.3.調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小，怎么調(diào)能使小燈泡兩端電壓變大或變小.［實驗結(jié)論］由公式P=IU計算小燈泡的功率.（將計算結(jié)果填入表中，通過分析和比較得出）［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.［評估］能想到問題，我們都考慮，基本上沒有什么錯誤.      <結(jié)束>［師］我們這組同學(xué)非常自信.大家有什么問題可以互相交流，談?wù)勀阍谠O(shè)計實驗及實驗過程中有什么新的感想，發(fā)現(xiàn)了什么問題？［生］我們組認為實驗中最容易出錯的就是滑動變阻器，阻值最大的位置一錯，滑動變阻器阻值就從你想的最大成為實際的最小.合上開關(guān)就容易使電表偏轉(zhuǎn)過激.［生］電流表、電壓表的接線也很重要，如果接反了，表針“反打”也會損壞電表的.［生］實際接線前可以先將實物按電路圖中的位置擺放好，然后再連接，這樣接起來不容易連接錯，檢查也容易.［生］實驗過程中，滑動變阻器開始在阻值最大的位置，調(diào)節(jié)的時候阻值從大到小，小燈泡兩端的電壓會從小變到大.測量時為什么不先測低于額定電壓時的功率，依次測量等于額定電壓和高于額定電壓的功率，以免變阻器阻值一會兒變大，一會兒變小，還容易錯？［生］在不是額定電壓下工作時，用電器的功率不是額定功率，該叫什么呢？［師］同學(xué)們非常認真，非常棒.誰能來解釋剛才那幾個同學(xué)的兩個問題呢？［生］（同學(xué)討論）不是額定電壓和額定功率時就叫實際電壓和實際功率就可以.［生］我們認為先從低于額定電壓開始測也不是不可以，但是先測額定電壓更好.這樣在觀察小燈泡亮度時有明顯的區(qū)分，容易觀察.…［師］不知道那組同學(xué)對他們的解釋滿不滿意，下去以后可以參照以前實驗繼續(xù)探討.［生］老師，我們發(fā)現(xiàn)今天測“小燈泡功率”的實驗裝置與上一章測“小燈泡電阻”時的裝置一模一樣.［師］是嗎？還有什么？［生］測量的內(nèi)容也一樣，都是燈泡兩端電壓和通過小燈泡的電流.［生］實驗過程中的要求和注意的問題也基本一樣…［師］有不一樣嗎？［生］兩次測量的目的不同，上次是要測電阻，這次是要測功率.［生］從今天的測量數(shù)據(jù)也可以算出小燈泡電阻.［師］可以的話，大家算一下電阻.［生］三次測量算出的電阻值基本相同，但有小的差別.將三次測量的值加起來算平均值就知道小燈泡的電阻了.［師］大家都求出電阻了嗎？有沒有新的發(fā)現(xiàn)？［生］電阻可以求平均值，今天測的功率不能求平均值.［生］上次多次測量是為了求平均值減小誤差，這次是為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發(fā)光情況.［師］同學(xué)們分析的非常好，請同學(xué)們比較計算電阻的公式R=和計算電功率的公式：P=IU，式中的電流和電壓相同嗎？［生］如果是同一次測量，就是同一個電流值和電壓值.［師］大家將式中的電流替換電壓或用電壓替換電流，看有什么結(jié)果.學(xué)生板演： P=IU=I2R=（R==)［師］同學(xué)們看變形出來的公式，有什么發(fā)現(xiàn)嗎？［生］額定電壓下的功率就是額定功率，電燈銘牌上一般標的都有，就可以利用它們直接求小燈泡的電阻.［生］如果知道小燈泡不是在額定電壓下，而是在實際電壓下工作時的實際功率.…［師］現(xiàn)在請同學(xué)們觀察你手中的小燈泡上的額定值，求出小燈泡的電阻.再求出實際電壓下電流值和功率值，和你測量的結(jié)果進行比較.如有誤差，分析原因.（也可留在課后完成）哪組同學(xué)認為你們的實驗非常有特色，可以展示給大家，共同交流.（三）、小結(jié)通過本節(jié)課的實驗，同學(xué)們進一步加深了對電功率的理解，鞏固了電流表、電壓表的操作技能，鍛煉了設(shè)計實驗的能力，希望同學(xué)們在課后能更充分交流，在相互交流中發(fā)現(xiàn)自己的不足甚至是錯誤，在不斷改正錯誤的過程中學(xué)到更多知識. （四）、板書設(shè)計［測量原理］P=IU［結(jié)論］小燈泡的發(fā)光情況由小燈泡的實際功率來決定，在額定電壓下，小燈泡才能正常發(fā)光.