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张峰
地区： 吉林省 - 长春市 - 学校：长春高新第一实验学校 共1课时第3节 测量小灯泡的电功… 初中物理 人教2011课标版 1新设计 2教学目标知识与技能 1．通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解； 2．通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能，会看电路图连接实际电路； 3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。 1．通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力； 2．通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力。 情感态度 与价值观 1．通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度； 2．通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。 3学情分析在此次课之前，学生已经学习了电功率、额定功率的概念，并掌握了电功率的定义式，电功率与电流I、电压U的关系，知晓了通过电流I、电压U的测量可以测量电功率。在探究活动中，尽量做到以学生为主体，教师要引导学生亲历探究过程，给学生的自主活动提供机会和空间，不越俎代庖，代为探究，更不要以“讲授探究”代替“亲历探究”，让学生有自主探索、合作学习、独立获取知识的机会。当然在整个探究活动中教师应适时地给予恰当的指导，同时引导学生对实验中出现的问题加以探究。 4重点难点教学重点会测定小灯泡的电功率 同学们：现在老师的手上有一只小灯泡，只知道它的额定电压，却不知道额定电功率。 那么，如何测小灯泡的额定功率呢？前面我们学过了哪两种方法？它们分别根据什么公式进行测量、计算的？ 方案1：可以利用电能表和钟表测，根据公式：P=W/t 方案2：也可以利用电压表和电流表测出电压和电流，根据公式P=IU计算出电功率。 但是小灯泡不能接在家庭电路上，所以应该用第二种办法测。 活动2【讲授】新课探究我们知道：额定电压下工作时的功率叫额定功率，如果小灯泡不是在额定电压下，它的电功率叫实际功率，如果我们想测量额定功率，应该怎样测量？ 进行试验： （一）测量要求 小灯泡的实际电压有很多，对应的实际功率也有很多，为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况，我们需要测量多种情况下的实际功率大小。 分别测量以下三种情况下的实际功率即可： （1）使小灯泡在额定电压下发光，测出其功率（额定功率），同时观察小灯泡亮度。 （2）使小灯泡两端电压是额定电压的1．2倍，测出其功率（实际功率），并观察小灯泡亮度。 （3）使小灯泡两端电压低于额定电压，测出其功率（实际功率），并观察小灯泡亮度。 （二）设计实验 1．要测量小灯泡的电压和电流，该如何设计电路图？ 2．要使小灯泡两端达到额定电压，电源电压应该是多大，需要几节干电池串联？ 3．要改变小灯泡两端的电压，该在电路中连入一个什么器材？ 4．怎样知道小灯泡在额定电压下发光，和不在额定电压下发光？看谁？通过谁来调节？ （三）进行实验 强调几个问题： 1．连接电路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．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。 4．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。 （四）分析论证 1．你观察到什么现象？ 2．小灯泡发光的功率分别是多大？如何知晓？ 3．实验得出的结论是什么？ （五）评估 1．你的实验数据和现象是否相符？如果不相符，在什么环节出现了问题？ 2．你通过实验，又有什么新的发现？ （六）交流 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。 ［实验器材］：小灯泡（2．5V 0．3A）、电压表（0～0．6A和0～3A）、电流表（0～3V和0～15V）、干电池（三节）、滑动变阻器、开关、导线等。 ［实验步骤］ 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1．2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。 ［实验数据记录］ 次数 要求 亮度 电流 电压 电功率 1 U=U额 2 U>U额 3 U<U额 1、通过做测量小灯泡电功率的实验知道，决定小灯泡明亮程度的因素是( ) A．小灯泡的电阻 B．小灯泡的额定功率 C．小灯泡消耗的实际功率 D．小灯泡消耗的电能 2、在“测定小灯泡的电功率”实验中，当滑动变阻器滑片移动时，小灯泡两端的电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率与额定功率的关系是( ) A．实际功率等于额定功率 B．实际功率大于额定功率 C．实际功率小于额定功率 D．条件不足，不能判断 3、白炽灯泡使用时间久后亮度比新买时暗，是由于灯丝受热 （填物态变化名称），电阻变大，灯泡的实际功率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）的缘故。 活动4【活动】课时小结这是一节实验课，主要学习测电功率的方法，来发现实际电压下实际功率与额定功率间的关系。我们得出以下结论： 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。 活动5【作业】布置作业《测量小灯泡电功率》课堂练习 1、在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时，灯泡上标有“2.5 V”字样．小红设计了实验电路图，并连接了实验电路，如图所示． (1)连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出现故障的原因： 。 (2)排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图13-3-6丙所示，读数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。 [学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户，提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载，还有大量而丰富的教学相关资讯！] 2、在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 (1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0— A。 (2)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。 (3)闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。 (4) 小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将上图中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 (5)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图25所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 (6)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 [学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户，提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载，还有大量而丰富的教学相关资讯！] （写出一种即可）。 第3节 测量小灯泡的电功率 课时设计 课堂实录第3节 测量小灯泡的电功率 1第一学时 教学活动 活动1【导入】情景导入同学们：现在老师的手上有一只小灯泡，只知道它的额定电压，却不知道额定电功率。 那么，如何测小灯泡的额定功率呢？前面我们学过了哪两种方法？它们分别根据什么公式进行测量、计算的？ 方案1：可以利用电能表和钟表测，根据公式：P=W/t 方案2：也可以利用电压表和电流表测出电压和电流，根据公式P=IU计算出电功率。 但是小灯泡不能接在家庭电路上，所以应该用第二种办法测。 活动2【讲授】新课探究我们知道：额定电压下工作时的功率叫额定功率，如果小灯泡不是在额定电压下，它的电功率叫实际功率，如果我们想测量额定功率，应该怎样测量？ 进行试验： （一）测量要求 小灯泡的实际电压有很多，对应的实际功率也有很多，为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况，我们需要测量多种情况下的实际功率大小。 分别测量以下三种情况下的实际功率即可： （1）使小灯泡在额定电压下发光，测出其功率（额定功率），同时观察小灯泡亮度。 （2）使小灯泡两端电压是额定电压的1．2倍，测出其功率（实际功率），并观察小灯泡亮度。 （3）使小灯泡两端电压低于额定电压，测出其功率（实际功率），并观察小灯泡亮度。 （二）设计实验 1．要测量小灯泡的电压和电流，该如何设计电路图？ 2．要使小灯泡两端达到额定电压，电源电压应该是多大，需要几节干电池串联？ 3．要改变小灯泡两端的电压，该在电路中连入一个什么器材？ 4．怎样知道小灯泡在额定电压下发光，和不在额定电压下发光？看谁？通过谁来调节？ （三）进行实验 强调几个问题： 1．连接电路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．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。 4．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。 （四）分析论证 1．你观察到什么现象？ 2．小灯泡发光的功率分别是多大？如何知晓？ 3．实验得出的结论是什么？ （五）评估 1．你的实验数据和现象是否相符？如果不相符，在什么环节出现了问题？ 2．你通过实验，又有什么新的发现？ （六）交流 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。 ［实验器材］：小灯泡（2．5V 0．3A）、电压表（0～0．6A和0～3A）、电流表（0～3V和0～15V）、干电池（三节）、滑动变阻器、开关、导线等。 ［实验步骤］ 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1．2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。 ［实验数据记录］ 次数 要求 亮度 电流 电压 电功率 1 U=U额 2 U>U额 3 U<U额 1、通过做测量小灯泡电功率的实验知道，决定小灯泡明亮程度的因素是( ) A．小灯泡的电阻 B．小灯泡的额定功率 C．小灯泡消耗的实际功率 D．小灯泡消耗的电能 2、在“测定小灯泡的电功率”实验中，当滑动变阻器滑片移动时，小灯泡两端的电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率与额定功率的关系是( ) A．实际功率等于额定功率 B．实际功率大于额定功率 C．实际功率小于额定功率 D．条件不足，不能判断 3、白炽灯泡使用时间久后亮度比新买时暗，是由于灯丝受热 （填物态变化名称），电阻变大，灯泡的实际功率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）的缘故。 活动4【活动】课时小结这是一节实验课，主要学习测电功率的方法，来发现实际电压下实际功率与额定功率间的关系。我们得出以下结论： 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。 活动5【作业】布置作业《测量小灯泡电功率》课堂练习 1、在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时，灯泡上标有“2.5 V”字样．小红设计了实验电路图，并连接了实验电路，如图所示． (1)连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出现故障的原因： 。 (2)排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图13-3-6丙所示，读数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。 [学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户，提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载，还有大量而丰富的教学相关资讯！] 2、在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 (1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0— A。 (2)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。 (3)闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。 (4) 小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将上图中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 (5)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图25所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 (6)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 [学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户，提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载，还有大量而丰富的教学相关资讯！] （写出一种即可）。 王力民 评论
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