第3节测量小灯泡的电功率优秀教学设计

地区： 河南省 - 驻马店市 - 遂平县

学校：遂平县和兴乡张店初级中学

第3节　测量小灯泡的电功… 初中物理       人教2011课标版

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．

3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别．

      本节课是人教版《物理》九年级《电功率》中的第三节。该册教科书是新版教材，与原有的教材相比，突出了学生的探究活动，把科学方法的学习和科学知识的学习放到同等重要的地位，而且更加注重让学生自己去体验物理规律的得出过程，帮助学生体验成功，帮助学生树立自信心。本节课也有充分体现了这一特点。

  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．

                                 测量小灯泡的电功率

【教学设计理念】

本节内容要求学生自己设计实验电路，自选仪器，教师应用类比的方法引导学生设计实验步骤，实验记录表格等，加强学生对实际功率，额定功率的理解，让学生在探究中发现和创新，从而学到真正的知识和掌握相关的技能，并领悟科学探究的意义。同时，应用仿真物理实验室模拟实验，为学生利用计算机模拟实验做良好的开端，并培养学生保护用电器的意识，真正 实现对学生知识与技能、过程和方法、情感、态度 与价值观的培养。

【教学内容分析】

1．教材的编写极大的体现了开放性的理念，在制定计划时，让学生根据自己的设计画出实验电路图；在收集证据的过程中，让学生自己设计实验步骤并能正确执行，让学生自己设计实验数据记录表格并记录；在处理数据的过程中，让学生自己撰写实验报告，这样的设置，给学生极大的自主性，发挥了学生的主体作用，充分挖掘了学生的能动性。

2．从科学的内容的角度来看，本实验是电功率教学中一个重要的学生实验，综合性强，它是在学习电压表、电流表、滑动变阻器等器材的使用、学习了伏安法测电阻的实验、学习了电功率的基础上学习的。通过学生的体验，知道测量电功率的原理是P=UI，会画实验电路图，提高学生的实验操作技能，学习电路故障分析。让学生进一步体会灯泡发光亮度和实际功率的对应关系；进一步理解实际功率和额定功率的区别与联系，认识到额定电压和额定功率的重要意义；进一步学习电压表、电流表、滑动变阻器等器材的使用，在实验数据分析的基础上，发现灯丝电阻的变化并用所学过的知识进行解释。

教学目标

一、知识目标

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．

3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别．

二、能力目标

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．

三、情感、态度和价值观

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．

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．

【教学过程】

引入新课

通过多媒体课件进行图片的展示，突出照明灯具的大量应用，培养学生的美感，同时设置问题情景：a在不同场合如何选择不同亮度的灯？ b如何知道两台性能相差不大的洗衣机在相等的时间里那一个消耗的电能多？让学生建立在生活中要知道用电器电功率十分重要，从而提出思考，如何测量用电器的电功率呢？

进行新课

一   提出问题：

请同学们思考一下，如何知道小灯泡的电功率呢？

二   进行猜想：

猜想：1. 可以根据生产厂家在灯泡上的铭牌直接读出

2. 可以用电能表和秒表由P=W/t间接求出电功率。（若学生猜想出此方法，立即给于鼓励并用多媒体展示给大家这种测量方法，若没有思考出，则作为课后习题）

3. 可以用电流表，电压表，根据P=UI间接求出电功率。

（过渡）师：大家说的都非常好，那么这节课我们就来用电流表，电压

间接测量小灯泡的电功率，我们把这种方法称为伏安法测电功率。

问：在我们前面的学习中也学习过伏安法，是用来测什么物理量的？

学生答：伏安法测电阻

师：那么我们线复习一下伏安法测电阻的实验，看它能不能为我们测量用电器的电功率带来帮助。

引入伏安法测电阻实验，通过类比的方法研究测小灯泡电功率的原 理及电路图。（多媒体课件进行演示）

2. 结合小灯泡和滑动变阻器的规格确定电源。

3. 选择合适的电压表和电流表量程。

4. 在连接电路时，开关应当处于断开状态，滑动变阻器滑片应滑到阻的最大端。

四  进行实验

1. 照设计好的电路图连接电路。连接过   程中，开关应该断开。闭合开 关前，应将滑 动变阻器的电阻条到最大。

2. 查电路无误后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，是小灯泡在额定电压下发光。观察小灯泡的发光情况，将电压值和电流值记录在表格中并计算出小灯泡的额定功率。

3. 使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍（提醒学生，要缓慢的调节滑动变阻器的滑片，以免烧坏灯泡），观查小灯泡的发光情况，将电压值和电流值记录在表格中并计算出小灯泡的实际功率。

4. 使小灯泡两端的电压为额定电压低于额定电压，观查小灯泡的发光情况，将电压值和电流值 记录在表格中并计算出小灯泡的实际功率。

学生进行实验，教师巡视指导，解决实验中出现的各种问题。

注意：

帮助同学解决在实验过程中遇到的疑难问题。
指导学生在实验过程中掌握正确的实验操作方法 ，并掌握相应的实验技能。

（1）  指导学生选择实际电压分别大于，小于，等于额定电压三种情况测灯泡的电功率。

 注意实验器材不 因电流过大而损坏。

五  分析实验

实验 数据分析

学生实验并不能看到当U实＞ U额易损害用电器，故用防真物理实验室进行模拟演示，现象极为明显。

3

2

1

亮度

电功率/W

电流/A

电压/V

次序

怎样通过测量的数据计算灯泡的电功率？小灯泡的额定功率是多少？当灯泡两端比额定电压高或比额定电压低 时，它的实际功率各是多少？

易损害用电器

   P实          P额

U实＞ U额

用电器不能正常工作

P实     ，    P额

U实＜ U额

用电器正常工作

   P实   =      P额

U实＝ U额

用电器的工作情况

P实与P额的 关系

U实与U额的         关系     

＝

〈〈〈＜

〉＞

实验过程中故障分析（用防真物理实验室进行模拟演示）

电灯不亮
滑动变阻器不起作用
电表（电流表，电压表）无示数。

六  评估与交流

实验的分析与论证要注意技巧，学会排除故障发生的原因。

实验数据的填写要尊重实验事实，不能凭主观猜想枉加改动。
 实验中最可能出现错误的地方，在哪方面容易出现较大的误差？
 在实验的设计、操作和分析的过程中，你发现了什么新的问题？

（三）小结

今天我们先提出问题，然后进行猜想、设计实验、进行实验，最 后进行分析与论证，探究了测量电功率的方法，并得出结论：小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。当小灯泡的实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于 额定功率；当小灯泡的实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率；当小灯泡的实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率。

四、练习（课堂作业）

五、板书设计

探究——测量小灯泡的电功率

目的：测量小灯泡的电功率。

        结论：可以使用伏安法测小灯泡的电功率。

【教学评价与反思】

本节课教学设计的思想是从实际问题出发，创设问题情境，让学生自主探究，尝试解决问题，在解决问题的过程中发现新问题，提出修正意见和一些创造性的想法，力求能充分调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和与人合作的能力。通过这样的探究式学习不仅巩固了原来知识，还较全面地培养学生的科学探究能力。

本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思，可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识、从评估中汲取经验教训，有利于学生养成严谨的科学态度，有利于发展学生的批判性思维。通过评估，培养学生发现新问题的意识和能力，并尝试改进探究方案。

第3节　测量小灯泡的电功率

第3节　测量小灯泡的电功率

                                 测量小灯泡的电功率

【教学设计理念】

本节内容要求学生自己设计实验电路，自选仪器，教师应用类比的方法引导学生设计实验步骤，实验记录表格等，加强学生对实际功率，额定功率的理解，让学生在探究中发现和创新，从而学到真正的知识和掌握相关的技能，并领悟科学探究的意义。同时，应用仿真物理实验室模拟实验，为学生利用计算机模拟实验做良好的开端，并培养学生保护用电器的意识，真正 实现对学生知识与技能、过程和方法、情感、态度 与价值观的培养。

【教学内容分析】

1．教材的编写极大的体现了开放性的理念，在制定计划时，让学生根据自己的设计画出实验电路图；在收集证据的过程中，让学生自己设计实验步骤并能正确执行，让学生自己设计实验数据记录表格并记录；在处理数据的过程中，让学生自己撰写实验报告，这样的设置，给学生极大的自主性，发挥了学生的主体作用，充分挖掘了学生的能动性。

2．从科学的内容的角度来看，本实验是电功率教学中一个重要的学生实验，综合性强，它是在学习电压表、电流表、滑动变阻器等器材的使用、学习了伏安法测电阻的实验、学习了电功率的基础上学习的。通过学生的体验，知道测量电功率的原理是P=UI，会画实验电路图，提高学生的实验操作技能，学习电路故障分析。让学生进一步体会灯泡发光亮度和实际功率的对应关系；进一步理解实际功率和额定功率的区别与联系，认识到额定电压和额定功率的重要意义；进一步学习电压表、电流表、滑动变阻器等器材的使用，在实验数据分析的基础上，发现灯丝电阻的变化并用所学过的知识进行解释。

教学目标

一、知识目标

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．

3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别．

二、能力目标

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．

三、情感、态度和价值观

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．

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．

【教学过程】

引入新课

通过多媒体课件进行图片的展示，突出照明灯具的大量应用，培养学生的美感，同时设置问题情景：a在不同场合如何选择不同亮度的灯？ b如何知道两台性能相差不大的洗衣机在相等的时间里那一个消耗的电能多？让学生建立在生活中要知道用电器电功率十分重要，从而提出思考，如何测量用电器的电功率呢？

进行新课

一   提出问题：

请同学们思考一下，如何知道小灯泡的电功率呢？

二   进行猜想：

猜想：1. 可以根据生产厂家在灯泡上的铭牌直接读出

2. 可以用电能表和秒表由P=W/t间接求出电功率。（若学生猜想出此方法，立即给于鼓励并用多媒体展示给大家这种测量方法，若没有思考出，则作为课后习题）

3. 可以用电流表，电压表，根据P=UI间接求出电功率。

（过渡）师：大家说的都非常好，那么这节课我们就来用电流表，电压

间接测量小灯泡的电功率，我们把这种方法称为伏安法测电功率。

问：在我们前面的学习中也学习过伏安法，是用来测什么物理量的？

学生答：伏安法测电阻

师：那么我们线复习一下伏安法测电阻的实验，看它能不能为我们测量用电器的电功率带来帮助。

引入伏安法测电阻实验，通过类比的方法研究测小灯泡电功率的原 理及电路图。（多媒体课件进行演示）

2. 结合小灯泡和滑动变阻器的规格确定电源。

3. 选择合适的电压表和电流表量程。

4. 在连接电路时，开关应当处于断开状态，滑动变阻器滑片应滑到阻的最大端。

四  进行实验

1. 照设计好的电路图连接电路。连接过   程中，开关应该断开。闭合开 关前，应将滑 动变阻器的电阻条到最大。

2. 查电路无误后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，是小灯泡在额定电压下发光。观察小灯泡的发光情况，将电压值和电流值记录在表格中并计算出小灯泡的额定功率。

3. 使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍（提醒学生，要缓慢的调节滑动变阻器的滑片，以免烧坏灯泡），观查小灯泡的发光情况，将电压值和电流值记录在表格中并计算出小灯泡的实际功率。

4. 使小灯泡两端的电压为额定电压低于额定电压，观查小灯泡的发光情况，将电压值和电流值 记录在表格中并计算出小灯泡的实际功率。

学生进行实验，教师巡视指导，解决实验中出现的各种问题。

注意：

帮助同学解决在实验过程中遇到的疑难问题。
指导学生在实验过程中掌握正确的实验操作方法 ，并掌握相应的实验技能。

（1）  指导学生选择实际电压分别大于，小于，等于额定电压三种情况测灯泡的电功率。

 注意实验器材不 因电流过大而损坏。

五  分析实验

实验 数据分析

学生实验并不能看到当U实＞ U额易损害用电器，故用防真物理实验室进行模拟演示，现象极为明显。

3

2

1

亮度

电功率/W

电流/A

电压/V

次序

怎样通过测量的数据计算灯泡的电功率？小灯泡的额定功率是多少？当灯泡两端比额定电压高或比额定电压低 时，它的实际功率各是多少？

易损害用电器

   P实          P额

U实＞ U额

用电器不能正常工作

P实     ，    P额

U实＜ U额

用电器正常工作

   P实   =      P额

U实＝ U额

用电器的工作情况

P实与P额的 关系

U实与U额的         关系     

＝

〈〈〈＜

〉＞

实验过程中故障分析（用防真物理实验室进行模拟演示）

电灯不亮
滑动变阻器不起作用
电表（电流表，电压表）无示数。

六  评估与交流

实验的分析与论证要注意技巧，学会排除故障发生的原因。

实验数据的填写要尊重实验事实，不能凭主观猜想枉加改动。
 实验中最可能出现错误的地方，在哪方面容易出现较大的误差？
 在实验的设计、操作和分析的过程中，你发现了什么新的问题？

（三）小结

今天我们先提出问题，然后进行猜想、设计实验、进行实验，最 后进行分析与论证，探究了测量电功率的方法，并得出结论：小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。当小灯泡的实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于 额定功率；当小灯泡的实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率；当小灯泡的实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率。

四、练习（课堂作业）

五、板书设计

探究——测量小灯泡的电功率

目的：测量小灯泡的电功率。

        结论：可以使用伏安法测小灯泡的电功率。

【教学评价与反思】

本节课教学设计的思想是从实际问题出发，创设问题情境，让学生自主探究，尝试解决问题，在解决问题的过程中发现新问题，提出修正意见和一些创造性的想法，力求能充分调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和与人合作的能力。通过这样的探究式学习不仅巩固了原来知识，还较全面地培养学生的科学探究能力。

本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思，可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识、从评估中汲取经验教训，有利于学生养成严谨的科学态度，有利于发展学生的批判性思维。通过评估，培养学生发现新问题的意识和能力，并尝试改进探究方案。