沪粤版初中物理九年级15.3 怎样使用电器正常工作 教案

怎样使用电器正常工作
教材分析
本节主要内容有:额定电压与额定功率，测量小灯泡的电功率。
本节内容是上一节电功率知识的延续，是在上一节学习了电功率公式p=UI的基础上，研究额定电压与额定功率，学习用伏安法测量小灯泡的电功率。教材把额定功率与测量小灯泡电功率的实验编排在同一节，从知识间的逻辑关系来看比较适合，因为通过观察小灯泡的亮度，并测量小灯泡在不同电压（等于、小于、大于额定电压）时的电功率，有助于学生进一步理解额定电压和额定功率的意义，体会额定功率与实际功率的区别。
教学目标
知识与技能
1.知道用电器铭牌上标出的一些参数的意义，能区分额定电压和实际电压，能区分额定功率和实际功率
2.学会用伏安法测量用电器的额定功率。
过程与方法
1.经历观察比较小灯泡亮度变化的实验过程，会使用滑动变阻器控制灯泡的亮度，知道同学们在判断灯泡正常发光的亮度上是有差异的原因。
2.经历测量小灯泡额定功率的过程，知道什么是“伏安法”。
情感态度与价值观
培养学生观察实验的兴趣和动手做实验的习惯，从观察实验中感悟观察实验的意义。
教学重点：用“伏安法”测小灯泡的额定功率和实际功率。
教学难点：额定电压、额定功率与实际电压、实际功率，学生不容易区分和理解，是本节的难点。
教学准备：电源，开关，导线，灯泡，电压表，电流表，滑动变阻器。
教学方法：实验、讨论、讲解等合作探究式教学。
教学过程
复习提问：
1.什么叫电功率？
2.怎样计算电功率？
引入新课
问：电流做功的实质是什么？做功多的灯泡一定更亮吗？ （交流讨论，明确电流做功多的灯泡不一定亮。）
问：灯泡的亮度不是由电功决定的，那么，灯泡的亮度是由什么决定呢？
学生回答，教师补充。
新课教学
一、研究额定电压与额定功率
活动1：观察灯泡的亮度变化
1.观察小灯泡上标出的电压值，填写在活动1空格中。
2.思考：为什么在这个小灯泡上要标出电压值？
（学生回答，教师总结：这个电压值是指小灯泡正常发光时的电压，低于这个电压，灯泡不能正常发光，高于这个电压，灯泡可能损坏。）
教师：下面我们通过实验来感受一下，在没有做实验之前，请同学们思考下面的问题：
请观察图讨论：
①图中滑动变阻器的作用是什么？
②根据观察到的小灯泡的电压值，电压表应当选择哪个量程？
3.学生实验：按图所示电路连接电路完成实验，并记录现象，填入课本P95页的表格中。
学生活动，教师巡回指导（让学生分别测出：当灯泡两端电压等于灯泡上标识的电压值，观察灯泡的亮度；当灯泡两端电压略大于灯泡上标示的电压值时，灯泡的亮度；当电压表的示数小于灯泡上标示的电压值时，灯泡的亮度。）
4.汇报实验结论：
学生回答后，教师做补充讲述：
在灯泡上的电压等于灯泡上的标示的电压时，灯泡能正常发光；
若略大与标示的电压时，灯泡过亮；
若小与标示的电压时，灯泡较暗。
所谓“正常发光”指小灯泡正常工作时发出的光，也就是加在灯泡上的电压等于灯泡上标出的电压时，灯泡所发出的光，这时灯泡的工作是正常的，既不太暗，也不过亮。这个电压我们称为额定电压。
5.几个概念：
①额定电压：用电器正常工作时的电压值叫做额定电压。
②额定电流：用电器正常工作时的电流值叫做额定电流。
③额定功率：用电器额定电压下工作时所消耗的电功率叫做额定功率。
讲述：当电压小于或大于小灯泡标出的电压值时，小灯泡或较暗或较亮，这两种现象均属小灯泡非正常工作时所发出的光。因此，我们将小灯泡非正常工作时的电压叫做实际电压，而在实际电压下所消耗的电功率叫做实际电功率。其实无论是小灯泡正常或非正常工作，加在小灯泡上的电压和小灯泡消耗的功率都是实际的，这里之所以出现额定电压和额定功率是为了区分电器正常工作和非正常工作两种状况所引出的两个概念。
教师讲解：
在物理学中，用电器正常工作时的电压值和电流值，分别叫做额定电压和额定电流。
在额定电压下工作时所消耗的电功率，叫做额定功率。
在实际使用时，加在用电器上的电压，有时略高于或低于额定电压，用电器也能工作。这时的电压叫做实际电压，用电器在实际电压下所工作所消耗的功率，叫做实际功率。
二、测量小灯泡的电功率
活动2 测量小灯泡的功率
1.设计方案：
（1）测算小灯泡的电功率需要测量哪几个物理量？怎样测出它们？
（2）请画出实验电路图。
2.讨论：
（1）变阻器的作用是什么？（保护电路；调节灯泡两端的电压。）
（2）从实验看出，小灯泡在什么情况下正常发光 在什么情况下灯泡比正常情况更亮 这样做好不好 在什么情况下灯泡比正常情况下要暗
（3）使用用电器时，为什么应该让它在额定电压下工作
（4）若为了测定小灯泡的额定功率（额定电压是2.5V），实验中发现电压表的示数是3伏，那么滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动 若电压表的示数是2伏，又如何
（5）两只额定电压都是2.5伏的相同的小灯泡，如何连接才能正常发光
3.学生分组实验，记录结果。
教师巡回指导。学生展示，师生交流得出：
本实验的实验原理是电功率的计算公式p=UI，所需要的实验器材有:电源，导线，开关，灯泡，电压表，电流表，滑动变阻器。分别测出3种电压下的电功率。
实验中，手调节滑动变阻器，眼观察电压表的示数。如测额定电功率时，要使电压表的示数等于灯泡的额定电压，再记录电流表的示数，算出电功率。
4.例题讲解
（1）学生阅读例题的内容。
（2）分析：
a.“PZ220—40”的含义。
b.在实际使用过程中灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大。为了问题简化，这里做了电阻不随温度变化而变化的假设。这就是说灯泡无论是在正常情况下工作，还是在非正常情况下工作，电阻是不变的。即在220V和110V的电路中，灯泡的电阻都是一样的。
（3）师生共同完成解题过程。（略）
课堂小结：
师生共同总结学习本节课的心得体会。
五、布置作业：
自我评价与作业。1、2、3
板书设计
15.3 怎样使用电器正常工作
一、什么叫额定电压？什么叫额定电流？什么叫额定功率？
二、怎样测量小灯泡的电功率？
教学反思：
本节课通过学生实验组织教学，学生积极性较高。充分发挥学生在教学中的主体地位。达到了预期的教学效果。极少数学生对实际电压，实际功率，实际电流理解不够透彻，课下将加强对这部分学生辅导，做好教学的全面性。