2022华师大版九上科学6.2电能的量度(1) 教学设计(表格式)

文档属性

名称 2022华师大版九上科学6.2电能的量度(1) 教学设计(表格式)
格式 doc
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2022-11-18 15:08:08

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
HS版九上科学6.2电能的量度(1)教学设计
课题 6.2电能的量度(1):电功率 单元 六 学科 科学 年级 九上
教材分析 电能量度知识点较多,分5课时完成。第1课时主要内容是电功和电功率。电功率是重要的电学概念,且在生活中有着广泛的应用,这就要求我们要具备用所学的知识去解决实际问题的能力。从知识内容来看,电功率部分概念多(电功、电功率、额定电压、额定功率等)、公式多(计算公式P=UI=W/t,推导公式P=I2R=U2/R等)、计算量大、综合性强(如解题时要求灵活地应用串、并联电路中的电流、电压关系及功率分配特点等),因此本部分可以认为是整个初中物理中最难的部分。学生已经学习了电学一些基础知识,但学生的知识相对比较零散,缺乏系统的知识整理和提炼归纳;对现实生活中的电学现象不能正确分析和用准确的物理语言来描述,而对于电功率公式的选择和运用,是解决电功率问题的关键点。
学习目标 科学观念:知道电流可以做功及做功的实质;理解影响电功和电功率的因素;理解电功率与电压、电流间的关系并进行简单的计算;科学思维:能综合运用学过的知识解决简单的电功及电功率计算问题;探究实践:通过类比方法建立电功率的概念根据已学推导电功、电功率的变形公式;态度责任:激发学生的探究欲望,体验探究过程的快乐。
重点 电功、电功率的计算
难点 选择合适公式进行简单计算
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 生活中,我们大量使用用电器提高生活质量。电能可以转化为人们所需要的各种形式的能量,使用十分方便。 我们利用用电器可将电能转化为其他形式的能。 而能量的转化是通过做功来实现的。功是能量转化的量度,电能可以转化成其他形式的能,说明电流能做功。 电能转化为其他形式的能,是通过什么功的形式完成的?如何计算? 这就是本课时学习目标。 生活中的用电进入电能与做功的关系,导入新课话题
讲授新课 一、电功 1、电功: 电流所做的功叫做电功(W)。 2、电功的实质: 电流做功的过程,是消耗电能的过程,实质上就是把电能转化为其他形式的能的过程。 如 电风扇:电能主要转化机械能; 电热器:电能主要转化为热能; 电视机:电能主要转化为光能和声能; 电解槽:电能主要转化为化学能; …… 3、电功的计算: 通过电流做功的过程实现着电能和其他形式能的转化,电流做了多少功就是转化出多少电能的量度。 实验结果和理论研究表明: 电流在某段电路上做的功等于该电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。 计算电功的公式: W =UIt 其中,电压U的单位:伏(V);电流I的单位:安(A);时间t的单位:秒(s);国际单位制中电功W的单位:焦(J)。 4、电功、电能的单位: 电功的国际单位制中单位:焦耳(焦),符号:J 电功的常用单位:千瓦·时(kW·h)(俗称:度) 1千瓦 时= 3.6×106焦耳 (1kW h = 3.6×106 J) 1 焦耳 = 1 伏 安 秒 (1 J = 1 V A s )视频辅助教学:电功例题:手电筒工作时,使用两节干电池串联而成的电池组作电源,测得通过小灯泡灯丝的电流为0.3A,则通电 1min有多少电能被转化?[解: 已知;灯丝两端的电压:U=2×1.5V=3V,通过灯丝的电流:I=0.3A, 通电时间t=1min=60s。 所以,电流所做功: W =UIt =3V×0.3A×60s=54J 电流做功的实质是电能被转化的过程,所以被转化的电能为54J。 答: 1min内被转化的电能为 54J。 ]思考与讨论:1、上例中的小灯泡在1s内转化的电能为多大? ( 1min(60s)内转化的电能为54J,故1s内转化的电能为0.9J。 )2、一个家用白炽灯泡的电压为220V,正常工作时通过的电流为0.18 A,则该灯泡在1s内转化的电能为多大? (灯正常工作1s消耗的电能W=UIt=220V×0.18A×1s=39.6J )3、以上两题讨论的都是电能转化为内能和光能的实例,可以看出第2题中白炽灯每秒钟转化的电能是第1题中小灯泡的 倍。这说明了什么? (44,相同时间内白炽灯做功比小灯泡多,即白炽灯做功比小灯泡快。)思考:机械功率是如何定义与计算的?二、电功率 1、电功率: 电流在单位时间内所做的功,称为电功率(P)。 2、电功率的含义: 电功率表示电流做功的快慢。 电功率越大,表示电流做功越快,消耗电能也快。 如 空调的电功率一般比电风扇电功率大。 表示: (1)通过空调的电流做功比通过电风扇的电流做功快; (2)正常工作时,相同时间同内,空调比电风扇消耗电能多。3、电功率的计算公式及单位: 电功率的计算公式: P =UI其中, 电压单位:伏(V);电流单位:安(A)组成。 国际单位制中,电功率的单位:瓦特(瓦),符号是W。 常用的电功率单位还有千瓦(kW)、兆瓦(MW)等。 注意:国际单位制中: 电功、电能、机械功、机械能的单位相同,都是焦耳; 电功率与机械功率的单位相同,都是瓦特。 视频:电功率阅读:常见用电器正常工作时的电功率: 5、电功、电功率的变形: (1)电功公式W=UIt的变形: 将I=U/R代入W=UIt中,得 ; 将U=IR 代入W=UIt中,得 ; 将P=UI 代入W=UIt中,得 ; (2)电功率公式P=UI的变形: 将I=U/R代入P=UI中,得 ; 将U=IR 代入P=UI中,得 ; 将W=UI t代入P=UI中,得 ; 6、电功与电功率的比较: (1)电功表示电流做功的多少,电功表示电流做功的快慢; (2)电功单位焦耳,电功率单位瓦特; (3)电功率大不一定做功多。 解题时,一定要严谨审题,还要注意公式的适用范围。 例题:方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系,绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图,如图乙。 (1)实线表示的是____________(填“R”或“R0”)的功率与电流的关系。 (2)求R0的阻值。(写出计算过程) (3)当电流表示数为0.5安时,求R消耗的功率。(写出计算过程) [(1)R0(2)由图乙中R0的功率与电流关系图象可知, I=2A时,P0=32W,由P=I2R可得R0=P0/I02=32W/(2A)2=8Ω; (3)由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联,R连入阻值为0时,电流最大。 此时电流2A,由P=UI可得,电源电压U=U0=P0/I=32W/2A=16V;当电流为0.5A时R0的电压U0'=I'R0=0.5A×8Ω=4V ; 串联电路R的电压UR=U-U0'=16V-4V=12V; R消耗的电功率PR=URI'=12V×0.5A=6W。 答:(2)R0阻值8Ω;(3)R的功率6W。] 能量转化前面已学过,电流做功的实质电能转化为其他形式的能 ,学生容易理解,内化;直接给出概念和单位及计算公式,指出单位的共性,促进理解、记忆;电功和电功率的视频,帮助学生理解、记忆;例题既能练习计算、又为后面新知提供支撑;关于电功率,还可与机械功率对比教学,理解更充分拓展知识面,促进理解生活中用电器的电功率大小与做功快慢关系公式变形的推导过程可促进学生的思维,巩固公式的使用并为后续学习打下基础。比较可提醒、帮助学生注意仔细审题与解题。例题可提高学生综合运用电功率公式解题的能力
课堂练习 1、某台灯铭牌上标有“9W”字样,“9W”表示该台灯的( A  ) A.额定功率 B.实际功率 C.额定电流 D.实际电流2、下列数据中,最接近实际情况的是( D  ) A.普通家用照明灯的工作电流约为2A B.电饭锅加热挡的功率约为100W C.家用电风扇的额定功率约为2000W D.一节新干电池的电压约为1.5V 3、分别标有“110V100W”和“220V40W”的甲、乙两灯都正常发光,相同时间内消耗电能的关系正确的是( D ) A.W甲>W乙 B.W甲<W乙 C.W甲=W乙 D.无法确定4、下列说法中不正确的是( D )A.电流做功的过程实质上是电能转化为其他形式能的过程B.电流做功多的用电器消耗的电能多C.电功率是表示电流做功快慢的物理量D.电功率大的5、有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是(C)A.两灯正常发光时,L1的电阻较大 B.两灯并联接入220V的电路,L1、L2消耗功率之比是2:5 C.两灯串联接入220V的电路,L1消耗的功率小于25W D.两灯串联接入220V的电路,两灯泡消耗总功率大于40W小于100W 用电器消耗的电能一定多6、如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是(  B ) A.只闭合S1,将P向左移动,电流表示数变小,电压表示数变大B.闭合S1、S2,断开S3,将P向左移动,R1消耗的功率增大C.开关都闭合,将P向左移动,电压表的示数为零,电流表示数变小D.开关都闭合,将P向左移动,L消耗的功率不变,R2消耗的功率变小 (第6题图) (第7题图)7、如图所示电路中,电源电压不变,只闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A,则同时闭合S1、S2后,相同时间内R1、R2消耗的电能之比是(A) A.3:4 B.4:3 C.7:3 D.4:7 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、电流所做的功叫做电功(W),电功的单位是焦耳(J)。
2、电流所做的功跟电压、电流和通电时间成正比:W=UIt
3、电流在单位时间里所做的功叫电功率(P);它表示消耗电能的快慢;电功率单位是瓦特 (W) ;
4、电流做功快,电功率就大;电流做功慢,电功率就小,电功率的普遍适用公式是P=UI。 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 21清风明月