《电能表和电功》教学设计
宜兴市桃溪中学 洪霞
一、教学目标
1. 知道电能表的作用并了解它的技术参数。
2.了解电功的概念,进一步体会做功与能量转化的联系。
3.通过实验探究电功的大小和哪些因素有关,理解电功公式的意义。
4.能初步运用电功公式计算有关问题。
二、教学重点和难点
1.认识电能表。
2.探究电功的大小和哪些因素有关,理解电功公式的意义。
三、学情分析
本节教材内容以知道电能表的作用并了解它的技术参数和探究电功的大小和哪些因素有关,先让学生练习观察电能表的技术参数回答问题,培养学生主动地动脑、动手能力。然后提供了实验探究,充分体现了探究式学习在物理教学中的地位和作用。教学中既要研究电功与其影响因素的定性关系,更重要的是突出探究过程。教材中没有把实验现象和实验结论写出来,目的是让学生练习观察,并从观察中自己得出结论。提高学生的观察与推理的能力,形成观察与思考的习惯,不做思想的懒汉。
四、教学准备:实标有“2.5V”“3.8 V”的小灯泡各一个、电流表、电压表、干电池、开关、导线若干
五、教学过程
(一)视频导入,激发兴趣
出示自拍的视频。
(从学生所熟知的供电人员抄电表入手,引出课题。这不仅能引起学生的思考、激发学生学习新知识的兴趣,同时也体现了“从生活走向物理”这一新课程的基本理念。)
(二)师生合作,学习新知
多媒体展示感应式电能表
师:请学生交流参数的意义,回答尚不清楚的地方,鼓励其他同学帮助。在学生交流的基础上重点讲解几个概念:(1)220V表示电能表的_____ 电压是220V。(2)5A表示电能表的____ 电流是5A;10A表示____ 电流是10A。(3)KW · h读作___ _,是电能表示数的单位,俗称___ 。(4)31357表示电能表的示数为______KW · h。
(5) 1200r/KW·h表示用电器每消耗____ 的电能,电能表的转盘转过__ 转。
出示电费单,询问学生获得哪些信息。
练一练:小明观察到标有1200r/kW·h 字样的电能表的转盘转动了600转。请计算用电器在这段时间内消耗的电能?
(让学生自主交流电能表的技术参数,另外选择典型例题作为当堂反馈的素材,及时总结新课知识,及时反馈,有利于形成稳定的知识。)
(三)互动探究,认识电功
1、多媒体展示水流推动竹排前进的图片,引出水流做功。 展示自制的教具,过渡到电流也可以做功,电流做的功叫做电功,用符号W表示。
2、多媒体展示电饭锅、日光灯、电风扇图片,引导学生分析电能的转化,揭示电流做功的实质就是将电能转化为其他形式的能的过程。电流做了多少功,用电器就消耗了多少电能。
(通过学生已有的机械功知识,过渡到电功的相关知识。将电流做功与水流做功进行类比,有利于知识的迁移。用自制的教具引导学生,认识电功的概念,学生积极性很高。)
3、探究电功的大小和哪些因素有关
出示实验室小灯泡,请同学们思考:如何使小灯的亮度变大?
生:使通过灯的电流变大,灯两端电压变大。
师:改变电流和电压可以改变灯的亮度。灯越亮,说明相同时间消耗的电能越多,电流做功越多。电流做功的多少可能与哪些因素有关?
学生小组交流、汇报。
教师引导学生设计实验,画出电路图。
(学生小组合作连接实物,动手实验,观察实验现象,记录数据。教师巡视指导并及时发现问题给予纠正。)
学生交流实验现象、结论和体会。
师:经过进一步研究,发现电流所做的功等于加在用电器的电压,通过它的电流和通电时间的乘积 。即W=UIt。运用公式计算时,所有物理量的单位都必须化成国际单位。公式中U用V、I用A、t用s作单位进行计算,得到的W的单位才是J!W的常用单位是KW·h,1kW·h = 3.6×10 6J。
(通过学生自己实验探究出问题的结论,不仅可以培养学生科学探究的能力,还可以让学生体验一种成功感,从而增强其学习的主动性和积极性)
(四)课堂小结,巩固新知
同学们回忆一下,这一节课你们有哪些收获?
(五)布置作业 完成课后参与
(六)板书设计
第一节 电能表和电功
定义:电流所做的功
影响因素:U I t
电功 公式:W=UIt
单位:J KW·h
测量:电能表(测量消耗的电能)
课件13张PPT。15.1 电能表与电功宜兴市桃溪中学 洪霞电能表的技术参数220V5 (10) A1200r/KW·hKW·h小试牛刀 小明观察到标有1200r/kW·h 字样的电能表的转盘转动了600转。请计算用电器在这段时间内消耗的电能?水流推动竹排前进电流通过电饭锅时,电能转化为 。电流通过电风扇时,电能转化为 。电流通过电灯,电能转化为 。内能机械能内能和光能电能的转化?电流做功的实质 电流做功的过程,就是将 转化为 的过程。电流做了多少功,用电器就消耗了多少电能。电能其他形式能活动: 探究影响电流做功多少的因素猜 想电流做功的多少可能与电压、
电流、通电时间有关 实验方法 控制变量法探究电功的大小与电压的关系 保持电流和通电时间相同 设计实验 探究电功的大小与电流的关系 保持电压和通电时间相同友情提醒:在导学案上填写现象和结论结论:当_____、________相同时,____越大,电流做的功越多。结论:当_____、________相同时,____越大,电流做的功越多。电流通电时间电压探究电功的大小与电压的关系现象:亮的电灯两端的电压较 (大/小)大 探究电功的大小与电流的关系现象:通过亮的电灯的电流较 (大/小) 大电压通电时间电流 电流所做的功等于加在用电器的电压,通过它的电流和通电时间的乘积。进一步研究证明:公式:W=UIt国际单位:焦耳 J常用单位:千瓦时 KW·h2、电能表表盘上标明1200r/KW · h ,将某用电器单独接在该电能表上。当用电器工作50min后,电能表的转盘转过600转;若用电器额定电压为220V,求通过用电器的电流。1、已知通过电灯的电流是0.2A,它两端的电压是4V,1min内消耗的电能是多少?