一、电能表与电功
一、教学目标
（1）知道电能表是测量电功的仪表；知道电功的概念及其单位。
（2）会根据家用电能表的表头数据初步计算电功。
（3）通过演示实验得出并理解电功公式，发展分析问题、归纳问题的能力。
二、教学重点：电能表作用，电能表表头示数意义，电功公式的得出过程，电功的含义
三、教学难点：电功的含义，电功公式的得出过程。
四、学生知识基础：机械功的知识；能量的概念；初步的能量转化知识；初步的实验观察与分析能力。
五、教学方法：实验认知法、阅读讨论法、练习法。
六、教具准备：电能表、家庭电路示教板、电动机、导线若干、铁架台、钩码、棉线等。
七、教学过程：
（一）课题导入
师：最近一段时间以来，我们一直在学习电学知识。但说到电，其实，我们最熟悉或最关心的还是家庭用电和每月要交多少电费。你们家每个月所交电费相同吗？那是根据什么来收电费的？
生：根据所用电能的多少。
师：谁知道你家用来测量每月消耗多少电能的仪表叫什么？
生：电能表；
师：用电器在有电流时会消耗电能，转化为它形式的能，是电流能做功吗？从今天开始我们来学习相关的知识。板书标题。
（二）引导学习
我们先来了解如何测量家里一段时间消耗的电能；观察电能表及它是如何表示消耗电能多少的。（演示电能表），接着请同学自己看书上P2图15-1有关电能表上各参数的意义。
一、电能表：测量消耗电能的工具。
正在工作的电度表表盘实物投影，由教师一一解释各个参数。
A、(千瓦时)：电能表示数的单位。1 KW.h=3.6×106焦
B、电能表示数：四位整数加一位小数。（请同学读出此时电能表的示数）
前后两次读数之差表示一段时间消耗的电能
C、“220V”……电能表适用的额定电压；
D、“10A”……电能表持续工作时允许通过的最大电流；
E、“50Hz”……我国交流电的频率是50赫兹；
F、“3000r/ KW.h”：每消耗1度电，电能表转盘转动3000转。
新式电表上“6400imp/KW.h”表示：……………
二、电功
前面我们学过做功的知识，知道水流可以对水轮机做功，那么电流是否做功呢？
演示：电动机提起重物。
（1）电流可以做功：电动机的拉力对钩码做了功。电动机是通了电流才工作的，所以，重物上升实际上是电流做功的结果。
（2）电流做功的表现形式是多种多样的：电流通过电动机可以做功，那么电流通过电灯时发光，电流通过电炉时发热，算不算做功呢？ 在这里我们应把"功"的概念加以扩大。用电动机移动物体，是电流做功的一种表现。电流使导体发热、发光，是电流做功的又一种表现，总之，电流做功的现象很多。凡是通过电流引起的任何变化，都是电流做功的表现
（3）电流做功：电动机转动：电能―――>机械能
电灯发光：电能―――>内能和光能
电水壶烧水：电能―――>内能
电流做功的实质：电能转化为其它形式的能。电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能。
（4）电流做功多少与哪些因素有关呢？
演示：当电流通过电动机时，电动机转动对钩码做功(两节、三节电池分别做一次)电动机转动时，电动机两端必须存在什么? 电动机中会有什么通过?据此我们是否可以猜想一下，电功的大小会跟哪些因素有关呢?
猜想：影响电流做功大小的因素有：电流、电压、时间；
下面我们设计实验来证明这些因素是否影响电功的大小。
提问1：桌面上有两只小灯炮，当有电流通过时，如何知道电流做功的大小呢？
介绍：白炽灯是将电能转化为内能进而转化为光能的装置，在相同时间内，电流做功越多，电能就消耗得越多，电能转化为光能就越多，小灯泡就越亮。所以我们可以根据小灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少。
提问2：应该用什么方法研究各个因素对电功是如何影响的呢？
答：控制变量法，分别研究各个变量对电功的影响。
实验１：
提问3：如何设计实验研究电功与电压的关系？
答：控制电流、通电时间一定时，电压不同，比较电功大小。
提问4：如何设计电路？ （请同学按照上面条件说出小灯泡的连接方式及小灯泡的选择）
师：对照电路图，说明本实验观察亮的灯的两端电压是否较大？下面请同学开始做实验。(5分钟)（投影电路实物连接图）
请同学说出实验现象及结论。
实验２：
提问1：如何设计实验研究电功与电流的关系？
提问2：如何设计电路？（请同学按照上面条件说出小灯泡的连接方式）
师：对照电路图，说明本实验观察亮的灯的通过它的电流是否较大？下面请同学开始做实验。(5分钟)（投影电路实物连接图）
请同学说出实验现象及结论。
根据生活经验，我们知道电功与通电时间有关。所以我们为了节约用电，人离开教室，要随手关灯。白天光线充足时，在家里开灯，爸爸妈妈就会说我们浪费电了。
综上所述，电功与电压、电流、通电时间有关。请同学总结这三个因素是如何影响电功大小的？（电压越大、电流越大、通电时间越大，电流以做功越多。）
指出：上述实验，所得出的电功与电压、电流和通电时间的关系，是定性关系，如果把实验做到精确些，可以得出：电功跟电流、电压、通电时间都是正比关系，如果电压U的单位用伏，电流I的单位用安，时间t的单位用秒，电功W的单位用焦，则有W=UIt
三、电功的计算
公式：W=UIt
注意：一是公式中的W、U、I均指电路中同一段电路（即某个用电器）
二是W、U、I、t必须统一采用国际单位制
例题：一小灯泡接在电压为3V的电路中，通过的电流是0.3A，求工作10min后，电流做了多少功？
（三）小结：
本节课观察了电能表的各技术参数，了解了电能表的用途-----测量电功或消耗的电能；学习了影响电功的因素----U、I、t；及如何计算电功。下面做达标练习。
一、电能表与电功
课题
一、电能表与电功
课型
新授课
教学
目标
1、了解电功的概念。
2、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。
3、能初步运用电功公式计算有关问题。
4、进一步体会做功与能量转化的联系。
重点
目标1、2、3
难点
目标2、4
教学环节
教 学 内 容
学法指导
一、电能表
1、作用：
测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。
2、铭牌意义：
电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。
3、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh）；1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J
4、读数：
A、测量较大电功时用刻度盘读数。
①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。如：电能表月初读数32468，月底读数是32654，这个月用电 度合 J
B、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能
是 J。
二、电功：
1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。
2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。
电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
电流做功的微观解释：
3、影响电流做功的因素：活动15.1 比较两个灯泡的亮暗
①电压（电流、时间相同？电压不同；比较电功多少？）
②电流
③时间
4、电功大小的规定：
电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。
计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路）
对于纯电阻电路可推导出：W=I2Rt=U2t/R
①串联电路中常用公式：W=I2Rt
W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn
②并联电路中常用公式：W=U2t/R W1:W2=R2:R1
③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功
常用公式W= W1+W2+…Wn
教学后记
