《测量小灯泡的电功率》教学设计
【教学目标】
一、知识目标
一.知识与技能
1.掌握用伏安法测定小灯泡额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率.
2.知道影响小灯泡功率的因素
3.会选用实验器材,设计表格,记录数据,并会根据实验数据计算小灯泡的功率.
二.过程与方法
1.培养合作学习的意识和态度.
2.通过实验，培养学生设计实验的能力、实验操作能力、分析处理数据的能力.
三.情感态度和价值观
1.培养合作学习的意识和态度.
2.培养学生的创新精神.
3.通过实验过程，培养学生精益求精的实验态度和尊重事实、探求真理的科学态度.
【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。
【课时安排】
1课时。
【教学过程】
一、引入新课
［师］同学们在上一章的内容已经测量过小灯泡的电阻，还记得我们是如何测量的？
［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律I=的变形公式R=算出了小灯泡的电阻。
［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值。
［师］同学们对学过的知识掌握得很好。
这是一个3.8V，0.3A的小灯泡，3.8V，0.3A说明了什么？请同学们想一想。
［生］3.8V为小灯泡正常工作时的电压，0.3A是它正常工作时的电流，小灯泡可以在不同电压下工作，通过它的电流也可以大于或小于0.3A。
［师］在前面学习的基础上，这节课我们通过实验来测量小灯泡的电功率。
二、进行新课
［投影］学习目标
［生］学生自己读
［师］怎样来测量小灯泡的电功率呢？请同学们想一想计算电功率的那几种方法。
（师生共同分析用什么方法）
［投影］测量要求
分别测量以下三种情况下的实际功率。
（1）使小灯泡在额定电压下发光。
（2）使小灯泡两端电压是额定电压的1．2倍（4.5V），并观察小灯泡亮度。
（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度。
［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录。
（学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用投影提醒学生即可）
［投影］
［设计实验］
●设计思想（实验原理）：
P=UI
实验器材：（注明使用器材规格）
电流表、电压表、滑动变阻器、电源
导线、开关、小灯泡
●实验电路：
实验数据（记录）表格：
小灯泡两端
电压情况
电压U
(伏)
电流I
(安)
电功率
（瓦）
小灯泡的明亮程度
等于额定电压
?
?
?
?
高于额定电压
?
?
?
?
低于额定电压
?
?
?
?
(教师巡视，及时指导．)
●连接电路时应注意的问题：
(1) 连接电路时开关
(2) 滑动变阻器的接线柱的接线
闭合开关前滑片要放的位置
(3) 电流表和电压表的正负接线柱的接线
电压表、电流表的量程选择
（4）电源的选择应考虑小灯泡的额定压，选择大于小灯泡额定电压的1.2倍，但不能过大，否则会烧坏小灯泡。
●实验操作步骤：
1、根据电路图连接实物电路；
2、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数；
3、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的1.2倍，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表视数；
4、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并记录。
5、断开开关，整理实验器材.
●实验现象观察：
●实验数据记录：
●实验中存在什么问题：
（教师提醒学生做第2个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡。在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导。）
［分析和论证］
［评估］
［交流］（实验报告）
实验结束，选择2～3组同学利用投影和大家交流。（小组找代表交流）
［投影］你学到了什么？
U实 与 U额
P实 与 P额
灯泡亮度
U实 = U额
P实 = P额
正常发光
U实 > U额
P实 > P额
发光强烈
U实 < U额
P实 < P额
发光暗淡
1.小灯泡正常发光的条件
两端电压是额定电压
2.
P实 = P额 正常
亮度由
P实 > P额 较亮
？决定
P实 < P额 较暗
灯泡的亮度由实际功率决定
［评估］
［师］我们这组同学非常自信。大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？有什么疑惑吗？
［生］我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置一错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小。合上开关就容易使电表偏转过激。
［生］电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的。
［生］实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小变到大。测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错？
［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？
［师］同学们非常认真，非常棒。谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？
［生］（同学讨论）不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以。
［生］我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好。这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察。
……
［师］不知道哪组同学对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨。
［生］老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章“测小灯泡电阻”时的装置一模一样。
［生］测量的内容也一样，都是灯泡两端电压和通过小灯泡的电流。
［生］实验过程中的要求和注意的问题也基本一样……
［师］有不一样吗？
［生］两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率。
［生］从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻。
［师］可以的话，大家课后算一下电阻。
［师］用伏安法测电阻的时候，能不能凭一次测量的结果就得出结论？
［生］不能。
［师］不能，因为只凭一次测量的结果得出结论具有偶然性，必须多次测量求平均值，才能得出正确的结论。
但是，电阻可以求平均值减小误差，而测电功率不能求平均值，因为测小灯泡电功率的实验是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况。不同电压下小灯泡的发光情况是不一样的，所以不能求平均值。
三、小结
通过本节课的实验，我们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识。
四、练一练
把“220v40w”灯泡接在110v的电路中，求灯泡实际发挥的功率。
五、作业：
动手动脑学物理及练习册。
五、板书设计
［测量原理］P=IU
［结论］小灯泡的发光情况由小灯泡的实际功率来决定，在额定电压下，小灯泡才能正常发光。
课件21张PPT。 第三节
测量小灯泡的电功率教学目标一.知识与技能
1.掌握用伏安法测定小灯泡额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率.
2.知道影响小灯泡功率的因素
3.会选用实验器材,设计表格,记录数据,并会根据实验数据计算小灯泡的功率.
二.过程与方法
1.培养合作学习的意识和态度.
教学目标2.通过实验，培养学生设计实验的能力、实验操作能力、分析处理数据的能力.
三.情感态度和价值观
1.培养合作学习的意识和态度.
2.培养学生的创新精神.
3.通过实验过程，培养学生精益求精的实验态度和尊重事实、探求真理的科学态度.
思考
怎样测量小灯泡的电功率呢?
P=W/t 电压表和钟表
P=UI 测电压和电流，计算出电功率
设计方案（一）、实验原理:
P=UI
（二）、实验器材:
电流表、电压表、滑动变阻器、电源
导线、开关、小灯泡（三）、实验电路图
（四）、设计表格 连接电路时应注意的问题(1) 连接电路时开关
(2) 滑动变阻器的接线柱的接线
闭合开关前滑片要放的位置
(3) 电流表和电压表的正负接线柱的接线
电压表、电流表的量程选择
（4）电源的选择应考虑小灯泡的额定压，选择大于小灯泡额定电压的1.2倍，但不能过大，否则会烧坏小灯泡。（五）、实验步骤
1、根据电路图连接实物电路；
2、闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数；
3、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压的1.2倍，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表视数；
4、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并记录。
5、断开开关，整理实验器材. 实验记录总结 记录总结 记录总结 记录总结记录总结 记录总结 （五）实验结论 你学到了什么??1.小灯泡正常发光的条件
两端电压是额定电压
2.
P实 = P额 正常
亮度由
P实 > P额 较亮
？决定
P实 < P额 较暗
灯泡的亮度由实际功率决定
（六）评估（反思）实验中最可能出现错误的是哪几个环节？在哪些方面容易出现较大的误差？在实验过程中你发现了哪些新题？1、滑动变阻器，阻值最大的位置一错。应为最大却为最小，合上开关就容易使电表偏转过激。2、电流表、电压表的接线容易接反，出现指针“反偏”会损坏电表；3、实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候，阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小到大，测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等于额定电压和高于额定电压时的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易出错。 先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压时更好，这样观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察。请同学们将“测量小灯泡的电功率”实验与“测量小灯泡电阻”实验进行比较，你发现了什么？两个实验的装置一模一样，测量的内容也一样，都是侧小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流。实验过程的要求也基本一样。不同之处就是两次测量的目的不同，上次是测电阻，这次实测功率。原理也不一样，上次是R=U/I,这次是P=UI.从今天测出的数据也可以算出小灯泡电阻。用伏安法测电阻的时候，能不能凭一次测量的结果就得出结论？不能，因为只凭一次测量的结果得出结论具有偶然性，必须多次测量求平均值，才能得出正确的结论。但是，电阻可以求平均值减小误差，而测电功率不能求平均值，因为测小灯泡电功率的实验是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况。不同电压下小灯泡的发光情况是不一样的，所以不能求平均值。练一练把“220v40w”灯泡接在110v的电路中，求灯泡实际发挥的功率。解. 由P=UI得 R=U2额P额=（220v）240w=1210欧姆P实=U实R=（110V）21210欧姆=10W答：……
