电能表与电功[下学期]

《 电 能 表 与 电 功 》教案
一、教学目标
⑴知道电能表是测量电功的仪表；知道电功的概念及其单位。
⑵会根据家用电能表的表头数据初步计算电功。
⑶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。
⑷会对一些家用电器进行简单的电功计算。
⑸增强节约用电意识，在理论联系实际的过程中体验物理学的作用。
二、教学重点：电能表作用，电能表表头示数意义，电功的含义，电功的公式及运用。
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、学生电源、电动机、演示电流表、演示电压表、滑动变阻器、导线若干、刻度尺、秒表、铁架台、钩码、棉线、投影片等。
七、教学过程：
㈠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，我们最熟悉的还是家庭用电和每月要交多少多少电费。谁知道你家用来测量每月消耗多少电能的仪表叫什么？谁又知道供电部门是根据什么来计算你家一段时间内消耗的电能的？电流能做功吗？求电流所做的功的公式是不是W=FS呢？从今天开始我们来学习电流做功、电功率、家庭安全用电等知识，板书标题。
㈡引导学习
⑴电能表的学习
学法选择：⒈阅读；⒉交流；⒊讲授；⒋练习；⒌有实验或动画时可安排观察；
师：出示电能表，问：谁读过电能表的示数，谁会读数？下面我们用3分钟时间阅读课文中的第1部分电能表的表头说明书，把不明白的地方“√”出来。
生：阅读，做勾、划、圈、点。
师：我们先来交流一下每个人“√”出来的不明白的内容。
师：在学生交流的基础上重点讲解几个概念：
⑴表头符号kwh读“千瓦时”，相等于1kw电器正常工作1h所消耗的电能（用我们熟悉的计算功的公式W=Pt容易得到W=Pt =1kw×1h=1kwh）。∴耗电示数读作：×××.×kwh；
注意：1kwh（度）=lkw×1h= l000w×3600s=3.6×106J
⑵电压示数220V为额定电压，指家用电器正常工作时，两端所加的电压为220V；
⑶电流示数10A（40A），指该电能表正常工作时允许通过的最大电流为10A和短时间允许通过的最大电流为40A；
⑷转动示数300r/kwh，指电路中电器每消耗1kwh电能时，此电能表转盘将转动300转；
指示灯闪烁参数：6400imp/kwh指每消耗1kwh电能时，此电能表指示灯闪烁6400次；
⑸50hz是指我国交流电的频率。
师：我们来做个小练习，看谁真正理解了电能表表头示数的含义？
示题如下：
例：小明家2003年1月底与2月底电能表的示数如图所示，请计算，小明家2月份消耗多少电能？若1kwh电费为0.52元，应付多少电费？
②小丽记得学过一个概念“单位时间内完成功的多少，表示能量转化的快慢”，为了测量自己家的电视机每秒钟消耗的电能，她亲自做了一次实验。她首先观察到自己家的电能表的表头有“3000r/lwh”的字样，然后，她把家里的所有用电器都关闭，只让电视机单独工作，此时她观察到平均1min，她家电能表转盘将转过10r，你能帮助小丽完成计算吗？
生：交流计算。
⑵电功概念的学习
学法选择：⒈观察演示实验；⒉交流；⒊联系实际举例；
⒋总结归纳；
师：①做功的两个必要要素是什么？功的单位是什么？
②水流可以做功，那么电流可以作功吗？
③演示：课本实验
⒈介绍实验装置及电路图。
⒉演示电动机提升钩码。
④思考题：钩码提升过程中是谁对谁做了功？此实验说明了什么？电流通过电动机做功的过程中能量是如何转化的？
⑤总结：电流能够做功，电流做的功叫电功。（板书）
⑥引导学生联系生活中电流做功的其他实例。
⒈电风扇扇风时；⒉电炉烧饭时；⒊电灯发光时；⒋给蓄电池充电时；
⑦总结：电流做功的过程就是电能转化成其他形式能的过程。（板书）
生：思考、交流、回答、观察。
师生：联系实际分析、归纳总结等。
⑶电功公式的构建和运用
学法选择：⒈实验构想；⒉控制变量法探究；⒊理解；⒋练习中学习运用电功公式；
师：电流做功的过程伴随着电能转化为其他能的过程，那么，电流做功的多少可能与哪些因素有关呢？
师：我们要探究电能与什么因素有关，可以观察或测量电能转化成的其他能的多少，电能可以转化成机械能、内能、光能、化学能等，同学们思考一下，你想从哪个角度探究这个问题？猜想电能会与哪几方面的因素有关，根据实验条件，你准备用什么方法来探究？
生：思考与交流；
师：根据实验条件，下面我们选择观察电灯的亮暗来探究电功与什么因素有关？
说明：电灯亮是指在单位时间内产生的光能多，因此相同时间内消耗的电能也多。
有指导地安排学生用控制变量法进行下面的探究过程，教师可同步做演示实验：
①相同时间，相同电流，电压高，电功多；
②相同时间，相同电压，电流大，电功多；
③相同电压，相同电流即同一电器，工作时间越长，消耗的电能越多。
师生总结：电灯两端电压越大，通过的电流越强，通电时间越长，电流做功越多。
师讲解扩展：精确的实验表明：电流在某段电路上做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间成正比。
师：这个规律如何用一个公式来表达？
生：W=UIt
师：提示：①公式中四个物理量的单位J、V、A、s要对应。②三个物理量要对应于同一个用电器或同一段电路。
师：我们下面来做几个练习，示题如下。
①一只电热器，当它两端的电压为220V时，通过它的电流为1.5A，问需通电多长时间，才可消耗2.2kwh的电能
生：独立完成练习，师巡回点拨或对后进生详细指导。
②一电能表表盘上标明“1200r/（kwh）”，将某用电器单独接在该表上，当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r，若用电器额定电压为220V，求通过该用电器的电流。
③已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是1.5V，通过电动机的电流是0.5A．如果所耗电能的60％转变为叶轮转动的机械能，则通电1min可获得多少机械能
生：独立完成练习，师巡回点拨或对后进生详细指导。
师：我们从计算中发现，1度电在生活中的用处大着呢，我们能源比较紧缺，所以我们时时刻刻都要关注如何节能，同学们，思考一下，从节能角度看，你对电冰箱的设计和使用过程分别有什么改进意见？
生：交流互相评价对方的建议的实用价值、经济价值和审美价值。
⑸课堂小结
师：我们今天学习了哪些内容，同学们小结一下。
生：交流互相评价对方的课堂小结。
⑹布置作业
略。
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