课题 电能表与电功 课时 2课时 课型 新授课
教学目标 知道电能表的用途和读数方法.知道电流可以做功及做功的实质.探究影响电流做功的因素.知道电功的单位焦耳和生活中的常用单位“度”.
重点难点 掌握电功的概念和公式,探究影响电流做功的因素,综合应用学过的知识进行简单的电功计算.
教材分析 教材从实际生活中交纳电费的事例出发,引入了测量消耗电能的仪表电能表,
教学方法 用控制变量法探究影响电流做功的因素,培养学生综合应用所学知识进行简单电功计算的能力.
教具
教 学 程 序 设 计 学生活动
一引入课题二教学过程 ①各家每月交纳的电费?②供电部门根据什么来计算电费的多少?③电表测量的是什么物理量?一、电能表:测量电路消耗电能的仪表.用实物投影展示电能表上的技术参数1.电能的计量单位:千瓦时(kW·h)俗称“度”电能在国际单位制中的单位:焦耳(J)1kW·h = 3.6×106J2.技术参数:电压220V:电能表的额定电压(正常工作电压)电流规格10A(40A):10A — 电能表持续工作时允许通过的最大电流40A — 允许在短时间内通过电能表的最大电流老式电表的参数r/(kW·h):表示用电1kW·h电能表转盘转动的圈数300r/(kW·h)—用电1千瓦时电能表转盘转动300圈电子式单相电能表的参数imp/(kW·h): 表示用电1kW·h耗电指示灯闪烁的次数6400imp/(kW·h)—用电1kW·h指示灯闪烁6400次3.读数方法:电能是能量的一种形式,使用用电器时用电器消耗了电能,这一过程实际上就是电流经过用电器做功的过程,即电能转化为其它形式能量的过程.二、电功:电流所做的功.1.实质:电能转化为其它形式的能量①电流做功的大小可能与哪些因素有关?②我们如何知道电流做功的情况?白炽灯泡使用时,是将电能转化为内能和光能.在相同时间内电流做的功越多,电灯消耗的电能就越多,电灯产生的内能和光能也就越多,电灯就比较亮.因此根据电灯的亮暗程度就可以比较相同时间内电流做功的多少.③实验方法?④实验设计结论:用电器两端的电压越大,通过用电器的电流越大,通电时间越长,电流经过用电器所做的功就越多.2.公式:W=UIt 电流做功的大小等于加在用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间的乘积.①适用范围:普遍适用②注意:公式中的各物理量是对应于同一个导体(或同一段电路)的物理量,注意公式应用的“同体性”.3.单位:焦耳(J)1J = 1V·A·s分析讲解课本P5的例题有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,将它们串联接在电源电压为6V的电路中,求1min中内电流通过各个电阻所做的功和整个电路的总功.有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,将它们并联接在电源电压为6V的电路中,求1min中内电流通过各个电阻所做的功和整个电路的总功.解决了这两个问题后,我们能得到什么启示?电路中电流做的总功等于电流经过各用电器所做的功之和W = W1+W2(课堂练习)课本P6“WWW” 课前准备:观察电能表电费缴纳单能量在国际单位制中的单位?学生回答观察课本P3图15—2分析例题能量:一个物体能够做功就说它具有能量.猜想:与电压、电流、通电时间有关控制变量法详见课本P4-5公式中各字母所代表的物理量及该物理量的单位分析讨论能否应用我们所学过的只是证明这一点?
三、思考与作业
四教学后记
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2课题 四、家庭安全用电 课时 1课时 课型 新授课
教学目标 了解家庭电路的组成和连接方式.知道熔断器的特点和作用,了解三线插头和三线插座,知道家用电器接地的作用,了解测电笔的构造和使用.通过实际探究,知道导致家庭电路中总电流过大的原因及其危害.知道怎样保护家庭电路和如何防止触电.了解安全用电常识,树立安全用电意识.
重点难点 家庭电路的组成和连接方式、电路中电流过大的原因
教材分析 课本通过家庭电路的示意图来分析家庭电路的组成及其连接方式,进而提出了一系列与日常生活用电密切相关的问题,将生活实际和所学知识紧密地联系起来,很好地激发了学生的学习兴趣.
教学方法 由对家庭电路示意图的分析引入课题,结合生活实际提出应关注的关于生活用电的问题,通过一些探究活动帮助学生了解熔丝熔断的原因、三线插头和三线插座、练习测电笔的使用,宣传安全用电的有关常识.
教具 家庭电路组成的线路板、测电笔、熔丝熔断实验线路板、三线插头和三线插座、低压电源、保险丝、小灯座、开关、导线
教 学 程 序 设 计 学生活动
一引入课题二教学过程 ①一般家庭里都有哪些家用电器?这些家用电器之间又是如何连接的?为什么?②家庭电路中除了这些家用电器还有那些电路元件?③这些电路元件是如何接在家庭电路中的?④家庭电路中除了上述家用电器和电路元件,还有没有其它的东西?观察家庭电路组成的线路板,分析家庭电路由那几部分组成?进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等.了解家庭电路中各组成部分及其作用:一、进户线:火线和零线①家庭电路有几根进户线?分别叫什么?②火线和零线各有什么特点?如何辨别?正常情况下零线和地之间的电压为零,火线和地之间的电压为220V.二、电能表:③电能表的作用是什么?④电能表安装在家庭电路的那一部分?三、闸刀开关:观察并了解闸刀开关的构造⑤闸刀开关的作用?⑥闸刀开关安装在那里?如何安装?为什么?闸刀开关安装在干路,安装时应注意静触点在上,若安装在下面,切断电源时必须向上推进闸刀,若受震动,则闸刀开关有可能因重力作用而导致闸刀闭合,引起事故.四、熔断器:⑦熔断器的作用?原理:当电路中电流超过一定限度时,熔丝产生较多的热量, 温度升高达到熔点时,熔丝熔断,电路被自动切断.⑧熔丝应有什么样的材料制成?材料:电阻率大熔点较低的铅锑合金五、插头与插座⑨三脚插头和三线插座的接法?三线插头中间的插脚接金属外壳,三线插座中间的插孔接地,当把三线插头插入相应的插座时,使得用电器的金属外壳与大地相连.⑩家用电器的金属外壳为什么要接地?若家用电器内部导线的绝缘皮破损或失去绝缘性能,会导致火线与外壳接通,人接触外壳时就会发生触电事故.党金属外壳接地后,外壳所带的电就会通过接地导线流走,人体接触外壳时就能避免发生触电事故.怎样辨别火线和零线?六、测电笔观察测电笔,了解其构造和使用方法.构造:金属电极、氖管、弹簧、高电阻(阻值很大)使用方法:笔尖接触电线,手接触笔尾的金属体(使人体、测电笔和火线与大地之间能构成一个回路).若接触的是火线,则有微弱电流通过测电笔,使氖管发光;若接触的是零线,则氖管不发光.由熔丝的工作特点可知,电路总电流过大时,熔丝就会熔断.那么,导致电路中电流过大的原因又是什么?七、电路电流过大的原因:(活动1)短路使保险丝熔断的实验①造成电路短路的常见情况有哪些?(活动2)用电器的总功率过大导致保险丝熔断短路用电器的总功率过大②熔丝有不同的规格,如何选用合适的熔丝?③若熔丝熔断,能否临时用铁丝或铜丝代替?为什么?阅课本P21—P22,了解安全用电的有关常识.八、安全用电1.电路引起火灾的主要原因电流过载(短路和用电器的总功率过大)、线路连接处接触不良当线路连接处接触不良时,会使该处电阻过大,电流经过时产生的热量增多,造成局部过热.同时,接触处的电阻又将随温度的升高而增大,电阻越大,温度越高又造成电阻越大,从而形成电热的局部积累和恶性循环,以致引起火灾.2.防止触电①什么是触电?②触电的两种形式?见课本P21图15—18,单线触电和双线触电.③通过人体的电流与哪些因素有关?电压和人体自身电阻一般情况下,人体的安全电压不高于36V.家庭电路中各元件的连接火线、零线并排走 火线接进保险盒 再过开关进灯座 零线直接进灯座(课堂练习)课本P25“WWW” 电灯、电冰箱……并联(能独立工作)开关、插座……引导学生观察并分析讨论火线和零线用测电笔辨别测量用户消耗电能的多少干路是家庭电路的总开关保护电路左零右火中接地,插头的接法与插座相对应观察P23图15-21利用实物投影学生讨论课本P20图15—16铁丝、铜丝的熔点较高,在电流过大时不易熔断,起不到保护电路的作用.一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故学生讨论
三、思考与作业
四教学后记
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3课题 二、电功率 课时 2课时 课型 新授课
教学目标 知道电功率的概念,知道电功率是表示电流做功快慢的物理量.理解额定功率的含义,了解常见家用电器的额定功率和测量电功率的方法.知道电功率单位及其换算,能用公式进行简单的计算.
重点难点 电功率概念的建立和理解
教材分析 教材从生活中不同用电器在相同时间内做功多少不同的实际问题入手,引入电流做功快慢的问题.通过对用电器铭牌的了解,进一步了解用电器额定功率的含义,并通过测量小灯泡的功率的实验,帮助学生理解实际功率和额定功率的区别.
教学方法 培养学生的观察能力、概括能力和实验操作能力,让学生了解研究问题和定义物理量的方法.
教具 电学示教板、电流表、电压表、不同规格的小灯泡、电源、开关、滑动变阻器、导线若干
教 学 程 序 设 计 学生活动
一引入课题二教学过程 ①如何利用电能表测量用电器在一段时间内消耗的电能?②不同用电器在相同时间内消耗的电能是否相同?③这一不同意味着什么?一、电功率:描述电流做功快慢的物理量①电流做功的快慢可能与哪些因素有关?②怎样表示电流做功的快慢?定义:电流在单位时间内所作的功公式: P=UI (普遍适用)3.单位:瓦特 简称瓦(W)(1)其它单位:千瓦(kW)、毫瓦(mW)(2)单位换算:1 kW = 1000 W 1 mW = 10-3W注意:①两个公式都是普遍适用的公式②公式的应用仍然要注意同体性和同时性③P=UI公式中所有物理量都应该用国际单位制中的单位④P=W/t可用国际单位制中的单位,也可用常用单位P—千瓦(kW)、W—千瓦·时(kW·h)、t—小时(h)分析讲解例题观察课本P8“微波炉”的铭牌,了解额定功率的含义.二、额定功率:用电器在额定电压时正常工作的功率观察课本P9“一些家用电器的额定功率值”1000W以上:空调、电热水器、微波炉500W—1000W:电吹风、电熨斗、电饭锅、电水壶、洗衣机100W—500W:电风扇、彩电注意:①用电器的正常工作状态是唯一的,所以用电器的额定电压和额定功率也是唯一的.而灯的实际工作状态可能有无数个.②灯泡的亮暗程度决定于灯的实际功率(活动)测量小灯泡的额定功率和实际功率实验原理:P=UI实验器材: 电流表、电压表、小灯泡、开关、电源、滑动变阻器、导线若干实验步骤:(1)断开开关,连接如图所示的电路.(2)将滑片移至阻值最大的位置(3)闭合开关,调节滑片P的位置,分别使电压表的示数小于、等于和略大于小灯泡的额定电压,观察小灯泡的亮度,并将实验数据填入表中.实验表格:次数电压表示数U/V电流表示数I/A小灯泡的亮暗程度灯的功率P/W分析实验数据,得出结论.当U实 > U额时,P实 > P额;当U实 = U额时,P实 > P额;当U实 > U额时,P实 > P额;①使用用电器时,加在其两端的电压一般不能超过额定电压,否则会造成用电器实际功率超过额定功率,用电器容易烧坏.②课本P8“WWW”1、2③两个分别标有“220V 25W”、“220V 60W”的灯泡串联接入220V的电路中,那盏灯比较亮?如果把他们并联接在220V的电路中,那盏灯更亮? 学生讨论不同电流经过不同用电器做功的快慢不同电功大小、通电时间根据和W=UIt可得P=UI详见课本P8初步认识额定功率在不同范围内的家用电器分别测出小灯泡亮短的电压和通过灯泡的电流讨论实验的注意事项同组两人合作,培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力、合作交流的能力.学生分析讨论课堂练习课后思考
三、思考与作业
四教学后记
t
W
P=
t
W
P=
A
V
R′
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2课题 电热器 电流的热效应 课时 2课时 课型 新授课
教学目标 知道电流的热效应在实验的基础上总结出焦耳定律的内容掌握焦耳定律的公式和各物理量的单位及其应用知道一般电热器的工作原理及其应用
重点难点 重点:理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用难点:实验探究焦耳定律
教材分析 教材通过对日常生活中电热器的分析,引入电流的热效应,让学生思考电热的多少与哪些因素有关,引导学生设计实验探究影响电热大小的因素。在实验基础上分析总结得出结论。
教学方法 让学生体验科学探究的过程,了解科学探究的重要方法(控制变量法),提高学生的探究能力和思维能力。
教具 低压电源、阻值不同的电阻丝、开关、导线
教 学 程 序 设 计 学生活动
一引入课题二教学过程 ①如何从能量转化的角度看电流经过用电器做功的过程?例: 机械能 光能 电能 内能 化学能 ……②当用电器工作一段时间后,我们去触摸它们的有关部位,会有什么感觉?产生这一感觉的原因是什么?用电器中都有导体,只要导体有电阻,电流通过导体就会产生热量,而导体一般都有电阻(超导体除外),所以电流的热效应是一种普遍现象。③我们使用电热器时,是希望电流经过导体产生的热量多一些还是少一些?当我们使用其它用电器时仍然希望电热多一些吗?问题:电流经过导体产生的热量可能与哪些因素有关?猜想:可能与通过导体的电流、导体两端的电压和通电时间有关方法:控制变量法①实验需要哪些器材?②可采用什么办法知道电流经过导体产生热量的多少?将火柴棒插入电阻圈,若电流经过电阻圈产生的热量较多,电阻圈温度升高的较快,火柴就会先被点燃。(实验1)探究电流经过导体产生的热量与电阻大小的关系③应控制那些量保持不变?④设计怎样的电路满足这些要求?⑤已知R1〉R2,猜一猜那根火柴先被点燃?现象:阻值较大的电阻圈上的火柴先被点燃结论:在电流和通电时间相同的条件下,阻值较大的电阻产生的热量较多。(实验2)探究电流经过导体产生的热量与电流大小的关系⑥应控制那些量保持不变?⑦设计怎样的电路满足要求?现象:电流减小,夹在同一电阻圈中的火柴被点燃的时间变长结论:在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流经过导体产生的热量越多⑧是否还需要设计实验探究电流经过导体产生的热量与通电时间的关系?总结:电流经过导体产生的热量遇到体的电阻、通过导体的电流和通电时间有关。1840年,英国物理学家通过实验研究得到了电流经过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间的具体关系。焦耳定律:电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,遇到体的电阻成正比,与通电时间成正比。Q = I2Rt电流经过电热器做功,电能全部转化为内能Q = W = UIt = I2Rt讲解课本P15例题课堂练习:物理学习评价 电能转化为其它形式的能量发热电流的热效应多一些少一些学生讨论电源、开关、阻值不同的电阻、导线电流和通电时间学生讨论电阻和通电时间学生讨论移动滑片,改变电路中的电流不需要通电时间越长,电流经过导体产生的热量越多,温度生得越高,使得火柴被点燃。
三、思考与作业
四教学后记
R1
R2
R1
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