《测量电功率》教学设计
教学目标
知识与技能:知道测定小灯泡功率的原理,会使用电压表和电流表测量小灯泡的电功率,巩固电压表,电流表的操作技能,通过总结交流与合作,培养学生的观察实验能力及分析概括能力。
2.过程与方法:经历科学探究过程,学习科学探究方法,参与探究活动,学习设计实验的方法,信息处理方法,从实验中归纳简单科学规律的方法。
3.情感态度价值观:通过讨论,交流,合作,培养学生合作学习的意识和态度,通过观察和比较,培养学生实事求是,探究真理的科学态度,培养学生良好的思维习惯,培养学生从生活走向物理,又从物理走向社会的科学理念,树立节能意识。
教学方法 实验法
教学重点
设计实验和制订计划,练习使用电流表、电压表和滑动变阻器 教学难点
设计实验数据记录表格,理解电功率不取平均值
教学过程
新课引入 5min
活动一,展示可调亮度的彩色台灯。引导学生复习电流做功的实质。通过台灯亮度变化引入电功率的概念,带领学生复习,回顾电功率的物理意义。并通过知识回顾一,引入电能表测测电能,为课外拓展:用电能表测家用电器的实际功率埋下伏笔。
活动二:学生观察小灯炮的铭牌标示,解释物理意义。并利用公式P=UI计算灯泡的额定功率。引入课题介绍本节课的任务,测量小灯泡的额定功率和不同电压下的实际功率。
设计意图:通过可调亮度的台灯引入物理知识,加强知识与生活的联系。激发学生兴趣,体现从生活走向物理的科学理念。
设计实验,制定计划 5min
让学生先明确本节课的学习任务。通过知识回顾,学生能比较顺利地完成实验目的、测量的量以及实验电路图的设计。在此基础上,很自然地设计出实验数据记录表格。设计表格时,引导学生从小到大逐渐改变灯泡两端的电压,使表格中数据排列有规则,有利于发现规律。学生在经历了探究欧姆定律,伏安法测电阻两个实验后。对电学实验的设计、实验器材的选择已经非常熟练。根据实验目的,设计并画出实验电路图。完成实验数据记录表格也是水到渠成。
进行实验,收集数据 10min
进行实验,收集数据的过程中学生分工合作。既能在有效的时间内快速完成实验,又培养了学生的合作意识。既锻炼了学生的动手能力,又培养了学生的合作意识。通过实验操作,学生对滑动变阻器在电路中保护电路,改变灯泡亮度两个作用有更直观的认识,对比灯泡电功率和发光情况,对灯泡亮度由实际功率决定有了更深刻的理解,有效完成了本节课的既定目标,加深了对灯泡的额定功率和不同电压下的实际功率的认识。
四、交流合作 12min
在交流合作环节,学生通过综合分析实验数据和现象,解答以下六个问题,既培养了学生分析解决问题的能力,又锻炼了学生的语言组织概括能力,提高了逻辑思维能力。通过问题一,加深学生对额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的理解。通过问题三四加深了对滑动变阻器作用以及多次测量目的的理解。利用问题五。复习回顾了伏安法测电阻,并结合灯泡亮度变化,和计算出的电阻值。对电阻受温度影响这一知识点有了更直观的认识。通过问题六,突出了电功率随电压的变化而变化,求平均值无意义这一难点;同时,通过比较六个组测得的额定功率数值相比较,加深了对多次测量求平均值,减小误差这种科学方法的理解。整个过程中学生有分工有合作。有时,共享数据,学习过程,气氛既紧张又活跃所有学生积极参与,收获颇丰。
跟踪练习 5min
跟踪练习,学以致用。学会灵活运用知识是对能力的提升。而练习二的第五问把测量电功率和伏安法测电阻两个实验联系在一起。进一步突出了控制变量思想在实验中的重要性。课后拓展和问题一相呼应,从物理知识又回到生活实际,解决实际问题。进一步凸显了物理来源于生活,又为生活、科技服务的学科思想
课堂小结 4min
用电器的额定电压高于实际电压会缩减用电器寿命,到为保护用电器,需让用电器在额定电压下工作。用物理知识指导科技生产。联系到楼道内使用声控光控开关,节约电能,两灯泡串联延长灯泡寿命,减少耗材。培养学生的节能意识,为将来学生在生活中运用所学知识解决实际问题打下基础。
课外拓展 2min
课堂检测 2min
对本节课的知识、技能进行评价、检测
学案
第十六章 第三节测量电功率
济南三十四中 赵秀梅
学习目标:1. 会测量小灯泡的额定功率,进一步练习使用电压表、电流表和滑动变阻器2. 培养设计实验和制订计划的能力,培养实事求是的科学态度和良好的学习习惯。
重点:设计实验和制订计划,练习使用电流表、电压表和滑动变阻器 难点:设计实验数据记录表格,理解电功率不取平均值
知识回顾:
用电能表测得台灯工作2min消耗电能4800J,计算该灯泡的电功率。
2、小灯泡L标有“2.5V,0.3A”字样,2.5V表示,
0.3A表示,利用P=计算灯泡的额定功率是
设计实验,制订计划
1.实验目的:测量小灯泡的额定功率和不同电压下的实际功率
2.实验原理:
3.实验需要测的物理量:用测出灯泡两端的,
用测出通过灯泡的,
4.实验电路图
5.选择实验器材
6.设计实验记录表格
进行实验,收集数据
7.测小灯泡功率的实验步骤:
a.根据设计的电路图连接电路
注意:连接电路时开关应;滑动变阻器的滑片位于位置。
b. 闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压达到小灯泡的额定电压,小灯泡正常发光,记下电压表、电流表的示数.
c. 断开开关,把滑片移到阻值最大端。再改变灯泡两端电压分别为0.5V、1V、1.5V、2V、2.5V、3V,测出电流值,观察记录灯泡的发光情况
实验数据记录表格
d. 计算灯泡的电功率
交流与合作
组内讨论,回答以下问题
1小灯泡正常发光时的功率是什么功率?灯泡两端电压不等于额定电压时,测得灯泡的功率还是额定功率吗?
2.结合灯泡的电功率和发光情况,你发现了什么规律?
3.实验中,滑动变阻器的作用是什么?
4.本实验中多次测量的目的是什么?
5.利用测得的电压值和电流值,还能计算什么物理量?
6.测小灯泡电功率的实验中需要采用多次测量求平均值的方法来减小误差吗?
跟踪练习:
标有“220V 25W” “36V 40W” “110V 30W”的三个灯,都正常工作,则最亮的灯
是___________.
2.在“测定小灯泡电功率”实验中,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W左右。
(1)请按电路图用笔画线将图中的电路连接完整。
(2)小明同学正确连接电路,闭合开关后发现灯泡不发光,电压表有示数,电流表指针不偏转,产生这一现象的原因是。
(3)小明故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,在小灯泡发光情况由很暗到正常发光到很亮的过程中,该同学正确记录了小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,数据见下表,但表中仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整:
电压U/V
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
电流I/A
0.2
0.22
0.25
0.28
0.32
0.34
电功率P/W
0.3
0.44
0.625
0.84
1.36
小灯泡的发光情况
很暗 暗 正常发光 很亮
(4)小明同学分析实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的决定的。
(5)进一步分析实验数据发现:通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比,但小明记得学习欧姆定律时:“电流与电压成正比”,则其中可能的原因是。
课件19张PPT。九年级物理沪科版 第十六章 第三节 测量电功率 知识回顾:1.用电能表测得灯泡工作2min消耗电能4800J,计算该灯泡的电功率。
2.小灯泡L标有“2.5V,0.3A”字样,
2.5V表示
0.3A表示
利用P= 灯泡的额定电压灯泡的额定电流UI计算灯泡的额定功率是0.75W利用公式计算P=W/t=4800J/120s=40W 测量电功率 学习目标:1. 会测量小灯泡的额定功率,进一步练习使用电压表、电流表和滑动变阻器2. 培养设计实验和制订计划的能力,培养实事求是的科学态度和良好的学习习惯。
重点:设计实验和制订计划,经历实验探究的全过程难点:设计实验数据记录表格,理解电功率为什么不取平均值
设计实验,制订计划 1.实验目的:
测量小灯泡的额定功率和
不同电压下的实际功率
2.实验原理:P=UI
3.实验中需要测的物理量:
用电压表测出灯泡两端的 电压U ,
用电流表测出通过灯泡的 电流I ,4.实验电路图注意:a.用直尺画图
b.元件符号要规范
c.交叉连接处点黑点
d.标明电流表、电压表的 “+”“-”接线柱5.选择实验器材6.实验数据记录表格进行实验,收集数据注意: 1.根据电路图摆放实验器材 2.连接电路时,开关必须断开。 3.连接电流表、电压表时,使电流从正接线柱流入、负接线柱流出。依据灯泡的额定电压,额定电流确定电压表,电流表的量程。 4.滑动变阻器的正确接法,一上一下,闭合开关前,滑片应放在阻值最大端5.移动滑片时,眼睛应观察电压表6.实验时先测灯泡在额定电压下的电流,观察灯泡正常发光情况。再调节灯泡两端电压分别为0.5V、1V、1.5V、2V、2.5V、3V,测出电流值,观察记录灯泡的发光情况交流与合作组内讨论,回答以下问题1.小灯泡正常发光时的功率是什么功率?灯泡两端电压不等于额定电压时,测得灯泡的功率还是额定功率吗? 2.结合灯泡的电功率和发光情况,你又发现了什么规律. 3.实验中,滑动变阻器的作用是什么?交流与合作4.本实验中多次测量的目的是什么? 5.利用测得的电压值和电流值,还能计算什么物理量? 6.测小灯泡电功率的实验中需要采用多次测量求平均值的方法来减小误差吗?跟踪练习: 1、标有“220V 25W” “36V 40W” “110V 30W”的三个灯,都正常工作,则最亮的灯是___________.2.在“测定小灯泡电功率”实验中,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W左右。(1)请按电路图用笔画线将图中的电路连接完整。 (2)小明同学正确连接电路,闭合开关后发现灯泡不发光,电压表有示数,电流表指针不偏转,产生这一现象的原因是 。 “36V 40W”灯泡开路(3)小明故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,在小灯泡发光情况由很暗到正常发光到很亮的过程中,该同学正确记录了小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,数据见下表,但表中仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整: (4)小明同学分析实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的。(5)进一步分析实验数据发现:通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比,但小明记得学习欧姆定律时:“电流与电压成正比”,则其中可能的原因是 。 3.51.12实际功率
灯丝电阻随温度升高而增大,不能保持电阻不变小结1、小灯泡正常发光时的实际功率等于小灯泡
的 额定功率
2、灯泡的亮度取决于实际功率,实际功率越
大,小灯泡越 亮
U实?U额 P实?P额 灯泡发出耀眼的光
U实=U额 P实=P额 灯泡正常发光
U实?U额 P实?P额 灯泡发光较暗课外拓展: 家庭电路中如何测灯泡的实际功率?提示: 家庭电路中测量电功的仪表:电能表--测得电流做功w,秒表测得时间t, 利用电功率定义式 P=W/t 可计算出灯泡的实际功率课后小任务:测太阳能显示器的电功率 课堂检测
1. 灯的实际功率是50W意思是1秒内_____ _________。
2. 额定电压为6V的灯泡,正常发光时通过灯丝的电流是2A,则该灯泡的额定功率
是 w
3.将标有“6V 3W”的小灯泡接在4V的电源上,小灯泡的实际功率为 ( )
A.大于3W B. 等于3W C.小于3W D.无法确定
4. 如图甲是小明做测定小灯泡电功率实验的电路,其中小灯泡额定电压为2.5V,
正常发光时灯丝的电阻估计在5~10Ω之间。
小明连接电路后,对其认真检查,发现少连了一根导线,请在图甲中补画
这根导线,使电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 端。(选填“A”或“B”)
(3)调节滑动变阻器,使电压表的示数为 V时,灯泡正常发光,此时电
流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率是 w。