人教版九年级物理全一册第十八章第三节测量小灯泡的电功率教案

人教版九年级第十八章
第三节 测量小灯泡的电功率
【教学目标】
（一）知识与技能
1、通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解.
2、通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能.
3、通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别.
（二）过程与方法
1、通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力.
2、通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力.
（三）情感态度价值观
1、通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度.
2、通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯.
【教学重点】
1、会测定小灯泡的功率.
2、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、
【课前准备】
干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯座、小灯炮（标着额定电压为2.5伏，未明额定功率）、开关、导线若干；多媒体课件。
【教学时间】 1课时
【教学过程】
引入新课
有趣的探索
小宇和小华在学习了“电功率”的知识后，进行了一系列新的、有趣的探索。下面是他们探索、交流的一段对话：
小宇：用电器电功率的计算公式是P＝UI。所以，用与伏安法测小灯泡电阻完全相同的方法也可以测出小灯泡的功率。不同之处是数据处理时的计算公式不同，小灯泡的电阻用R＝计算，而小灯泡的功率用P＝UI计算。
小华：你说的这些我认为很有道理，但你的测量方法只适合于在实验室测小灯泡的功率，其实我还可以利用电能表测出家用电器的电功率呢！
听了小宇和小华的对话，对你有什么启示呢？
教师归纳：电功率的测量有两种方法：
（1）家庭中根据P=W/t，用电能表和钟表测；
（2）在非专业实验中根据P=UI，用电压表和电流表来测——叫做伏安法。
板书课题：18.3测量小灯泡的电功率
（二）进行新课
1、提出问题：
1. 计算小灯泡的电功率应该测量哪些物理量？
2. 该实验的实验原理是？
3. 怎样测量小灯泡的额定功率？
4. 实验要测量小灯泡在不同电压下的实际功率，该如何改变电压？
5.画出电路图和表格
根据实验任务和提供的条件，以小组为单位设计实验电路图和表格。讨论后画到黑板上。
2、设计实验
实验目的：测定小灯泡的电功率。
实验原理：利用P=UI，通过测量U和I，得出P。
实验器材：每组配备干电池三节，电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只，小灯泡一个，导线若干。
引导学生回忆测电阻实验，指导学生画出电路图，如图所示。

3、实验步骤：
（1）按设计的电路图连接实物，并设计实验数据记录表格；
（2）检查电路无误后，闭和开关S，移动滑动变阻器的滑片P，此时注意观察电压表的示数，当电压表的示数等于小灯泡的额定电压时，停止滑动，并记下电流表的示数，代入P=UI公式，算出小灯泡的额定功率。
（3）调节滑动变阻器，使小灯炮两端的电压为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的发光情况，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI，算出小灯泡此时的实际功率。
（4）调节滑动变阻器，使小灯炮两端电压低于额定电压的1∕3，观察小灯炮的发光情况，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI，算出小灯炮此时的实际功率。
4、实验记录表格：
小灯泡两端 电压的情况 电压U（V） 电流I（A） 小灯泡的明亮程度 电功率P（W）
等于额定电压 实际功率
高于额定电压 实际功率
低于额定电压 实际功率
5、实验注意问题：
（1）连接电路时应该把滑动变阻器的哪两个接线柱连入电路？
（2）闭和开关前，滑片应放在什么位置？
（3）电压表和电流表的正负接线柱的连线是否正确？量程选择是否正确？
（4）小灯泡两端的电压能高出额定电压很多吗？
（5）开始实验前，要检查电路并进行试触吗？
（学生讨论交流后明确答案）
6、进行实验
学生分组实验，记录数据，教师巡回辅导，指导学生计算出电功率。
7、评估交流
（讨论）谈谈你在实验过程中有什么感想，发现了什么问题？
引导学生计算三次测量的电阻的大小，大小相同吗？与什么因素有关？小组间进行交流。
8、整理实验器材
（三）学习小结
总结测灯泡的电功率的原理、步骤、注意事项等。
（四）课堂练习
1．在做“测小灯泡的额定功率”实验时，
(1)已知小灯泡的额定电压是3．8V，额定功率小于2W，如图1所示，请你在实物图上用笔画线代替导线连接好（要求正确选择电压表和电流表的量程）．


?


　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
图1
(2)某同学在连接滑动变阻器时，由于接线错误使滑动变阻器滑片P移动时不能改变小灯泡的亮暗程度．现就下面两种情况，请你判断该同学是如何连接的?
第一种情况：小灯泡较亮时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_____连接．
第一种情况：小灯泡较暗时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_____连接．
(3)在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时，电流表如图乙所示，其读数为_______A，则小灯泡的额定功率是_______W．
2． 小刚利用电能表测某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15 min内，消耗电能0.3KW·h，这个用电器可能是（? 　）
A．空调器 B．电冰箱 C．电视机 D．白炽灯
3．电动吹风机标有“220V 1100W”字样，正常工作10min，消耗电能 J，它的电阻为 Ω．标有“220V 2000W”字样的电热水壶正常工作3min，消耗电能 KW·h．
4、李芳家的电能表标有“3000rev/(kW·h)”。她用这个电能表测量某用电器的功率：她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，1min内电能表转过15转。该用电器的的额定功率是多少？
5如图26甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为l0Ω。滑动变阻器有A规格“l0Ω2A”、B规格“50Ω lA”可选。
(1)本实验应该选择_________规格的滑动变阻器。连接电路时，开关应_________。
(2)请用笔画线代替导线将图26甲的实验电路连接完整。
(3)闭合开关后，小刚发现电流表和电压表有示数但都很小，且看不到小灯泡发光，其原因是_________。
次数 1 2 3
U/V 2 2.5 3
I/A 0.34 0.4 0.42
亮度 暗 亮
(4)当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图26乙所示，为_________V。要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向_________ (选填“A”或“B”)端移动，使电压表示数为2.5V。
（5）实验中小刚测出了三组数据，记录在右表中．他测出小灯泡的额定功率是 W。




（五）布置作业
完成助学小试身手与当堂检测






（六）板书设计
第三节 测量小灯泡的电功率
一、实验目的：测量小灯泡的额定功率和实际功率
二、实验原理：P=UI
三、实验器材：
滑动变阻器的作用：改变灯泡两端的电压
四、设计实验：





五、进行实验：
? 次数 要求 亮度 电流 (A) 电压 (V) 电功率(W)
1 U实=U额 ? ? ? ?
2 U实>U额 ? ? ? ?
3 U实六、结论：
（1）不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。
（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。
【教学反思】
一、案例的“亮点”
1.实验探究过程分为三个阶段：第一阶段是引导学生设计探究测量小灯泡的额定电功率的实验方案，第二阶段是探究小灯泡的实际电功率跟它两端电压的关系，第三阶段作为巩固，测量并比较亮度相同的发光二极管和小灯泡的电功率的大小，这样的实验顺序分散了教学重点、难点，可以逐个突破。
2、采取开放式实验的形式。从实验设计、进行实验、总结归纳到交流评估都是在老师出示问题后，让学生在充分思考的基础上，引导学生自主完成，给学生提供充足的思考空间、探究空间、展示空间，调动了学生的积极性，让学生真正成为课堂的主人，同时培养学生分析问题、解决问题和实验探究能力。
二、教学中易出现的问题
1. 部分同学对于电流表、电压表和变阻器的使用方法不熟悉，特别是在接线过程中由于导线接触不良出现电路故障，花费时间较多；有的在做实验时没有严格按照规定去做，损坏了小灯泡，没有得出实验数据。
2.在设计实验方案上用时较长，在探究实验用时有些少，反馈练习环节有些仓促，在整个教学环节上显得“头重脚轻”。
3.发光二极管与小灯泡两者的亮度比较不是很明显，各组观察情况不一致，导致各小组的测量数据误差较大。


+

C 　　P 　　D

A　　　B