沪粤版物理九年级上册 15.3怎样使用电器正常工作 教学设计

15.3怎样使用电器正常工作
一、三维教学目标
（1）知识与技能
①知道电器铭牌上标出的一些参数的意义，能区分额定电压和实际电压，能区分额定功率和实际功率。
②学会用伏安法测量用电器的电功率。
（2）过程与方法
①经历“观察小灯泡的亮度变化”的实验，学会使用滑动变阻器控制小灯泡的亮度。
②经历“测量小灯泡的电功率”的实验，知道什么是伏安法。
（3）情感、态度与价值观
培养学生观察实验的兴趣和动手实验的习惯，并从中感悟观察实验的意义。
二、重难点
1、重点：额定功率和实际功率的概念，测量小灯泡电功率的实验。
2、难点：额定电压、额定功率与实际电压、实际功率，学生不容易区分和理解。
三、
教学安排：3课时
第一课时
一、教学过程
（一）导入新课
同学们，我们现在家中的用电器很多，例如：电视机、电冰箱、洗衣机等等，还有电灯，工作时有时很亮、有时却很暗，这样都无法很好发挥用电器的工作性能，而且还很容易损坏用电器，那么，怎样才能使用电器正常工作呢？
（二）讲授新课
研?究?额?定?电?压?与?额?定?功?率??
1、活动一：观察灯泡的亮度变化
(1)观察灯泡上表示的电压值
?两个灯泡，标出的电压值不同，一个是2.5V，另一个是3.8V。
(2)参照图15-8所示的电路图选择实验器材，并连接电路。
1)实验器材：电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电压表
2)连接电路如图：
3)提问：
A、滑动变阻器有什么作用？应该怎样接入电路？?
移动滑片，能改变电路中电阻，使电路电流改变，从而使灯泡两端电压改变。其接法是一上一下。闭合开关前，滑片处于电阻最大值。?
?B、把小灯泡接入电路中，电压表应该选哪个量程？?
??标2.5V的小灯泡应该选电压表0～3V的量程，标3.8V的应该选电压表0～15V的量程。?
4)改变电路中滑动变阻器的电阻，观察电压表示数的变化，同时观察灯泡亮度的变化情况。
5)分别用两个不同的灯泡进行实验，并把观察到的现象填写在表中
通过实验，可以得到结论：
当加在灯泡上两端电压等于其标示电压时，灯泡正常发光?（正常工作），
若略大于标示的电压时，灯泡
比正常发光时亮
若小于标示的电压时，灯泡比正常发光时暗。
2、定义
物理学中，用电器正常工作时的电压值和电流值，分别叫额定电压和额定电流，这时消耗功率为额定功率。?
但在实际使用时，加在用电器上的电压，又是略高于或略低于额定电压，用电器也能工作，这时的电压就叫做实际电压，用电器在实际电压下工作所消耗的功率，叫做实际功率。
三、课堂练习
1、标有“pz220-40”的字样，灯泡的额定电压
V，额定功率
?W，额定电流
A，
灯泡正常工作的电阻?????????Ω。
2、（2006?济宁）甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（??）?
甲：PZ220V-40W
乙PZ220V-60W
?A、甲灯的实际功率一定是40W??
B、将乙灯接入110V电路中，它的额定功率仍为60W?
?C、两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较小??D、两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
3、有两个额定功率相同的灯泡，把它们接在电路中时（??）
??A、两个灯泡的实际功率一定相同??
B、只有把它们并联起来时实际功率才相同??
C、只有把它们串联起来时实际功率才相同??
D、把它们分别接在额定电压的电路
4、一个灯泡上标有“220V?40W”的字样，据此可以求出（??）??
A、灯泡的实际功率为40W??B、灯泡正常发光时的电流和电阻??
C、通过灯泡的电流为2/11A??D、1s电流通过灯泡所做的功是40
四、教学反思
第二课时
1、
教学过程
(1)
复习回顾
(2)
测?量?小?灯?泡?的?电?功?率?
1、活动2：测量小灯泡的电功率
（1）测小灯泡的电功率应该要测量哪些物理量？用什么仪器来测量？??
根据P=UI，可知要测量电压和电流，该用电压表和电流表测量。
（2）电路图怎么设计？?需要哪些器材？能从“伏安法”?中得到启发吗？?
?A、电路图：???
???
B、实验器材：电源，导线，开关，灯泡?滑动变阻器，电流表，电压表
（3）根据电路图连接电路时，?
A、应该注意什么？?
电压表与被测电路并联，电流表与被测电路串联，它们都由正“+”接线柱进，负“-”接线柱出。?滑动变阻器须串联，接线一上一下，闭合开关前滑片处于电阻最大阻值。?
B、连接电路如图：
（4）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压约高出额定电压的1/5，将电流表的示数与灯泡的亮度填入记录表中。
（5）根据实验数据，计算出不同情况下灯泡的电功率。
2、总结：
小灯泡实际消耗功率随它两端的电压改变而改变；?小灯泡在额定电压下的电功率才叫额定功率，否则叫实际功率；?
小灯泡的发光情况由实际功率决定，功率越大，灯泡越亮。?
3、例题分析
把“PZ220-40”的普通灯泡分别接到220V和110V的电路中，灯泡实际的电功率各为多少？（假定灯丝电阻不随温度的变化）?
[“PZ”是指普通照明灯泡。“220-40”表示额定电压为220V，额定功率为40W。?假定灯丝的电阻不随温度的变化，也就是说，任何电压下，灯丝电阻保持不变.]?
1）求什么物理量？应该用什么公式来求解？要已知哪些物理量？??
所求的是实际电功率，应该用公式P实=U实I实进行计算，就要知道实际电压U实和实际电流I实
2）为什么题解中⑴能直接用实际功率等于额定功率？??
因为实际电压等于额定电压，此时的实际功率大小就等于额定功率大小。
3）为什么题解中⑵要先求出电阻，而不直接用额定电压或额定功率？????
因此时电压不等于额定电压，对应的功率也不等于额定功率。
应该用实际的电压去计算，而此时电阻不随电压变化，先算出电阻，就可得出实际电流，然后根据公式就可以算出实际功率。
4）题解中R=?U额2?/?P额，?P额=U额2/R进行计算，正确吗？你能推导出吗？?
?正确，联系欧姆定律I=U/R有：?P?=?UI?=?U〃（U/R）=?U2/R??则?R=?U2/P??
5）解题：
二、课?堂?练?习?
一只“3V??1.5W”的小灯泡L串联一个0.6Ω的电阻R后，小灯泡正常发光(灯泡的灯丝电阻值不随温度而变化)?
?求：?(1)?经过小灯泡的电流
和小灯泡的电阻
??
(2)电阻R两端的电压。
?
(3)若把小灯泡直接接在电源上，?小灯泡不会被烧坏，此时小灯泡的实际功率多大??
解：
⑴小灯泡正常发光时，两端电压等于额定电压，有UL=3V?
根据电功率公式?P=UI，
有IL=?PL/UL=1.5W÷3V=0.5A?
根据欧姆定律IL=?UL/RL?，
有RL=?/IL=3V÷0.5A=?6Ω?
⑵根据欧姆定律IR=UR/RR，
有UR=IR〃R=0.5A×0.6Ω=0.3V?⑶
因串联，则电源电压U总=?UL+UR=3V+0.3V=3.3V??0.3V=3.3V?
直接将小灯泡接在电源上，
则小灯泡两端电压为?U实=?U总=3.3V???
?根据欧姆定律I实=?U实/RL?=3.3V÷6Ω=0.55A?
则小灯泡此时实际功率为?P实=U实〃I实=0.55A×3.3V=1.815W
?答：略?
强调：做计算题要记得写解和答，结果要带单位；注意要根据问题选择正确的物理公式进行计算，带入公式的数据必须要带单位。?（?解题要规范）?
三、教?学?反?思?
通过“观察小灯泡的亮度变化”的实验来帮助学生学习额定电压，实际电压，额定功率和实际功率的概念；复习“伏安法”引导学生自己设计并连接电路来测量小灯泡的额定功率和实际功率，观察出额定功率和实际功率的区别；最后通过分析例题进一步加深学生对额定功率和实际功率的理解。?
让学生在实验观察中学习﹑思考；在参与设计实验过程中培养学生的观察能力、分析问题、解决问题的能力，使其掌握知识与技能，体验解决问题的过程，学习解决问题的方法。
较暗
较暗
较亮
亮（正常）
亮（正常）
较亮