物理八年级下册第八章电功率教材教学分析.doc

物理八年级下册第八章电功率教材教学分析 八年级备课组 蒙靖秋【课程标准要求】1、 从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。2、 理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行简单计算。能区分用电器的 额定功率和实际功率。3、 知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。4、 了解家庭电路和安全用电知识，有安全用电的常识。【教材地位概述】 本章在学习了欧姆定律的基础上，充分利用学生熟悉的生活素材来激发他们的求知欲望，把对电学的研究拓展到电能和电功率。本章既是初中物理的重点章节之一，也是难点之一。这一章里讲述了电能和电功率这两个重要的电学概念和焦耳定律这个重要的物理定律，同时还介绍了电热的作用和有关安全用电方面的知识。 教材先从学生在生活中较为熟知的“电能”应用实例入手，逐步学习电能、电功率、电热等相关知识，每节教材都是从实际问题、实际现象引入新课，讲了新知识后又应用所学知识去解决实际问题。而且教材中也安排了内容丰富、形式多样的探究活动，让学生亲历科学探究过程，学习科学研究方法，从而培养学生的创新意识和实践能力。【课时安排】第一节 电能 1课时第二节 电功率 2课时第三节 测量小灯泡的电功率 1课时第四节 电与热 1课时第五节 电功率和安全用电 1课时第六节 生活用电常识 1课时复习总结 1课时【教学建议】第一节：电能 这节课首先列举出电能的多种来源，以及多种用电器工作时将电能转化为我们所需要的各种能量，从而认识到电能是联结其他形式能的纽带。然后，通过介绍生活中和物理学中电能的计量单位，以及电能表的有关参数和读数方法，充分体现了物理来源生活又服务于生活的理念，最后通过1kw.h电的作用来增强学生对节约用电的认识。 1、 电能。教材中没有给出“能”和“电能”的定义，建议课前可让学生通过查阅资料，了解电能、风能、水能、热能、化学能、太阳能等各种不同形式的能，以便扫清学生在本节学习时的障碍。此外，课堂教学时可列举大量实例，通过电流在工作使学生认识到电能的存在，体会电能在工作过程中要消耗电能，转化为其他形式的能。2、 电能的单位及换算关系、通过向同学们提出“你们家里每个月用了多少度电”来让学生了解电能的单位“度”、千瓦时（kW.h）以及焦耳（焦）。指出这三个单位的换算关系。1千瓦时1度1度3.6106焦3、 电能表（电度表）对于电能表，课堂教学中可以将实物与图片结合起来，让学生认识电能表的安装位置、计量单位以及电能表上的几个重要参数所表示的物理意义。此处重点是电能表的数据读取，提醒学生注意电能表中最后一位数字是小数，并让学生懂得电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 4、电能表转数的计算：某电能表上标有“3000r/kw.h”字样，转盘转150转，消耗多少电能？5、电能公式W=UIt （1） 提出问题：电能大小与什么有关？（2） 教师通过引导学生猜想演示实验：更换小灯泡的电源电压（电池个数），通过更换小灯泡亮度的不同，可以发现电能转化为光能不同，从而说明电能与电压有关。电压是形成电流的原因，可知电能与电流也有关。而接通电源后，很容易知道电源与时间也有关。师：经大量实验证明，电能与电压、电流以及时间都有关系，他们之间的关系可用数学公式表示为：W=UIt。6、通过1kW.h电的作用，增强学生对节约用电的认识。第二节：电功率本节教学内容较多，包括：建立电功率的概念；根据P=W/t公式进行有关计算；千瓦时的来历；介绍额定功率和实际功率；介绍电功率的测量及利用公式P=UI进行计算。1、 电功率的教学应该抓住的要点：（1） 电功率概念的建立：P41演示实验，将不同瓦数的灯泡分别接在电路中工作，电能表铝盘转动的快慢不同，说明灯泡消耗电能的快慢不同。教师同时提出问题：若15W的灯泡通电1h消耗电能3600J，100W的灯泡通电10s消耗电能1000J,问：谁消耗电能多？消耗电能多的就一定消耗的快吗？学生通过计算可以发现消耗电能的快慢不仅与消耗电能的多少有关，还与时间有关，从而引出电功率的概念。（2）电功率的符号、单位以及单位的换算。（3）电功率的公式、物理意义的理解（以速度来类比）。每个物理量单位的统一。2、“千瓦时”的教学（1）引导学生从概念和单位上区分电能和电功率，让学生清楚知道Kw和Kw.h是不同物理量的单位。（2）利用P=W/t推导：把这个式子变形后得到W=Pt，W就是t这段时间用电器消耗的电能，式中W、P、t的单位依旧是焦、瓦、秒。如果P和t的单位分别用千瓦、小时，那么它们相乘后就得到电能的另一个单位千瓦时（度）。（3）千瓦时的物理意义：1千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。（4）通过课本的例题提高学生使用该公式解决实际问题的能力。3、有关“额定功率”和“实际功率”的教学 （1）通过改变灯泡（36V）两端的电压，通过观察到小灯泡的亮度的不同，说明在相同时间内消耗电能不一样，也就是说电功率是不一样的，紧接着向学生介绍灯泡上的36V表示的意思，从而引出额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的概念。（2）电灯泡铭牌的物理含义，分析当实际功率不等于额定功率时会有何弊端？并让学生理解灯泡的亮度由实际功率决定。（3）课本的想想议议。4、电功率的测量（1）利用W=UIt和P=W/t推导出P=UI。理解P=UI，每个物理量单位的统一。（2）利用P=UI以及欧姆定律I=U/R推导出P=U2/R和P=I2R。（3）通过两道练习题让学生利用P=UI以及串并联电流、电压规律去求串联、并联中的各用电器的功率以及总功率：已知R1和R2串联在一个电源电压为6V的电路中，R1=10欧，R2=20欧，电路中电流为0.2A，求：P1、P2、P总。已知R1和R2并联在一个电源电压为6V的电路中，R1=20欧，R2=20欧，求P1、P2、P总。学生计算后发现这两道题的总功率都等于各电阻的功率之和，教师再引导学生思考这个结论是否具有普通性，然后利用P=UI以及串并联电流、电压规律进行推导。最后发现不管是串联电路还是并联电路都有：P=P1+P2+Pn（4）通过例题和适当例题让学生熟悉用公式I=U/R、P=W/t和P=UI等公式综合解题。第三节 测量小灯泡的电功率 回顾第七章第三节根据欧姆定律测量小灯泡的电阻实验，引导同学们也利用伏安法测量小灯泡的电功率。1、提出问题：如何测量小灯泡的电功率？2、设计实验方法：由电功率的公式P=UI可知，只要在工作电路中测出加在小灯泡两端的电压和通过它的电流，就可以求出它的电功率。因此，把小灯泡接入电路中，用电压表测出它两端的电压，用电流表测出通过它的电流，就可以测出小灯泡消耗的电功率。（即实验原理：P=UI.实验方法:伏安法）3、设计实验电路图本节还是采用伏安法测小灯泡的电功率，在前面已经用伏安法测过小灯泡的电阻，对于电路图的设计还有器材学生都已经很熟悉，在这为了让学生更进一步加深、巩固，这里可要求学生独立设计电路图。4、 分析滑动变阻器在本实验中的作用：实验中，我们用滑动变阻器进行控制，分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率和额定功率。使小灯泡在额定电压（标在小灯泡上）下发光，测出小灯泡的额定功率。使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，测量它的实际功率。使小灯两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，测量它的实际功率。5、 设计记录数据的表格，弄清实验的步骤，强调实验注意事项：电表的连接，量程的选择，滑动变阻器的接法，电源电压的选择等等。6、 实验操作，记录数据。7、 分析论证：通过测量得到的数据和观察情况记入表格，让同学们计算在这三种情况下小灯泡的实际功率和额定功率，比较后能得出什么结论？设疑：灯泡的亮暗程度，与什么因素有关呢？8、 评估交流：各组互相交流，分析实验中容易出错的环节有哪些？出错的原因可能是什么？为了使物理规律具有普遍性，还应该做什么？在整个实验过程中，你还发现了什么新问题？第四节 电与热一、 电流的热效应1、根据教材图8.4-1引入新课，提出问题：（1） 图中的四个用电器通电时都会产生什么现象？（2） 说明电流在工作过程中消耗的电能转化为什么能了？最后指出，电流通过任何导体都要发热，这种现象叫做电流的热效应。利用电流的热效应工作的电器称电热器。（电能热能） 2、引导学生思考“电炉丝和导线发热不同”提出问题：电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关？ 3、学生讨论猜想，教师强化控制变量法的思想，并通过演示实验让学生进行讨论分析，同学间交流合作归纳出电流产生热量的影响因素。并从实验中知道：（1）在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。（2）在通电时间、电阻相同的情况下，通过电流越大时，产生的热量越多。 二、焦耳定律1、焦耳定律的内容、公式、单位。2、介绍焦耳用了近40年的时间做了400多次实验，通过不懈的努力、刻苦钻研终于总结出焦耳定律，以此对学生进行情感态度价值观的教育。3、焦耳定律的进一步理解：认识纯电阻电路中，电流工作时将电能全部转化为热能。通过Q=I2Rt以及前面所学的P=I2R推出在纯电阻电路中还可以应用Q=U2t/R和Q=UIt进行计算。4、回顾这节课开始时提出的问题：为什么电炉丝热得发热，而跟它连接的导线却几乎不发热？由学生利用所学知识分析原因所在。5、通过课本例题以及课后习题熟悉焦耳定律的应用，再次强调公式中各物理量单位的选取，注意单位的正确书写方法。5、P50 想想议议三、电热的利用和防止1、举例说明电热的利用，同时提出问题：电流通过用电器产生的热有没有不利的一面？如何防止？2、电热的防止，可以采取的措施？教学中应使学生认识任何事物都有两面性，电热给我们生活带来了方便，也会给人们带来危害。来引导学生辩证的看问题，第五节 电功率和安全用电1、 电功率和安全用电（1）以问题引入新课：有时候家里会出现保险丝熔断、跳闸现象，你注意过这些现象是在什么时候发生的吗？教师模拟家庭电路进行演示实验。并联三个小灯泡，只使其中一盏灯发光，然后短路灯泡，灯不亮，而且发现保险丝熔断。断开开关，换接保险丝，再同时让三盏灯工作，发现保险丝不仅熔断，演示板上的导线也会冒烟。借此让学生分析保险丝熔断的原因。学生通过实验可直观地感受到，电路发生短路以及电路中总功率增大都会导致保险丝熔断。（2）电路中电流过大的原因：A：电路出现短路，由I=U/R可知， U一定时，导线R很小，I很大。B：用电器总功率过大：由I=P/U可知，U一定时，P总越大，I越大。 2、 保险丝（1）重复演示实验，在保险丝的位置换上铜导线，闭合开关，观察实验现象。（2）通过这个实验，一则可以点明保险丝的作用，二说明保险丝安装的位置，三更是可以说明保险丝的选材条件:A：电阻率大：由Q=I2Rt可知，I和t相同时，R越大，Q越多，温度t越高。B:熔点低：这可以保证在温度升高时保险丝先熔断，达到切断电路、保护电路的作用。(3)介绍空气开关。3、 思考P51 想想议议：为何要进行供电线路的改造？第六节 生活用电常识1、 让学生提前预习，找出下列问题的答案，并在课堂上以小组为单位进行回答。（1） 家庭电路的组成？（2） 电能表接在电路的什么地方？它有什么作用 ？（3） 总开关是怎样切断电路的?（4） 开关与电灯是怎样连接的？（5） 插座是怎样接到线路上的？（