第三节 测量小灯泡的电功率教学设计.doc

第三节 测量小灯泡的电功率设计理念：在新一轮的课程改革中，义务教育阶段的科学教育目的是培养全体学生的科学素养及人文素养。以此为依据，形成了科学课程改革的基本理念。本课的教学设计体现了如下理念：理念一：注重科学探究，提倡学习方式多样化。科学中电学学习的主要目的不仅仅是学习电学知识，更重要是让学生学会学习，学会探索，形成正确的价值观。意义不能给予，只有让学生自己发现。这样才能使学生不会在“雾里”迷失方向，而是“悟理”。探究式学习方法能保持学生强烈的好奇心和旺盛的求知欲。富有探索性的科学学习实践是发现物理现象背后意义的关键，也是科学素养形成的过程。本节课采用了探究式学习方法，让学生在测量小灯泡电功率的探究性学习过程中不仅能使学生产生浓厚的学习兴趣，而且还能培养学生实事求是的科学态度和探索、创新的意识，感受到从错误逐步走向正确，从失败到成功的喜悦。理念二：评价体系的多样化。与新课程改革理念相适应的评价体系在评价内容上重视对解决实际问题的能力、创新能力、实践或动手能力、良好的心理素质与科学精神、积极的学习情绪等方面综合素质的评定；有关评价指标要重视学生个体之间的差异性；评价主体上要重视学生参与评价；评价除重视终结性评价外，还要重视各个时期个体的进步，起到促进发展的作用；评价方式与方法注重“量化”的同时重视“质性”评价；评价手段要体现最新评价思想；评价实施过程应具有灵活性与动态性。本节课教师注重改变了以前只看结果的单一评价体系，在探究过程当中不断鼓励学生的创新思维、积极发现学生的闪光点，并及时给予以肯定。实验结束后，培养学生有主动进行自我评价的意识，勇于提出自己的见解和发现新问题，善于主动与他人交流，听取他人意见，及时发现和改正自己的不足，这些都是在以前的教学中所忽略的问题。教材分析：测量小灯泡的功率是安排在学生学习了额定电压、额定功率、电功等概念，电压表、电流表、滑动变阻器使用方法，用伏安测电阻之后。它既符合由易到难、由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。电功率作为一个重要的物理量，它反映了电功率、电压、电流之间的关系。电功率是能量的转化与守恒一章的教学重点，也是初中科学中重点内容之一。测量小灯泡功率这节特点是，十分重视科学方法教育，重视科学探究的过程。让学生在认知过程中体验方法，学习方法，学会运用公式P=UI解决一些简单电学计算问题。通过本节课的学习，主要使学生掌握同一电路中电功率、电压、电流之间的关系，初步掌握运用公式P=UI解决实际电学问题的思路和方法，进一步了解运用“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法。同时也进一步学习电学知识，以及为以后学习电学知识打下基础。教学目标：1知识与技能：(1) 熟练的实验操作技能，并学会使用电流表和电压表测用电器功率的方法。(2) 理解用电器的额定功率与实际功率的区别，认识用电器只有在额定电压下才能正常工作。2过程与方法：(1) 有在观察物理现象或物理学习过程中发现问题的意识。初步培养提出问题的能力。(2) 通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案，领会信息的收集和处理方法，初步形成对信息的有效性作出判断的意识。培养初步的信息收集和处理能力。3情感态度与价值观：(1) 激发对科学的求知欲，激励探索与创新的意识。(2) 培育实事求是的科学态度。(3) 初步培养合作交流的愿望，能主动与他人合作，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。教学重点和难点：重点：伏安法测用电器功率的方法，对额定电压、额定功率的理解。难点：伏安法测用电器功率的具体操作。器材准备：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、导线若干教学过程设计为了达到上述教学目标，充分发挥学生的主体作用，最大限度地激发学生学习的主动性，自觉性，本节课教学过程设计如下：启发探究欲望 展开探究活动 交流探究成果 继续深层研究教学过程（一） 提出问题在前面我们学习了有关电学的三个物理量：电流、电压、电阻，我们已经知道测电流可以用电流表，测电压可以用电压表，测电阻用伏安法，那么用什么方法测量小灯炮的功率呢？板书：测量小灯泡的电功率今天，我们要解决两个问题，一是怎样测量小灯泡电功率？二是比较测量小灯泡额定功率的实验和以前做过的测某一固定电阻阻值的实验有什么异同点？ （二） 设计实验方案1、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。2、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。（1）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。（2）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。（3）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。3、为了控制小灯泡的电功率，滑动变阻器跟小灯泡应该串联连接，电压表跟小灯泡应该并联连接，电流表跟小灯泡应该串联连接。4、观察所用的小灯泡的额定电压，为了不使电压过多地超过额定电压，应选好实验要使用的电源电压。（三）设计实验电路图 （四）按照实验电路图连接电路。1、在按电路图连接电路时，开关应关闭；在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移到最大的位置。2、估计电路中电流的大小，选择合适的量程把电流表接入电路中。3、闭合开关，注意观察电压的示数，然后缓慢移动变器滑片的位置，直到电压表的读数等于2.5伏，记录电压表和电流表的读数，观察小灯泡正常发光的亮度。4、适当改变变阻器的滑片位置，使小灯泡两端的电压低于它的额定电压（如2伏），分别记下电压表和电流表的读数，并观察小灯泡的亮度的变化。5、再适当改变变阻器的滑片位置，使小灯泡两端的电压高于它的额定电压（如3伏），分别记下电压表和电流表的读数，并观察小灯泡的亮度的变化。6、根据测得的数据，计算出小灯泡的额定功率和低于或高于额定电压时的实际功率。（五）设计实验数据记录表格并记录实验数据序号电压/伏电流/安功率/瓦小灯泡亮度变化123（六）实验结论1、小灯泡只有在额定电压下才能正常发光，额定功率是指在额定电压下消耗的电功率。当工作电压低于额定电压时，小灯泡实际消耗的功率小于额定功率。当工作电压高于额定电压时，小灯泡实际消耗的功率大于额定功率。可见用电器的实际功率随其工作电压的变化而变化。2、测量小灯泡额定功率的实验和以前做过的测某一固定电阻阻值的实验异同点相同点：（1）都是用伏安法； （2）都需要测电压和电流。 （3）不相点：（1）实验的原理不相同，前者是用P=UI，而后者是用R=U/I。 （2）实验的目的不相同，前者是测小灯泡的功率，而后者是测电阻。 （3）作业利用课外自助实验时间探究，根据测量实际功率的多组实验数据，作出IU的图像，如果发现图线不是直线，这表明小灯泡的电流与电压不成正比。请分析小灯泡的电流与电压不成