第3节 测量小灯泡的电功率.doc

第十八章 电功率第三节 测量小灯泡的电功率 明细教案新兴县稔村中学物理科组 梁建香教学目标一、知识目标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、能力目标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、德育目标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教学方法实验法、观察法、讨论法教具准备二个定值电阻（一个上面能清楚看到值数、别一个没有）、投影仪、多媒体、电流表、电压表、两节干电池、滑动变阻器、小灯泡（2.5V）、开关、导线若干。课时安排1课时教学过程：一、课前复习：（“学习准备原理”，激活学生已有的知识与经验，为新内容学习作好准备。） 电流在单位时间内完成的功 是电功率，电功率的大小表示是电流做功快慢 的物理量。电功率的计算式P=W/t = UI 。用电器正常工作时的电压是额定电压，用电器在额定电压下正常工作时的功率 是额定功率一只灯泡标有“220V 40W”，它的含义是这只灯泡的额定电压是220v，额定功率是40w。二、引入新课： 师：思考以下一个问题，请问这个电阻的阻值多大？（一个已知10欧的电阻，用手拿着在投影仪上让学生看后作答）学生：（回答）师：（换一个看不清楚电阻值的电阻）请问这个电阻的阻值多大？学生：（思考回答）师：（根据学生的回答作出分析解释）那么此电阻的阻值我们又是如何知道的呢？多个学生：（思考回答）根据前面我们所学的内容，利用伏安法测电阻的方法就可以测出此电阻的阻值。师：请同学画出测量电阻值的电路图。（来回看学生画然后拿一个同学来展示）师：刚才同学们都能利用所学的知识测量一个未知电阻。现在大家也来一起看一看我手上的一个小灯泡的铭牌结合上课前复习，回答老师这个小灯泡的额定电压、额定功率。（展示小灯泡铭牌，）师：（换一个只看清楚额定电压而看不清楚额定功率的小灯泡展示）这个小灯泡的额定功率为多少？多个学生：（思考回答）师：（根据学生的回答作出分析解释）那么此小灯泡的额定功率能否像未知电阻哪样可以把它测出来吗？生：（思考回答）能。(如果学生回答不出来可以提示)师：我们利用伏安法测量电阻的阻值实验原理是欧姆定律的推导公式,如果能，你的实验原理是什么呢？这是我们本节课要学习的内容，测量小灯泡的电功率。-进入新课三、进行新课：师：现在请同学们拿出手上的实验报告单，今天我们就一起来探讨如何测量一个小灯泡的功率问题?刚才同学都回答能像未知知阻电阻值哪样可以设计电路把这个小灯泡的功率测出来。师：现在请同学们先用点时间完善手上的实验报告，想想你要怎么样做，你的实验原理是什么？设计好你的电路图及实验所需要的器材等问题，如果不清楚可以小组讨论。现在开始完成。（学生自行完善实验报告单，需要4分钟）学生活动、老师活动过程：（老师来回指导学生、回答学生提出的问题、找出学生存在的问题进行引导、找一分相对比较有代表的实验报告单用投影仪展示给学生看等）师：现在大家一来看这一组同学的实验报告单（展示实验报告单的内容）（对报告单一一与全班同学行进交流，把报告上内容一一作答分析讲解与回答学生存在的问题）实 验 报 告实验小组：初三（ ）班 成员签名：_师：在前面利用伏安法测量电阻时，实验原理是什么？（如果学生没有写出来就引导学生向正确的方向去）-P=UI【实验名称】测量小灯泡的电功率 【实验目的】测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率；进一步区别额定功率和实际功率。【实验原理】根据公式_，测出灯两端_和通过灯泡_，计算出小灯泡的电功率.【实验电路图】(根据实验的目的和原理自己设计电路图画在以下虚线框图内)根据学生的答案作出分析(电压、电流)看学生各自的待测电阻而定根据学生的电路图及学生的答案引导学生作出器材的选择【实验器材】电流表、_、两节干电池、_、小灯泡（2.5V）、开关、导线。【实验数据记录表】次数实验要求小灯泡的额定电压U额=_V小灯泡的两端电压U/V通过灯泡的电流I/A灯泡的实际功率P/W灯泡的高度1小灯泡在额定电压下工作（U实=U额）此表格中内容要从学生所作实验数据中展示出来后进行分析得出-结论。正常发光2小灯泡两端电压低于额定电压（U实U额）较亮【实验步骤】、根据实验原理图摆放好所需的实验器材，按电路图连接实物电路,连接过程中开关应始终处于 断开 _状态.、根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的 最大值 ，选择合适的 量程 ，并注意 正负 接线柱的连接及滑动变阻器正确接法,合上开关前，将滑动变阻器接入电路中的阻值调到 最大值 的位置上。检查电路无误后，闭合开关。调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数.、调节 滑动变阻器 ，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录.、调节 滑动变阻器 ，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍(不超过额定电压的1.2倍)，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数.、断开开关，一位同学整理实验器材，一位同学写台边的实验订记册。【实验结论】利用公式 P=UI 计算出小灯泡在三种情况下的实际功率，总结实际功率与实际电压的变化关系，然后再对比灯泡亮度跟实际功度的关系。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.此处为给学生做完实验后留下一定的空间让他们能自己从设计电路到做实验过程中及数据记录、分析数据过程中存在的问题可以记录下来课后进行分析与交流【实验收获及反思】_【实验拓展】1、标有“2.5V 0.3A”字样的小灯泡的额定功率是 0.75 W,要使它能正常发光必须接在 2. 5 V电路中。2、小灯泡的亮度决定于（ c ）A电压 电流 实际功率 额定功率图13、按图1所示电路对额定电压为3.8的小灯泡进行实验时，测得5组实验数据，并记录在下表中，同时记录了小灯泡亮度的变化情况。次数12345U/V2.53.03.53.84.0I/A0.260.280.300.310.32亮度增加请你仔细分析实验数据和实验现象，回答：（1）小灯泡的额定功率是 1.178W 。（2）小灯泡的亮度是变化规律是 随着灯泡两端电压的增大,灯泡的实际功率变大,灯泡越来越亮 。（3）除了表格中列出的数据和现象外，你还能发现什么问题？ 灯泡的阻值与温度有关。 四、实验小结当U实U额时,P实 P额,灯泡很容易被烧坏当U实=U额时,P实=P额,灯泡正常工作当U实U额时,P实P额,灯泡也不能正常工作五、动手动脑学物理六、教学流程图开始学生活动过程结束老师总结要求学生完成实验探究报告并与同学交流引导学生对实验进行评估及交流引导学生通过实验数据得出结论学生进行实验对实验数据的采集引导学生自主完成实验报告学生自主实验引导学生利用已学知识来认识新的知识学生自主完成老师引导学生课前复习七、课后反思：测量小灯泡的电功率是电学中第二个同时使用电压表和电流表、滑动变阻器进行定量测量综合实验，对学生的要求比较高，对于完成好本节课的教学任务有一定的难度。因此在上这节课之前做了各方面的准备，例如课程设计、引入新课、实验仪器的准备（把多余的仪器清空，让学生没有去玩）、实验报告的设计等问题。通过前一节电功率的学习，学生已经知道用伏安法测量用电器电功率的方法，对公式P=UI有了初步的认识，通过本节实验探究，学生能更清楚地了解电流、电压对电功率的制约关系。为此我本节课教学设计的思想是从实际问题出发，创设问题情境，首先利用一个已知电阻投影给学生看，然后再投影一个没有铭牌的电阻，让学生想？如何才能知道该电阻的阻值大小（学生很快回答利用伏安测电阻），如果一个看不清楚铭牌的小灯泡，我们又是如何来知道这个小灯泡的额定功率呢？这样引入了新课，让学生自主探究，尝试解决问题，在解决问题的过程中发现新问题，提出修正意见和一些创造性的想法，力求能充分调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和与人合作的能力。通过这样的探究式学习不仅巩固了原来知识，还较全面地培养学生的科学探究能力。本课成功之处：1、电脑与投影能做到充分利用，这也是我个人很少去做的，平时几乎都是只用电脑。通过投影仪可以把演示实物图连接非常直观。2、注重学生之间和小组之间的协作学习。注意实验数据记录表设计。3、实验结束后对三次测量结果通过计算得到的三个小灯泡的实际功率值，能否将这三次的实际功率值计算出平均数，得到小灯泡的平均电功率？在用伏安法测电阻时能否计算出平均电阻值进行比较，通过对比实验，使学生能更好的理解电功率的意义。4、通过对比实际电压和额定电压、实际功率和额定功率的关系，能更好的使学生区分额定功率和实际功率。本课不足之处：1、时间段按排上没有把握好，学生实验过程中时间