2014年秋九年级物理示范教学设计：第十八章第三节 测量小灯泡的电功率

测量小灯泡的电功率 整体设计 本节是上一节《电功率》学习的延伸，是初中电学实验中较复杂的一个实验。本节实验中要求同时使用“电流表、电压表和滑动变阻器”这电学中的三大基本仪器，对学生的要求比较高，是电学中第二个同时使用三大仪器进行定量测量的综合实验，所以在中考中也占有重要地位。学好本节对培养良好的科学探究能力、加深对电功率的理解具有重要意义。 通过上节学习，学生已经知道了用伏安法测量用电器电功率的方法，对公式P＝UI有了初步认识，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。 本节实验与前面做过的探究实验相比较，更突出了实验探究过程及实验过程中应思考的问题，通过实验加深学生对实际功率的理解，从实验角度使学生了解电流、电压如何影响用电器的实际功率。对探究实验的要求上升了一个高度，要求学生设计一个实验报告，并写出这个实验的目的、依据的原理、主要操作步骤、所得到的结论及实验中发现的新问题。设计实验报告是学生第一次做，因此完成好本节课的教学任务有一定的难度。教师可给予适当的提示，使学生能更好地完成本次实验报告设计的全过程。根据学生的课前预习，要完成教材中相关问题的讨论，可提出如下问题或由学生提出一些在设计实验过程中想到的问题，课上拿出一定的时间进行讨论。 (1)此实验的方法及原理是什么？ (2)此实验中应用到哪些测量仪器及工具？你能画出本次实验的电路图吗？ (3)滑动变阻器在本次实验中起什么作用？闭合开关前应将滑片放在什么位置？实验中怎样移动滑片更合理？ (4)为保证本次实验中小灯泡不被烧坏，加在小灯泡两端的电压最大不能超过多少伏？ (5)怎样设计实验记录表格更合理？ (6)将本次实验步骤与用“伏安法测小灯泡电阻”实验的步骤相比较，有什么相同点和不同点？ (7)三次实验中哪一次是小灯泡的额定功率？若实验中只要求测出小灯泡的额定功率，你应该如何做？ (8)伏安法测电阻也是要求测三次，和这个实验中的测三次目的一样吗？能否依据三次测量数据计算小灯泡的平均功率，为什么？ (9)小灯泡的实际功率、发光情况是怎样随它两端的电压的改变而改变的？如果用PU图象表示变化的规律，图象会是什么样的？ 实验分析讨论也是一个探究过程，是学生能力的升华过程，教师应给予足够的重视。 教学重点： 用伏安法测量小灯泡实际功率的方法，区分额定功率与实际功率。 教学难点： 学生自己设计实验电路和实验步骤。 教学方法： 启发讨论→观察实验→展示成果→总结交流。 课时安排：1课时 三维目标 一、知识与技能 1．会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率； 2．理解额定功率与实际功率。 二、过程与方法 通过探究，体验小灯泡的电功率随着它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律。 三、情感态度与价值观 认识用电器正常工作和不正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识以及节约用电的意识。 课前准备 2～4人为一组，每组配有：学生电源(或电池组)、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(带灯座)、开关、导线若干。教师制作好课件。 教学设计 [导入新课] 复习引入 课件展示问题，学生思考回答。 1．什么是电功率？什么是额定功率？什么是实际功率？ 2．如何测量小灯泡的电功率？上节课我们学过了哪两种方法？它们分别是根据什么公式进行测量、计算的？ 学生纷纷回答： 1．电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，电功率的大小等于它在1秒内所消耗的电能；用电器在额定电压下的功率叫额定功率；用电器在实际电路中工作时所消耗的功率叫做实际功率。 2．测量小灯泡的电功率有两种方法： 方案(1)：可以利用电能表和秒表测。依据的公式：P＝。 方案(2)：也可以利用公式P＝UI测出电压和电流，计算出电功率。 如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？因为小灯泡不能接在家庭电路上，所以应该用第二种方法测。 [推进新课] 一、想想议议 课件展示问题：参考上一章“测量小灯泡的电阻”，你能设计一个方法测出小灯泡的电功率吗？怎样计算？[来源:Z§xx§k.Com] 学生纷纷举手发言。 引导：小灯泡的实际电压有很多，对应的实际功率也有很多，为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况，我们需要测量多种情况下的实际功率大小。测哪些情况下的功率有代表性呢？分别测量以下三种情况下的实际功率即可： 多媒体课件展示： 测量要求： 分别测量以下三种情况下的实际功率。 (1)使小灯泡在额定电压下发光。 (2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度。 (3)使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度。 引导学生依据上述要求设计实验，并把自己小组的实验方案写出来。 (教学说明：学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用课件展示提醒即可，也可在学生短时间讨论后，由几个小组长汇报