6.4 灯泡的电功率 教案 -2023-2024学年教科版九年级物理上册

第六章 第4节 灯泡的电功率 一、教材分析 本课是在学习了《电功率》的教学，学生对公式P=UI已有初步认识后安排的一节实验课。本节实验是电学中第二个同时使用电流表、电压表、滑动变阻器进行定量测量的实验，是电学知识的综合运用。通过本节实验探究既可以巩固有关电功率的知识，熟练仪器的使用，又能让学生从操作中更清楚地了解电压对电功率的制约关系，学会区分额定电功率和实际电功率。 二、学情分析 初三学生初步具备一定的科学素养，有一定的理论基础和逻辑思维能力，具备动手操作的能力。学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，结合上节课《电功率》的学习，学生已经知道了用伏安法测量用电器功率的方法，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的了解电流、电压对电功率的制约关系，加深学生对实际功率的理解。。 三、教学目标 1. 物理观念： 加深对电功率概念的理解，能区分用电器的额定功率。能从说明书或铭牌了解家用电器的额定功率。 会比较小灯泡的亮度，掌握测定小灯泡的额定功率。 巩固电流表和电压表的操作技能。 2. 科学探究与科学思维： 经历探究实验，掌握判断灯泡亮暗程度的方法。 能根据已有的知识设计方法测定电功率，并在实验过程中加深电功率概念的理解。 3. 科学态度与责任： 培养勇于探索的精神以及合作学习的团队意识。 具有对科学的求知欲，勇于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 四、重难点 重点：掌握测量小灯泡电功率的方法，体会额定功率与实际功率的区别。 难点：引导学生设计出测量小灯泡电功率的方法。 五、教学方法 实验研究法，创造情景法。 六、教具准备 PPT、电源、导线、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡。 七、设计思路创设情景，分析思考 认识额定功率 实验探究 小组讨论 八、教学设计 教学流程 教师活动 学生活动/师生互动 设计意图 新 课 引 入 课前布置调查家里的用电器的铭牌 提问：你有哪些发现？ 搜集并观察铭牌 铭牌上写有用电器的型号，额定电压、额定电流、额定功率等信息 使学生能从生活中发现问题，挖掘知识。 新 课 推 进 在同学们找的灯泡里，额定电压都是220V，但是额定功率好像不太一样。 演示：将“2.5V 0.5W”的小灯泡和“2.5V 0.2W”的小灯泡并联接入电路。 观察并思考：谁更亮？与你的猜测一致吗？ 演示实验：将“2.5V 0.5W”的小灯泡和“2.5V 0.2W”的小灯泡串联，谁更亮？和你的猜想一致吗？ 1.认识额定功率 提问：如果使“2.5V 0.5W”的小灯泡两端的电压是2.5V，它是正常发光吗？如果电压大一点或者小一点会怎样？ 实验探究：观察小灯泡在不同电压下的亮度 猜想：请你猜想一下会有什么情况出现？ 设计实验：在这个试验中我们需要准备什么仪器？ 大家好像忽略了一个问题，如何改变电压？ 设计电路图 数据表格 U/V I/A 亮度 进行实验，收集证据 实验过程应注意的问题: （1）闭合开关前，滑动变阻器片应处在什么位置? （2）电压表和电流表的接线怎样连接?量程如何选择? （3）在调节小灯泡两端的实际电压时，注意实际电压不能远高于它的额定电压。 得出结论： U实>U额 ,灯泡很亮； U实=U额 ,灯泡正常发光； U实<U额 ,灯泡较暗。 2.测量小灯泡的电功率 提问：同一个灯泡，灯的亮暗程度可能与什么因素有关？ 提示：如果探究一个小灯泡且不考虑温度的变化，可以不探究哪一个量？ 探究灯泡的亮度与U,I的关系，需要用到什么方法？ 提示：对于同一个灯泡，如何实现不改变U而改变I？为什么？ 灯的亮暗到底应该和哪个量有关系？ 这个功率你认为是灯泡上的额定功率还是实际工作的实际功率？ 实验探究：测量小灯泡的功率 设计实验: 原理：P=UI 电路图 数据表格 提示：设计数据时，当电压大于额定电压时，这个电压能不能无限大？为什么？ U/V I/A P实/W P实与P额 实验步骤： （1）使U实=U额，记录此时的电压和电流，计算功率，观察小灯泡的亮度。 （2）使U实=1.2U额下发光，记录此时的电压和电流，计算功率，观察小灯泡的亮度。 （3）使U实=0.8U额，记录此时的电压和电流，计算功率，观察小灯泡的亮度。 得出结论： U实>U额 , P实>P额 ； U实=U额 , P实=P额； U实<U额 , P实<P额。 答：“220V 60W”的灯泡更亮。 答：“6V 2.4W”的更亮。不一致。 答：电压=2.5V时，灯泡正常发光；电压大于2.5V时更亮；电压小于2.5V时变暗。 答：电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表。 答：使用滑动变阻