第十八章 第3节 测量小灯泡的电功率-【名校培优课堂】2023-2024学年九年级下册物理同步教案（人教版）

第3节 测量小灯泡的电功率 设计说明 “测量小灯泡的电功率”这一节内容是继“伏安法测电阻”之后的又一综合性实验，进一步提高学生综合使用电流表、电压表及滑动变阻器的能力，以及正确分析实验数据、评估实验过程的能力，对学生的要求较高。本节实验要突出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，使学生了解电流、电压是如何影响用电器的实际功率的。 实验后要通过“交流与合作”环节解决学生实验中存在的疑惑和发现的新问题，使学生对小灯泡的实际功率有一个更全面的认识，因此交流与合作也是本节的重要环节，不能省略。教学过程可分为三个阶段：第一阶段制订计划与设计实验；第二阶段进行实验与收集证据；第三阶段交流与合作。 教学目标 【知识与技能】 1.会测算小灯泡的实际功率和额定功率，进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器。 2.通过实验，体验小灯泡的电功率随它两端电压的变化而变化的规律。 【过程与方法】 学会用“伏安法”设计并进行实验，测量小灯泡在不同电压时的电功率。 【情感、态度和价值观】 通过实验认识用电器正常工作与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。 重点难点 教学重点 用“伏安法”测量小灯泡实际功率的方法和步骤，区分额定功率与实际功率以及讨论实验中发现的新问题。 教学难点 学生自己设计实验方案、实验步骤并得出实验结论。 教学方法 实验探究、观察、讨论和分析相结合的教学方法。 教具、学具 学生用：电源(四节干电池为宜)、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干、开关、标有“2.5 V”的小灯泡。 教师用：电源(四节干电池为宜)、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干、开关、标有“2.5 V”的小灯泡、标有“3.8 V”的小灯泡。 授课时数 1课时 教学过程 回顾思考 1.电功率是表示电流做功　　　　的物理量，电功率用　　　　表示，它的单位是　　　　，简称　　　　，符号　　　　。 2.电功率的计算公式是：　　　　。 3.额定电压是指用电器　　　　时的电压，用电器在　　　　下的功率叫额定功率。 4.连接电路过程中，开关要　　　　，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到　　　　处。 5.测小灯泡的电功率原理是　　　　。 导入新课 师：如图所示，你们知道灯泡的铭牌上标明的数值是什么意思吗？ 生：它的意思是灯泡的额定电压是220 V，额定功率为100 W。 师：那么额定功率和实际功率又有怎样的关系呢？今天我们就来测量小灯泡的额定功率和实际功率，大家想一想我们用什么方法来测量呢？ 生：可以用电压表和电流表测出电压和电流，利用公式P＝UI计算出电功率。 归纳：根据P＝UI，用电压表和电流表来测小灯泡电功率的方法叫做伏安法。 讲授新课 一、测量小灯泡的电功率 请同学们思考一下，如何知道小灯泡的电功率呢？ 1.进行猜想 猜想1：可以根据生产厂家在灯泡上的铭牌直接读出。 猜想2：可以用电流表、电压表，根据P＝UI间接求出电功率。 猜想3：可以用电能表和停表由P＝间接求出电功率。 2.设计实验 (过渡)师：大家说的都非常好，那么这节课我们就来用电流表、电压表间接测量小灯泡的电功率，我们把这种方法称为伏安法。 师：在我们前面的学习中也学习过伏安法，是用来测什么物理量的？ 生：测电阻。 师：那么我们先复习一下伏安法测电阻的实验，看它能不能为我们测量用电器的电功率带来帮助。 引入伏安法测电阻实验，通过类比的方法研究测小灯泡电功率的原理、电路图及实验记录表格。 师：在伏安法测电阻中，用到哪些测量工具和重要的电学仪器？ 生：电压用电压表测量，电流用电流表测量，因为要多次测量，所以在电路中连接滑动变阻器。 师：这些器材是如何连接的，画出实验电路图。 (学生完成后，教师选择较合适的进行投影，如图所示) 师：测小灯泡的电功率需要哪些器材，如何连接，请画出电路图。 教师指导学生画出电路图，如图所示。 师：在测电阻时需要测量的物理量有电压和电流，实验记录表格如下表。(投影展示) 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω 1 2 3 那么在测电功率中除了测量的电压和电流外，实验记录的表格还应有哪些内容？ 生：电功率。 师补充：小灯泡在不同的电压下工作时，消耗的实际功率不同，小灯泡的亮度也不同，故为了比较小灯泡在额定电压下的发光情况和不在额定电压下的发光情况，便于对额定功率和实际功率有直观的认识，在表格的最后一列加入“灯泡的发光情况”。根据以上所讲，请画出实验记录表格。 (学生完成后，教师投影展示) 实验记录表格： 实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡发光情况 1 2 3 3.进行实