第十五章《电能与电功率》单元作业设计2023-2024学年度沪粤版物理九年级上册

第十五章《电能与电功率》 单元作业设计 一 、单元信息 基本信息 学科 年级 学期 单元名称 物理 九年级 第一学期 电能与电功率 单元组织 方式 ☑自然单元 □重组单元 课时信息 序号 课时名称 对应教材内容 1 电能与电功 第十五章第一节 2 认识电功率 第十五章第二节 3 怎样使用电器正常工作 第十五章第三节 4 探究焦耳定律 第十五章第四节 二、单元分析 (一)课标要求 1、结合实例理解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。 2、通过实验，探究并了解焦耳定律，用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。 具体内容要求如下： ●结合生活实例，建立电功和电功率的概念， 知道其单位，会用电功和电功率的公式进行 简单计算，能解释生活中的有关现象。 ●对于额定功率和实际功率，可以让学生由感性认识上升到理性认识。要让学生知道，用 电器铭牌上所标明的额定电压，是指用电器正常工作时所需要的电压，用电器在额定电压下的 电功率叫额定功率，在实际电压下的电功率叫实际功率。 ●让学生经历探究焦耳定律的过程，运用控制变量法和转换法设计实验， 进行实验， 观察 感知通电导体放出的热量与电流、电阻和通电时间的关系，培养学生的实践能力和探索精神。 ●要求学生了解焦耳定律的内容和公式， 并联系生活实际， 解释生产、生活中与电热有关 的想象。 活动建议： ●在教师的指导下， 探究“220V100W”和“220V60W”两只白炽灯泡，分别并联和串联接 ( 电 功 率 )入家庭电路后亮度比较， 并试着解释其原因所在。 (二)教材分析 1 ．知识框架 电能的应用与转化:电灯、电风扇、电热器…… 电能的单位与换算： J 或 kWh 关系： 1kWh= J 测量工具：电能表 电能表参数的物理意义： “220V10 (20) A” ( 电 能 ) ( 电 能 的测量 )“3000R/kWh” 电能表的读数：五位数字，最后一位是小数 物理意义、单位： 表示电流做功的多少；J 或 kWh 基本公式： W=UIt ( 电 功 ) ( 电 能 的计算 ) ( 计 算 公式 )变形公式：W=I2Rt=U2t/R(纯电阻电路) 串并联电路中电功分配： 1.串联：电功与电阻成正比 2.并联：电功与电阻成反比 物理意义、单位及换算：表示做功的快慢；W kW 1kW=1000W 基本公式： P=UI 变形公式：P=I2R=U2/R (纯电阻电路) 计算公式 串并联电路中电功率的分配： 1.串联时， 电功率与电阻成正比：P1 : P2=R1 :R2 2.并联时， 电功率与电阻成反比：P1 : P2=R2 :R1 额定功率、 实际功率 实验： 测量小灯泡的电功率 实验原理：P=UI 实验方法：伏安法 实验电路图： 实验步骤与数据处理 电流热效应的概念：导体通过电流时会发热的现象称为电流的热效应 电流热效应的应用：电灯、电热器(电熨斗、电水壶、电热毯、电饭锅……) ( 电 热 )电热的计算：焦耳定律： Q= I2Rt 实验：探究焦耳定律、探究电热与电阻的关系 2. 内容内在逻辑分析 本章是在前面学习了电路、欧姆定律、功和机械能等知识的基础上，从“能量”的角度研 究电学：让学生认识电能，学习电功和电功率这两个重要的电学概念，了解额定功率和实际功 率， 探究电功率的大小与哪些因素有关，探究并了解焦耳定律，了解这些知识在生活和生产中 的广泛应用。 本章内容主要有如下特点： 1、综合性比较强： 综合运用了电流、电压、电阻、欧姆定律、功和能等知识，并涉及多 种形式的能量转化； 2、与生活实际联系密切：生产、生活、学习中都要用电； 3、突出“能量”的观点：电流做功的过程实际上就是电能转化成其它形式能的过程。 (三)学情分析 对于九年级的学生， 他们已经学习了大部分的电学知识，特别是关于电流和电路，以及串 联电路和并联电路的学习。从电学内容的整体来看， 电流和电路内容是开篇，电压和电阻的内 容进一步扩展了基本概念， 欧姆定律、电功率的内容则是这些概念的综合应用。本章在前面两 章， 即第十三章《探究简单电路》和第十四章《探究欧姆定律》的基础上，从功和能量的角度， 通过学生已有的生活经验， 扩展到电能、电功和电功率。本章与实际生活联系十分紧密，让学 生体会物理与生活的紧密联系。 三、单元学习与作业目标 1、理解电功和电功率的概念并知道其单位 2、会运用电功、电功率、焦耳定律的公式进行简单计算 3、学会用“伏安法”设计并进行实验，测量小灯泡的电功率 4、理解并运用焦耳定律进行简