第13章 第二节 电功率（Word教案）-【优翼·学练优】2025-2026学年新教材九年级物理全一册同步备课（北师大版2024）

第二节　电功率 第1课时　电功率 1．物理观念： (1)能说出电功率的物理意义、定义、单位。 (2)知道电功率的计算公式与推导式，知道单位的换算。 (3)理解额定电压与额定功率、实际电压与实际功率，并能计算实际功率。 2．科学思维： (1)利用类比法，将电能和机械能类比，得出比较电流做功快慢的方法。 (2)会利用电流表和电压表测量用电器的功率，学会间接测量的思维。 (3)能运用学过的电学知识解决简单的电功率问题。 3．科学探究： (1)通过调查常用用电器的铭牌，了解各个参数的含义，比较它们电功率的大小。 (2)通过比较电能表表盘转动快慢跟用电器电功率的关系，培养分析总结能力。 4．科学态度与责任： (1)了解电功率是反映用电器工作性能的重要指标之一，会根据电功率的大小选择用电器，养成严谨认真、实事求是的科学态度。 (2)通过观察用电器上的铭牌，体会物理与生产、生活的紧密联系。 1．教学重点： (1)对电功率概念的理解，会用电功率的公式进行简单的计算。 (2)正确理解额定功率和实际功率及其计算。 2．教学难点： (1)额定电压和实际电压，额定功率和实际功率的区别。 (2)灵活运用所学的知识解决简单的电功率问题。 灯泡(功率差别较大)两个、灯座(与灯泡配合使用)、按钮开关、导线若干、插头、电能表、多媒体课件等。 让学生观察手中的两个灯泡(一个是100 W，另一个是15 W)，看上面有哪些数据？能从中发现什么？ 实验演示：分别将15 W和100 W的灯泡接在电路中使他们正常工作。 教师提醒学生：要观察灯泡的亮度，更要观察电能表铝盘转动的快慢。 提出问题：灯泡的亮度、电能表铝盘转动的快慢不同，这说明了什么？ 导入课题：可见选择用电器时只考虑做功的多少还不行，还要考虑做功的快慢。那么我们应该如何表示不同用电器做功的快慢呢？ 　　知识点一　电功率 1．电功率的定义和物理意义。 介绍电功率的定义： 与力学中的功率相类似，电流做的功与完成这些功所用时间的比叫作电功率。电功率用符号P表示。 电功率的物理意义：表示电流做功的快慢。 2．电功率的单位。 单位：瓦特，简称瓦，符号是W。在工业生产中，通常用千瓦作为功率单位，符号是kW，1 kW＝103 W。 3．电功率的公式。 定义公式：P＝。推导公式：P＝＝＝UI，即P＝UI。(则1 W＝1 V·A) 4．解决导入本课时的问题： 让学生重新思考100 W灯泡比较亮的原因。 “PZ220－100”中的“100”表示电功率是100 W，它的意义是此灯泡在1 s内消耗的电能是100 J(前提是在220 V的电压下)。正是因为正常工作时在相同时间内100 W的灯泡比15 W的灯泡消耗的电能多，所以在相同时间内前者转化成的光能也多。 　　知识点二　额定电压与额定功率 教师引导提问：灯泡越亮，电功率越大，同学们想一想，在用电高峰期，电灯较平时暗，这是为什么呢？同一个用电器的电功率总是同样大吗？ 学生讨论，教师指出可以用实验来回答这个问题。 演示：将同一灯泡接入不同电压的电路中。 实验后，让学生回答实验前提出的问题。然后指出用电器工作时的电功率和它工作时的电压有关系。 投影展示：小灯泡的亮度取决于实际功率(P实)。 讲述： 额定电压(U额)：用电器正常工作时的电压。 额定功率(P额)：用电器在额定电压下的功率。 进一步向学生交代用电器实际消耗的功率(通常叫作实际功率)与额定功率的关系，边讲边板书： 当U实＝U额时，P实＝P额，用电器正常工作。 当U实>U额时，P实>P额，用电器容易损坏。 当U实<U额时，P实<P额，用电器不能正常工作。 最后，让学生观察白炽灯泡上的标志，说明其含义；传看或展示小黑板上电动机的铭牌，加深对额定功率、额定电压的印象。 知识拓宽1：电功率的两个推导公式。(1)根据I＝，将电流I＝代入电功率公式得P＝UI＝U·＝；(2)根据I＝可得U＝IR，将电压U＝IR代入电功率公式得P＝UI＝IR·I＝I2R。故电功率也可利用公式P＝＝I2R计算。(但这两个公式只适用于纯电阻电路，即将电能全部转化为内能的用电器，如电炉、电饭锅等均属于纯电阻电路。) 知识拓宽2：根据用电器(特指纯电阻用电器)正常工作时的电压值和电功率值，结合公式P＝得出电阻R＝，从而计算出这类用电器的电阻。 典例剖析：一个标有“220 V　800 W”字样的电炉，正常工作时电阻丝的电阻是多大？正常工作时通过电阻丝的电流是多少？将它接到110 V的电路中，它的实际功率是多大？ 思路引导：本题电炉工作时电阻是不变的，因此，可以由电炉的额定电压U额和额定功率P额，先根据公式R＝求出电炉的电阻，然后利用P实＝求出电炉的实际功率。 解：电炉的电阻R＝＝＝60.5 Ω；电炉正常工作时的电流I额＝＝≈3.6 A；电炉的实际功率P实＝＝＝200 W。 变式训练：一个灯泡上标有“220 V　40 W”字样，如果把它接入110 V的电路中，它消耗的实际功率是________W；与接在220 V的电路上相比，发光的亮度将________(选填“变亮”“不变”或“变暗”)。(假设灯丝电阻不变) 第二节　电功率 第1课时　电功率 电功率 本节教学难度较大。在前面教学中虽为电功率的计算作了一些铺垫，但遇到本节的计算，学生由于自身的思维发展水平有限，对复杂问题的分析能力仍有困难。突破的方法是引导学生对本节的实验现象进行细致的推理，对物理量及其单位的学习要扎实，要准确记忆、理解，使学生对本节基础知识有很好的再现能力。要想上好本节课，做好演示实验和引导学生分析好实验现象非常关键，教学过程中根据学生的表现和领悟情况可适当调整教学速度，切忌贪快而使学生理解不透。只有扎扎实实地进行教学，才能引导学生真正掌握好这一节内容。 第2课时　测量小灯泡的电功率 1．物理观念： (1)主动尝试设计实验，进一步加深对电功率概念的理解。 (2)会测算小灯泡的实际功率、额定功率。 (3)知道小灯泡的实际功率随实际电压变化的规律。 2．科学思维： 结合实验，通过电表的示数及小灯泡的亮度等分析电路产生故障的原因，培养科学推理的能力。 3．科学探究： (1)在实验过程中，巩固电流表、电压表和滑动变阻器的操作技能。 (2)通过实验中小灯泡亮暗与电功率的联系，培养通过仔细观察、科学分析和概括得出准确结论的能力。 4．科学态度与责任： (1)通过实验中小灯泡不同电功率对亮度的影响，从而培养科学使用用电器的意识。 (2)通过实验，培养实事求是的科学态度，激发学习物理知识的兴趣。 1．教学重点： 用电流表、电压表测量小灯泡实际功率的方法和步骤。 2．教学难点： 电流表、电压表和滑动变阻器的正确使用。 学生电源、滑动变阻器、小灯泡、电压表、电流表、开关、导线等。 前面我们学习了用哪些方法来测量小灯泡的电功？它们分别是根据什么公式进行测量和计算的？ 如果我们要测量小灯泡的电功率，用哪些方法呢？ 引导学生回答：不能用电能表和钟表，应该设计学生实验电路，利用P＝UI计算。 　　知识点　测量小灯泡的电功率 1．实验目的。 教师提问：小灯泡的实际电压和实际功率情况有多少种？ 学生讨论得出：当U实＝U额时，P实＝P额； 当U实>U额时，P实>P额； 当U实<U额时，P实<P额。 教师总结：分三种情况测量实际功率。 (1)U实＝U额；(2)U实＝1.2U额；(3)U实<U额。 2．设计实验。 教师提出问题，引导学生设计实验： (1)要使小灯泡发光，该如何连接实验电路？ (2)要测量小灯泡的电压和电流，该如何设计电路图？ (3)要使小灯泡两端达到额定电压，电流、电压应该是多大？需要几节干电池串联？ (4)要改变小灯泡两端的电压，该在电路中连入什么器材？ (5)怎样知道小灯泡在额定电压下发光，或不在额定电压下发光？看什么？通过什么调节？ 3．进行实验。 学生以小组为单位，制订合适的实验步骤，分组实验。教师巡视并指导。 (1)按电路图连接实物电路。 (2)合上开关，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。 (3)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，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。 (4)调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。 (5)断开开关，整理实验器材。 4．分析论证。 引导学生按以下几个方面进行分析论证： (1)你观察到什么现象？ (2)小灯泡发光的功率分别是多大？ (3)根据测得的数据，应如何设计图表？画出的图像是何种形状？ (4)实验得出的结论是什么？ 学生讨论并得出结论，教师总结。 5．评估交流。 (1)白炽灯泡的灯丝断了，“搭接”上后有时会比原来更亮，为什么？ 答：灯丝长度变短，电阻变小，功率变大，灯泡变亮。 (2)通过实验，你有什么新的发现？ 学生以小组形式讨论回答，教师总结结论。 第2课时　测量小灯泡的电功率 1．实验目的：测量小灯泡的电功率。 2．实验原理：P＝UI。 3．实验电路图： 4．实验步骤。 5．记录数据。 序号 实验 要求 发光 情况 电流 I/A 电压 U/V 电功率 P/W 1 U实＝U额 2 U实>U额 3 U实<U额 6.小灯泡的电流—电压图像。 本节课采用了“设问－解答”的模式来进行教学。在此种教学模式的探索中，我总结如下： 1．在探究前理顺了实验原理、计算电功率的公式、实验器材、电路图、滑动变阻器的作用、连接电路图时应注意的事项、电压表和电流表量程的选择、表格的设计后，为学生探究实验清理了障碍。 2．实验结束后对三次测量结果通过计算得到了小灯泡的三个实际功率值，能否将这三次实际功率值计算出平均数，得到小灯泡的平均电功率？在用伏安法测小灯泡电阻时能否计算出小灯泡平均电阻值进行比较？通过对比实验，使学生能更好地理解电功率的意义。 3．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，能更好地使学生区分实际功率和额定功率。 4．有的小组在做实验时没有严格按照规定去做；个别小组的导线损坏严重，浪费较多时间，以至没有得出实验数据或实验没有完成。在今后的教学中，要加强管理。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $