内容正文:
[来源:学,科,网]
2.电功率
【教学目标】
一、知识与能力
1.知道电功率的含义。
2.理解电功率与电流、电压的关系,并能进行简单计算。
3.了解家庭电路中电流过大的原因。
二、过程与方法
1.通过实验探究知道,电流一定时,导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。
2.通过讨论、交流日常生活中电路电流过大的原因,培养学生应用知识的能力,学习收集和处理信息的方法。
三、情感、态度与价值观
培养学生科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理知识,感受科学就在我们生活中,提高学习物理的兴趣。
【教学重点】
理解电功率的概念。
【教学难点】
探究电功率与电流、电压的关系。
【教学突破】
实验设计方案可以参考教材中的图。实验中,要让学生亲自动手,充分经历探究的过程。教师要指导学生如何控制变量,如何记录实验结论,如何总结实验规律。
◆教师准备
多媒体材料(一些常用电器的铭牌)、“220V 100W”和“220V 40W”的白炽灯各1个、两端分别接有白炽灯座和插头的导线2段等。
◆学生准备
干电池3节、灯泡2只(“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”)、开关1个、电流表1只、电压表1只、导线若干条等。[来源:学科网ZXXK]
教学过程设计
教学过程
一、展示情境,提出问题,引入新课。
教师:展示几个不同规格的电灯泡(如“220V 100W”和“220V 40W”)。
学生活动:观察电灯泡的铭牌,思考各物理量的含义。
批注:
对于白炽灯铭牌上所标的物理量,学生还不清楚,这里只是让学生讨论,知道220V表示的是电压值,100W或40W表示的是电功率值,并不需要学生说出准确的答案(220V是电灯泡的额定电压,100W或40W表示电灯泡的额定电功率)。[来源:Zxxk.Com]
教师:把这两个不同规格的电灯泡同时接入教室内的电路中。
学生活动:(1)说明白炽灯工作过程中能量转化的情况。(电能转化为内能)
(2)判断哪个灯泡亮。(220V 100W)
提出问题:家庭照明中,100W的电灯泡比40W的电灯泡亮,这表明相同时间里,100W的电灯泡把较多的电能转化为光和热,也就是说,电流做功有快慢之分。在物理学中,用什么物理量来描述电流做功的快慢呢?
二、进行新课。
(一)认识电功率
师生共同交流理解下列几个问题。
1.物理意义:电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量。
2.定义:电功率等于单位时间内电流所做的功。
3.定义方法:比值定义法。
4.定义式:P=。
批注:
可以让学生列举采用这种定义方法的其他物理量,如速度、密度、压强等。
5.单位:电功率的国际单位为瓦特,简称瓦,符号为W。
6.应用:由电功率的定义式:P=,还可以得出两个推导公式:W=Pt和t=。
批注:
应用这三个公式解决实际问题时,要注意三个量必须对应于同一段电路,单位要统一。单位统一有两套,一套为:W(J)、P(W)、t(s);另一套为W(kW•h)、P(kW)、t(h)。
学生活动:根据教材中电视机的铭牌,计算看两个小时的电视消耗多少电能。
参考解法:看两个小时的电视消耗的电能为:
W=Pt=0.14kW×2h=0.28kW·h
批注:
可以让学生当堂在作业本上独立完成这个计算题,及时反馈每一个学生对上述几个公式的应用能力。
在实际用电计算中,把单位都统一成W(kW·h)、P(kW)、t(h)进行计算,往往比采用国际单位W(J)、P(W)、t(s)更简捷。
教师:采用多媒体展示日常生活中常见用电器的铭牌。
批注:
目的是让学生了解一些常用电器的额定功率,提高安全用电意识。
(二)电功率的大小
1.实验探究:电功率跟电流、电压的关系。
提出问题:怎样探究电功率跟电流、电压的关系?
为了设计出探究方案,先明确下列几个问题。
问题1:灯泡的电功率大小如何判断?(可通过灯泡的亮度判断电功率的大小,灯泡越亮,说明它的电功率越大)
问题2:采用什么方法才能探究电功率跟电流、电压两个量的关系?(控制变量法)[来源:学+科+网Z+X+X+K]
问题3:为了控制通过不同灯泡的电流相等,应将它们如何连接?(串联)
问题4:为了控制不同灯泡两端的电压相等,应将它们如何连接?(并联)
学生活动:参考教材图6-2-3,分组进行实验探究,记录实验数据。
教师巡回指导。
交流评估,总结结论:通过用电器的电流相同时,用电器两端的电压越大,电功率越大。
学生活动:参考教材图6-2-4,分组进行实验探究、记录实验数据。
教师巡回指导。
交流评估,总结结论:用电器两端的电压相同时,通过用电器的电流越大,电功率越大。
批注:
根据同学们刚刚完成的两个实验探究,我们只能够得出电功率与电流、电压的定性关系,如果要得出它们之间的定量关系,还需要进一步实验。
科研人员根据大量的实验得出:电功率等于电压与电