《电功率》教案1.docx
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《电功率》教案1
第十八章:
第2节:
电功率
实验中学马东霞
一、教学目标:
1.知识与技能
(1)理解电功率的概念,知道电功率是表示消耗电能快慢的物理量;
(2)知道电功率的单位是瓦和千瓦,了解电能单位千瓦时的由来;
(3)能区分用电器的额定功率和实际功率,额定电压和实际电压。
(4)会用电功率的公式进行简单的计算;
2.过程与方法
(1)通过探究电功率与电流、电压的关系,更加深入地学习科学研究的基本方法—控制变量法,培养学生的科学探究能力。
(2)观察用电器的铭牌或相关备注,了解与用电器功率有关的参数。
3.情感、态度和价值观
(1)通过交流讨论,使学生学会与人交流自己的见解,学会倾听别人的见解,有与他人合作的意识,认识到交流与合作的重要性。
(2)通过实验探究,培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神,激发学习物理知识的兴趣。
(3)关心日常生活中各种用电器功率的大小,培养节能意识。
二、教学重点、难点:
1.重点:
理解电功率的定义;实验探究电功率问题;
2.难点:
理解实际功率和额定功率的区别及实践意义。
三、学习方式:
1.合作学习;2.科学探究。
四、教学准备:
1.教师准备:
电能表,保险盒,开关,15W和100W的电灯泡,插座;学生电源,电流,电压表,导线若干,额定电压为2.5V的小灯泡;多媒体资料。
2.学生准备:
观察家庭中常用的灯泡上面的数据。
5、教学过程:
教学过程
教学内容
设计意图
教师活动
学生活动
新
课
引
入
家里的新房需要安装灯泡,现在有100W和60W两种不同规格的灯泡可供选择,客厅的灯要亮一些,卧室的灯要暗一些,你会怎么选择?
为什么?
选择:
学生根据生活经验进行判断,客厅安装100W的灯泡,卧室安装60W的灯泡。
原因:
100W的灯泡肯定比60W的更亮。
根据日常生活中常见的现象,创设物理情景,体现“从生活走进物理”的理念,激发学生的学习兴趣。
认
识
电
功
率
认
识
电
功
率
教师演示100W和60W灯泡正常发光时的情况。
问1:
灯泡发光时,能量是如何转化的?
从刚才的演示中可以看出,100W的灯泡比60W的灯泡亮,这说明什么问题?
问2:
怎样来比较电流做功的快慢呢?
学生观察灯泡的亮度。
电能转化为光能和热能;这表明相同时间内100W的灯泡把更多的电能转化为光能和热能。
学生思考。
教师类比启发:
(1)怎样比较物体运动的快慢?
(2)怎样比较力对物体做功的快慢?
(3)可以怎样来比较电流做功的快慢呢?
学生回答:
(1)利用物体单位时间内通过的路程(即速度);
(2)利用物体单位时间内完成的功(即功率);
(3)可以利用单位时间内电流所做的功。
启发诱导学生,为新知识的学习做铺垫。
教师提问:
物理学中用来描述电流做功快慢的物理量是电功率。
那么应该怎么来描述电功率呢?
学生回答:
电功率就是电流在单位时间内所做的功。
如果用P表示电功率,用W表示电功,用t表示通电时间,那么就有P=W/t。
引导学生说出公式中各个物理量的物理意义、数值和单位。
电功率在数值上等于电流在单位时间内所做的功。
电功的单位是焦(J),时间的单位是秒s),电功率的单位就是焦/秒(J/s),常用瓦特(W)来表示。
培养学生使用公式的能力。
在生产生活中的用电器,电功率往往很大,这时就需要用更大的单位千瓦(kW)来表示电功率。
1kW=1000W
学生熟悉电功率的常用单位。
教师提问:
电功率是家用电器的一项重要性能指标,请同学们仔细观察空调铭牌上的数据并思考讨论:
(1)该空调制冷时的电功率是多少?
表示什么意思?
(2)夏季空调制冷1小时要消耗多少电能?
学生了解单位的配套使用
(1)P—W,t—S,W—J;
(2)P—kW,t—h,W—kW·h
学生回答:
(1)空调制冷时的电功率是1100W,表示它1s消耗电能1100J;
(2)由公式P=W/t,可得:
W=Pt=1100W×3600s
=3960000J
或:
W=Pt
=1.1kW×1h
=1.1kWh
探
究
电
功
率
跟
电
流
、
电
压
的
关
系
思考:
怎样判断灯泡的电功率大小?
回答:
通过比较灯泡的亮度。
培养学生有根据地进行猜想的良好品质。
猜想:
影响电功率大小的因素可能是什么?
教师引导学生进行猜想,避免学生盲目假设。
假设:
(1)可能与两端的电压有关
(2)可能与通过的电流有关
(3)可能与用电器的电阻有关。
教师明确本节课只探究电功率与电流、电压的关系。
学生各自猜想后,与小组成员进行讨论,提出小组成员共同赞成的假设,在班级里进行交流。
确定实验方法:
电功率与电流、电压有什么关系呢?
引导学生回忆:
研究电阻大小的影响因素用什么研究方法?
控制变量法
思考讨论并回答:
探究电功率与电压的关系时,控制电流相同;
探究电功率与电流的关系时,控制电流相同。
进一步巩固控制变量法的应用。
设计实验方案:
探究1:
保持电流相同,探究电功率与电压的关系。
(1)如何保持电流一定,怎样改变灯泡两端的电压?
(2)电路如何设计?
对学生的设计给予激励性评价,展示优化方案。
思考回答:
串联电路中,通过各个用电器的电流相同。
所以在电路中串联两个不同规格的灯泡,电流相等,比较两灯的发光情况,并用电压表测量两灯两端的电压,分析电压与电功率的关系。
灯泡规格
发光
情况
电
压
电功率
大小
L1
L2
启发引导学生整理思路,找到解决问题的方法。
探
究
电
功
率
跟
电
流
、
电
压
的
关
系
探究2:
保持电压相同,探究电功率与电流的关系。
(1)如何保持电压一定,怎样改变灯泡的电流?
(2)电路如何设计?
对学生的设计给予激励性评价,展示优化方案。
并联电路中,各个用电器两端的电压都相等。
所以在电路中并联两个不同规格的灯泡,电压相等,比较两灯的发光情况,并用电流表测量通过两灯的电流,分析电流与电功率的关系。
灯泡规格
发光
情况
电
流
电功率
大小
L1
L2
适时点拨,启发学生思维,发展学生的创新精神,调动学生学习积极性。
进行试验:
把学生分成两组,分别开展探究1、探究2,教师帮助学生解决实验过程中出现的问题。
鼓励速度快的实验组完成另一组的探究。
分组合作进行实验
同时记录数据
培养学生的动手操作能力和合作意识。
收集数据、分析论证:
展示学生记录的实验数据。
学生汇报实验数据,分析得出结论:
(1)通过用电器的电流相同用电器上的电压越大,电功率越大;
(2)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。
培养学生的分析归纳能力,加深对知识的理解。
试验评估:
实验设计有没有不合理的地方?
操作中有没有失误?
测量数据与所得结论是否可靠?
学生审查,思考。
探
究
电
功
率
跟
电
流
、
电
压
的
关
系
实验总结:
进一步实验发现:
电功率等于电压与电流的乘积。
即P=UI
公式中I表示电流,单位是安(A),U表示电压,单位是伏(V),P表示电功率,单位是瓦(W)。
学生领会两个计算电功率的公式:
(1)P=W/t
(2)P=UI
推导出公式:
W=UIt。
培养学生的分析归纳能力,加深对知识的理解。
例
题
教师引导学生完成例题:
例1:
如果电功率的单位用瓦、时间单位用秒,所得电能的单位是什么?
例2:
电流的单位安和毫安的关系?
学生思考完成。
培养学生的计算能力。
课
堂
小
结
(1)本节学到了哪些知识?
(2)技能和能力方面有哪些收获?
学生思考回答,教师补充。
培养学生语言表达能力和对知识归纳总结的能力。
六、知识反馈:
1.下列说法正确的是()
A、电功率是表示消耗电能多少的物理量;
B、电功率是表示消耗电能快慢的物理量;
C、用电器的电功率越大,做功越多;
D、相同时间内,功率大的用电器耗电一定多
2.下列用电器的额定功率最接近800W的是()
A、台灯B、电视机C、电风扇D、电饭煲
3.在家庭电路中,表用来测量用户消耗的电能。
一只标有“220V40W”字样的白炽灯正常工作10小时,消耗的电能为度。
4.有三盏白炽灯:
甲“220V100W”、乙“220V40W”、丙“220V15W”,将他们都接在220V的电压下,正常工作时消耗的电功率最多的是()
A、甲灯B、乙灯C、丙灯D、一样多
附:
板书设计:
电功率
1.电功率:
电流在单位时间内所做的功叫做电功率。
2.计算公式:
P=UI,根据欧姆定律I=U/R,导出公式:
P=U2/R,P=I2R。
3.功率的单位:
国际制单位:
瓦(W),常用的还有千瓦(KW),1KW=
W。
4.电功率表示的意义:
用来表示电流做功快慢的物理量。
5.额定电压与额定功率:
U实
U实>U额时,P实>P额,用电器容易被大电流烧毁
U实=U额时,P实=P额,用电器发挥其额定功率
灯炮亮度由灯泡消耗的实际电功率决定,灯泡的亮度越大,消耗的功率越大。