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测量小灯泡的电功率教案【教学目标】1．知识与技能●通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解。●通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能●通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。2．过程与方法●通过实验探究，体验小灯泡的电功率随他两端电压的改变而改变，并发现其变化规律。。3．情感态度与价值观●认识用电器正常工作和不正常工作队用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识以及节约用电的意识。【教学重难点】重点：会测定小灯泡的功率．对实际功率和额定功率的理解。难点：电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用。【教学方法】探究、实验、讨论法【教学器材】电源(电池组)、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(带灯座)、开关、导线若干、投影仪【教学过程】一、复习提问、引入新课［师］同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻．还记得是怎么测的吗？［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律的变形公式算出了小灯泡的电阻．［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，观察为什么电压、电功率、灯泡亮度不同，小灯泡灯丝的电阻就不同？［师］如果是测量定值电阻为什么就可以进行了多次测量，然后求平均值？［师］同学们对学过的知识掌握得很好．我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说？［生］电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量．用电器在1s内消耗的电能叫用电器的电功率．［师］电功率能测吗？怎么测？［生］可以利用电能表和钟表测．［生］也可以利用公式P＝IU测出电压和电流，计算出电功率．［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？［生］小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测．二、新课开始［想想议议］［师］同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？(同学们已经有了一定的动手经验，并且急着参与，会非常肯定地回答：能)［师］大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫(同学们一起说)额定功率．如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？［投影］测量要求分别测量以下三种情况下的实际功率．(1)使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度．(2)使小灯泡在额定电压下发光。(3)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度．［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录．(学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用投影提醒学生即可)［投影］［设计实验］设计思想(实验原理)：实验电路：实验器材：(注明使用器材规格)实验数据(记录)表格：(教师巡视，及时指导．设计完成后，可以进行实验)［进行实验］实验操作步骤：实验现象观察：实验数据记录：实验中存在什么问题：(教师提醒学生做第(2)个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡．在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导)［分析和论证］［评估］［交流］(实验报告)实验结束，选择2～3组同学利用投影和大家交流．(要求同学配合投影上台讲解)［投影］第一组实验报告［题目］测量小灯泡的电功率［实验目的］测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率．［实验原理］根据公式P＝UI，测出灯两端电压和通过灯泡电流，计算出小灯泡的电功率．［实验电路］根据实验的目的和原理设计如下电路．［说明］用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压，因为要测量不同电压下的功率，所以电路中要接入滑动变阻器，用来改变小灯泡两端电压．［实验器材］：1．小灯泡：额定电压________，4．滑动变阻器：最大阻值___________Ω，允许通过最大电流___________A．5．电源___________V；6．开关；7．导线［说明］电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的1.2倍，但不能过大．实验数据(记录)表格：［实验步骤］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，观察并做记录．5．断开开关，整理实验器材．［说明］1．按电路图连接实物电路时注意：(1)连接过程中开关应始终处于断开状态．(2)根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法．(3)连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确．2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整．3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小．［实验结论］由公式计算小灯泡的功率．(将计算结果填入表中，通过分析和比较得出)［结论］(1)不同电压下，小灯泡的功率不同．实际电压越大，小灯泡功率越大．(2)小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮．［评估］能想到问题，我们都考虑，基本上没有什么错误．［师］我们这组同学非常自信．大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？［生］我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置一错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小．合上开关就容易使电表偏转过激．［生］电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的．［生］实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好，然后再连接，这样接起来不容易连接错，检查也容易．［生］实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小变到大．测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错？［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？［师］同学们非常认真，非常棒．谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？［生］(同学讨论)不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以．［生］我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好．这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察．……［师］不知道那组同学对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨．［生］老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“小灯泡电阻”时的装置一模一样．［师］(教师表现很在意)是吗？还有什么？［生］测量的内容也一样，都是灯泡两端电压和通过小灯泡的电流．［生］实验过程中的要求和注意的问题也基本一样…［师］有不一样吗？［生］两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率．［生］从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻．［师］可以的话，大家算一下电阻．［生］三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别．将三次测量的值加起来算平均值就知道小灯泡的电阻了．［师］大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？［生］电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值．［生］上次多次测量是为了求平均值减小误差，这次是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况．［师］同学们分析的非常好，请同学们比较计算电阻的公式和计算电功率的公式：，式中的电流和电压相同吗？［生］如果是同一次测量，就是同一个电流值和电压值．［师］大家将式中的电流替换电压或用电压替换电流，看有什么结果．学生板演：［师］同学们看变形出来的公式，有什么发现吗？［生］额定电压下的功率就是额定功率，电灯铭牌上一般标的都有，就可以利用它们直接求小灯泡的电阻．［生］如果知道小灯泡不是在额定电压下，而是在实际电压下工作时的实际功率．……［师］现在请同学们观察你手中的小灯泡上的额定值，求出小灯泡的电阻．再求出实际电压下电流值和功率值，和你测量的结果进行比较．如有误差，分析原因．(也可留在课后完成)哪组同学认为你们的实验非常有特色，可以展示给大家，共同交流．三、小结通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识．四、动手动脑学物理1．错误1：滑动变阻器的接法错误，将变阻器的最大阻值连入了电路，失去改变电阻的作用，应该用“一上、一下”两个接线柱．错误2：电压表正负接线柱接反，合上开关时，电压表指针可能“反打”．电路图2．左→右依次是：2.4V；0.6A；0.45W．五、板书设计［测量原理］［结论］小灯泡的发光情况由小灯泡的实际功率来决定，在额定电压下，小灯泡才能正常发光．【布置作业】1.复习、默写概念；2.P47动手动脑学物理：1---53.同步8.34.指导8.3【教学后记】