《测量小灯泡的电功率》教学设计

《测量小灯泡的电功率》教学设计课题第八章：电功率第三节：测量小灯泡的电功率学习目标知识目标：1．通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解；2．通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能；3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。过程方法：1．通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力；2．通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力。情感目标：1．通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度；2．通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。学习重点会测定小灯泡的功率学习难点电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用教学方式演示法、观察法、讨论法。教具与媒体四个人为一组，每组配有：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。一、创设情境，引入新课（3min）〖师〗如何测小灯泡的电功率呢？上课我们学过了哪两种方法？它们分别根据什么公式进行测量、计算的？【提出问题】怎么测电功率？【方案1】可以利用电能表和钟表测。【方案2】也可以利用公式P=IU测出电压和电流，计算出电功率。如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测。二、进入新课，科学探究学生回答学生回答师生讨论师生讨论类比并结合实际情况得出对电功率的测量为测量什么做好铺垫〖师〗额定电压下工作时的功率叫额定功率，如果小灯泡不是在额定电压下，它的电功率叫什么功率，你想要测量的是什么功率？（一）【测量要求】（3min）小灯泡的实际电压有很多，对应的实际功率也有很多，为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况，我们需要测量多种情况下的实际功率大小。测哪些功率有代表性呢？分别测量以下三种情况下的实际功率即可：（1）使小灯泡在额定电压下发光，测出其功率，观察小灯泡亮度。（2）使小灯泡两端电压是额定电压的1．2倍，测出其功率，并观察小灯泡亮度。（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，测出其功率，并观察小灯泡亮度。（二）【设计实验】（6min）1．要使小灯泡发光，该如何连接？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，电源电压应该是多大，需要几节干电池串联？4．要改变小灯泡两端的电压，该在电路中连入一个什么器材？5．怎样知道小灯泡在额定电压下发光，和不在额定电压下发光？看谁？通过谁来调节？（三）【进行实验】（25min）强调几个问题：1．连接电路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、电压的最师生讨论、学生回答师生交流，达成共识学生实验，教师巡回辅导学生回答明确实验的目的提供、启发设计的思路这些问题既可以提前通过讨论解决，也可以在实验过程中，当学生遇到困难时给出发挥学生的主体作用大值，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．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。4．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。（四）【分析论证】（3min）1．你观察到什么现象？2．小灯泡发光的功率分别是多大？3．实验得出的结论是什么？（五）【评估】（3min）1．你的实验数据和现象是否相符？如果不相符，在什么环节出现了问题？2．你通过实验，又有什么新的发现？（六）【交流】（2min）书写实验报告的格式：【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。师生讨论学生讨论书写实验报告的格式可以结合本实验给出，但告诉学生主要的框架即可，不能太详细［实验器材］：小灯泡（2．5V0．3A）、电压表（0～0．6A和0～3A）、电流表（0～3V和0～15V）、干电池（三节）、滑动变阻器、开关、导线等。［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。［实验数据记录］次数要求亮度电流电压电功率1U=U额2UU额3UU额【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。小结这是一节实验课，主要学习测电功率的方法，感受实际电压下实际功率与额定功率间的关系。作业动手动脑学物理：①、②、完成本次的实验报告。教学流程板书设计第三节：测量小灯泡的电功率一、实验要求二、实验原理三、设计实验四、记录数值次数要求亮度电流电压电功率1U=U额2UU额3UU额五、完成实验报告课后反思本节课是电学中最重要的一个学生实验，它涉及的器材最多、操作步骤最复杂，教材中是完全放手让学生去操作完成的，我认为对学生来说难度不小，所以在课堂上，我给予了适当的引导、启发，对一些关键性的问题给予了必要的提示，这样学生的正确率得到了明显的提高，实验也比较顺利地能够完成。很多学生的实验失误出现在对电表的使用上，包括电表的连接、量程的选取、数值的读出等，所以练习对电表的使用，仍是实验的关键。对电路故障的排除，尽量让学生自己去解决，教师只提供可能的位置和方法，让学生学会根据现象排除故障，进一步加深对电路方面通路、短路和断路的体会。