《第3节-测量小灯泡的电功率》教案(附导学案).doc

1、第十八章 电功率第3节 测量小灯泡的电功率第1课时 伏安法测量小灯泡的电功率【教学目标】知识要点课标要求1测量小灯泡的电功率会测算小灯泡的实际功率和额电功率，练习使用电流表、电压表和滑动变阻器；通过实验，知道小灯泡的电功率随它两端电压的变化规律【教学过程】新课引入小明在实验室发现如图所示小灯泡的铭牌已经模糊不清了，偶尔看清“2.5V”字样，但他很想知道则个小灯泡正常工作时的电功率，怎么办呢？同桌的张斌灵机一动，很快帮小明解决了这个问题，聪明的你知道张斌是想出什么办法得出了小灯泡的电功率吗？这节课我们就来解决这个问题，从而导入新课。合作探究探究点一 测量小灯泡的电功率1设计实验：从情景导入中让学

2、生讨论、探究如何测量出这个“2.5V”小灯泡的额电功率和在不同电压下的电功率？需要哪些测量工具？电路图如何设计？学生总结：用电压表和电流表测量分别测量出小灯泡两端的电压和通过的电流，然后通过公式P=UI计算出小灯泡的电功率。电路图为：2进行实验活动1：让学生根据经验分析，在连接实物图时应该注意哪些问题？并适当的整理。学生总结：（1）连接实物图时，开关应该断开，滑动变阻器应该滑到最大值。（2）电流表和电压表的量程选择要正确，两表的连接方式、接线柱接法要正确。滑动变阻器的选择、接法要正确。（3）电源电压高于小灯泡额定电压。活动2：小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据，划片移动的次数。设计出实

3、验表格，并记录数据。实验次数电压U/V电流I/A电功率P/W小灯泡的亮暗1233分析与论证通过实验数据，让学生分析根据实验数据你能够得出的实验结论有哪些？归纳总结：（1）分析表格中的数据后发现小灯泡两端的实际电压越高，灯泡的电功率越大，灯泡的发光越亮；（2）小灯泡的亮度由实际功率决定，与额电功率无关；（3）小灯泡的实际功率有多个，额电功率只有一个。4交流与评估实验完成后，让每一个小组进行评估自己组的实验过程。老师做最后的归纳总结。归纳总结：（1）连接电路时，开关应该处于断开状态；（2）连接实物图时，滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，且滑到最大值。（3）滑动变阻器有两个作用：一个是保护电路，

4、另一个是改变小灯泡的两端的电压；（4）电流表、电压表的“+”“-”接线柱接法是否正确。（5）是否是通过“试触”进行量程的选择。典例剖析 小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关找来额定电流小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1，接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图甲所示电路探究（1）请你用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，将图乙所示实物图连接完整（2）闭合开关，滑片P向_（选填“A”或“B”）端移动，使灯L1发光，先观察_示数，测出灯L1的相关物理量并记录表中，计算小灯泡L1的额定功率_瓦次数电压U/V电流I/A实际功率P/W11.60.2022.50.2432.80.26（3）小明注

5、意到灯L1的亮度变化：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的实验结论_。【思路导引】（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联，根据灯泡的额定电流确定电流表的量程且串联在电路中，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中；（2）分析表中电压表和电流表示数的变化，根据P=UI分析实际功率的变化，进一步得出实际功率和灯泡亮度之间的关系。【板书设计】第3节 测量小灯泡的电功率第1课时 伏安法测量灯泡的电功率【教学反思】本节实验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，对学生来说难度不小，所以在课堂上，给予了适当的引

6、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，实验也能够比较顺利地完成。X本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思，可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识、从评估中汲取经验教训，有利于学生养成严谨的科学态度，有利于发散学生的批判性思维。通过评估，培养学生发现新问题的意识和能力，并尝试改进探究方案。第2课时 特殊方法测量电功率【教学目标】知识要点课标要求1伏阻法测量电功率会设计电路，利用伏阻法测量小灯泡的电功率2安阻法测量电功率会设计电路，利用安阻法测量小灯泡的电功率3电能表、秒表法测电功率会用电能表、秒表测量家庭电路中用电器的电功

7、率【教学过程】新课引入出示如图所示的电熨斗，我现在想知道这个用电器工作时的电功率，如何测量？利用上节伏安法进行测量，是否可以？同学们不知所措？从学生的迷惑中导入新课。合作探究探究点一 伏阻法测量电功率活动1：展示课件，出示实例：一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额电功率，现有如下器材可供选用：电源（电压未知且不变）、滑动变阻器、定值电阻R0（阻值已知）、电压表各一个，三个单刀单掷开关、导线若干。（1）请你设计实验电路图（2）简要写出实验步骤（步骤中要明确写出实验中要测量的物理量）（3）用你所测得的物理量表示出小灯泡额定功率的表达式：_。活动2：针对导课问题，让学生展开讨论，在没有电流

8、表的条件下，如何测量出小灯泡的额电功率？设计出电路图。同时出示课件，展示思路导引：（1）没有电流表如何获取到通过小灯泡的电流？（2）要想让定值电阻的电流能够替代小灯泡的电流，如何连接？（3）如何实现小灯泡两端的电压为额定电压？学生总结：方案一：（1）利用伏阻法来测量灯的功率用导线把小灯泡、定值电阻、滑动变阻器、开关、电源串联，电压表与灯炮并联。（2）闭合开关，调节滑动变阻器的阻值使电压表的示数为U=2.5V断开开关，滑动变阻器的滑片位置不动，把电压表改测定值电阻的电压，闭合后，读出电压表的示数U（3）电路中的电流I=，灯的额定功率P=UI=U （2）电路图如图所示，首先闭合开关S、S2，移动滑

9、动变阻器使电压表的示数为2.5V，然后再断开开关S2，闭合开关S1。保持滑动变阻器滑片位置不动，记下此时电压表的示数为U，则通过小灯泡的电流为，所以小灯泡的额电功率为P=UI=2.5V =探究点二 安阻法测量电功率活动1：有了伏阻法的测量，师再进一步的拓宽延伸，在上述问题中，如果只提供电流表，又如何测量？学生讨论交流。设计出电路图，并分析出小灯泡额定电功率的表达式。活动2：展示课件，出示例题：一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额电功率，现有如下器材可供选用：电源（电压未知且不变）、滑动变阻器、定值电阻R0（阻值已知）、电流表各一个，三个单刀单掷开关、导线若干。（1）请你设计实验电路图

10、（2）简要写出实验步骤（步骤中要明确写出实验中要测量的物理量）（3）用你所测得的物理量表示出小灯泡额定功率的表达式：_。展示课件提示：（1）如何获取到小灯泡两端的电压？（2）要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电压，小灯泡与定值电阻如何连接比较好？（3）如何实现小灯泡两端的电压为额定电压？学生总结：方案一：如图所示的电路图，将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数I=；断开开关，保持滑动变阻器滑片不动，将电流表移至与小灯泡串联，闭合开关，记下此时电流表的示数为I，则小灯泡的额定功率为P=UI=方案二：按图连接电路，闭合开关S1、S2，断开S3，调节R1使电流表示数I1=，并记录I1；

11、断开开关S2，闭合S3、S1，记录电流表示数I2（2）本实验中，计算小灯泡额定功率的表达式P=2.5V（I2-I1）归纳总结：（1）用伏安法测电功率时，无法直接测出小灯泡的额电功率，只能通过测出导体两端的电压和通过导体的电流，通过间接计算才能得出小灯泡的电功率，这就是间接测量法。（2）在伏安法测电功率的实验中，若缺少一只电流表或缺少一只电压表，可用定值电阻来代替，这种方法叫等效替代法。探究点三 电能表、秒表法测电功率活动1：根据以上两种方案的实验测量，那么能否完成导课中电熨斗的电功率的测量？学生讨论、交流。阐明原因。交流总结：不能，因为电熨斗是在家庭电路中工作，实验室提供的电压表或电流表不能够

12、在家庭电路中使用。活动2：如果给大家提供一个如图所示的电能表和秒表是否可以测量出来？学生根据老师提供的线索，交流、讨论。归纳总结：首先根据电能表转盘转过的转数n计算消耗的电能，若电能表表盘标有Nr/kwh，则转盘在时间t内转过n转消耗的电能kWh；再根据公式P=计算出用电器的电功率为P=。【板书设计】第2课时 特殊法测电功率【教学反思】特殊法测量电功率是电学实验的一个难点，在授课的过程中，我首先让学生分析如何测量出家庭中电熨斗的电功率，学生之间开始思维碰撞，首先想到是伏安法是否可以，不可以怎么办？这样在学生的质疑、求知中导入新课，从中让学生也明确可以通过特殊方法来测量电功率。在授课的过程中我充

13、分利用对比法来拓宽知识，提出疑点，利用课件提示，给学生明确思路，让学生在讨论、分析的过程中有的放矢，有目的的进行探讨、设计。潜移默化的使得学生在突破一个个的难点，达到了教学目标。第3节 测量小灯泡的电功率导学案【学习目标】1通过看书和讨论知道测电功率的原理、电路图；2会用电压表和电流表测量小灯泡的电功率；3通过实验认识到电灯的亮度取决于灯的实际电功率。【学习过程】一、新课引入：请大家快速独立思考以下三个问题，用语言或图形表述出。1通过前面的学习你知道测量用电器的电功率有哪几种方法？实验室用哪种方法？2怎样理解用电器的额定电功率和实际电功率？电灯亮度由什么决定？3伏安法测电阻需要哪些实验器材？电

14、路图是什么样的？先对子相互交流，再小组内交流，若小组内的意见不统一，请提出来。二、独立自主学习：请快速阅读课本P96-97的相关内容，然后独立完成以下学习任务。1物理中用 表示电流做功快慢（或说消耗电能快慢），用电器正常工作时的电压叫 ，此电压时的功率叫 ，一个用电器一般只有一个 和一个 ，它们都不会变化。2伏安法测电功率的实验原理3实验电路图4实验器材的作用：电压表：电流表：滑动变阻器：请结对相互更正，然后在组内展示质疑，如果还有不清楚的地方，请其他小组来帮忙解决。三、合作互助学习：请仔细观察课本P96-97，可以先讨论实验步骤，再独立完成下列问题，有疑问的可以请教自己的对子。1实验中需要测

15、量那些物理量？测几次？2设计实验步骤：3请同学们设计并画出实验记录表4实验时的注意事项： 连接电路过程中，开关应 。 闭合开关前，滑片应移至 处。电压表与电流表连入电路时要让电流从 接线柱进，从 接线柱出。 连接电路时，器材布置应注意让电压表和电流表的表盘正对自己，便于读数。四、展示引导学习：1请结对子展示以上四个题，然后小组长要求组员在小组内站起来讨论交流。2小组长派代表给大家展示，并说出做这些题应该注意的事项。3其他小组对展示的解答直接进行质疑，并分享自己的见解。4老师对学习情况进行评价或者对内容做强调讲解。五、评价提升学习：（请快速独立完成以下各题，然后更正打分）1我们发现“测量小灯泡的

16、电功率”的实验电路图与 的实验电路图相似，实验过程也很相似。2实验时发现，当小灯泡两端的电压改变时，小灯泡的 、 和亮度也发生了改变，所以小灯泡的亮度不是由 决定而是由它的 决定（选填“额定功率”或“实际功率”）。3在测定“小灯泡的电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10，滑动变阻器上标有“201A”字样。如图是小明同学没有连接完的实物电路。（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；（2）实验中，小王同学连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，且电压表无示数，电流表有示数，则故障的原因可能是_；（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片

17、到某一点，电压表的示数如图所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_端滑动（选填“左”或“右”）；直到使电压表示数等于2.5V时，电流表示数如图所示，灯泡的额定功率是_。（4）某同学在实验中，不小心将滑动变阻器损坏（不能使用）了，一时又找不到其他变阻器。你能否利用身边的物品替代滑动变阻器完成该实验，说出你的做法：_ 。（5）小红同学在实验结束与同学讨论时说：“该实验电路也可以用来研究电流与电压的关系”。小红的说法是否正确，为什么？教师出示课堂检测答案，组长批改并反馈学生做题情况，教师引导纠错，评价学生本节内容的掌握情况。六、课堂小结1本节课学到了什么？还有什么没有解决？你认为哪个组和个人表现优秀？2老师对本节课进行评价七、布置作业 P98：3、4、5 P9798 1、2写在书本上