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《测量小灯泡电功率》教学设计
作为一名专为他人授业解惑的人民教师，就有可能用到教学设计，借助教学设计可以让教学工作更加有效地进行。那么应当如何写教学设计呢？以下是小编帮大家整理的《测量小灯泡电功率》教学设计，欢迎阅读与收藏。
《测量小灯泡电功率》教学设计 1
【设计意图】
电功率是初中教学的重点和难点。学生从前面的学习中已经知道额定电压、额定功率，但学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清。
本节课的重点是“测量小电灯的功率”的测量和探究实验活动。实验中要求学生自行判断待测物理量并设计实验步骤，以培养学生的实验设计能力。通过活动以使学生能区分用电器的额定电压、实际电压和额定功率、实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系。培养学生的思维技能、实验操作技能以及分析概括等能力。两人一组共同实验，对实验中发现的问题能进行一定的分析与评价，既培养学生分析解决问题的能力，又促进学生之间的交流，进一步培养科学素养和合作精神。
本节课另外增加“利用家用电能表测算家用电器电功率”实验的分析与计算，有助于进行家庭实验。课外可以在家长的指导、帮助下进行实验，以注意安全，防止意外事故发生。这个实验对学生技能和能力的培养有非常重要的实际意义和应用价值，通过实验能使学生明白物理知识是与生活紧密联系的，也能进一步激发学生的学习兴趣。
适当使用多媒体手段加强视觉感受，促进实验过程方法抽象模型的建构，进一步开发物理实验的功能，促使实验教学更加高效。
【教学目标】
1.知识与技能
(1)通过“测量小电灯的功率”的活动，能区分用电器的额定功率和实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系。加深对额定功率、实际功率的理解。
(2)进一步熟练电流表、电压表和滑动变阻器的使用操作技能，提高学生实验素质。
2.过程与方法
(1)经历“测量小电灯的功率”的探究实验活动，能区分用电器的额定功率和实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系，培养学生的分析概括能力。
(2)用多种方法测量用电器的电功率，培养学生的发散思维能力。
3.情感、态度与价值观
(1)积极投入“测量小电灯的功率”的活动，培养自主探究意识和兴趣。
(2)积极参与讨论、交流和探究学习过程，进一步培养科学素养和合作精神。
【教学重点】
制定计划与设计实验。通过实验能区分用电器的额定电压、实际电压和额定功率和实际功率的关系。
【教学难点】
自己设计实验，排除各种故障测量小电灯的功率。
【教学器材】
多媒体课件、电磁实验探究组合器材。
【教学过程】
一、引入新课
1.知识准备：
①是电功率，电功率的大小表示是电流做功的物理量。
②电功率的计算式。
③一只灯泡标有“220V40W”，它的含义是______。
另一只灯泡标有“220V60W”，它的含义是______。
设计意图：根据奥苏伯尔“学习准备原理”，激活学生已有的知识与经验，为新内容学习作好准备。创设实验情境，激发学生的学习兴趣。
2.演示实验：
取一标有电压和功率的小灯泡，分别接在额定电压、高于额定电压、低于额定电压的电路中，观察发光情况。
分析：灯的亮暗会发生变化，说明相同时间内消耗电能转化成内能、光能的多少不同，即电功率不同。
3.问题讨论：
常用的小灯泡标有额定电压(如1.5V，2.5V，3.8V)而未标明额定功率，那么它的额定功率，以及工作时的实际功率如何知道呢？
设计意图：提出探究问题，集中学生注意力，激发学生解决问题的欲望。学生根据实验目的确定实验原理。学生根据实验目的、实验原理学会根据待测物理量选择器材、画出实验电路图进行实验设计。讨论连接电路时应该注意的问题，培养学生良好的实验习惯。学生分小组实验，培养其合作意识。实验过程中及时记录实验现象。
二、导学新课
(一)测量小电灯的功率
测量小电灯的`功率：
师生共同讨论：
(1)实验目的：学会测定小灯泡的额定功率和不在额定电压时的实际功率，并加以比较。
(2)实验原理：P=UI。
(3)设计实验：
点拨思路：
由P=UI可以看出，要测小灯泡的功率需测量的物理量有哪几个？需要的测量器材是什么？
如何使小灯泡两端电压正好等于其额定电压呢？
(学生试答：增加或减少电池，也可以用滑动变阻器。教师评价：用滑动变阻器更方便。)
学生自行设计实验：
①实验器材：额定电压为2.5V的小电灯一个、电池组、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、以及导线若干。
②电路图：让学生画出实验电路图。
③实验注意：学生交流讨论：
1.连接线路时，开关应处于断开状态。
2.闭合开关S前，滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其电阻最大的一端。
(4)进行实验与收集证据：
实验步骤：学生讨论交流，找一学生试述实验的步骤。
1.按电路图连接电路。
2.闭合开关S前，滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其电阻最大的一端。
3.调节滑动变阻器的滑动头P的位置，先后使电压表的示数小于、等于和略大于小电灯的额定电压，观察小电灯的亮度，并将实验数据填入下表：略
合理分工，学生进行实验，师巡回指导：
①解决同学们在实验中遇到的疑难问题。
②指导学生掌握正确的操作方法和实验技能。
③掌握实验的进展，记录下实验做得好的小组。
(5)归纳结论：
分析比较额定电功率和实际电功率大小问题，比较灯泡的亮暗程度与电功率间的关系。
1)当U实=U额时，则P实=P额正常发光
2)当U实 3)当U实>U额时，则P实>P额较亮 评价与思考： (1)使用用电器时，为什么应让它在额定电压下工作？加在用电器上的电压超过或低于额定电压时，会出现什么现象？ (2)一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小电灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数。试分析电路中可能出现的故障。 (3)另一位同学连接好电路后，闭合开关时发现小电灯特别亮。这说明什么问题？ (4)实验中另一位同学连接的电路闭合后，发现小电灯特别亮。无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表的指针虽有偏转但不变化，而电压表的示数则始终等于电源电压值，产生上述现象的原因是什么？ (5)实验中有一位同学在闭合开关后调节滑动变阻器，发现电压表示数减小，灯泡变亮；电压表示数增大，灯泡变暗，产生上述现象的原因是什么？ (二)利用家用电能表测算家用电器电功率： 出示实物：“220V60W”白炽灯 问题讨论：这盏灯接在家庭电路中工作时，如何测量它工作时的实际功率？ 讨论交流：方法一：实验原理：P=UI 方法二：实验原理：P=W/t 计算思考：用一电能表测某一用电器的电功率。电能表上标有“3000R/KW·h”的字样，使待测用电器单独工作6min电能表的转盘转过30r，问该用电器的电功率为多大？ 讨论交流，理清解答过程： ⑴表盘每转一圈电流所做的功： W0=3.6×106/3000=1.2×103(J)。 ⑵在时间t内表盘转n圈所做的功： W=nW0=n×1.2×103(J)。 ⑶电吹风的电功率 P=W/t=n×1.2×103/t(W) 本实验可安排学生在家长的帮助下在课外完成，课内强调实验的方法及测算方法。 设计意图：动手实验，提高学生的科学探究能力。分析实验数据，学会用准确精练的语言归纳结论，学会用数学工具精确表达物理意义。对实验中发现的问题，进一步延伸教学，学生通过交流讨论找出故障原因，训练学生思维，培养分析解决问题的能力。 通过两个实验，一是课内测小灯泡功率，二是利用电能表和计时器测家用电器的电功率。培养学生的发散思维能力。进一步使学生明确，电能表只能间接测量电功率。课外在家长的协助下，利用电能表和计时器测家用电器的电功率，培养物理知识的应用意识。 三、课堂小结 通过这节课的学习，你有哪些收获？ 四、学生课后活动 1.在家长协助下完成用电能表和钟表测家用电器的电功率的实验。 2.对本节所学知识进行整理归纳。 教学目标 1、知识与技能： （1）会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率。 （2）理解额定功率与实际功率。 2、过程与方法： 通过探究，体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律。 3、情感、态度与价值观： 认识用电器正常工作和正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识以及节约用电的意思。 教学器材 教师用具：一只标有额定电压和额定电功率的电灯炮（220V40W），一只实验用的小灯泡 学生实验器材：干电池两只，电压表、电流表、滑动变阻器、开关、“2.5V”的小灯泡和灯座各一，导线若干。 课时安排 1课时 教学过程 1.出示课前准备好的灯泡，让一位同学观察上面所标出的参数，并说出这两个参数分别代表是什么？ 2.创设情景，提出问题。 师：刚才A同学回答的很好，我们日常生活中用的灯泡上都标有这样的参数，它告诉了我们它的额定电压和额定功率，要是没有上面的参数，我们使用起来就会遇到麻烦，比如说家里客厅灯泡坏了要换，要是不知道额定功率，总不能一个一个的去试，看哪一个合适。现在请同学们观察你们手中的小灯泡，它上面标有额定电压和额定功率吗？ 生：上面标有额定电压，但没有额定功率。（可能有的灯泡上额定电压也没标出，但可以通过灯心的颜色分辨，蓝色额定电压为2.5V，绿色额定电压为3.8V，可以向学生这一小常识） 师：那么同学们，你们想知道你们手中的小灯泡额定电功率是多少吗？ 生：想。 师：其实老师也不知道它的额定电功率是多少，我也非常想知道，不过老师一时还没想出办法，你能根据以前我们所学过的知识帮老师这个小忙吗？想一想，相信你们能行。 3.3分钟分组讨论，设计方案，在你的方案中要用到那些仪器。同时板书实验目的：测量小灯泡电功率。 4.讨论结束，请同学发表自己的意见。 可能出现的意见有：①测量通过小灯泡的`电流和小灯泡两端的电压，根据计算功率的公式P=IU计算得出结果，实验电路图如下： ②在上诉设计中再加上一个滑动变阻器，电路图如下：略 若出现以上情况，可由提出第二种意见的同学指出第一种意见的不足，并说明自己加入滑动变阻器的理由及其作用。若同学说不上来，可以做简单提示（如提示在什么情况下小灯泡功率才等于额定功率，而两节干电池电压为3V，满足达到额定功率条件吗？根据具体情况提示），也可由其它同学补充。 当同学们完善了实验电路图后，教师给予肯定评价。 师：同学们的表现都很好，设计的实验都很有道理，对比以上两种意见，为了测出小灯泡额定功率，我们应该选择谁的才能达到目的呢？我们按照电路图连接完成后应该按怎样的步骤来做呢？ 请同学简要叙述测量额定功率实验步骤，其间若有不清楚的地方，可以请其它同学补充。 5.提问：如果小灯泡两端电压低于或略高于额定电压，小灯泡的功率还等于额定功率吗？请测出当小灯泡两端电压低于额定电压和为额定电压1.2倍时的功率，并观察小灯泡亮度有什么变化。 小灯泡两端电压的情况 电压U（V） 电流I（A） 小灯泡的明亮程度 电功率P（W） 等于额定电压 实际功率 高于额定电压 实际功率 低于额定电压 实际功率 6.实验前提示实验注意事项：连接电路时开关应_____，滑动变阻器滑片应置于_____位置。 7.开始实验，记录数据，教师巡回指导。 8.实验数据分析和小结 请几组同学汇报实验结果，选一两组数据填入黑板上的表格中。 讨论： ①从实验看出，小灯泡在什么情况下正常发光？在什么情况下比正常情况更亮？这样做好不好？在什么情况下小灯泡比正常情况下暗？ ②使用用电器时，为什么应该在额定电压下工作？ ③回想一下自己在实验过程中遇到了哪些困难，你是怎么解决的。 延展： 如果现在有两个额定电压都是1.5V的相同小灯泡，如何连接才能正常发光？(可能会有多种答案，只要合理，教师都应给予肯定) 评估交流： 1、小灯泡在额定电压下能正常工作，此时实际功率=额定功率； 2、实际电压偏低，小灯泡消耗的功率越小，灯光变暗.不能正常工作； 3、实际电压偏高，小灯泡消耗的功率增大，灯光过亮，若长期使用会影响灯泡的寿命，还有可能直接烧坏小灯泡。 4、本实验中滑动变阻器的作用：通过改变电阻来调节小灯泡两端的电压。 除了以上我们总结出的结论外，你还发现了什么新问题吗？ ＜title＞ 教学目标 一、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。 二、能力目标 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。 三、德育目标 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。 教学重点 会测定小灯泡的功率，对实际功率和额定功率的理解。 教学难点 电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用。 教学方法 实验法、观察法、讨论法。 教具准备 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。 课时安排 1课时 教学过程 一、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，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、进行新课 ［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)使小灯泡在额定电压下发光。 (2)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。 (3)使小灯泡两端电压低于额定电压，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________。 2．滑动变阻器：最大阻值___________W，允许通过最大电流___________A。 3．电源___________V； 4．开关； 5．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：略 ［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、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。 【《测量小灯泡电功率》教学设计】相关文章： 测量小灯泡的电功率教学反思05-22 测量小灯泡的电功率教学反思04-08 【推荐】《测量小灯泡电功率》教学反思11-29 《点亮我的小灯泡》最新教学设计07-19 点亮小灯泡教学设计（通用10篇）03-09 《点亮小灯泡》教学反思06-26 点亮小灯泡教学反思05-04 点亮小灯泡教学反思05-04 物理电功率教学设计05-13 《测量小灯泡电功率》教学设计 2
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