《电功率》教学设计与反思
(2019-09-11 11:22:05)
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教育 |
《电功率》教学设计与反思
宝塔区第三中学
【教学目标】
知识与技能:1.深刻理解电功率是表示消耗电能的快慢。
2.知道电功率的单位是W。
3.会用电功率的公式P=W/t=UI进行简单的计算。
4.掌握额定功率和实际功率的意义。
过程和方法:观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系,通过科学探究电功率与用电器两端电压的关系,培养学生的科学探究能力。
情感态度与价值观:培养学生细心观察周围事物的能力,使学生懂得科学就在我们身边;通过有关社会实践活动,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。
【教学重点】
理解电功率的定义,学习用探究实验研究电功率问题。
【教学难点】
实际功率和额定功率的区分及实践意义。
【教学准备】
教师准备:简易家庭电路示教板:接有电能表,一个保险盒,一个开关,一个40W电灯泡和一个100W的电灯泡(包括灯座),一个插座;学生用稳压电源,直流电流表、电压表、导线若干、开关、额定电压为2.5V的小灯泡一个。节能型电灯一只(功率16w)。教学课件等。
学生准备:观察家庭中常用的灯泡上面的数据;复习有关机械功率的内容。
【教学过程】
一、导入:
1.让学生观察(或课件展示、实物投影)手中的2个灯泡(其中一个是100W的,另一个是40W的),看上面有哪些数据?你能从中发现什么?(PZ220-100,220是什么意思?100是什么意思?)
2.实验演示:分别将40W和100W的灯泡接在电路中。
注意提醒学生:要观察灯泡的亮度,同时更要观察电能表铝盘转动的快慢。
(通过观察培养学生学习物理的兴趣和自信心)
引导:电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系?(说明了什么?)
(引导得出:电能表铝盘走的快慢不同,表示用电器消耗的电能的快慢不一样)
3.导入课题:可见只有做功的多少还不行,还有做功的快慢。那么我们应如何表示不同用电器的做功快慢呢?
板书:2、电功率
二、学习新知:
(一)电功率
1.通过讨论,引导学生得出电功率的知识:
投影:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
启发:如果来比较不同用电器做功的快慢呢?(应引导学生得出:可以让时间相等,看做功多少;或者让其做功相等,看消耗时间的多少;)
得出:电功率是电流在单位时间内所做的功(或所消耗的电能)
(特别要让学生理解:什么是单位时间?在课堂中应启发学生自己说出来)
2.投影:电功率的定义公式:P=W/t
注意:要让学生深刻理解此公式的意义。
引导:我们上一节学习的电功的计算公式是什么?引导学生推导电功率的另一个公式:P=UI。
3.投影展示:电功率的单位:瓦(W) 千瓦(kW)
要求:应明确他们之间的进率
先让学生猜想:如果接入电路将会怎样?
4.解决导入本课时的问题:
告诉学生:PZ220-100中的100就是电功率是100W,它的意义是此灯泡在在220V的电压下1s内消耗的电能是100J。
引导:正是因为100W的灯泡比40W的灯泡在相同的时间内消耗的电能多,所以转化为内能(光能)的能量也就多,这就是为什么100W的灯泡比40W的灯泡亮的原因。(解决学生生活中的问题,实质:能量的转化)
5.引导:这两个公式各有什么用途呢?
如学生不能回答应让学生进行讨论交流。
引导学生得出:P=W/t和P=UI各有其用途,当知道P、W、t中任意两个时,可以求出另一个(此时应指出: 这样我们可以求出电功率,只要知道W和t即可,而W是可以用电能表来测量的,t可以用秒表来测量,让学生知道在生活中就可以测量,也为下一环节进行电能的节约的讨论做好准备);对于P=UI也是这样,此时应让学生掌握:这又是一种测量电功率的方法,为最后一个环节:实验探究(电灯功率与电压的关系)做好准备。
6.投影:
例题(做一做):一个1kW的用电器当工作1h时消耗的电能是多少?
(此处不用课本上例题,用意在于为下一部分进行节约电能的讨论做好准备,而关于电功率的计算第四节将有专门的计算课)
学生板演,教师巡回指导。
引导学生:这个结果3.6×106J正好是1kW·h电能,告诉学生知道:除了用标准的国际单位以外,还可以直接用kW、h和kW·h来直接运算,这样在数值比较大时更方便。
7.结合现实生活让学生口算一些生活中电能计算的题目,提高学生兴趣,为转入下一部分做铺垫,如100W的灯泡工作多长时间消耗一度电。
8.讨论(交流与合作):如何来节约电能?
投影展示:根据W=Pt这个计算公式,请同学们交流一下:
如何才能节约电能(减小电功W的值)?
9.布置课外的调查报告:投影展示
从生活走向物理,从物理走向社会
要求同学们观察(或调查)在家庭中有哪些浪费电能的现象,在学习与生活中是如何节约电能的?
(二)实验探究:额定功率
1.投影展示:你想过吗:物理就在我们身边。
在用电高峰时,电压较低,这时电灯会怎样?你能提出什么问题或有什么想法呢?(启发学生讨论、思考)
2.猜想与假设:
你的猜想:你认为当电压变化(变大或变小)时电功率如何变化呢?你的依据是什么?
3.制定计划、设计实验:
如何来验证我们的猜想呢?(引导学生讨论、交流:此处应给学生足够的时间去交流讨论)
最后由学生描述自己设计的实验思路和方法(应尽可能让学生自己去说出思路,让每个学生都要明白设计这个实验的目的是什么?)
4.让学生回忆伏安法测电阻的实验电路,设计实验电路
5.进行实验,收集证据(应告诉学生:实验所用的小灯泡正常工作电压是2.5V)
投影出示实验表格:
提示学生:将有关实验数据记录在如下的表格中。
灯泡两端的电压(v) |
经过灯泡的电流(A) |
小灯泡的功率(w) |
发光程度 |
1.5v |
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2.5v |
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3v |
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分析、论证与评估:实验完毕,让学生计算有关这三次的小灯泡的实际功率,并让学生讨论,着重使学生理解以下问题:
(1)用电器的功率是如何随电压变化的?
(2)为何用电器的功率是变化的,但用电器上面却都标着电功率?(如100W的灯泡)
通过学生讨论:引出额定电压和额定功率的概念。
6.投影:
额定电压(U额):用电器正常工作时的电压。
额定功率(P额):用电器在额定电压下的功率。
7.投影展示:小灯泡的亮度取决于──实际功率(P实)
U实与U额的关系 |
P实与P额的关系 |
U实= U额
U实<
U实>
|
P实
P实
P实 |
(三)小结本节课主要内容:
电功率(电功率的概念;额定电压、额定功率的概念;实际功率的概念)
(四)课后作业与思考:
1.书面作业:课后练习题第3、4题。
2.课后讨论:刚才我说用电高峰时,电压较低,为什么会这样呢?请同学们交流讨论一下。
3.收集下列电器的铭牌,了解它们的额定电压和额定功率(STS活动)电冰箱 电熨斗 电视机 电烙铁 电风扇 微波炉 洗衣机
教学反思:
通过这一节的学习,学生基本能掌握这节课的知识,能区分做功的快慢和多少。能区别实际功率和额定功率,在今后的教学中还应进一步的加以练习。