资源简介

认识电功率
一、教学设计思路
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电功率是初中物理的重点和难点，
本节课需从生活实际中用电耗能的差异性——不同用电器消耗电能的快慢不同入手，引导学生从电能表的铝盘转动快慢不同，提出电能消耗快慢的度量问题，引入电功率的概念。让学生认识生活中的物理，这样既突出了电功率的意义，也突出了电功率和电功的区别。在学习完电功率的公式和单位后，我采用创设问题情境，诱发学生猜想。当学生发现串联和并联时，灯泡亮度不同，感到惊奇和疑惑，从而激发探究的欲望。
二、教学目标
1.知识与技能：
（1）结合实例理解电功率。知道电功率的单位。
（2）知道电功率与电流、电压之间的关系，能运用电功率的公式进行简单计算。
2.过程和方法：
（1）体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系
（2）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
3.情感态度与价值观：
培养学生细心观察周围事物的能力。
通过了解电功率在实际生活中的重要应用，意识到物理知识是有用的，有学习物理的兴趣。
三、教学重点
电功率的概念及其建立过程，电功率的公式及其探究过程。
四、教学难点
探究灯泡的电功率跟哪些因素有关，在设计实验时既要用到控制变量法，又要用转换法显示比较电功率的大小，用到的实验器材也比较多，所以设计该实验是本节教学的难点。
五、教学准备
教师准备：简易电路示教板：串联电路示教板一块。并联电路示教板一块。接有电能表、一个开关、一个灯座的家庭电路示教板一块。一个25W电灯泡和一个40W的电灯泡，演示电路示教电路板一套（包括直流电流表、电压表、导线若干、电键、额定电压为2.5V和3.8V的小灯泡各一个）。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。
六、教学过程
（一）导入新课：
1、从认识用电器的铭牌开始
活动1：让学生观察PPT上图片中用电器的铭牌，说出节能灯、电熨斗铭牌上的“4W”、“1000W”是什么意思？
学生根据学习过的机械功的功率单位和自己的生活经验，会说出表示它们的功率。
然后教师出示“220V
25W”和“220V
40W”两个灯泡。
先让学生猜想：如果把它接入220V的电路中，哪个更亮？
（此时大部分学生会知道40W的比25W的灯亮，此时应引导学生的思路：为什么40W的灯泡亮？做功的快慢即消耗电能的快慢）
2、演示实验：将标有“220V、25W”和“220V、40W”的两只灯泡分别接到家庭电路中，
，比较电能表铝盘转动的快慢.
注意提醒学生：要观察灯泡的亮度（通过观察培养学生学习物理的兴趣和自信心），更要观察电能表铝盘转动的快慢。
引导：电能表铝盘转动的快慢说明了什么？
（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）
思考讨论下面的问题：
（1）在相同的时间内，哪个灯泡消耗的电能多？为什么？
（2）在相同的时间内，哪个灯泡电流做功多？哪个灯泡电流做功快？说出理由。
学生讨论认识到：40W的灯泡更亮，表明在相同时间内，40W的灯泡转化成的光能多，则消耗的电能多，电流做的功就多；因为时间相同，而40W的灯泡电流做功多，说明它的电流做功快。
（板书：亮
相同时间，得到的光能多
相同时间，消耗电能多
消耗电能快！做功快！）
3、导入课题：由此，灯泡的亮度不同，说明电流做功的快慢不同。那么，怎样比较电流做功的快慢呢？
（板书：电功率）
（二）学习新知识
1、电功率
（1）通过讨论和让学生对比以前学过的机械功率的知识，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：如何来比较不同用电器做功的快慢呢？（学生经历过速度和功率概念的建立过程，让他们自己通过类比，建立电功率的概念，既有利于对概念和公式的理解，也能使学生学会用“比值”定义物理量的方法。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；只要说出大体意思即可，关键是让学生真正理解。）
（2）为了定量比较电流做功的快慢，我们引入了电功率的概念。若电功率用字母P表示，电功和时间分别用W和t表示，你能否对照功率的定义、公式，给出电功率的定义、公式呢？
讨论归纳，学生得出电功率的定义、公式，给出电功率的单位。
让学生回顾引入新课时节能灯和电熨斗铭牌上“4W”、“1000W”的参数，说出它们的物理意义，加深对电功率的理解。
2、探究灯泡的电功率跟哪些因素有关
（1）启发：由前面的实验可知，“220V
25W”和“220V
40W”两个灯泡接在220V的电路中，“40W”的灯泡更亮。那么，40W的灯泡一定比25W的灯泡亮吗？请看下面的实验。
演示实验：把两灯分别并联和串联在220V的电路中。（并联时，40W的灯泡更亮；串联时25W的灯泡更亮）
引导：同一个灯泡消耗的功率不是固定的，而是有时大，有时小，这是怎么回事？灯泡消耗的电功率到底与哪些因素有关？
（2）活动2：探究灯泡的电功率跟哪些因素有关
猜想
根据刚才演示实验，你的猜想是什么？（提示：串联时什么相同，什么不相同？并联时什么相同，什么不同？）
学生通过讨论，可以得出：电功率可能跟电压、电流有关，电压越高，电功率越大；电流越大，电功率越大。
制订计划与设计实验
提供两个型号不同的灯泡，其它器材自选，设计实验证明P与U、I的关系。
思考讨论：
①两个因素影响要研究的物理量，需要用什么物理实验方法？分别应控制什么不变？两个灯泡分别如何连接？收集哪些数据？需要什么器材？画出电路图。
②实验时我们通过观察什么来比较两个灯泡电功率的大小？
（讨论后，明确设计思路和方法。）
进行实验与分析论证
按照设计的电路图进行实验，把收集的数据和观察到的现象填写在表中。
实验后请及时思考讨论：比较实验数据和现象，分析：电功率的大小与哪些因素有关，有怎样的关系。
（学生实验完毕后，把各小组数据展示到投影上，一是展示学生的展示学生的实验成果，让学生体验成功的感觉；二是数据越多，越有说服力）
学生交流得出结论：电功率的大小跟通过用电器的电压、电流有关。在电压相等时，电流越大，电功率越大；在电流相等时，电压越高，电功率越大。
（说明：精确实验表明，电功率等于电压跟电流的乘积，即P=UI。注意电压单位为V，电流单位为A，电功率的单位为W。）
设问：
①你能运用欧姆定律将上式变成其他的形式吗？
②通过刚才的实验，我们发现灯泡消耗的电功率并不是总是等于它铭牌上所标示的功率。那么，什么情况下它的功率才正好等于它所标示的功率呢？
我们将在下节课的学习中寻找答案。
（三）课堂练习
（四）课堂小结
（1）通过电功率的学习过程，你有哪些收获？
（2）在探究过程中还有什么问题？
（五）作业
教材94页1—4题。

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