【正文】 ］ ●實驗操作步驟： ●實驗現(xiàn)象觀察： ●實驗數(shù)據(jù)記錄： ●實驗中存在什么問題： （教師提醒學(xué)生做第（ 2）個實驗時， 需小心調(diào)節(jié)滑動變阻器，以免實際電壓超過額定電壓，因電壓過大而燒壞燈泡 .在同學(xué)實驗的過程中教師要認(rèn)真巡視，及時指導(dǎo)） ［分析和論證］ ［評估］ ［交流］（實驗報告） 實驗結(jié)束，選擇 2~3 組同學(xué)利用投影和大家交流 .（要求同學(xué)配合投影上臺講解） ［投影］ 第一組 實驗報告 ［題目］測量小燈泡的電功率 ［實驗?zāi)康模轀y量小燈泡在不同電壓下工作時的電功率 . ［實驗原理］根據(jù)公式 P=UI，測出燈兩端電壓和通過燈泡電流，計算出小燈泡的電功率 . ［實驗電路］根據(jù)實驗的目的和原理設(shè)計如下電路 . ［說明］用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓，因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，用來改變小燈泡兩端電壓 . ［實驗器材］： ：額定電壓 ________, ：最大阻值 ___________Ω，允許通過最大電流 ___________A. ___________V； ； ［說明］電源的選擇應(yīng)考慮小燈泡的額定電壓，選擇大于小燈泡額定電壓的 倍，但不能過大 . 實驗數(shù)據(jù)（記 錄）表格： ［實驗步驟］ . ,調(diào)節(jié)滑動變阻器 ,使小燈泡兩端電壓為額定電壓 ,觀察小燈泡發(fā)光情況 ,記錄電流表、電壓表示數(shù) . ，使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的 倍，觀察燈泡發(fā)光情況，記錄電流表、電壓表示數(shù) . ，使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察并做記錄 . ，整理實驗器材 . ［說明］ ： （ 1）連接過程中開關(guān)應(yīng)始終處于斷開狀態(tài) . （ 2）根據(jù)小燈泡的額定電壓值 ，估計電路中電流、電壓的最大值，選擇合適的量程，并注意正負(fù)接線柱的連接及滑動變阻器正確接法 . （ 3）連接好以后，每個同樣檢查一遍，保證電路連接正確 . ，應(yīng)檢查滑動變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調(diào)整 . ，要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小，怎 么調(diào)能使小燈泡兩端電壓變大或變小 . ［實驗結(jié)論］ 由公式 P=IU 計算小燈泡的功率 .（將計算結(jié)果填入表中，通過分析和比較得出） ［結(jié)論］ （ 1）不同電壓下，小燈泡的功率不同 .實際電壓越 大，小燈泡功率越大 . （ 2）小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮 . ［評估］ 能想到問題，我們都考慮，基本上沒有什么錯誤 . 結(jié)束 ［師］我們這組同學(xué)非常自信 .大家有什么問題可以互相交流，談?wù)勀阍谠O(shè)計實驗及實驗過程中有什么新的感想，發(fā)現(xiàn)了什么問題？ ［生］我們組認(rèn)為實驗中最容易出錯的就是滑動變阻器，阻值最大的位置一錯，滑動變阻器阻值就從你想的最大成為實際的最小 .合上開關(guān)就容易使電表偏轉(zhuǎn)過激 . ［生］電流表、電壓表的接線也很重要，如果接反了，表針“反打”也會損壞電表的 . ［ 生］實際接線前可以先將實物按電路圖中的位置擺放好，然后再連接，這樣接起來不容易連接錯，檢查也容易 . ［生］實驗過程中，滑動變阻器開始在阻值最大的位置，調(diào)節(jié)的時候阻值從大到小，小燈泡兩端的電壓會從小變到大 .測量時為什么不先測低于額定電壓時的功率，依次測量等于額定電壓和高于額定電壓的功率，以免變阻器阻值一會兒變大，一會兒變小，還容易錯？ ［生］在不是額定電壓下工作時，用電器的功率不是額定功率，該叫什么呢？ ［師］同學(xué)們非常認(rèn)真，非常棒 .誰能來解釋剛才那幾個同學(xué)的兩個問題呢？ ［生］（同學(xué)討論）不是額定電壓和額定功率時就叫實際電壓和實際功率就可以 . ［生］我們認(rèn)為先從低于額定電壓開始測也不是不可以，但是先測額定電壓更好 .這樣在觀察小燈泡亮度時有明顯的區(qū)分，容易觀察 . ? ［師］不知道那組同學(xué)對他們的解釋滿不滿意，下去以后可以參照以前實驗繼續(xù)探討 . ［生］老師，我們發(fā)現(xiàn)今天測“小燈泡功率”的實驗裝置與上一章測“小燈泡電阻”時的裝置一模一樣 . ［師］（教師表現(xiàn)很在意）是嗎？還有什么？ ［生］測量的內(nèi)容也一樣，都是燈泡兩端電壓和通過小燈泡的電流 . ［生］實驗過程中的要求和注意的問題也基 本一樣? ［師］有不一樣嗎？ ［生］兩次測量的目的不同，上次是要測電阻，這次是要測功率 . ［生］從今天的測量數(shù)據(jù)也可以算出小燈泡電阻 . ［師］可以的話，大家算一下電阻 . ［生］三次測量算出的電阻值基本相同，但有小的差別 .將三次測量的值加起來算平均值就知道小燈泡的電阻了 . ［師］大家都求出電阻了嗎？有沒有新的發(fā)現(xiàn)？ ［生］電阻可以求平均值，今天測的功率不能求平均值 . ［生］上次多次測量是為了求平均值減小誤差，這次是為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發(fā)光情況 . ［師］同學(xué)們分析的非常好，請同學(xué)們比較計算電阻的公 式 R=IU 和計算電功率的公式：P=IU，式中的電流和電壓相同嗎？ ［生］如果是同一次測量，就是同一個電流值和電壓值 . ［師］大家將式中的電流替換電壓或用電壓替換電流，看有什么結(jié)果 . 學(xué)生板演： P=IU=I2R=RU2（ R=IU=PUIP 22 ?) ［師］同學(xué)們看變形出來的公式，有什么發(fā)現(xiàn)嗎？ ［生］額定電壓下的功率就是額定功率，電燈銘牌上一般標(biāo)的都有，就 可以利用它們直接求小燈泡的電阻 . ［生］如果知道小燈泡不是在額定電壓下，而是在實際電壓下工作時的實際功率 . ? ［師］現(xiàn)在請同學(xué)們觀察你手中的小燈泡上的額定值，求出小燈泡的電阻 .再求出實際電壓下電流值和功率值，和你測量的結(jié)果進(jìn)行比較 .如有誤差，分析原因 .（也可留在課后完成） 哪組同學(xué)認(rèn)為你們的實驗非常有特色，可以展示給大家，共同交流 . 三、小結(jié) 通過本節(jié)課的實驗，同學(xué)們進(jìn)一步加深了對電功率的理解，鞏固了電流表、電壓表的操作技能，鍛煉了設(shè)計實驗的能力，希望同學(xué)們在課后能更充分交流，在相互交流中發(fā)現(xiàn)自己的不足甚 至是錯誤，在不斷改正錯誤的過程中學(xué)到更多知識 . 四、動手動腦學(xué)物理 1：滑動變阻器的接法錯誤，將變阻器的最大阻值連入了電路，失去改變電阻的作用，應(yīng)該用“一上、一下”兩個接線柱 . 錯誤 2：電壓表正負(fù)接線柱接反，合上開關(guān)時，電壓表指針可能“反打” . 電路圖 →右依次是： V。 h ［強(qiáng)調(diào)］ kW 和 kW生活中是如何知道用戶消耗電能的多少？ 作業(yè)設(shè)計： 課后記： 二、 電功率（第一課時） ●教學(xué)目標(biāo) 一、知識目標(biāo) .知道電功率表示消耗電能的快慢 . W 或 kW. .知道額定功率是在額定電壓下工作時的功率 . P= tW 及公式 P=IU 進(jìn)行簡單的計算 . 二、能力目標(biāo) ，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析、概括能力 . 三、德育目標(biāo) ，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度 . ，滲透理論聯(lián)系實際的思想 . ●教學(xué)重點(diǎn) 電功率和用電器的額定功率 . ●教學(xué)難點(diǎn) 正確理解電功率和電功的區(qū)別與聯(lián)系 . ●教學(xué)方法 演示法、觀察法、討論法 . ●教具準(zhǔn)備 （功率差別較大）兩只、燈座（與燈泡配合使用）、按鈕開關(guān)、導(dǎo)線若干、插頭、絕緣膠布、電能表（盡量選用轉(zhuǎn)數(shù)大的）等 . 因為要用 220 V電壓做演示，所以必須注意安全，最好用已連接好導(dǎo)線和燈座的示教板 . 、小燈泡、導(dǎo)線等 . ●課時安排 1 課時 ●教學(xué)過程 一、引入新課 ［師］我們在上節(jié)課學(xué)過電能表后，同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表 .是不是可以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢？ ［生］電能表有時候轉(zhuǎn)得快，有時候轉(zhuǎn)得就比較慢 . ［生］一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些，白天轉(zhuǎn)得較慢 . ［生］ 有時候白天轉(zhuǎn)得也很快，中午用電飯鍋做飯時，就比晚上只開一盞燈轉(zhuǎn)得快 . ［生］電能表轉(zhuǎn)得快慢和用電器的多少及用電器的種類有關(guān)系 . ［師］現(xiàn)在我們可以通過實驗來求證他們觀察的準(zhǔn)不準(zhǔn) . 二、進(jìn)行新課 ［演示］不同的燈泡接入電路中，電能表轉(zhuǎn)動的情況 . （考慮到操作的安全性，不建議學(xué)生操作，教師可提醒學(xué)生，電能表連接時應(yīng)串聯(lián)在電源上） （ 1）先將 15 W 的電燈接入電路，合上開關(guān)，燈發(fā)光，同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動情況 . （ 2）將 15 W的燈泡取下，換上 100 W的燈重復(fù)第一步實驗 .同學(xué)們觀察并比較兩次轉(zhuǎn)動 快慢情況 . ［生］電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動得快 .燈也是第二次比第一次亮 . （ 3）將兩只燈泡并聯(lián)接入電路，合上開關(guān)，兩燈均亮 .再觀察電能表的轉(zhuǎn)動情況，并和前兩次做比較 . ［生］第三次電能表轉(zhuǎn)動得比第二次還快 . ［師］（斷開電源，取下兩只燈泡）同學(xué)們再觀察這兩只燈泡，有什么發(fā)現(xiàn)？ . ［生］兩只燈泡不一樣，一只上標(biāo)著“ 220 V， 15 W”，另一只燈泡上標(biāo)著“ 220 V， 100 W” . ［師］通過我們的實驗證明了同學(xué)們在課后的觀察非常準(zhǔn)確 .（我們大家一起來祝賀一下）希望同學(xué)們以后不僅要認(rèn)真觀察，還要勤于思考 . 我們已經(jīng)能準(zhǔn)確地觀察電能表轉(zhuǎn)動的快慢了 .還記得電能表有什么作用？接入電路的目的是什么嗎？ ［生］電能表是用來測量用電器消耗電能的多少的 . ［師］電能表轉(zhuǎn)得快說明了什么？轉(zhuǎn)得慢又說明了什么呢？ ［生］轉(zhuǎn)得快說明用電器用的電多，消耗的電能多 . ［師］大家同意這種說法嗎？ （同學(xué)們思考、討論 .教師注意引導(dǎo)）剛才的實驗中，同學(xué)們注意到第一盞燈亮?xí)r電能表比第二盞燈亮?xí)r轉(zhuǎn)得慢 .假如電能表在第一盞燈亮?xí)r， 1 min 轉(zhuǎn) 10 圈；在第二盞燈亮?xí)r， 1 min 能轉(zhuǎn) 20 圈 . ［問］第一盞燈工作 4 min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？ ［生］ 1 min 轉(zhuǎn) 10 圈， 4 min 40 圈 . ［師］如果是第二盞燈工作 2 min，電能表轉(zhuǎn)幾圈？ ［生］電能表也是轉(zhuǎn)過 40 圈 . ［生］都轉(zhuǎn) 40 圈時，消耗的電能一樣多 . （學(xué)生充分討論、思考） ［生］消耗一樣多的電能 .第一盞燈用 4 min 第二盞燈用了 2 min，說明消耗電能的快慢不一樣 . ［生］不能說“電能表轉(zhuǎn)動越快；用電器消耗電能越多”，而是電能表轉(zhuǎn)動得越快，用電器消耗電能越快；電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動得越慢，用電器消耗電能越慢 . ［師］同學(xué)們分析得非常有理 .原來電能表鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢不同，表示了用電器消耗電能的快慢不同 . 請同 學(xué)們看書，了解在物理學(xué)中用什么物理量來表示消耗電能的快慢 . ［生］物理學(xué)中用“電功率（ electric power）”表示消耗電能的快慢，符號是“ P” ,單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，單位符號是“ W” . ［生］ 還有一個更大的單位是千瓦（ kW） . 1 kW=103 W ［師］ 誰還記得上節(jié)課“電功”中，功是用什么表示的？ ［生］ 功通常用字母“ W”表示 . ［師］ 兩個“ W”意思一樣嗎？ ［生］ 兩個“ W”不一樣 .表示功的 W是“ Work”，是功這個物理量的符號，而剛學(xué)的 W指的是“ Watt”，是電功率的單位 . ［師 ］在物理學(xué)中，每一個物理量都有自己的表示符號，每一個物理量的單位也有其單位符號，同學(xué)們要根據(jù)給出的英文名稱注意區(qū)分 . 請同學(xué)們觀察 P33“小數(shù)據(jù)” .你能告訴大家一些什么信息呢？ ［生］這些都是家用電器的電功率，但有的不用接入家庭電路使用，裝電池就行 . ［生］空調(diào)的電功率較大，電扇的電功率較小，空調(diào)工作時，肯定比電風(fēng)扇工作時電能表轉(zhuǎn)得快 . ? ［師］能不能說空調(diào)比電風(fēng)扇消耗得能量多？ ［生］不能，還要看工作時間的長短 . ［師］老師還要補(bǔ)充一點(diǎn)，從空調(diào)到電扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的，家庭電路的電壓大家 一定記得（學(xué)生答： 220 V），也就是說這些家電的額定電壓是 220 V，列出的這些數(shù)據(jù)是家電 在額定電壓下工作時的電功率，叫做額定功率 ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． .不論是在家用電器還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器，說明書或銘牌上都會標(biāo)注用電器的電壓值和電功率的值，那些就是用電器的額定電壓和額定功率值 . 同學(xué)們再來觀察我們剛才實驗用的兩只燈泡的銘牌，說說你的理解 . ［生］“ 220 V， 15 W”指的是電燈的額定工作電壓是 220 V，額定功率是 15 W. ［生］“ 220 V， 100 W”說明這只燈泡額定電壓是 220 V，額定功率是 100 W. ［師 ］誰能說明我們演示實驗中哪只燈是第一次接入電路的？哪一只是第二次接入電路的？為什么？ ［生］“ 15 W”的燈是第一次接入電路的，“ 100 W”的燈是第二次被接入電路的 .因為第一次電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)得較慢，電功率小，第二次電功率大 . ［師］誰能用電功率符號表示燈的電功率？ ［生］板演 P=15 W P=100 W. ［師］通過大家的努力，同學(xué)們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量，接著請大家來做判斷 . ［投影］ 例 1：電流通過電扇工作 1 min，消耗的電能是 2400 J；電流通過洗衣機(jī)工作 1 min 時消耗的電能是 6000 J；電流通過哪個用電器時電流做的功多？電流通過哪個用電器時做功快？為什么？