【文章內(nèi)容簡介】 （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。 A。 W. 五、板書設(shè)計 ［測量原理］ P=IU ［結(jié)論］小燈泡的發(fā)光情況由小燈泡的實際功率來決定，在額定電壓下，小燈泡才能正常發(fā)光 . 第四節(jié)《 電和熱 》教案 教學(xué)目標(biāo) 一、知道電流具有熱效應(yīng)，知道在電流相同的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱時功率跟導(dǎo)體的電阻成正比。 二、通過實驗，探究電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系。 三、領(lǐng)悟從生活走進(jìn)物理，將物理應(yīng)用于生活這一課改基本理念。 教學(xué)準(zhǔn)備 電池組、帶蠟油的鉛筆芯、帶蠟油的銅絲、導(dǎo)線、 “探究卷 ”、課件。 重點(diǎn)：在電流相同時，電能轉(zhuǎn)化成熱時的功率跟導(dǎo)體的電組成正比。 難點(diǎn)： P＝ I2R 解決實際問題。 關(guān)鍵：做好探究實驗，認(rèn)識現(xiàn)象。 教學(xué)流程 一、導(dǎo)入（ 5分鐘） 師語：請同學(xué)觀察通電的電爐和電熱餅，回答它們工作時能的轉(zhuǎn)化。 學(xué)生：電能轉(zhuǎn)化成熱能。 師語：請仔細(xì)觀察，談?wù)勀愕?“發(fā)現(xiàn) ”，并 提出一個值得思考的問題。 學(xué)生：可能的發(fā)現(xiàn)和提問（摘選） 1．電阻絲很快地發(fā)紅，電熱餅也很快地?zé)崞饋?，而與之相連的導(dǎo)線卻不太熱。 2．為什么電阻比熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線幾乎不熱。 （若學(xué)生沒有 “發(fā)現(xiàn) ”，則提示用手觸摸電熱餅、導(dǎo)線， “發(fā)現(xiàn) ”問題） 師語：結(jié)合 2 引申：探究課題 ──在電流相同時，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱效應(yīng)與電阻有什么關(guān)系？ （ “導(dǎo)入 ”中注重 “從生活走向物理 ”） 二、探究與發(fā)現(xiàn)（ 15分鐘） 1．實驗與發(fā)現(xiàn) 目的：探究在電流相同時，電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系。 過程：學(xué)生根 據(jù)所給器材操作（參考裝置圖如下） 學(xué)生：根據(jù)鋼絲和鉛筆芯上的蠟油熔化的快慢，推斷在電流相同的條件下，電熱功率 P與電阻 R 的定性關(guān)系。 發(fā)現(xiàn)小結(jié)；在電流相同時，電阻越大，產(chǎn)生的熱功率越大。 2．閱讀與探究 目的：了解電熱功率 P 與電流 I 及電阻 R 的關(guān)系。 過程：組織學(xué)生閱讀材料，并分析數(shù)據(jù)，得出熱功率 P 與電流 I 及 電阻 R 的關(guān)系式。（附閱讀卷） 小結(jié)關(guān)系式： P＝ I2R 師再引導(dǎo)：由 P＝ UI、 U＝ IR 推導(dǎo) P＝ I2R，根據(jù)關(guān)系式，用語言描述熱功率 P 與電阻 R的關(guān)系。 探究結(jié)論：在電流相同時，電能轉(zhuǎn)化為熱時的功率與導(dǎo)體的電阻成正比。 （此教學(xué)目的，一是放手讓學(xué)生進(jìn)行知識總結(jié)，突破 P＝ I2R 這一教學(xué)難點(diǎn)；二是學(xué)會閱讀探究方法） 三、應(yīng)用與創(chuàng)新（ 20分鐘） 目的：用剛剛得到的結(jié)論去解釋開課時的實驗現(xiàn)象 （教師給出提示語，學(xué)生填相關(guān)知識） 1．過程：以探究卷形式讓學(xué)生解答實驗現(xiàn)象。 師：多媒體大屏 幕演示實驗 生：應(yīng)用結(jié)論指出實驗應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象，并加以解釋。 2．將結(jié)論應(yīng)用于生活： 師請：請你回憶一下，生活中和許多產(chǎn)業(yè)中，哪些場合用到了電熱器，請說出兩個場景，及包含的物理原理。 生：聯(lián)想。 師語：利用電熱器加熱時，我們采用什么辦法把熱量散發(fā)出來。 生：交流，解決問題。 師語：哪些場合用電器通電時發(fā)熱，但我們并不希望它們發(fā)熱？我們采用什么辦法降低它的溫度？ 生：交流，解決問題。 師語：若用挑剔的眼光看待被研究的問題，關(guān)于這兩方面，你有什么改進(jìn)意見。 生：交流、評估， 教師做總結(jié)性發(fā)言。 （教師贈語：科學(xué)靠我們發(fā)現(xiàn)、探究、改進(jìn) ──科學(xué)永無止境） （此環(huán)節(jié)教學(xué)目的有三，一是培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想、解決問題的能力；二是培養(yǎng)學(xué)由評估能力；三是培養(yǎng)學(xué)生另一種探究思維程序；通過閱讀得出結(jié)