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第一节 电流做功的快慢 教案
学习目标确定依据:
课程标准相关要求:
(1) 了解电功率的概念
(2) 能用功率的计算公式P=W/t=UI进行简单的计算。
(3) 知道什么是用电器的额定电压、额定功率、实际电压、实际功率
教材分析
本课时的知识点主要包括电功率的含义及相关计算。
学情分析
电与我们的生活联系最为密切,学生在新课的学习中充满好奇,颇感兴趣、但电功率相关计算应引起重视。
二、学习目标
(1) 了解电功率的概念、物理意义、单位,以及影响电功率的因素。
(2) 会用功率的计算公式P=W/t=UI进行简单的计算。
(3) 理解用电器的额定电压、额定功率和实际电压和实际功率的含义以及它们之间的区别和联系。
三、评价任务
1、利用提问和小组交流的方式使学生理解电功率的含义及其计算。
2、通过习题训练,学会器电功率相关公式的灵活应用,解决一些问题。
3、通过模拟生活实际,知道用电器的额定电压、额定功率、实际电压、实际功率
四:教学过程
一、复习提问:
1、师:电流做功的实质是什么?
生:将电能转化为其它形式的能
2、师出示一只灯泡,问:要想知道它在某一电路中消耗了多少电能、做了多少功,你有什么办法?
生1:接入电能表测
生2:根据W=UIt ,分别测灯的电压、电流和通电时间即可算出。 (提示公式应用的注意事项 )
二、新课教学
(一)、电功率
1、创设问题情境引入:
让学生观察白炽灯泡,相互交流信息。
师问:这些白炽灯泡有什么相同的地方?
教师板书灯泡规格:“220V 100 W”、“220V 60W”
师问:老师这里有两只灯炮,知道它分别是100W和60W,可是标签看不清楚了,你们谁有办法为老师辨别出来吗?
生:接在家庭电路上正常工作时较亮的是100W的(正常工作)
师:你们是根据什么来判断的呢?灯泡的亮暗跟什么有关呢?
师:“××W”就是电功率,它是描述用电器性能一项重要数据,什么叫电功率?它的具体含义是什么?这就是我们这节课要研究的内容。
2、电功率概念的教学
师:电流做功不但有多有少,还有快有慢。电功率是表示电流做功快慢的物理量。
通过类比的方法引入电功率的概念:
(l)怎样比较物体运动的快慢?(物体在单位时间内通过的路程→速度。)
(2)怎样比较力对物体做功的快慢?(物体在单位时间内完成的功→功率。)
(3)怎样比较电流做功的快慢?(电流在单位时间内所做的功→电功率。)
师:板书
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫电功率
(2)物理意义:电功率是表示电流做功快慢的物理量
(3)公式:P=W/t(定义式)
(其中:P—电功率,单位:瓦;w—电功,单位:焦;t—时间,单位:秒。)
(4)单位:瓦特,简称瓦,符号是“w”。
常用单位:千瓦,符号是“kw”。 换算关系:1KW=1000W
3、实验探究:电功率的决定因素
猜想与假设
教师:根据上一节探究结果,请你猜想一下,电功率与哪些因素有关?
学生:由电功的计算公式,有部分学生很快就会想到P=W/t=UIt/t=UI与电路两端的电压和电路中的电流有关。
制定计划与设计实验
教师引导学生仿上一节“探究电流做功与哪些因素有关的实验”设计“探究电功率与哪些因素有关的实验”。分小组设计要测量哪些量?怎样测量?
分析:由P=UI可知需要测量P、U、I三个物理量。U、I直接用电压表和电流表测量,而P要间接测量。而P=W/t中的t可以用停表直接测量,由于煤油增加的内能是从电转化来的,所以电流所做的功W只能间接测量煤油吸收的热量得到。即W=Q=cm(t2-t1)。从而设计出实验电路和记录表格。(先画在小黑板上)
进行实验与收集证据
提示:首先要用天平测出瓶中煤油的质量,在闭合开关之前要读出插入煤油中的温度计示数t1,在闭合开关的同时按下停表开始计时,并读出电流表和电压表的示数。约2分钟左右按表停止计时,此刻观察温度计,待温度计内的液柱不再上升时,记下温度计的示数t2。然后多次改变电阻丝的阻值,重复以上实验过程,并收集数据。这一系列的工作均需要和同伴合作完成。
分析与论证
煤油吸收的热量由Q=cm(t2-t1)计算出来,再用P=W/t=Q/t计算出电功率,比较各次实验得到的数值,看P和U、I有什么关系?建议学生用加减乘除的方法去分析研究实验数据,首先用加减法,但U、I是两个不同的物理量,不能相加减;再用除法,由于是U/I电阻,I/U是电阻的倒数,故相除不是电功率。最后用乘法计算出UI的值,并与P进行比较得出P=UI。
实验结论 电功率跟电压成正比,跟电流成正比;电功率的计算公式:P=UI
实验评估
学生交流实验得到结论后,对实验过程进行反思,谈谈存在的问题和需要改进的地方。学生由实验数据不一定会得到P=UI的结论,教师要引导学生分析误差
产生的原因:玻璃瓶和空气要吸收一部分
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