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《測量小燈泡的電功率》教案
《測量小燈泡的電功率》教學(xué)設(shè)計 河北省武安市實驗中學(xué) 李子明
課題
第八章:電功率 第三節(jié):測量小燈泡的電功率
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
知識目標(biāo):
1.通過學(xué)生自己設(shè)計實驗,進一步加深對電功率概念的理解;
2.通過學(xué)生動手操作,鞏固電流表和電壓表的操作技能;
3.通過實驗、比較,進一步理解額定功率和實際功率的區(qū)別。
過程方法:
1.通過本節(jié)課培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實驗原理設(shè)計實驗方法的能力;
2.通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗?zāi)芰胺治觥⒏爬芰Α?br /> 情感目標(biāo):
1.通過學(xué)習(xí)過程中的討論和交流,培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識和態(tài)度;
2.通過實驗中的觀察和比較,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
學(xué)習(xí)重點
會測定小燈泡的功率
學(xué)習(xí)難點
電流表、電壓表及滑動變阻器的正確使用
教學(xué)方式
演示法、觀察法、討論法。
教具與
媒體
三個人為一組,每組配有:電源(電池組)、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡(帶燈座)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀。
一、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課(3min)
〖師〗如何測小燈泡的電功率呢?上課我們學(xué)過了哪兩種方法?它們分別根據(jù)什么公式進行測量、計算的?
【提出問題】怎么測電功率?
【方案1】可以利用電能表和鐘表測。
【方案2】也可以利用公式P=IU測出電壓和電流,計算出電功率。
如果我們要測“小燈泡”的電功率,用哪種方法呢?小燈泡不能接在家庭電路上,應(yīng)該用第二種辦法測。
二、進入新課,科學(xué)探究
〖師〗額定電壓下工作時的功率叫額定功率,如果小燈泡不是在額定電壓下,它的電功率叫什么功率,你想要測量的是什么功率?
(一)【測量要求】(3min)
小燈泡的實際電壓有很多,對應(yīng)的實際功率也有很多,為了全面地看清小燈泡的電功率變化情況,我們需要測量多種情況下的實際功率大小。
測哪些功率有代表性呢?
學(xué)生回答
學(xué)生回答
師生討論
師生討論
類比并結(jié)合實際情況得出對電功率的測量
為測量什么做好鋪墊
分別測量以下三種情況下的實際功率即可:
(1)使小燈泡在額定電壓下發(fā)光,測出其功率,觀察小燈泡亮度。
(2)使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍,測出其功率,并觀察小燈泡亮度。
(3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,測出其功率,并觀察小燈泡亮度。
(二)【設(shè)計實驗】(6min)
1.要使小燈泡發(fā)光,該如何連接?
2.要測量小燈泡的電壓和電流,該如何設(shè)計電路圖?
3.要使小燈泡兩端達到額定電壓,電源電壓應(yīng)該是多大,需要幾節(jié)干電池串聯(lián)?
4.要改變小燈泡兩端的電壓,該在電路中連入一個什么器材?
5.怎樣知道小燈泡在額定電壓下發(fā)光,和不在額定電壓下發(fā)光?看誰?通過誰來調(diào)節(jié)?
(三)【進行實驗】(25min)
強調(diào)幾個問題:
1.連接電路過程中開關(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.合上開關(guān)前,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。
4.調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中,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。
(四)【分析論證】(3min)
1.你觀察到什么現(xiàn)象?
2.小燈泡發(fā)光的功率分別是多大?
3.實驗得出的結(jié)論是什么?
(五)【評估】(3min)
1.你的實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象是否相符?如果不相符,在什么環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題?
2.你通過實驗,又有什么新的發(fā)現(xiàn)?
(六)【交流】(2min)
書寫實驗報告的格式:
【實驗報告】
[題目]測量小燈泡的電功率
[實驗?zāi)康腯測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。
[實驗器材]:小燈泡(2.5V 0.3A)、電壓表(0~0.6A和0~3A)、電流表(0~3V和0~15V)、干電池(三節(jié))、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等。
[實驗步驟]
1.按電路圖連接實物電路。
2.合上開關(guān),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);
3.調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍,觀察燈泡發(fā)光情況,記錄電流表、電壓表示數(shù);
4.調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察并做記錄;
5.斷開開關(guān),整理實驗器材。
[實驗數(shù)據(jù)記錄]
次數(shù)
要求
亮度
電流
電壓
電功率
1
U=U額
2
U>U額
3
U<U額
【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。
師生討論、學(xué)生回答
師生交流,達成共識
學(xué)生實驗,教師巡回輔導(dǎo)
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學(xué)生回答
師生討論
學(xué)生討論
明確實驗的目的
提供、啟發(fā)設(shè)計的思路
這些問題既可以提前通過討論解決,也可以在實驗過程中,當(dāng)學(xué)生遇到困難時給出
發(fā)揮學(xué)生的主體作用
書寫實驗報告的格式可以結(jié)合本實驗給出,但告訴學(xué)生主要的框架即可,不能太詳細
小結(jié)
這是一節(jié)實驗課,主要學(xué)習(xí)測電功率的方法,感受實際電壓下實際功率與額定功率間的關(guān)系。
作業(yè)
動手動腦學(xué)物理:①、②、完成本次的實驗報告。
教
學(xué)
流
程
板
書
設(shè)
計
第三節(jié):測量小燈泡的電功率
一、實驗要求
二、實驗原理
三、設(shè)計實驗
四、記錄數(shù)值
次數(shù)
要求
亮度
電流
電壓
電功率
1
U=U額
2
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