《電功率》教學(xué)設(shè)計案例
授地點：物理實驗室
授教師：
授時間：1時
儀器材料：PZ220-25、PZ220-60、2.5V 0.3A、3.8V 0.3A、學(xué)生電、開關(guān)、電壓表、電流表、導(dǎo)線等。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識與技能
（1）知道電功率是表示消耗電能的快慢，理解電功率的概念；
（2）知道電功率的單位有W和W；
（3）會用電功率的公式進(jìn)行簡單的計算；
（4）了解電功率的大小是儀器的主要指標(biāo)之一。
2.過程與方法
（1）通過探究電功率與用電器中電流和電壓的關(guān)系，進(jìn)一步學(xué)習(xí)科學(xué)研究的基本方法——控制變量法，體會探究過程和科學(xué)方法的重要性；
（2）通過電器的銘牌比較它們的功率大小，培養(yǎng)節(jié)能意識。
3.情感、態(tài)度和價值觀
(1)通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神，激發(fā)學(xué)習(xí)物理知識的興趣；
(2)通過交流討論，使學(xué)生學(xué)會與人交流自己的見解，學(xué)會傾聽別人的見解，有與他人合作的意識，認(rèn)識到交流合作的重要性；
（3）通過觀察銘牌，計算電功，培養(yǎng)節(jié)能意識。
【教學(xué)重點】
電功率的概念、公式
【教學(xué)難點】
電功率的概念，用電功率的公式進(jìn)行計算。
【教學(xué)過程】
教師活動設(shè)計學(xué)生活動設(shè)計
一、引入新教師：你家裝修房子采購了兩種不同規(guī)格的燈泡，有60W和25W的；根據(jù)需要客廳、書房的燈要亮些，臥室、廁所里的燈要暗些，如果讓同學(xué)們從中選擇，你會怎么選？為什么？同學(xué)們根據(jù)已有生活經(jīng)驗進(jìn)行判斷選擇：客廳、書房安裝60W的燈泡；臥室、廁所里安裝25W的燈泡。
原因：60W的電燈泡比25W的更亮。
二、認(rèn)識電功率教師：演示60W和25W燈泡正常工作情況；
問1：電燈泡工作時能量是如何轉(zhuǎn)化的？從剛才實驗看出60W的電燈泡比25W的更亮，這說明什么問題呢？
問2：怎樣比較電流做功的快慢呢？學(xué)生觀察燈泡亮度
電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能；這表明相同時間內(nèi)60W的電燈泡把更多的電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能。（也就是說電流做功有快慢之分。）
教師類比啟發(fā)：
（1）怎樣比較物體運動的快慢？
（2）怎樣比較力對物體做功的快慢？
（3）可以怎樣比較電流做功的快慢呢？學(xué)生思考并回答：
（1）利用物體單位時間內(nèi)通過的路程（即速度）；
（2）利用物體單位時間內(nèi)完成的功（即功率）；
（3）單位時間電流所做的功。
教師：物理學(xué)中就引進(jìn)了一個十分重要的物理量描述電流做功的快慢，它就是電功率。從剛才的比較中得出應(yīng)該怎么描述電功率呢？電功率就是電流在單位時間內(nèi)所做的功。
如果用Ρ表示電功率，用W表示電功，用t表示通電時間，用數(shù)學(xué)公式就應(yīng)該這樣表示：
引導(dǎo)學(xué)生說出其物理意義、數(shù)值和單位
教師：但在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器，如起重機(jī)上的電動機(jī)，功率往往很大，這時就要用更大的單位千瓦（kW）表示。1kW=1000W
如農(nóng)田灌溉時用帶動水泵的電動機(jī)，功率大約在幾千瓦到幾十千瓦之間。電功率在數(shù)值上等于電流在單位時間內(nèi)所做的功。
當(dāng)電功的單位是焦（J），時間的單位是秒（S），電功率的單位就是焦/秒（J/S），常用瓦特（W）表示。
學(xué)生熟悉電功率的常用單位。
平常我們說40W的燈泡、150W的電視機(jī)說的就是電功率。電功率是家用電器的一項重要性能指標(biāo)，在各種用電器的銘牌和說明書中都有標(biāo)示，請同學(xué)們仔細(xì)觀察本圖7-2-2并思考討論：
（1）該電視機(jī)正常工作時的電功率是多少？表示什么意思？（2）看兩小時電視要消耗多少電能？
教師說明：計算時只要單位配套使用即可，計算日常生活中用電時消耗的電能用此方法更簡便。學(xué)生觀察后回答：（1）該電視機(jī)正常工作時的電功率是140W；表示它1s消耗電能140J
（2）由公式 ，可得
或：
學(xué)生了解單位的配套使用
（1）P—W,t—S,W—J；
（2）P—W,t—h,W—Wh.
教師：請同學(xué)們利用所學(xué)知識分析一下，要節(jié)約電能可以從哪些方面著手？學(xué)生：根據(jù)公式W=Pt，可以在不改變用電時間的情況下，盡可能的減小用電器的功率；也可以在不減小用電功率的情況下，減少用電時間，如養(yǎng)成隨手關(guān)燈的習(xí)慣等。當(dāng)然可以同時考慮。
三、探究電功率跟電流、電壓的關(guān)系。1.提出問題，進(jìn)行猜想與假設(shè)教師：不同的用電器工作時其電功率一般不同，請同學(xué)們猜想一下影響電功率大小的因素可能是什么？把你的猜想寫下，然后與組員討論，提出共同猜想的影響因素。
教師在教室里巡視，引導(dǎo)督促學(xué)生進(jìn)行猜想，避免學(xué)生盲目猜想。學(xué)生猜想假設(shè)：
（1）可能與兩端的電壓有關(guān)；
（2）可能與通過的電流有關(guān)；
（3）可能與用電器的電阻有關(guān)
…………
學(xué)生各自猜想后，與小組成員進(jìn)行討論，提出小組成員共同贊成的猜想，在班級里進(jìn)行交流，每個小組選出一位代表與全班同學(xué)交流本組的猜想。
教師將學(xué)生主要提出的猜想列在黑板上。幫助學(xué)生排除掉一些不必要的因素，確定出需要探究的猜想。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，確定出可能影響的因素。明確只需探究電功率跟電壓、電流的關(guān)系。
2.設(shè)計實驗，進(jìn)行實驗教師：以小組為單位進(jìn)行討論，設(shè)計一個驗證我們提出的猜想的實驗方案，畫出電路圖。學(xué)生思考討論，設(shè)計實驗方案，畫出電路圖，各小組內(nèi)進(jìn)行方案交流。
教師：每組派代表與大家交流你們小組的實驗方案。
教師指導(dǎo)學(xué)生交流，強(qiáng)調(diào)研究方法---控制變量法。學(xué)生交流討論得出實驗方案。
通過觀察燈泡的亮度判斷燈泡電功率的大小，操作如下：（1）將小燈泡串聯(lián)，保持電流相等，測量燈泡兩端的電壓；（2）將小燈泡并聯(lián)，保持電壓相等，測量燈泡的電流。
教師：根據(jù)實驗方案，選擇實驗儀器，分小組進(jìn)行實驗。
教師巡視指導(dǎo)學(xué)生實驗。學(xué)生進(jìn)行實驗。
3.收集數(shù)據(jù)、分析論證教師：請設(shè)計表格，記錄實驗數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行分析。
教師對學(xué)生進(jìn)行適時指導(dǎo)。學(xué)生設(shè)計表格，收集數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，得出小組結(jié)論。
4.交流討論教師組織、指導(dǎo)學(xué)生交流討論得出實驗結(jié)果。小組選出代表匯報實驗結(jié)果，全班進(jìn)行交流討論，得到結(jié)論：（1）通過用電器的電流相同時，用電器上的電壓越大，電功率越大；（2）用電器兩端的電壓相同時，通過用電器的電流越大，電功率越大。
5.評估教師：實驗設(shè)計有沒有不合理的地方？操作中有沒有失誤？測量數(shù)據(jù)與所得結(jié)論是否可靠？學(xué)生審查思考
教師：進(jìn)一步實驗發(fā)現(xiàn)：電功率等于電壓與電流的乘積。
即P=UI
公式中I表示電流，單位是安(A)，U表示電壓，單位是伏（V），P表示電功率，單位是瓦（W）．學(xué)生領(lǐng)會兩個計算電功率的公式：
（1）
（2）P=UI
推導(dǎo)出公式：W=UIt.
四、例題教師引導(dǎo)學(xué)生解答本例1；
教師：有無辦法直接由電壓和電功率求出電阻？學(xué)生嘗試完成例1和“自我評價”第3題。
教師引導(dǎo)學(xué)生解答本例2并啟發(fā)學(xué)生完成討論交流----電流過大的原因。學(xué)生嘗試完成
五、堂小結(jié)本節(jié)我們探究了電功率，知道了電功率的概念、計算公式、單位；并能利用所學(xué)知識進(jìn)行計算，解決實際問題。
六、堂練習(xí)“發(fā)展空間”之“自我評價”剩余部分
七、后練習(xí)活動手冊中的練習(xí)。
【實踐活動】
利用電能表和秒表測某家用電器的電功率。提醒學(xué)生一定要注意安全，最好在家長的陪同下完成。
【教學(xué)反饋】
電功率的概念是本節(jié)內(nèi)容重點和難點之一，要巧妙地利用前面所學(xué)“速度”和“功率”的概念進(jìn)行類比，使概念的得出水到渠成。探究電功率跟電壓和電流關(guān)系的實驗，是一個完整的探究活動，要讓學(xué)生在前面實驗探究基礎(chǔ)上進(jìn)一步體會探究的各個環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在科學(xué)探究的過程中體會科學(xué)思想和科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。本要根據(jù)實際情境設(shè)計問題讓同學(xué)解答，在解題中激發(fā)興趣。
教學(xué)的真正目的是讓學(xué)生通過知識的探索去獲得研究和思維的方法，所以在在設(shè)計本教案的時盡量通過學(xué)生的自主、合作、探究及師生交流、共同發(fā)展的互動過程教給學(xué)生一種研究問題的方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的能力。
【說明】根據(jù)家庭用電的實際情況，本用60W、25W的燈泡代替100W和40W的燈泡。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/chusan/50876.html
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