物理電功率教學設計
《電功率》教學設計
課題
第八章:電功率 第二節:電功率
學習目標
知識目標:
1.理解電功率的概念;知道電功率表示消耗電能的快慢;
2.知道電功率的單位是W或kW;
3.理解用電器的額定功率.知道額定功率是在額定電壓下工作時的功率;
4.會應用功率的定義公式P=及公式P=IU進行簡單的計算。
過程方法:
通過體驗電能表表盤轉動快慢跟用電器電功率的關係,培養學生的觀察能力和分析、概括能力。
情感目標:
通過體驗電能表表盤轉動快慢跟用電器電功率的關係,培養學生的觀察能力和分析、概括能力。
學習重點
電功率和用電器的額定功率
學習難點
電功率的概念及其公式
教學方式
演示法、觀察法、討論法。
教具與媒體
電燈(功率差別較大)兩隻、燈座(與燈泡配合使用)、按鈕開關、導線若干、插頭、絕緣膠布、電能表(儘量選用轉數大的)等。
教學程序
學生活動
設計依據
一、創設情境,引入新課(6min)
〖師〗學過了電能和電能表後,誰觀察過電能表的轉動情況呢?不同時刻、不同家庭的電能錶轉動得一樣快嗎?
〖演示1〗在電能表後分別接不同的燈泡,一個上面標有“220V,15W”,另一隻燈泡上標着“220V,100W”,接通電源,發現後者比較亮的燈泡電能表的轉盤轉動得快,而前者比較暗的轉動得慢。
同是燈泡,爲什麼有的做功快,有的做功慢呢?爲了描述用電器做功時的這種差別,我們引入一個新的物理量──電功率。(板書課題)
二、進入新課,科學探究
(一)什麼是電功率(12min)
1.電能表是用來測量用電器消耗電能的多少的,電能錶轉得快說明了什麼?轉得慢又說明了什麼呢?
電能錶轉得快說明用電器做功快,轉得慢說明用電器做功慢。
這做功快慢的我們需要用一個物理量來表示,它就是電功率;以前我們還學習過哪個物理量表示物體運動的快慢?
學生回答
學生觀察
學生回答
答:速度
調查學生對生活的觀察情況,並在課堂上借用
課前的實驗是引課的關鍵
與速度的概念進行類比
速度是如何定義的?
單位時間內物體通過的路程叫速度。爲什麼非是用單位時間內通過的路程才叫速度呢?
因爲我們取相等的時間比較物體通過的路程,且路程越大,物體運動越快,數值正好與現象相符。
2.物理學中用“電功率(electric power)”表示消耗電能的快慢,符號是“P”;它的大小也等於單位時間內完成的功。
計算公式也可類比速度的公式得出。
→
3.電功率的單位有兩個,一是導出單位:焦/秒(J/s);一是國際單位制中的`單位:瓦特,簡稱“瓦”,單位符號是“W”;它們的換算關係爲1W=1J/s。
電功率的更大單位還有千瓦(kW)
1 kW=103 W
4.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?爲什麼?
例2:上題中,如果電風扇和洗衣機都消耗4000 J的電能.電風扇要工作100 s,洗衣機工作40 s,哪臺電器功率大?爲什麼?
例3:某臺電風扇和洗衣機,電風扇通電工作半小時,電流做功72000 J;洗衣機通電工作2 min,電流做功12000 J。問:哪臺電器消耗的電能多?哪臺電器的功率較大?爲什麼?
5.一些用電器的電功率,引導學生看書,找出功率最大與最小的,比較一下,感受我們身邊的一些物體的電功率大小。
(二)千瓦時的來歷(6min)
1.大家看這個詞,你有什麼樣的猜想?
千瓦×時。千瓦是電功率的單位,時是時間的單位,故千瓦時就是電功率乘時間,即電功的單位。
2.計算:1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J。
3.含義:功率爲1kW的用電器使用1h所消耗的電能。
4.課本上的例題:
變式:變換一些數值,讓學生重新計算,或將已知條件變成問題再計算一下。
(三)額定功率(6min)
1.現在我們再看這兩個燈泡的差異,一個上面標有“220 V,15 W”,另一隻燈泡上標着“220 V,100W”,大家猜測一下,這些標號有怎樣的含義呢?
“220V”可能是燈泡的額定電壓,這後面的數字都是功率的大小,則表示燈泡的額定功率,即在額定電壓下的發光功率。
2.額定功率與實際功率有怎樣的區別?
額定功率
實際功率
條件
額定電壓下
實際電壓下
數目
一個
多個
(四)電功率的測量(12min)
1.根據其定義式P=進行測量。
討論需要什麼器材?測量的步驟有哪些?如何計算等?
(1)器材:電能表、秒錶。
(2)步驟:測出電能表的轉盤轉n轉所用的時間爲t。
(3)計算公式:(N表示電能表上所標出的每千瓦時的轉數)
(4)例題:某電能表後只接一個燈泡,測得電能錶轉盤轉10轉所用的時間爲10秒,則所接用電器的功率是多大?
2.通過電流和電壓測量
(1)電功率與電流、電壓間的關係爲P=UI。
(2)討論如何測量,用什麼器材,如何計算等?
(3)例題:課本35頁例題。
(變式訓練,強調
三個物理量的計算,特別是電功率的計算,以引出下節課電功率的測量。
三、思考與練習(3min)
學生回答
師生討論
學生討論、計算
學生爬黑板
學生猜想、回答
學生計算
學生回答
引導學生填表
師生一起討論解決
學生計算
師生討論
通過學生的回答既可以加深對速度概念的理解,又可以引入電功率的概念
注意區分電功與瓦特符號的含義及寫法
所配練習可以起到及時鞏固的作用
注重從字面上理解
強調例題的變式訓練
在這裏要多下些功夫,多舉例說明
第一種方法是基礎,配合一個小練習即可
公式直接告訴學生,只能靠計算來加強記憶了
小結
本課介紹了電功率的概念、單位、測量,延伸了千瓦時的來歷、額定電壓和額定功率等知識。電功率的概念是通過與速度的概念類比得出的,因爲它們都是研究“快慢”類的問題;電功率的單位有兩個,一是導出單位,一是國際單位制中的單位,它們的換算關係爲等量的;電功率的測量有兩種,一是通過電能表、秒錶測量,一是通過電流表和電壓表測量。
作業
動手動腦學物理:①、②、③。
教學流程板書設計
第二節:電功率
一、電功率:表示消耗電能快慢的物理量,它的大小等於單位時間內所完成的功。
計算公式:P=,單位:(1)焦/秒(J/s);(2)瓦特(W);(3)1W=1J/s。
二、千瓦時的來歷:1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
三、額定功率:用電器在電壓下的功率
額定功率與實際功率的區別
四、電功率的測量
1.根據定義式進行測量;2.利用電流和電壓進行測量。
課後反思
這節課內容較多,概念較多,是以後學習的關鍵章節,起着非常重要的作用,所以我感到:
1.上課的節奏儘量加快。與速度的類比不能耽誤太長時間,讓學生提及速度的概念、公式即可類比引出電功率的概念及公式。
2.對公式、原理的理解多通過訓練解決。設置課堂的習題不要太難,重在對公式的應用,並讓學生熟悉公式的單位換算即可,更多的習題可以放在後面進行,對數值的設計也應以巧數爲主,不涉及過難、過深的純數學式的計算,以節約課堂時間。
3.注意讓學生多動手,在學生動手計算時發現一些共性的問題,統一解決,以提高課堂效率。
