第三部分檢測(cè)小燈泡的電功率 ? 教學(xué)目標(biāo)知識(shí)和技能,將使用電壓表和電流表測(cè)試小燈泡的電功率。 - 了解額定功率與實(shí)際功率。 過程與技巧 ?通過探索,體會(huì)小燈泡的電功率隨兩端電流的變化而變化,發(fā)現(xiàn)其變化規(guī)律。 情緒、態(tài)度和價(jià)值觀——了解家電正常和不正常工作對(duì)家電的影響,培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)使用家電的意識(shí)和合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和心態(tài)。 ?教學(xué)重點(diǎn)是確定小燈泡的功率。 實(shí)際功率和額定功率的理解。 ?電壓表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的正確使用。 ?教學(xué)方法。 實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法。 (電池組)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡(帶鎮(zhèn)流器)、開關(guān)、幾根電線、輸入 ? 課時(shí)安排 1課時(shí) ? 教材分析 安排本實(shí)驗(yàn)鞏固電的概念,深化中學(xué)生的理解 額定功率和實(shí)際功率的理解。 同時(shí)測(cè)量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)報(bào)告,也是為了進(jìn)一步提高中學(xué)生使用電壓表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的能力。 教材通過“思考與討論”提出問題,引導(dǎo)中學(xué)生思考。 那么,根據(jù)上一節(jié)測(cè)量功率的方法和上一章測(cè)量小燈泡電阻的方法,分析一下測(cè)量小燈泡的電功率需要測(cè)量的化學(xué)量? 需要這些設(shè)備嗎? 中學(xué)生很容易認(rèn)為應(yīng)該測(cè)量電流和電流,并進(jìn)一步得出應(yīng)該用電流表和電流表進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)論。 教科書還安排了在額定電流、1.2倍額定電流、低于額定電流三種情況下測(cè)量小燈泡的功率。
目的是讓朋友們通過動(dòng)手操作和親身觀察,從燈泡的密度變化中感受到家用電器的實(shí)際功率不一定等于額定功率。 實(shí)際功率取決于施加在家用電器兩端的實(shí)際電流。 . 中學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、舉一反三,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α? ?教學(xué)過程、新課導(dǎo)入 【老師】小伙伴們已經(jīng)在上一章第五小節(jié)測(cè)試了小燈泡的內(nèi)阻。 你還記得如何測(cè)量它嗎? [生]用電壓表測(cè)量通過小燈泡的電壓,然后用電流表測(cè)量小燈泡兩端的電流,然后借助于計(jì)算小燈泡的內(nèi)阻歐姆定律修正公式R=I。 [生]為了檢測(cè)出更多的確定性,我還用一個(gè)變阻器進(jìn)行了多次檢測(cè),然后計(jì)算出平均值^[老師]朋友們對(duì)我們所學(xué)的知識(shí)掌握的很好。 我們剛剛在上節(jié)課學(xué)習(xí)了電力。 誰來談?wù)撍? 【學(xué)生】電功率是表示家用電器消耗電能快慢的化學(xué)量。 家用電器在1秒內(nèi)消耗的電能稱為家用電器的電功率。 [師父] 電功率可以測(cè)量嗎? 如何測(cè)量? [學(xué)生] 可以用電能表和掛鐘來測(cè)量^ [學(xué)生] 也可以用公式P=IU 來測(cè)量電流和電壓,估算出電功率。 [師]如果我們要測(cè)量“小燈泡”的電功率,應(yīng)該用什么方法呢? ? [學(xué)生]小燈泡不能接家里的電路,應(yīng)該用第二種方法測(cè)試^,進(jìn)行新課[思考討論][老師]小伙伴們可以設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量小燈泡功率的方案嗎燈泡? [老師]大家一定還記得,家用電器在額定電流下工作時(shí)的功率叫做(朋友說的)額定功率。 如果不叫額定電流,那叫什么功率,你要檢測(cè)什么功率,明白嗎? 【預(yù)測(cè)】測(cè)試需要分別測(cè)試以下三種情況下的實(shí)際功率。 使小燈泡兩端的電流為額定電流的1.2倍,觀察小燈泡的色溫。 使小燈泡兩端的電流高于額定電流,觀察小燈泡色溫^[老師]小伙伴們現(xiàn)在可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并做記錄^(中學(xué)生已經(jīng)了解實(shí)驗(yàn)的基本程序活動(dòng)通過之前的探索活動(dòng),何必討論太多,用投影提醒中學(xué)生)【投影】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】?設(shè)計(jì)思路(實(shí)驗(yàn)原理):?實(shí)驗(yàn)電路:?實(shí)驗(yàn)設(shè)備:(表示大小所用設(shè)備)?實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(記錄)形式:(班主任及時(shí)巡視指導(dǎo),設(shè)計(jì)完成后方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn))[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]?實(shí)驗(yàn)操作步驟:?實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察:?實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:?實(shí)驗(yàn)中存在哪些問題:(班主任提醒中學(xué)生在做(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要小心調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,以免實(shí)際電流超過額定電流,過大燒壞燈泡當(dāng)前的。 小伙伴實(shí)驗(yàn)過程中,班主任要認(rèn)真檢查,及時(shí)指導(dǎo))【分析論證】【評(píng)價(jià)】【交流】(實(shí)驗(yàn)報(bào)告)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,選擇2~3組小伙伴借助投影與大家交流. (請(qǐng)同事配合投影上臺(tái)講解)【投影】第一組實(shí)驗(yàn)報(bào)告【題目】檢測(cè)小燈泡的電功率【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繖z測(cè)小燈泡工作時(shí)的電功率在不同的電流下^ 【實(shí)驗(yàn)原理】根據(jù)公式P=UI,測(cè)量燈管兩端的電流和通過燈泡的電壓,估算出小燈泡的電功率。 電源電壓; 6.開關(guān); 額定電流的1.2倍,但不能太大。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(記錄)形式:實(shí)驗(yàn)要求發(fā)光條件電壓、電流、電功率閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電流為額定電流,觀察發(fā)光-小燈泡的發(fā)光情況,并記錄電壓表、電壓指示。 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端電流為額定電流值的1.2倍,觀察燈泡,記錄電壓表和電壓指示。 【說明】按電路圖連接實(shí)物電路時(shí),注意:在打開開關(guān)前,檢查滑動(dòng)變阻器的滑塊是否在最大位置。 如果不是,請(qǐng)找出哪個(gè)位置是最大位置并進(jìn)行調(diào)整。 變大或變小,如何調(diào)整使小燈泡兩端的電流變大或變小。 【實(shí)驗(yàn)推演】用公式P=IU估算小燈泡的功率。 (將估算結(jié)果填入表中,并得出) 【推導(dǎo)】不同電流下,小燈泡的功率不同。 實(shí)際電流越大,小燈泡的功率就越大。 小燈泡的色溫由小燈泡的實(shí)際功率決定。 實(shí)際功率越大,小燈泡越亮^[評(píng)價(jià)] 能想到的問題,我們都去想,基本上沒有錯(cuò)^<完> [老師]我們這群小伙伴很有信心。 大家有什么問題,可以互相交流,說說你們?cè)谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中有什么新的想法,在實(shí)驗(yàn)的過程中有什么看法,發(fā)現(xiàn)了哪些問題? [生] 我們團(tuán)隊(duì)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中最容易出錯(cuò)的部分是滑動(dòng)變阻器。 如果最大阻值的位置不對(duì),滑動(dòng)變阻器的阻值就會(huì)從你認(rèn)為的最大變成實(shí)際的最小值。 合上開關(guān)容易造成水表偏轉(zhuǎn)過大。 [生] 電壓表和電壓表的接線也很重要。 如果接反,指針就會(huì)“接反”,水表就會(huì)損壞。 [生]在實(shí)際接線前,可以先按照電路圖中的位置放置實(shí)物,然后再進(jìn)行接線。 這樣不容易接錯(cuò),檢測(cè)也容易。 【生】實(shí)驗(yàn)時(shí),滑動(dòng)變阻器從阻值最大的位置開始。 當(dāng)阻值由大變小時(shí),小燈泡兩端的電流就會(huì)由小變大。 檢測(cè)為什么不先測(cè)量高于額定電流的功率,然后依次檢測(cè)等于額定電流和低于額定電流的功率,以免變阻器電阻一時(shí)變大變小,而且很容易出錯(cuò)? 【學(xué)生】在非額定電流下工作時(shí),家用電器的功率不是額定功率,應(yīng)該叫什么? [老師]朋友很認(rèn)真,很好。 誰能解釋一下昨天那些朋友的兩個(gè)問題? [生](與朋友討論)當(dāng)不是額定電流和額定功率時(shí),可以稱為實(shí)際電流和實(shí)際功率^ [生]我們認(rèn)為從高于額定電流開始測(cè)量也不是不可能,最好先測(cè)量額定電流。 這樣,在觀察小燈泡的照度時(shí),就有明顯的分辨力,便于觀察。 【生】之前多次檢驗(yàn)的目的是求平均值,減少偏差。 這次是比較小燈泡在不同電流下的功率和發(fā)光[老師]朋友我們分析的很好。 請(qǐng)比較估算內(nèi)阻的公式R=I和估算電功率的公式:P=IU。 公式中的電壓和電流是否相同? 【學(xué)生】如果是同一個(gè)測(cè)試,就是相同的電壓值和電流值。 [老師]用電流代替公式中的電壓或者用電流代替電壓,看看結(jié)果是什么^UUE=鴻眾學(xué)生板性能:P=IU =I [老師]朋友們,你有沒有發(fā)現(xiàn)什么后查看修改后的公式? [生]額定電流下的功率就是額定功率。 燈標(biāo)上一般都有標(biāo)記,可以直接用它來計(jì)算小燈泡的功率。 [生]如果你知道小燈泡不是在額定電流下工作測(cè)量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)報(bào)告,而是在實(shí)際電流下工作時(shí)的實(shí)際功率^。 求出實(shí)際電流[老師]現(xiàn)在請(qǐng)朋友們觀察手上小燈泡上的額定值,找出小燈泡內(nèi)阻下的電壓值和功率值,并與自己的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較。如果有有沒有偏差,分析原因。 (課后也可以做。) 哪群朋友覺得你的實(shí)驗(yàn)極其獨(dú)特,可以拿給你看,一起交流^(3)。 小結(jié) 通過本堂課的實(shí)驗(yàn),朋友們進(jìn)一步加深了對(duì)電功率的認(rèn)識(shí),鞏固了電壓表電壓表的操作技能,鍛煉了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。 希望小伙伴們?cè)谡n后能夠更加充分的交流,在交流中發(fā)現(xiàn)自己的不足甚至錯(cuò)誤。 在不斷改正錯(cuò)誤的過程中,學(xué)到了更多的知識(shí)^(4)、 【檢測(cè)原理】P=IU 【推導(dǎo)】小燈泡的發(fā)光是由小燈泡的實(shí)際功率決定的。 在額定電流下,小燈泡能正常發(fā)光。