8.1一、教學(xué)任務(wù)剖析電功率執(zhí)教：重慶市榆林中級學(xué)校本節(jié)學(xué)習(xí)電功、電功率。電功、電功率是小學(xué)數(shù)學(xué)熱學(xué)部份的兩個重要的數(shù)學(xué)量，電功是數(shù)學(xué)學(xué)中為了評判電壓做功過程中能量轉(zhuǎn)移的多少而引入的化學(xué)量，電功率是描述電壓做功快慢即消耗電能快慢的數(shù)學(xué)量。通過電功、電功率的學(xué)習(xí)，中學(xué)生可以在電流、電流和內(nèi)阻的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從做功和能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識電路。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容須要以機(jī)械功、機(jī)械功率、機(jī)械能轉(zhuǎn)化與守恒定理等熱學(xué)知識和電流、電流、電阻、歐姆定理、串并聯(lián)電路的特性等熱學(xué)知識為基礎(chǔ)；還須要中學(xué)生具備熟練使用電壓表、電壓表、滑動變阻器等實(shí)驗(yàn)技能。本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)圍繞“電能”展開。由中學(xué)生在日常生活中較多接觸的“電能”出發(fā)，將能量轉(zhuǎn)化及守恒的思想拓展到電能、機(jī)械能、內(nèi)能和物理能等多種方式的能之間的互相轉(zhuǎn)化和守恒。以圖片、實(shí)驗(yàn)等方式創(chuàng)設(shè)情境，通過對問題的討論，引入學(xué)習(xí)電功、電功率。在“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，通過對小燈泡不同亮暗時測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析，認(rèn)識比較、分析、綜合等思維方式；通過與“用電壓表、電壓表測內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)的對比，提升中學(xué)生對兩個實(shí)驗(yàn)的理解和辨析能力。本節(jié)課的教學(xué)要求中學(xué)生主動參與電功率教學(xué)內(nèi)容分析，通過實(shí)驗(yàn)探究的過程，體會實(shí)驗(yàn)、歸納的科學(xué)方式，體會控制變量的方式；體會“類比”方法對產(chǎn)生電功、電功率概念的重要作用。
教學(xué)中，應(yīng)滲透辯證唯心主義教育和安全意識教育；通過運(yùn)用電功率解決實(shí)際問題，感受化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，樹立“從生活邁向化學(xué)，從數(shù)學(xué)邁向社會”的課程觀念。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能2）理解電功率；能說明額定電流和額定功率的含意；能運(yùn)用公式行有關(guān)的估算。3）學(xué)會使用電壓表和電流表檢測小燈泡的電功率。2、過程與技巧1）通過“探究電功的大小與哪些誘因有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過程，感受控制變量的科學(xué)方式。P=UI3）通過“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識科學(xué)檢測的重要性。3、態(tài)度、情感與價值觀1）通過了解人類獲取電能的歷史進(jìn)程，了解化學(xué)學(xué)上的發(fā)明和發(fā)覺是如何使人類大規(guī)模借助電能成為可能的，感受化學(xué)學(xué)知識在日常生活中的價值。2）觀察各類家用家電的額定功率和額定電流的工作狀態(tài)，懂得安全用電的重要性和必要性。（額定電壓），以及在不同電流或電壓時3）通過對報刊刊物上常見的工程詞匯的了解，如“裝機(jī)容量”等，學(xué)習(xí)從單位推知數(shù)學(xué)量，提升基本的科學(xué)素質(zhì)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)“電網(wǎng)”重點(diǎn)：1）電功率概念的產(chǎn)生；（2）中學(xué)生實(shí)驗(yàn)“測定小燈泡的電功率”難點(diǎn)：電功率概念的理解。四、教學(xué)資源1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材：電源、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線等。
2、演示實(shí)驗(yàn)器材：電源、小電動機(jī)、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線等。3、自制模擬演示五、教學(xué)設(shè)計思路本設(shè)計的內(nèi)容包括電功、電功率兩部份內(nèi)容。本設(shè)計的基本思路是：通過機(jī)械能與內(nèi)能等之間互相轉(zhuǎn)化的類比，中學(xué)生體驗(yàn)到：PPT幻kt板。泡發(fā)光時，電能轉(zhuǎn)化為光能、內(nèi)能；當(dāng)小電動機(jī)轉(zhuǎn)動時，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。借助中學(xué)生日常生活中接觸較多的“電能”引入新課，提出能量之間的轉(zhuǎn)化必然伴隨著做功的觀點(diǎn)，功”的概念。從而猜想電功的大小與什么誘因有關(guān)，通過中學(xué)生實(shí)驗(yàn)、交流、歸納得出推論，產(chǎn)生電功的概念。通過類比速率、機(jī)械功率，率的概念；通過閱讀“電功率的階梯”比較不同的用家電電壓做功的快慢，產(chǎn)生電功引出“電，中學(xué)生對電功率的單位形成具體的認(rèn)識。通過小燈泡色溫變化的演示實(shí)驗(yàn)，中學(xué)生理解額定功率和實(shí)際功率，提升應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的能力。在“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，通過與“用電壓表、電壓表測內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)的類比設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案并對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析，認(rèn)識比較、分析等思維方式；在與“用電壓表、電壓表測內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)的對比，提升中學(xué)生對兩個實(shí)驗(yàn)的理解和辨析能力。最后，中學(xué)生通過對家用電能表觀察與交流討論，曉得家用電能表的作用、讀數(shù)方式、記數(shù)單位、功率容量值、分時電能表的記費(fèi)規(guī)則，會進(jìn)行簡單的水費(fèi)估算，提高節(jié)省用電的意識。
本設(shè)計要突出的重點(diǎn)之一是：電功率概念的產(chǎn)生。方式是在中學(xué)生早已曉得電功的概念的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)演示不同燈泡發(fā)光,，讓中學(xué)生比較相等的時間內(nèi)電壓通過哪一個小燈泡做的功較多？在比較學(xué)生會發(fā)覺：不同的用家電消耗電能的快慢不同。如何能夠比較電壓通過不同用家電做功的快慢？通過類比速率、機(jī)械功率，產(chǎn)生電功率的概念。本設(shè)計要突出的另一個重點(diǎn)是：中學(xué)生實(shí)驗(yàn)“測定小燈泡的電功率”。方法是：通過備考回顧“用電壓表、電壓表測內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)，類比該實(shí)驗(yàn)，請朋友討論設(shè)計并建立“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)方案。通過與“用電壓表、電壓表測內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)的對比，討論兩個實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)，提升中學(xué)生對兩個實(shí)驗(yàn)的理解和辨析能力，也就突破了中學(xué)生實(shí)驗(yàn)“測定小燈泡的電功率”的難點(diǎn)。本設(shè)計要突破的難點(diǎn)是：高峰夜晚時電流較低電燈較暗，電功率概念的理解。方式是：通過播放電影同一盞燈泡在用電而在正午時電流較高電燈較亮。啟發(fā)中學(xué)生討論、思考并提出猜測與假定，再通過小燈泡色溫變化的演示實(shí)驗(yàn)，使中學(xué)生理解額定功率和實(shí)際功率。本設(shè)計指出問題討論、交流討論、實(shí)驗(yàn)研究、教師指導(dǎo)等多種教學(xué)策略的應(yīng)用，注重概念、規(guī)律的產(chǎn)生過程以及伴隨這一過程的科學(xué)方式的教育。通過中學(xué)生主動參與，培養(yǎng)其剖析推理、比較判別、歸納概括的能力，體會“類比”、“實(shí)驗(yàn)探究”等科學(xué)方式，并在教學(xué)中重視挖掘“兩綱”教育的內(nèi)容，使之自然結(jié)合到化學(xué)課堂教學(xué)中。
完成本設(shè)計的內(nèi)容需課時。六、教學(xué)流程1、教學(xué)流程圖活動活動II中學(xué)生實(shí)驗(yàn)情境II圖片展示交流討論電功率活動額定電流額定功率活動備考活動分組討論活動電能表活動水費(fèi)估算電能表活動估測活動鞏固2、流程圖說明情境展示電燈、電吊扇、電熱射手、電熨斗、洗衣機(jī)、冰箱、電視等家用家電圖片。活動演示實(shí)驗(yàn)使小燈泡發(fā)光，體驗(yàn)電能可以轉(zhuǎn)化為光能、內(nèi)能；可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從中學(xué)生日常生活中接觸較多的“電能”引入“電功”活動中學(xué)生實(shí)驗(yàn)通過做學(xué)習(xí)活動卡上的小實(shí)驗(yàn)，研究電功與電流、電流和通電時間的關(guān)系。情境II圖片展示并使小燈泡發(fā)光，感受不同小燈泡消展示兩個尺寸相同，耗電能快慢不同。活動交流討論但功率不同的小燈泡的標(biāo)牌，類比速率、機(jī)械功率引入電功率。活動演示實(shí)驗(yàn)演示改變小燈泡，并測出小燈兩端電流及通過小燈的電壓，估算出小燈的電功率。活動備考備考電功率、額定功率和實(shí)際功率概念。活動交流討論實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計方案，按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x定器小組活動交流討論“測定小燈泡的電功率”活動中學(xué)生實(shí)驗(yàn)測定小燈泡的電功率。活動圖片展示展示某家庭一個月的水費(fèi)單圖片。活動水費(fèi)估算觀察家庭分時水表、電費(fèi)單，討論分時水表的計費(fèi)方式。活動估測用電能表估測用家電的電功率。
活動鞏固備考電功、電功率，鞏固訓(xùn)練。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié)本設(shè)計可分為三個主要的教學(xué)環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié)，通過小燈發(fā)光等活動，剖析生活情境，曉得電功概念；通過類比速率、機(jī)械功率，構(gòu)建電功率概念。第二環(huán)節(jié)，借助電功率的知識，設(shè)計實(shí)驗(yàn)檢測小燈的電功率。第三環(huán)節(jié)，通過中學(xué)生對家用電能表觀察與交流討論，記數(shù)單位、功率容量值、分時電能表的記費(fèi)規(guī)則，意識。七、教案示例曉得家用電能表的作用、讀數(shù)方式、會進(jìn)行簡單的水費(fèi)估算，提高節(jié)省用電的第一課時（一）引入1、圖片展示，提出問題通感1：自然界中各類方式的能量總和是守恒的，這么這種家用家電的能量來自何處？2、活動演示實(shí)驗(yàn)1：使小燈泡發(fā)光，中學(xué)生體驗(yàn)電能可以轉(zhuǎn)化為光能、內(nèi)能；給小電動機(jī)通電使其轉(zhuǎn)動提高重物，感受電能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；3、導(dǎo)入新課電路中的電能是如何轉(zhuǎn)化為其他方式的能？我們曉得物體的重力勢能和動能之間的互相轉(zhuǎn)化是通過重力做功實(shí)現(xiàn)的。僅是重力勢能與動能間的互相轉(zhuǎn)化須要做功，轉(zhuǎn)化都必須通過做功才才能實(shí)現(xiàn)。舉例說明家用家電工作時，電能轉(zhuǎn)化為其他方式的能電功率教學(xué)內(nèi)容分析，說明有做功過程。實(shí)驗(yàn)發(fā)覺，1）構(gòu)建概念電功：電壓所做的功稱為電功。
化學(xué)意義：電壓做功的過程，就是電能轉(zhuǎn)化為其他能的過程。符號：2）探究影響電功大小的誘因中學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：完成學(xué)習(xí)活動卡P1中的“觀察和描述”，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及體會。A、串聯(lián)電路，控制其電壓及通電時間相等，觀察并記錄電流大小，討論電壓做功與導(dǎo)體兩端電流的關(guān)系。B、并聯(lián)電路，控制其電流及通電時間相等，觀察并記錄電壓大小，討論電壓做功與通過導(dǎo)體中電流的關(guān)系。C、對于同一電路中的燈乙，控制其通電時間的長短，討論電壓做功跟通電時間長短的關(guān)系。3）交流總結(jié)電壓所作的功隨著兩端電流、通過的電壓、通電時間的減小而減小。4）電功估算電壓通過導(dǎo)體所做的電功等于導(dǎo)體兩端的電流、通過導(dǎo)體的電壓和通電時間的乘積。表達(dá)式：UIt單位：UQ。5、電功率1）引入圖片展示：兩個尺寸相同，但功率不同的小燈泡的標(biāo)牌演示實(shí)驗(yàn)2：色溫不同的小燈泡發(fā)光。通感2：在相等的時間內(nèi)電壓哪一個小燈泡做的功較多？通感3：電壓做功有快慢之分，我們曾經(jīng)還接觸過什么快慢問題，如何表示的？中學(xué)生交流討論、總結(jié)。班主任展示中學(xué)生成果：運(yùn)動的快慢——速度（物體單位時間通過的路程）做功的快慢——功率（物體單位時間做的功）通感4：怎么表示用家電消耗電能的快慢呢？中學(xué)生總結(jié)：用家電單位時間所做的電功叫電功率。
2）構(gòu)建電功率概念定義：電壓所做的功跟完成這種功所用的時間的比值，稱為電功率。化學(xué)意義：電功率是表示電壓做功快慢的數(shù)學(xué)量。3）閱讀“電功率的階梯”6、額定功率和實(shí)際功率1）情境引入播放電影在用電高峰晚上時，圖片展示電燈PZ220-40的標(biāo)牌和各類家用家電標(biāo)牌。電流較低，這時電燈較暗而在正午時電流較高，這時電燈通感5：電燈標(biāo)牌中數(shù)字各代表了哪些？依據(jù)觀察到的現(xiàn)象，你能提出哪些問題或有什么看法呢？你的根據(jù)是哪些？2）推測與假定：推測：當(dāng)電流變化（變大或變小）時電功率也變化3）演示實(shí)驗(yàn)3：用電源、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電鍵組成電路，聯(lián)通滑片，觀察小燈泡照度的變化情況。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：燈泡兩端的電流（通感6：小燈泡的色溫如何會發(fā)生變化？