測小燈泡電功率的教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo):
1. 知道電功率的概念,會用電功率表測小燈泡的電功率。
2. 培養(yǎng)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰皵?shù)據(jù)處理能力。
3. 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是,尊重客觀規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點(diǎn):
測小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖及實(shí)驗(yàn)步驟。
教學(xué)難點(diǎn):
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。
教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)法、討論法。
教學(xué)用具:
小燈泡、電源、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動變阻器、導(dǎo)線等。
教學(xué)過程:
一、引入新課:
演示實(shí)驗(yàn):使小燈泡發(fā)光。問:小燈泡發(fā)光時,電路中有沒有電流?此時電路中有無電功率?由此引入課題。
二、講授新課:
1. 電功率概念講解:教師先向?qū)W生說明什么是電功率?并說明電功率的常用單位及計算方法。再向?qū)W生說明小燈泡的電功率可用電能表和電壓表來測量。并向?qū)W生說明測小燈泡電功率的電路圖。電路圖中有電源、開關(guān)、小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器等元件。并說明實(shí)驗(yàn)步驟。
2. 學(xué)生實(shí)驗(yàn):學(xué)生開始實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo),糾正錯誤操作。
3. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:把測得的電功率與小燈泡正常發(fā)光時額定功率進(jìn)行比較,看兩者是否相符?并把結(jié)果記錄下來。同時要求學(xué)生把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填入預(yù)先設(shè)計的表格中。
4. 討論結(jié)果:把實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論,分析實(shí)驗(yàn)誤差的原因。并向?qū)W生說明額定功率是額定電壓下小燈泡的電功率,實(shí)際電壓下的小燈泡的電功率與額定功率是有差距的。并說明為什么額定電壓是額定功率的基礎(chǔ),以及實(shí)際電壓和實(shí)際功率的概念。
三、小結(jié):讓學(xué)生回答本節(jié)課的兩個問題(1)什么是電功率?(2)實(shí)際電壓和實(shí)際功率與額定電壓和額定功率有什么區(qū)別?并對學(xué)生強(qiáng)調(diào)一次實(shí)驗(yàn)成功的重要性及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法。
四、布置作業(yè):讓學(xué)生回家完成課本第77頁的“做一做”的實(shí)驗(yàn),測一下家中電風(fēng)扇的電功率。
相關(guān)例題:
例題1:用電壓表和電流表測小燈泡的電功率,已知電源電壓為6V,小燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣,滑動變阻器上標(biāo)有“50Ω 1A”字樣,估計小燈泡的電阻約為10Ω左右,要求:(1)畫出電路圖;(2)寫出測量步驟;(3)寫出表達(dá)式(用符號表示)。
分析:根據(jù)所給條件及電功率公式P=UI和歐姆定律I=U/R可知,本題中必須用到電壓表和電流表來測量小燈泡兩端的電壓和通過它的電流;滑動變阻器在本題中起到保護(hù)電路和調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓的作用。根據(jù)上述知識畫出電路圖(如圖所示)。根據(jù)題目要求可寫出測量步驟和表達(dá)式。測量步驟為:(1)斷開開關(guān)S;(2)將滑動變阻器的滑片移到最右端;(3)閉合開關(guān)S1;(4)移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)等于額定電壓U;(5)記下此時電流表的示數(shù)I;(6)斷開開關(guān)S1,換用電流表測量通過小燈泡的實(shí)際電流I′;(7)算出小燈泡的實(shí)際功率P=I′I×RL或P=U×I-I′I×RL(注意本題中不能算出小燈泡的額定功率)。表達(dá)式為P=U×I-I′U×RL或P=I×I×RL(注意本題中不能算出小燈泡的額定功率)。答案:(1)電路圖如圖所示;(2)測量步驟為:①斷開開關(guān)S;②將滑動變阻器的滑片移到最右端;③閉合開關(guān)S1;④移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)等于額定電壓U;⑤記下此時電流表的示數(shù)I;⑥斷開開關(guān)S1,換用電流表測量通過小燈泡的實(shí)際電流I′;(3)表達(dá)式為P=I′I×RL或P=U×I-I′U×RL(不能算出小燈泡的額定功率)。
例題2:用伏安法測小燈泡的電功率,所用電源由若干節(jié)干電池組成,每節(jié)干電池的電動勢約為1.5V,內(nèi)阻很?。恍襞輼?biāo)有“2.5V 0.3A”字樣;電流表選用量程為0~0.6A量程;電壓表選用量
測小燈泡電功率教學(xué)設(shè)計和相關(guān)例題
一、教學(xué)目標(biāo)
1. 知識與技能:掌握測定小燈泡功率的方法,學(xué)會使用電壓表和電流表測量小燈泡的電功率。
2. 過程與方法:通過實(shí)驗(yàn)探究,提高學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力。
3. 情感態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的熱愛和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重點(diǎn)
掌握測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)操作步驟和數(shù)據(jù)處理方法。
三、教學(xué)難點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)操作中電壓、電流的準(zhǔn)確測量和電路故障的排除。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
小燈泡、電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、電壓表、滑動變阻器等實(shí)驗(yàn)器材。
五、教學(xué)設(shè)計
1. 導(dǎo)入新課:通過展示小燈泡,引導(dǎo)學(xué)生思考其功率與其亮度之間的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生興趣。
2. 實(shí)驗(yàn)探究:引導(dǎo)學(xué)生按照測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作,注意電壓、電流的準(zhǔn)確測量和電路故障的排除。
3. 數(shù)據(jù)處理:指導(dǎo)學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析小燈泡的實(shí)際功率與其亮度之間的關(guān)系。
4. 課堂練習(xí):設(shè)計一些相關(guān)例題,幫助學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理方法。
5. 課堂小結(jié):總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn),強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理的重要性。
六、相關(guān)例題
1. 如圖所示的電路中,要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向____(選填“A”或“B”)端移動,使電壓表示數(shù)等于額定電壓。若此時電流表的示數(shù)為0.3A,則小燈泡的額定功率為_____W。
2. 在測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)連接好電路,閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表、電壓表均有示數(shù),接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是()
A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路C.檢查滑動變阻器是否故障D.將變阻器的滑片移至最右端
3. 某同學(xué)在做測定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)時,所用電源電壓為6伏且保持不變,小燈泡標(biāo)有“3V”字樣,他正確連接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作后,閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈絲斷了(燈絲電阻約為$15\Omega$),他立即將燈絲重新接上,接入電路中繼續(xù)實(shí)驗(yàn),則該同學(xué)所測小燈泡的額定功率應(yīng)為______W。
七、教學(xué)反思
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該能夠掌握測定小燈泡功率的方法,學(xué)會使用電壓表和電流表測量小燈泡的電功率。同時,通過相關(guān)例題的練習(xí),學(xué)生可以鞏固實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理方法。在教學(xué)過程中,應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)處理能力。同時,要注重強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理的重要性,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
測小燈泡電功率教學(xué)設(shè)計和相關(guān)例題常見問題
一、教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo):
1. 掌握測小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)的原理和方法,能夠正確使用電壓表、電流表和滑動變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
2. 通過實(shí)驗(yàn),能夠理解小燈泡電功率的公式,并能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算小燈泡的實(shí)際功率。
3. 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力,加深對電功率概念的理解。
教學(xué)重點(diǎn):
1. 實(shí)驗(yàn)原理和方法。
2. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析。
教學(xué)難點(diǎn):
實(shí)驗(yàn)操作和觀察能力的培養(yǎng)。
教學(xué)準(zhǔn)備:
1. 電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、小燈泡、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材。
2. 設(shè)計實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)驗(yàn)表格。
教學(xué)過程:
1. 導(dǎo)入新課:通過展示小燈泡,引出電功率的概念和小燈泡的功率問題,引導(dǎo)學(xué)生思考如何測量小燈泡的實(shí)際功率。
2. 講解實(shí)驗(yàn)原理和方法:介紹測小燈泡電功率的原理——電功率公式P=UI,以及實(shí)驗(yàn)方法,包括電路連接、數(shù)據(jù)記錄等。
3. 學(xué)生實(shí)驗(yàn):分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),正確使用電壓表、電流表和滑動變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
4. 數(shù)據(jù)分析:引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計算小燈泡的實(shí)際功率,并與額定功率進(jìn)行比較。
5. 總結(jié)與評價:總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,評價學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)記錄情況。
二、例題與常見問題
例題:某小燈泡標(biāo)有“3V 0.6W”的字樣,請根據(jù)所給器材(電源、電壓表、電流表、開關(guān)、足量的導(dǎo)線),設(shè)計一個能測出小燈泡額定功率的電路圖,并說明實(shí)驗(yàn)步驟和記錄數(shù)據(jù)表格。
常見問題:
1. 實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器的作用是什么?如何調(diào)節(jié)滑動變阻器可以使小燈泡兩端的電壓發(fā)生變化?
2. 如果小燈泡的實(shí)際電壓低于額定電壓,對小燈泡的亮度有什么影響?
3. 如果實(shí)驗(yàn)中電流表或電壓表的量程選擇不當(dāng),會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成什么影響?
4. 如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算小燈泡的實(shí)際功率?與額定功率有什么區(qū)別?
