物理電功率教學設計

2024-09-20

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系,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系,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)兩只、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(盡量選用轉數大的)等。

　　教學程序

　　內容與教師活動

　　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后,誰觀察過電能表的轉動情況呢?不同時刻、不同家庭的電能表轉動得一樣快嗎?

　　〖演示1〗在電能表后分別接不同的燈泡,一個上面標有“220V,15W”,另一只燈泡上標著“220V,100W”,接通電源,發現后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,為什么有的做功快,有的做功慢呢?為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)什么是電功率(12min)

　　1.電能表是用來測量用電器消耗電能的多少的,電能表轉得快說明了什么?轉得慢又說明了什么呢?

　　電能表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,并在課堂上借用

　　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。為什么非是用單位時間內通過的路程才叫速度呢?

　　因為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”;它的大小也等于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”;它們的換算關系為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?為什么?

　　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?為什么?

　　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?為什么?

　　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,你有什么樣的猜想?

　　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:功率為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”,另一只燈泡上標著“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,這后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。

　　討論需要什么器材?測量的步驟有哪些?如何計算等?

　　(1)器材:電能表、秒表。

　　(2)步驟:測出電能表的轉盤轉n轉所用的時間為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:某電能表后只接一個燈泡,測得電能表轉盤轉10轉所用的時間為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、電壓間的關系為P=UI。

　　(2)討論如何測量,用什么器材,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

　　在這里要多下些功夫,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,因為它們都是研究“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,它們的換算關系為等量的;電功率的測量有兩種,一是通過電能表、秒表測量,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,它的大小等于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。

　　課后反思