電功率教學(xué)設(shè)計(jì)教案

1、第二節(jié) 電功率教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能知道電功率表示消耗電能快慢，知道電功率的單位是瓦或千瓦會(huì)用功率的計(jì)算公式P=W/t和P=UI進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。理解額定電壓和額定功率。能綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的電功率問(wèn)題。2過(guò)程和方法觀察體驗(yàn)電能表表盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢跟用電器電功率的關(guān)系。觀察體驗(yàn)用電器的額定功率與實(shí)際功率的關(guān)系。3情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)電功率和用電器的額定功率 .教學(xué)難點(diǎn) 正確理解電功率教學(xué)方法 演示法、觀察法、討論法 .教具準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備： 1. P41 演示實(shí)驗(yàn)2. P43 演示實(shí)驗(yàn) .學(xué)生準(zhǔn)備：課前觀察家中電能表表盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)情況及收集常見(jiàn)家用電器的電功率值。 教材分析為

2、幫助學(xué)生理解電功率的物理意義，教材從比擬兩種用電器在相等時(shí)間內(nèi)消耗電能的 多少引入電功率的概念，再根據(jù)電功率的定義導(dǎo)出電功率的計(jì)算公式。然后從電功率的單 位引出電能的單位千瓦時(shí)的來(lái)歷。教材接著安排了一個(gè)例題，引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)知識(shí)用于實(shí) 際。例題中電功率的單位是瓦特，有助于引起學(xué)生解題時(shí)對(duì)統(tǒng)一單位的重視。考慮到學(xué)生 不熟悉額定功率，教材安排了小燈泡在不同電壓下工作的演示實(shí)驗(yàn)，以幫助學(xué)生了解額定 電壓和額定功率。由于額定電壓、額定功率是用電器的兩個(gè)重要指標(biāo)，教材接著對(duì)用電器 的額定電壓和額定功率作了進(jìn)一步的說(shuō)明，并列出了一些電器設(shè)備的功率，以使學(xué)生對(duì)常 見(jiàn)電器設(shè)備的功率有所了解。電功率的測(cè)量直接給出

3、公式，并安排例題加深學(xué)生對(duì)該公式 的理解。 課時(shí)安排2 課時(shí)教學(xué)過(guò)程 一、引入新課師我們?cè)谏瞎?jié)課學(xué)過(guò)電能表后， 同學(xué)們一定觀察了同學(xué)家或自己家的電能表 . 是不是可 以把觀察的結(jié)果和大家交流一下呢？生電能表有時(shí)候轉(zhuǎn)得快，有時(shí)候轉(zhuǎn)得就比擬慢 .生一般是晚上轉(zhuǎn)得快一些，白天轉(zhuǎn)得較慢 .生有時(shí)候白天轉(zhuǎn)得也很快，中午用電飯鍋?zhàn)鲲垥r(shí)，就比晚上只開(kāi)一盞燈轉(zhuǎn)得快 .生電能表轉(zhuǎn)得快慢和用電器的多少及用電器的種類有關(guān)系 .師現(xiàn)在我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)求證他們觀察的準(zhǔn)不準(zhǔn) .二、進(jìn)行新課一電功率演示 P41 演示實(shí)驗(yàn)不同的燈泡接入電路中，電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的情況 .考慮到操作的平安性，不建議學(xué)生操作，教師可提醒學(xué)生，電能表連

4、接時(shí)應(yīng)串聯(lián)在電源 上1先將15 W的電燈接入電路，合上開(kāi)關(guān)，燈發(fā)光，同學(xué)們觀察電能表轉(zhuǎn)動(dòng)情況2將15 W的燈泡取下，換上100 W的燈重復(fù)第一步實(shí)驗(yàn)同學(xué)們觀察并比擬兩次轉(zhuǎn)動(dòng)快慢情況 .生電能表第二次比第一次轉(zhuǎn)動(dòng)得快 . 燈也是第二次比第一次亮 .投影兩只燈泡銘牌。師同學(xué)們?cè)儆^察這兩只燈泡，有什么發(fā)現(xiàn)？ .生兩只燈泡不一樣，一只標(biāo)著“ 220 V ,15 W ,另一只燈泡標(biāo)著“ 220 V ,100 W .師通過(guò)我們的實(shí)驗(yàn)證明了同學(xué)們?cè)谡n后的觀察非常準(zhǔn)確 . 我們已經(jīng)能準(zhǔn)確地觀察電能 表轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢了 . 還記得電能表有什么作用？接入電路的目的是什么嗎？生電能表是用來(lái)測(cè)量用電器消耗電能的多少的 .

5、師電能表轉(zhuǎn)得快說(shuō)明了什么？轉(zhuǎn)得慢又說(shuō)明了什么呢？生轉(zhuǎn)得快說(shuō)明用電器用的電多，消耗的電能多 .師大家同意這種說(shuō)法嗎？同學(xué)們思考、討論 . 教師注意引導(dǎo)剛剛的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們注意到第一盞燈亮?xí)r電能表比 第二盞燈亮?xí)r轉(zhuǎn)得慢 . 假設(shè)電能表在第一盞燈亮?xí)r， 1 min 轉(zhuǎn) 10 圈；在第二盞燈亮?xí)r， 1 min 能轉(zhuǎn) 20 圈.問(wèn)第一盞燈工作 4 min ，電能表轉(zhuǎn)幾圈？生1 min 轉(zhuǎn)10圈， 4 min 40 圈.師如果是第二盞燈工作 2 min ，電能表轉(zhuǎn)幾圈？生電能表也是轉(zhuǎn)過(guò) 40 圈.生都轉(zhuǎn) 40 圈時(shí)，消耗的電能一樣多 .學(xué)生充分討論、思考生消耗一樣多的電能 .第一盞燈用 4 min 第二盞

6、燈用了 2 min ，說(shuō)明消耗電能的快慢不 一樣.生不能說(shuō)“電能表轉(zhuǎn)動(dòng)越快；用電器消耗電能越多 ，而是電能表轉(zhuǎn)動(dòng)得越快，用電器 消耗電能越快；電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)得越慢，用電器消耗電能越慢 .師同學(xué)們分析得非常有理 . 原來(lái)電能表鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢不同， 表示了用電器消耗電能的 快慢不同 .請(qǐng)同學(xué)們看書(shū)，了解在物理學(xué)中用什么物理量來(lái)表示消耗電能的快慢 .生物理學(xué)中用“電功率electric power表示消耗電能的快慢，符號(hào)是“ P ,單位 是“瓦特，簡(jiǎn)稱“瓦，單位符號(hào)是“ W .生還有一個(gè)更大的單位是千瓦 kW .1 kW=103 W板書(shū)：一電功率1意義：消耗電能的快慢2 .單位：瓦W、千瓦kW1 k

7、W=10 3 W請(qǐng)同學(xué)們觀察P42“小資料 你能告訴大家一些什么信息呢？生這些都是家用電器的電功率，但有的不用接入家庭電路使用，裝電池就行 .生空調(diào)的電功率較大，電扇的電功率較小，空調(diào)工作時(shí)，肯定比電風(fēng)扇工作時(shí)電能表 轉(zhuǎn)得快.師能不能說(shuō)空調(diào)比電風(fēng)扇消耗得能量多？生不能，還要看工作時(shí)間的長(zhǎng)短 .師老師還要補(bǔ)充一點(diǎn)，從空調(diào)到電扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的，家庭電路的電壓大家一定記得學(xué)生答：220 V，也就是說(shuō)這些家電的額定電壓是 220 V，列出 的這些數(shù)據(jù)是家電在額定電壓下工作時(shí)的電功率， 叫做額定功率 .不管是在家用電器還是工 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用電器，說(shuō)明書(shū)或銘牌上都會(huì)標(biāo)注用電器的電壓值和

8、電功率的值，那些就是 用電器的額定電壓和額定功率值 .同學(xué)們?cè)賮?lái)觀察我們剛剛實(shí)驗(yàn)用的兩只燈泡的銘牌，說(shuō)說(shuō)你的理解 .生“220 V, 15 W'指的是電燈的額定工作電壓是 220 V，額定功率是15 W.生“220 V, 100 W'說(shuō)明這只燈泡額定電壓是 220 V，額定功率是100 W.師誰(shuí)能說(shuō)明我們演示實(shí)驗(yàn)中哪只燈是第一次接入電路的？哪一只是第二次接入電路 的？為什么？生“ 15 W'的燈是第一次接入電路的，“ 100 W'的燈是第二次被接入電路的.因?yàn)榈谝淮坞娔鼙磙D(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)得較慢，電功率小，第二次電功率大 .師誰(shuí)能用電功率符號(hào)表示燈的電功率？生板演 P=15

9、 W P=100 W.師通過(guò)大家的努力，同學(xué)們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量，接著請(qǐng)大家 來(lái)做判斷 .投影例 1：電流通過(guò)電扇工作 1 min ，消耗的電能是 2400 J ；電流通過(guò)洗衣機(jī)工作 1 min 時(shí)消耗的電能是6000 J ;哪個(gè)用電器消耗電能多？哪個(gè)用電器消耗電能快？為什么？例2：上題中，如果電風(fēng)扇和洗衣機(jī)都消耗 4000 J的電能.電風(fēng)扇要工作100 s，洗衣機(jī)工作 40 s ，哪臺(tái)電器功率大？為什么？例3：某臺(tái)電風(fēng)扇和洗衣機(jī)，電風(fēng)扇通電工作半小時(shí)，消耗電能72000 J;洗衣機(jī)通電工作2 min，消耗電能12000 J.問(wèn)：哪臺(tái)電器消耗的電能多？哪臺(tái)電器的功率較大？為

10、什么？學(xué)生思考后答復(fù)可以分組，每組思考一題生例1中，洗衣機(jī)消耗電能6000 J，電扇消耗電能2400 J，所以洗衣機(jī)消耗電能多， 又因?yàn)樗鼈兊墓ぷ鲿r(shí)間相同， 消耗電能多的就是消耗得比擬快快， 所以洗衣機(jī)消耗電能快 .生例 2中，洗衣機(jī)的功率大 .因?yàn)橄匆聶C(jī)和電扇消耗相同的電能，洗衣機(jī)用的時(shí)間短 .生例 3 中，電風(fēng)扇消耗的電能多師哪臺(tái)電器的功率大呢?引導(dǎo)同學(xué)們思考：時(shí)間相同時(shí)，可以比擬誰(shuí)消耗能量多；消耗能量相同時(shí)，可以比擬誰(shuí) 用的時(shí)間短；時(shí)間和消耗能量都不相同時(shí)，該怎么辦呢？生可以算電風(fēng)扇2 min消耗的電能，或者求洗衣機(jī)半小時(shí)消耗的電能.生也可以看看洗衣機(jī)如果消耗 72000 J電能用多少時(shí)

11、間或者看電扇消耗 12000 J電能 用多長(zhǎng)時(shí)間.生還能比擬它們各自工作1 min消耗的電能.師同學(xué)們能否計(jì)算它們各自工作 1 s消耗的電能呢？全體同學(xué)計(jì)算，請(qǐng)一名同學(xué)板演.電風(fēng)扇每秒消耗的電能：72000 J1800 s =40 J/s洗衣機(jī)每秒消耗的電能：12000J120s =100 J/s洗衣機(jī)的功率大.師同學(xué)們想出的方法都很好，都可以比擬出功率的大小 .只是為了大家互相交流、溝通方便，我們統(tǒng)一用“用電器1s內(nèi)消耗的電能來(lái)表示用電器的功率.板書(shū)：3. 定義：用電器1 s內(nèi)消耗的電能4. 公式 P= t這就是功率的定義式.一定要注意各符號(hào)的意義及單位.投影W消耗的電能一一焦耳Jt消耗這些

12、電能所用時(shí)間一一秒sP用電器的功率一一瓦特W公式在使用過(guò)程中單位要統(tǒng)一，只有用電器在 1 s內(nèi)消耗的電能是1 J時(shí)，其電功率才是1 W. 1 W=1 J/s 投影例4：某用電器20 min消耗的電能是1 kW- h此用電器的功率是多少？解:t=20 min=1200 sW=1 kW h=3.6 x 106 J6W 3.6 10 J所以 P= t = 1200 s =3X 103 W=3 kW二.“千瓦時(shí)的來(lái)歷師請(qǐng)同學(xué)們看書(shū)P42, 了解“ kWh的來(lái)歷，說(shuō)說(shuō)自己的理解生功率的單位還可以用千瓦kV,如果時(shí)間的單位取小時(shí)h,由公式p=t變形后 得到W=P，這時(shí)電能W的單位就是“ kWh .生1 k

13、W- h就是功率為1 kW的用電器使用1 h所消耗的電能.投影例5:某電視機(jī)的電功率是250 W每天使用3 h. 一個(gè)月用電多少kW- h?按30天計(jì)算 如果時(shí)間單位用秒，1個(gè)月電能消耗多少焦耳？鼓勵(lì)同學(xué)們靈活應(yīng)用不同的方法板演解:P=250 W=0.25 kW5t=3 h X 30=90 h=3.24 X 10 sW由 p= t 得 W=Pt所以一個(gè)月內(nèi)消耗電能是W=Pt=0.25 kWX 90 h=22.5 kW - h=8.1 X 107 J或 W=Pt=250 VX 3.24 X 105 s=8.1 X 107 J=22.5 kW - h強(qiáng)調(diào)kW和kW - h是兩個(gè)不同的物理量的單位，

14、一定要注意區(qū)分 .師從公式 皿Pt中你想到了節(jié)能的方法嗎？請(qǐng)同學(xué)們利用所學(xué)知識(shí)分析一下，要節(jié)能 可以從哪些方面著手?生經(jīng)過(guò)討論根據(jù) W=P，t 可以在不改變用電時(shí)間的情況下，盡可能的減小用電器的 功率，也可以在不減小用電功率的情況下，減少用電時(shí)間，如養(yǎng)成隨手關(guān)燈的習(xí)慣，能不 用空調(diào)機(jī)的情況下就不開(kāi)空調(diào)機(jī)。當(dāng)然可以雙管齊下。P44 想想議議第2題師請(qǐng)同學(xué)們分析這位記者錯(cuò)在何處，你能不能給他一個(gè)建議 .生“kWh是電能的單位，“W和“ kW是電功率的單位，這位記者把電功率和電能 混淆了.生他可以說(shuō)：節(jié)約的電能可以使 10000個(gè)這樣的電吹風(fēng)同時(shí)工作 1 h.師類似這位記者的例子， 同學(xué)們肯定不是第

15、一次碰到 . 當(dāng)時(shí)你們也許想過(guò)他們說(shuō)得怎么 和我學(xué)過(guò)的不一樣啊，可是人家是電臺(tái)、報(bào)紙或是老師家長(zhǎng)，他們都該是正確的 . 通過(guò)今天 的這個(gè)例子，希望大家在今后再有這種情況時(shí)，能像今天一樣認(rèn)真分析、思考、不迷信、 不盲目崇拜，能應(yīng)用自己掌握的知識(shí)，實(shí)事求是地處理問(wèn)題 .三電功率的測(cè)量師同學(xué)們已經(jīng)掌握了電能、電功率的知識(shí)，了解了它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，在上節(jié)課 中也已經(jīng)知道用電能表可以來(lái)測(cè)量用電器消耗電能的多少 . 電功率能不能測(cè)， 該如何測(cè)呢？生是不是有“功率表 ，可以用功率表來(lái)測(cè) .師想法不錯(cuò) . 可是我家什么表都沒(méi)有，只有鐘表和電路中連著的電能表，要讓同學(xué)們幫 助我測(cè)我家電視的電功率，行嗎?W引

16、導(dǎo)同學(xué)們從電功率的定義 p=T考慮W生能測(cè)量因?yàn)閜=t ,只要能測(cè)出電視機(jī)消耗的電能和消耗電能所用時(shí)間，就能算出 它的電功率.師具體怎么操作呢？生先記下電能表的示數(shù)，然后讓電視機(jī)工作 工作一段時(shí)間后，再記錄電能表的示數(shù),W記住工作了多長(zhǎng)時(shí)間，將單位統(tǒng)一，利用 p=t做計(jì)算就可以了 .師電視機(jī)工作時(shí)，冰箱啟動(dòng)了，還有一盞燈亮著，這樣測(cè)準(zhǔn)嗎？生學(xué)生討論，然后答復(fù)測(cè)量時(shí)，其他電器必須關(guān)掉，只能讓電視機(jī)工作，測(cè)出來(lái)的 才是電視機(jī)消耗的電能，這樣才行.師這樣操作到底可不可行，希望同學(xué)們回去自己試驗(yàn)，并能找出說(shuō)明書(shū)，對(duì)照測(cè)量是 否準(zhǔn)確.現(xiàn)在我們學(xué)習(xí)另一種測(cè)量電功率的方法同學(xué)們看書(shū)P44“電功率的測(cè)量.師這

17、種測(cè)量方法的測(cè)量依據(jù)或者說(shuō)測(cè)量原理是什么呢？生測(cè)量原理就是公式 P=IU.根據(jù)此公式只要用電壓表測(cè)出用電器兩端電壓，用電流表測(cè)出流過(guò)用電器的電流，就能算出電功率提醒同學(xué)們一定要注意符號(hào)的意義和單位，公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、WW伏特和瓦特兩個(gè)公式P= t、p=iu,都可以計(jì)算電功率但P=UI只適用“電功率，而P= t 是功率的一般定義式，其他的功率也是適用的投影某家庭節(jié)能燈的額定功率為11 w,使用時(shí)通過(guò)的電流是多少毫安？解：家庭電路電壓 U=220 V; P=11 Wp 11 w由 p=iu 得 I= u 220 V =0.05 a=50 mA強(qiáng)調(diào)解題時(shí)應(yīng)注意單位問(wèn)題投影圖8.2-5節(jié)能燈討論：家里的照明，你會(huì)建議家人選擇節(jié)能燈還是白熾燈呢？師課后請(qǐng)同學(xué)們查閱資料，看看是使用節(jié)能燈還是白熾燈更經(jīng)濟(jì)。師哪位同學(xué)還記得額定電壓和額定功率？生用電器能正常工作時(shí)需要的電壓叫做額定電壓.用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率叫 額定功率.師從公式P=IU看，如果用電器兩端的電壓改變了，它的功率會(huì)變嗎？同學(xué)們討論P(yáng)43演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生認(rèn)真觀察并討論師實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題？ 生用電器的功率是會(huì)變的生加在燈泡兩端的電壓越大，燈就越亮師所以我們不能說(shuō)一個(gè)用電器的功率有多大 ,而要指明電壓， 如果用電器的電壓發(fā)生了 變化，它消耗的功率就會(huì)改變。那用電器的額定功率會(huì)改變嗎？學(xué)