初中物理-初中物理九年級18.3測量小燈泡的電功率教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

課題第十八章：電功率

第三節(jié)：測量小燈泡的電功率學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)：

1．通過學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗，進(jìn)一步加深對電功率概念的理解；

2．通過學(xué)生動手操作，鞏固電流表和電壓表的操作技能；

3．通過實(shí)驗、比較，進(jìn)一步理解額定功率和實(shí)際功率的區(qū)別。過程方法：

1．通過本節(jié)課培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗原理設(shè)計實(shí)驗方法的能力；

2．通過實(shí)驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗?zāi)芰胺治?、概括能力。情感目?biāo)：

1．通過學(xué)習(xí)過程中的討論和交流，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識和態(tài)度；

2．通過實(shí)驗中的觀察和比較，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)習(xí)重點(diǎn)會測定小燈泡的功率學(xué)習(xí)難點(diǎn)電流表、電壓表及滑動變阻器的正確使用教學(xué)方式演示法、觀察法、討論法。教具與媒體四個人為一組，每組配有：電源（電池組）、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡（帶燈座）、開關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀。

一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課（3min）

〖師〗如何測小燈泡的電功率呢？上課我們學(xué)過了哪兩種方法？它們分別根據(jù)什么公式進(jìn)行測量、計算的？

【提出問題】怎么測電功率？

【方案1】可以利用電能表和鐘表測。

【方案2】也可以利用公式P=IU測出電壓和電流，計算出電功率。

如果我們要測“小燈泡”的電功率，用哪種方法呢？小燈泡不能接在家庭電路上，應(yīng)該用第二種辦法測。

二、進(jìn)入新課，科學(xué)探究

〖師〗額定電壓下工作時的功率叫額定功率，如果小燈泡不是在額定電壓下，它的電功率叫什么功率，你想要測量的是什么功率？

（一）【測量要求】（3min）

小燈泡的實(shí)際電壓有很多，對應(yīng)的實(shí)際功率也有很多，為了全面地看清小燈泡的電功率變化情況，我們需要測量多種情況下的實(shí)際功率大小。

測哪些功率有代表性呢？

學(xué)生回答

學(xué)生回答

師生討論

師生討論

類比并結(jié)合實(shí)際情況得出對電功率的測量

為測量什么做好鋪墊

分別測量以下三種情況下的實(shí)際功率即可：

（1）使小燈泡在額定電壓下發(fā)光，測出其功率，觀察小燈泡亮度。

（2）使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1．2倍，測出其功率，并觀察小燈泡亮度。

（3）使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，測出其功率，并觀察小燈泡亮度。

（二）【設(shè)計實(shí)驗】（6min）

1．要使小燈泡發(fā)光，該如何連接？

2．要測量小燈泡的電壓和電流，該如何設(shè)計電路圖？

3．要使小燈泡兩端達(dá)到額定電壓，電源電壓應(yīng)該是多大，需要幾節(jié)干電池串聯(lián)？

4．要改變小燈泡兩端的電壓，該在電路中連入一個什么器材？

5．怎樣知道小燈泡在額定電壓下發(fā)光，和不在額定電壓下發(fā)光？看誰？通過誰來調(diào)節(jié)？

（三）【進(jìn)行實(shí)驗】（25min）

強(qiáng)調(diào)幾個問題：

1．連接電路過程中開關(guān)應(yīng)始終處于斷開狀態(tài)；

2．根據(jù)小燈泡的額定電壓值，估計電路中電流、電壓的最大值，選擇合適的量程，并注意正負(fù)接線柱的連接及滑動變阻器正確接法。

3．合上開關(guān)前，應(yīng)檢查滑動變阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并調(diào)整。

4．調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小，怎么調(diào)能使小燈泡兩端電壓變大或變小。

（四）【分析論證】（3min）

1．你觀察到什么現(xiàn)象？

2．小燈泡發(fā)光的功率分別是多大？

3．實(shí)驗得出的結(jié)論是什么？

（五）【評估】（3min）

1．你的實(shí)驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象是否相符？如果不相符，在什么環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題？

2．你通過實(shí)驗，又有什么新的發(fā)現(xiàn)？

（六）【交流】（2min）

書寫實(shí)驗報告的格式：

【實(shí)驗報告】

［題目］測量小燈泡的電功率

［實(shí)驗?zāi)康模轀y量小燈泡在不同電壓下工作時的電功率。

［實(shí)驗原理］根據(jù)公式P=UI，測出燈兩端電壓和通過燈泡電流，計算出小燈泡的電功率。

［實(shí)驗電路］根據(jù)實(shí)驗的目的和原理設(shè)計如下電路。

［實(shí)驗器材］：小燈泡（2．5V0．3A）、電壓表（0～0．6A和0～3A）、電流表（0～3V和0～15V）、干電池（三節(jié)）、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等。

［實(shí)驗步驟］

1．按電路圖連接實(shí)物電路。

2．合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為額定電壓，觀察小燈泡發(fā)光情況，記錄電流表、電壓表示數(shù)；

3．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1．2倍，觀察燈泡發(fā)光情況，記錄電流表、電壓表示數(shù)；

4．調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察并做記錄；

5．?dāng)嚅_開關(guān)，整理實(shí)驗器材。

［實(shí)驗數(shù)據(jù)記錄］

次數(shù)要求亮度電流電壓電功率1U=U額

2U>U額

3U<U額

【結(jié)論】

（1）不同電壓下，小燈泡的功率不同，實(shí)際電壓越大，小燈泡功率越大。

（2）小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定，實(shí)際功率越大，小燈泡越亮。

師生討論、學(xué)生回答

師生交流，達(dá)成共識

學(xué)生實(shí)驗，教師巡回輔導(dǎo)

學(xué)生回答

師生討論

學(xué)生討論

明確實(shí)驗的目的

提供、啟發(fā)設(shè)計的思路

這些問題既可以提前通過討論解決，也可以在實(shí)驗過程中，當(dāng)學(xué)生遇到困難時給出

發(fā)揮學(xué)生的主體作用

書寫實(shí)驗報告的格式可以結(jié)合本實(shí)驗給出，但告訴學(xué)生主要的框架即可，不能太詳細(xì)小結(jié)這是一節(jié)實(shí)驗課，主要學(xué)習(xí)測電功率的方法，感受實(shí)際電壓下實(shí)際功率與額定功率間的關(guān)系。作業(yè)動手動腦學(xué)物理：①、②、完成本次的實(shí)驗報告。教學(xué)流程

板

書

設(shè)

計第三節(jié)：測量小燈泡的電功率一、實(shí)驗要求

二、實(shí)驗原理

三、設(shè)計實(shí)驗

四、記錄數(shù)值

次數(shù)要求亮度電流電壓電功率1U=U額

2U>U額

3U<U額

五、完成實(shí)驗報告課

后

反

思本節(jié)課是電學(xué)中最重要的一個學(xué)生實(shí)驗，它涉及的器材最多、操作步驟最復(fù)雜，教材中是完全放手讓學(xué)生去操作完成的，我認(rèn)為對學(xué)生來說難度不小，所以在課堂上，我給予了適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、啟發(fā)，對一些關(guān)鍵性的問題給予了必要的提示，這樣學(xué)生的正確率得到了明顯的提高，實(shí)驗也比較順利地能夠完成。

很多學(xué)生的實(shí)驗失誤出現(xiàn)在對電表的使用上，包括電表的連接、量程的選取、數(shù)值的讀出等，所以練習(xí)對電表的使用，仍是實(shí)驗的關(guān)鍵。

對電路故障的排除，盡量讓學(xué)生自己去解決，教師只提供可能的位置和方法，讓學(xué)生學(xué)會根據(jù)現(xiàn)象排除故障，進(jìn)一步加深對電路方面通路、短路和斷路的體會。學(xué)情分析九年級的學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了一學(xué)年半的物理，電學(xué)部分實(shí)驗較多，先后已經(jīng)做過，利用電流表探究串并聯(lián)電路中電流的關(guān)系，利用電壓表探究串并聯(lián)電路中電壓的關(guān)系，利用滑動變阻器改變電路中的電流，探究電路中的電流與電壓和電阻的關(guān)系，利用伏安法測電阻等，通過一系列的實(shí)驗，學(xué)生已經(jīng)具備一些初步的科學(xué)探究能力；特別是學(xué)生上一章中已經(jīng)學(xué)會利用電壓表、電流表測電阻，對于電流表、電壓表及滑動變阻器的使用都有練習(xí)，電路圖的設(shè)計、實(shí)驗表格的設(shè)計也都剛剛接觸過，這些都是做好本次實(shí)驗的練良好基礎(chǔ)。而且學(xué)生對做實(shí)驗有教濃厚的興趣，對做實(shí)驗充滿了期待，特別是連完電路看到小燈泡發(fā)光，小組內(nèi)每個同學(xué)的的臉上都洋溢著成就感，這份實(shí)驗的熱情不管八年級還是九年級的學(xué)生都始終如一。但是學(xué)生對電流表、電壓表及滑動變阻器的連接、使用還不夠熟練，需要進(jìn)一步加強(qiáng)，學(xué)生在撰寫實(shí)驗報告的內(nèi)容和格式上、評估交流能力上等還比較薄弱，教學(xué)中需要教師加以引導(dǎo)。當(dāng)堂測評練習(xí)練習(xí)題1．利用如圖所示的器材，測量小燈泡的電功率。（1）在閉合開關(guān)前，滑動變阻器連入電路的電阻阻值應(yīng)最___，即滑片應(yīng)位于____端（填“左或右”）。（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則電路中可能出現(xiàn)的故障是_________。（3）排除故障后，再次閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，電流表的示數(shù)如圖所示，此時電流為____A，小燈泡的功率為___W。練習(xí)題2．小燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣，將這盞燈接到3V電壓下，它比正常發(fā)光時___（選填“亮”或“暗”），這時它的實(shí)際功率為_____W。效果分析科學(xué)探究要求各個環(huán)節(jié)，教學(xué)效果分析提出問題進(jìn)行猜想1、怎樣測量小燈泡的電功率？根據(jù)公式:P=UI,測量出小燈泡兩端的電壓和流過燈泡的電流,就能求出電功率。大部分學(xué)生都會回答，引課迅速，效果不錯。2、實(shí)際功率和額定功率的關(guān)系怎樣？測量小燈泡實(shí)際功率，并能正確區(qū)分額定功率與實(shí)際功率，是本節(jié)的核心，對這一關(guān)系進(jìn)行猜想，激發(fā)學(xué)生探究的欲望和興趣。學(xué)生積極性很高。設(shè)計實(shí)驗實(shí)驗原理、實(shí)驗器材、電路圖、表格的設(shè)計，實(shí)驗步驟先放給學(xué)生以小組為單位解決，然后交流。滑動變阻器的使用、連接電路圖時應(yīng)注意的事項、電壓表和電流表的量程的選擇等以注意事項呈現(xiàn)給各個小組交流后再進(jìn)行實(shí)驗，為學(xué)生的探究清理了障礙。但在實(shí)際實(shí)驗過程中出錯仍然較多。效果不好。進(jìn)行試驗有些小組儀器使用不太熟練耽誤了實(shí)驗時間；而有的小組在做實(shí)驗時沒有嚴(yán)格按照規(guī)定去做，損壞了小燈泡，以至沒有得出實(shí)驗數(shù)據(jù)。很多學(xué)生的實(shí)驗失誤出現(xiàn)在電表的連接使用上、量程的選取、數(shù)值的讀出等，所以練習(xí)正確使用滑動變阻器，電壓表、電流表，開關(guān)，能正確記錄實(shí)驗數(shù)據(jù)，仍是電學(xué)實(shí)驗的重點(diǎn)。教師掃清的是膚淺的知識，真正把知識應(yīng)用到實(shí)際實(shí)驗中，就會漏洞百出，但這些錯誤會讓學(xué)生加深對知識的理解，加深對知識的應(yīng)用。從這一角度來說，學(xué)生出現(xiàn)了應(yīng)該出現(xiàn)的一些錯誤，學(xué)生的收獲還是不小的。分析和論證學(xué)生利用P=UI計算燈泡的功率，根據(jù)數(shù)據(jù)找出額定功率和實(shí)際功率的關(guān)系。這一點(diǎn)不難，做的不錯，我想這得益于老師設(shè)計的學(xué)案很好把握。小燈泡實(shí)際消耗的電功率（一定或不一定）等于額定功率。當(dāng)小燈泡U實(shí)=U額時，P實(shí)=P額;正常發(fā)光當(dāng)小燈泡U實(shí)>U額時，P實(shí)>P額；較亮當(dāng)小燈泡U實(shí)<U額時，P實(shí)<P額；較暗小燈泡的亮暗決定于它的功率。評估交流實(shí)驗中可能出現(xiàn)錯誤的是哪幾個環(huán)節(jié)？哪方面容易出現(xiàn)較大的誤差？如何改進(jìn)？學(xué)生踴躍發(fā)言，效果不錯。教材分析《測量小燈泡的電功率》是人教版初中物理第十八章第三節(jié)的內(nèi)容，是電學(xué)部分的一個重要的學(xué)生實(shí)驗，它是在上一章學(xué)生“測量小燈泡的電阻”實(shí)驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行的延伸。本節(jié)課的重點(diǎn)是“測量小電燈的功率”的測量和探究實(shí)驗活動。實(shí)驗中要求學(xué)生自行判斷待測物理量并設(shè)計實(shí)驗步驟，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗設(shè)計能力。通過活動以使學(xué)生能區(qū)分用電器的額定電壓、實(shí)際電壓和額定功率、實(shí)際功率，了解實(shí)際功率與額定功率大小之間的關(guān)系。通過創(chuàng)設(shè)情境，設(shè)置困難，學(xué)生參與，合作交流，不斷深入探究的方式，培養(yǎng)學(xué)生的思維技能、實(shí)驗操作技能以及分析概括等能力。4人一組共同實(shí)驗，對實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)的問題能進(jìn)行一定的分析與評價，既培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力，又促進(jìn)學(xué)生之間的交流，進(jìn)一步培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和合作精神。本節(jié)課主要內(nèi)容我們用滑動變阻器進(jìn)行控制，分別測量以下三種情況下小燈泡的實(shí)際功率。（1）使小燈泡在額定電壓下發(fā)光，測出小燈泡的電功率。（2）使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍，觀察小燈泡的亮度，測出它的功率。（3）使小燈泡兩端的電壓低于額定電壓，觀察小燈泡的亮度，測出它的功率。學(xué)生動手操作測量小燈泡的發(fā)光功率后，分析額定功率與實(shí)際功率的關(guān)系，并得出小燈泡的亮度取決于它的實(shí)際功率的結(jié)論。教學(xué)重、難點(diǎn)重點(diǎn)：用伏安法測量小燈泡實(shí)際功率，區(qū)分額定功率與實(shí)際功率。難點(diǎn)：學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗電路和實(shí)驗步驟。課時要求：課時針對教材的知識性，在設(shè)計本節(jié)課時，采用實(shí)驗探索式的教學(xué)模式，充分注意學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，創(chuàng)設(shè)師生互動、生生互動、相互交流合作的教學(xué)情景，為學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題及應(yīng)用知識創(chuàng)造條件和提供機(jī)會，充分調(diào)動學(xué)生參與探究活動的主動性和積極性；通過引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生理解和掌握物理研究方法，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)實(shí)驗探究的動機(jī)和興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。課后反思本節(jié)用伏安法測量小燈泡的實(shí)際功率，區(qū)分額定功率與實(shí)際功率。學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗電路和實(shí)驗步驟。本節(jié)實(shí)驗與前面做過的探究實(shí)驗相比較，更突出了實(shí)驗探究過程及實(shí)驗過程中應(yīng)思考的問題。通過實(shí)驗加深了學(xué)生對實(shí)際功率的理解，從實(shí)驗角度使學(xué)生了解電壓、電流如何影響用電器的實(shí)際功率。在課堂教學(xué)中做得較好的有以下幾點(diǎn)：1.新課引入開門見山，由于學(xué)生已經(jīng)做了預(yù)習(xí)，所以直接創(chuàng)設(shè)問題情景，讓學(xué)生思考如何測量電功率并回答，以便節(jié)省更多的時間讓學(xué)生去探究。2.實(shí)驗原理、實(shí)驗器材、電路圖、表格的設(shè)計，實(shí)驗步驟先放給學(xué)生以小組為單位解決，然后交流?；瑒幼冏杵鞯氖褂?、連接電路圖時應(yīng)注意的事項、電壓表和電流表的量程的選擇等以注意事項呈現(xiàn)給各個小組交流后再進(jìn)行實(shí)驗，為學(xué)生的探究清理了障礙。3．通過對比實(shí)際電壓和額定電壓、實(shí)際功率和額定功率的關(guān)系，能更好的使學(xué)生區(qū)分額定功率和實(shí)際功率。4.將試驗中出現(xiàn)的電路故障鼓勵學(xué)生自己分析解決，讓學(xué)生學(xué)會根據(jù)現(xiàn)象排除故障，進(jìn)一步加深對電路方面通路、短路和斷路的體會。在課堂教學(xué)中學(xué)生們很順利地設(shè)計了電路，連接電路，并測出數(shù)據(jù)，最后還分析數(shù)據(jù)，總結(jié)得出結(jié)論。取得很好的教學(xué)效果。當(dāng)然本節(jié)課還有做得不足的地方，例如：有些小組儀器使用不太熟練耽誤了實(shí)驗時間；而有的小組在做實(shí)驗時沒有嚴(yán)格按照規(guī)定去做，損壞了小燈泡，以至沒有得出實(shí)驗數(shù)據(jù)。很多學(xué)生的實(shí)驗失誤出現(xiàn)在對電表的使用上，包括電表的連接、量程的選取、數(shù)值的讀出等，所以練習(xí)對電表的使用，仍是實(shí)驗的關(guān)鍵；學(xué)生探究活動中，教師對學(xué)生的引導(dǎo)過多，學(xué)生沿著老師的思路去探究，具有一定得局限性，如何給學(xué)生多些空間，調(diào)動學(xué)生主動參與到“探究、嘗試、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新”地過程中來？如何多渠道、多方位讓學(xué)生進(jìn)行探究，增強(qiáng)學(xué)生思維的深度？這是我課后應(yīng)該繼續(xù)反思的問題。課堂教學(xué)是教育教學(xué)改革的主陣地，在教學(xué)實(shí)踐和反思中，只有不斷地更新教師的教學(xué)理念，不斷地反思自己的教學(xué)行為，改進(jìn)我們的教學(xué)方法，完善我們的