物理电功率教学设计

2022-05-13

物理电功率教学设计

　　《电功率》教学设计

　　课题

　　第八章:电功率第二节:电功率

　　学习目标

　　知识目标:

　　1.理解电功率的概念;知道电功率表示消耗电能的快慢;

　　2.知道电功率的单位是W或kW;

　　3.理解用电器的额定功率.知道额定功率是在额定电压下工作时的功率;

　　4.会应用功率的定义公式P=及公式P=IU进行简单的计算。

　　过程方法:

　　通过体验电能表表盘转动快慢跟用电器电功率的关系,培养学生的观察能力和分析、概括能力。

　　情感目标:

　　通过体验电能表表盘转动快慢跟用电器电功率的关系,培养学生的观察能力和分析、概括能力。

　　学习重点

　　电功率和用电器的额定功率

　　学习难点

　　电功率的概念及其公式

　　教学方式

　　演示法、观察法、讨论法。

　　教具与媒体

　　电灯(功率差别较大)两只、灯座(与灯泡配合使用)、按钮开关、导线若干、插头、绝缘胶布、电能表(尽量选用转数大的)等。

　　教学程序

　　内容与教师活动

　　学生活动

　　设计依据

　　一、创设情境,引入新课(6min)

　　〖师〗学过了电能和电能表后,谁观察过电能表的转动情况呢?不同时刻、不同家庭的电能表转动得一样快吗?

　　〖演示1〗在电能表后分别接不同的灯泡,一个上面标有“220V,15W”,另一只灯泡上标着“220V,100W”,接通电源,发现后者比较亮的灯泡电能表的转盘转动得快,而前者比较暗的转动得慢。

　　同是灯泡,为什么有的做功快,有的做功慢呢?为了描述用电器做功时的这种差别,我们引入一个新的物理量──电功率。(板书课题)

　　二、进入新课,科学探究

　　(一)什么是电功率(12min)

　　1.电能表是用来测量用电器消耗电能的多少的,电能表转得快说明了什么?转得慢又说明了什么呢?

　　电能表转得快说明用电器做功快,转得慢说明用电器做功慢。

　　这做功快慢的我们需要用一个物理量来表示,它就是电功率;以前我们还学习过哪个物理量表示物体运动的快慢?

　　学生回答

　　学生观察

　　学生回答

　　答:速度

　　调查学生对生活的观察情况,并在课堂上借用

　　课前的实验是引课的关键

　　与速度的概念进行类比

　　速度是如何定义的?

　　单位时间内物体通过的路程叫速度。为什么非是用单位时间内通过的路程才叫速度呢?

　　因为我们取相等的时间比较物体通过的路程,且路程越大,物体运动越快,数值正好与现象相符。

　　2.物理学中用“电功率(electric power)”表示消耗电能的快慢,符号是“P”;它的大小也等于单位时间内完成的功。

　　计算公式也可类比速度的公式得出。

　　→

　　3.电功率的单位有两个,一是导出单位:焦/秒(J/s);一是国际单位制中的单位:瓦特,简称“瓦”,单位符号是“W”;它们的换算关系为1W=1J/s。

　　电功率的更大单位还有千瓦(kW)

　　1 kW=103 W

　　4.例1:电流通过电扇工作1 min,消耗的电能是2400 J;电流通过洗衣机工作1 min时消耗的电能是6000 J;电流通过哪个用电器时电流做的功多?电流通过哪个用电器时做功快?为什么?

　　例2:上题中,如果电风扇和洗衣机都消耗4000 J的电能.电风扇要工作100 s,洗衣机工作40 s,哪台电器功率大?为什么?

　　例3:某台电风扇和洗衣机,电风扇通电工作半小时,电流做功72000 J;洗衣机通电工作2 min,电流做功12000 J。问:哪台电器消耗的电能多?哪台电器的功率较大?为什么?

　　5.一些用电器的电功率,引导学生看书,找出功率最大与最小的,比较一下,感受我们身边的一些物体的电功率大小。

　　(二)千瓦时的来历(6min)

　　1.大家看这个词,你有什么样的猜想?

　　千瓦×时。千瓦是电功率的单位,时是时间的单位,故千瓦时就是电功率乘时间,即电功的单位。

　　2.计算:1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J。

　　3.含义:功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。

　　4.课本上的例题:

　　变式:变换一些数值,让学生重新计算,或将已知条件变成问题再计算一下。

　　(三)额定功率(6min)

　　1.现在我们再看这两个灯泡的差异,一个上面标有“220 V,15 W”,另一只灯泡上标着“220 V,100W”,大家猜测一下,这些标号有怎样的含义呢?

　　“220V”可能是灯泡的额定电压,这后面的数字都是功率的大小,则表示灯泡的额定功率,即在额定电压下的发光功率。

　　2.额定功率与实际功率有怎样的区别?

　　额定功率

　　实际功率

　　条件

　　额定电压下

　　实际电压下

　　数目

　　一个

　　多个

　　(四)电功率的测量(12min)

　　1.根据其定义式P=进行测量。

　　讨论需要什么器材?测量的步骤有哪些?如何计算等?

　　(1)器材:电能表、秒表。

　　(2)步骤:测出电能表的转盘转n转所用的时间为t。

　　(3)计算公式:(N表示电能表上所标出的每千瓦时的转数)

　　(4)例题:某电能表后只接一个灯泡,测得电能表转盘转10转所用的时间为10秒,则所接用电器的功率是多大?

　　2.通过电流和电压测量

　　(1)电功率与电流、电压间的关系为P=UI。

　　(2)讨论如何测量,用什么器材,如何计算等?

　　(3)例题:课本35页例题。

　　(变式训练,强调

　　三个物理量的计算,特别是电功率的计算,以引出下节课电功率的测量。

　　三、思考与练习(3min)

　　学生回答

　　师生讨论

　　学生讨论、计算

　　学生爬黑板

　　学生猜想、回答

　　学生计算

　　学生回答

　　引导学生填表

　　师生一起讨论解决

　　学生计算

　　师生讨论

　　通过学生的回答既可以加深对速度概念的理解,又可以引入电功率的概念

　　注意区分电功与瓦特符号的含义及写法

　　所配练习可以起到及时巩固的作用

　　注重从字面上理解

　　强调例题的变式训练

　　在这里要多下些功夫,多举例说明

　　第一种方法是基础,配合一个小练习即可

　　公式直接告诉学生,只能靠计算来加强记忆了

　　小结

　　本课介绍了电功率的概念、单位、测量,延伸了千瓦时的来历、额定电压和额定功率等知识。电功率的概念是通过与速度的概念类比得出的,因为它们都是研究“快慢”类的问题;电功率的单位有两个,一是导出单位,一是国际单位制中的单位,它们的换算关系为等量的;电功率的测量有两种,一是通过电能表、秒表测量,一是通过电流表和电压表测量。

　　作业

　　动手动脑学物理:①、②、③。

　　教学流程板书设计

　　第二节:电功率

　　一、电功率:表示消耗电能快慢的物理量,它的大小等于单位时间内所完成的功。

　　计算公式:P=,单位:(1)焦/秒(J/s);(2)瓦特(W);(3)1W=1J/s。

　　二、千瓦时的来历:1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J

　　三、额定功率:用电器在电压下的功率

　　额定功率与实际功率的区别

　　四、电功率的测量

　　1.根据定义式进行测量;2.利用电流和电压进行测量。

　　课后反思