八年级物理下册教案第八章 电能.docx

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八年级物理下册教案第八章电能

《电功率》教学设计

湖南省怀化市溆浦县木溪学校教师：

白去洪

　　【教学目标】

　　1．知识与技能

（1）知道电功率表示消耗电能的快慢，理解电功率的概念。

（2）知道电功率的单位有W和kW。

　　（3）会用电功率的公式进行简单的计算。

　　（4）了解电功率的大小是仪器的主要指标之一。

　　2．过程与方法

（1）通过探究电功率与用电器中电流和电压的关系，进一步学习科学研究的基本方法──控制变量法，体会探究过程和科学方法的重要性。

（2）通过用电器的铭牌比较它们的功率大小，培养节能意识。

　　3．情感、态度和价值观

（1）通过实验探究，培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神，激发学习物理知识的兴趣。

（2）通过交流讨论，使学生学会与人交流自己的见解，学会倾听别人的见解，有与他人合作的意识，认识到交流与合作的重要性。

　　（3）通过观察铭牌，计算电功，培养节能意识。

　　【教学重点】

　　电功率的概念、公式。

　　【教学难点】

　　电功率的概念，用电功率的公式进行计算。

　　【教学过程】

教学过程

教学内容

设计意图

教师活动

学生活动

新

课

引

入

假如你家装修房子时，采购了60W和25W两种不同规格的灯泡。

根据需要客厅、书房的灯要亮些，卧室、厕所里的灯要暗些，你会怎么选？

为什么？

学生们根据已有生活经验进行判断选择：

客厅、书房安装60W的灯泡；卧室、厕所里安装25W的灯泡。

原因：

60W的电灯泡比25W的更亮。

从生活中常见现象入手，创设物理情景，体现“从生活走入物理”的教学理念，并激发学生求知欲。

认

识

电

功

率

教师演示60W和25W灯泡正常工作情况。

问1：

电灯泡工作时能量是如何转化的？

从刚才实验看出60W的电灯泡比25W的更亮，这说明什么问题呢？

问2：

怎样来比较电流做功的快慢呢？

学生观察灯泡亮度。

电能转化为光能和热能；这表明相同时间内60W的电灯泡把更多的电能转化为光能和热能。

（也就是说电流做功有快慢之分）

教师类比启发：

（1）怎样比较物体运动的快慢？

（2）怎样比较力对物体做功的快慢？

（3）可以怎样来比较电流做功的快慢呢？

学生思考并回答：

（1）利用物体单位时间内通过的路程（即速度）；

（2）利用物体单位时间内完成的功（即功率）；（3）可以利用单位时间内电流所做的功。

启发诱导学生，为新知识的学习做铺垫

师：

物理学中引进了一个十分重要的物理量来描述电流做功的快慢，它就是电功率。

从刚才的比较中得出应该怎么来描述电功率呢？

生答：

电功率就是电流在单位时间内所做的功。

认

识

电

功

率

如果用Ρ表示电功率，用W表示电功，用t表示通电时间，用数学公式就应该这样表示：

。

引导学生说出其物理意义、数值和单位。

师：

但在工农业生产上的用电器，功率往往很大，这时就要用更大的单位千瓦（kW）来表示。

1kW=1000W

生：

电功率在数值上等于电流在单位时间内所做的功。

当电功的单位是焦（J），时间的单位是秒s），电功率的单位就是焦/秒（J/s），常用瓦特（W）来表示。

学生熟悉电功率的常用单位。

电功率是家用电器的一项重要性能指标，请同学们仔细观察电风扇的铭牌并思考讨论：

（1）该电热水壶正常工作时的电功率是多少？

表示什么意思？

（2）看两小时电视要消耗多少电能？

学生了解单位的配套使用

（1）P—W，t—S，W—J；

（2）P—kW，t—h，W—kW·h

学生观察后回答：

（1）该电视机正常工作时的电功率是1800W，表示它1s消耗电能1800J；

（2）由公式

，可得：

W=Pt=1800W×3600s

=6480000J

或：

W=Pt

=1．8kW×1h

=1．8kWh

培养

学生

运用

公式

能力

探究电功率跟电流、电压的关系

提出猜想

多媒体展示flash课件

思考：

怎样判断灯泡的电功率大小？

猜想

影响电功率大小的因素可能是什么？

教师在教室里巡视，引导督促学生进行猜想，避免学生盲目猜想

明确本节课只探究电功率与电流、电压的关系

学生思考后回答

可通过灯泡的亮度

学生猜想假设：

（1）可能与两端的电压有关

（2）可能与通过的电流有关

（3）可能与用电器的电阻有关。

……

学生各自猜想后，与小组成员进行讨论，提出小组成员共同赞成的猜想，在班级里进行交流

培养学生敢于有根据地进行猜想的良好品质。

探

究

电

功

率

跟

电流、电

压

的

关

系

确定实验方法

电功率与电流、电压有什么关系呢？

引导学生回忆：

研究电阻大小的影响因素用什么研究方法？

控制变量法

思考讨论并回答

探究电功率与电压的关系时，控制电流相同；

探究电功率与电流的关系时，控制电流相同。

进一步巩固控制变量法的应用。

设计实验方案

课题1：

保持电流相同，探究电功率与电压的关系

如何保持电流一定，怎样改变灯泡两端的电压？

电路如何设计？

巡视指导

投影展示部分学生设计

及时给予激励性评价

投影展示优化实验表格，给予肯定性的评价

思考回答：

在电路中串联两个不同规格的灯泡，比较两灯的发光情况，并用电压表测量两灯两端的电压，分析电压与电功率的关系。

灯泡规格

发光

情况

电压（V）

电功率大小

L1

L2

启发诱导帮助学生理清思路，找到解决问题的方法

课题2：

保持电压相同，探究电功率与电流的关系

如何保持电压一定，怎样改变灯泡的电流？

电路如何设计？

巡视指导

投影展示部分学生设计

及时给予激励性评价

思考回答

在电路中并联两个不同规格的灯泡，电压相等，比较两灯的发光情况，并用电流表测量

通过两灯的电流，分析电流与电功率的关系。

适时点拨，启发学生思维，发展学生的创新精神，调动学生学习热情

投影展示优化实验表格，给予肯定性的评价

灯泡

规格

发光

情况

电流（A）

电功率

大小

L1

L2

进行实验

把学生分成两组，分别研究课题1、课题2

教师巡视，解决实验中的问题

鼓励速度快的实验组完成另一课题的实验

分组合作进行实验

同时记录数据

培养学生的动手操作能力和合作意识

收集数据、分析论证

投影展示学生记录的实验数据

学生汇报实验数据，分析得出结论：

通过用电器的电流相同     用电器上的电压越大，电功率越大；用电器两端的电压相同时，通过用电器的电流越大，                                     电功率越大。

培养学生的分析归纳能力，加深对知识的理解。

评估

师：

实验设计有没有不合理的地方？

操作中有没有失误？

测量数据与所得结论是否可靠？

学生审查，思考。

总结

师：

进一步实验发现：

电功率等于电压与电流的乘积。

即P=UI

公式中I表示电流，单位是安（A），U表示电压，单位是伏（V），P表示电功率，单位是瓦（W）。

学生领会两个计算电功率的公式：

（1）

（2）P=UI

推导出公式：

W=UIt。

例题

教师引导学生解答教科书例1。

师：

有无办法直接由电压和电功率求出电阻？

学生尝试完成例1和“自我评价”第3题。

培养学生的计算能力

教师引导学生解答教科书例2并启发学生完成“讨论交流：

电流过大的原因”。

学生尝试完成

课堂小结

本节学到了哪些知识？

技能和能力方面有哪些收获？

学生回答思考，教师补充。

加深印象，正确认识自己的进步。

　　知识反馈：

　　1．电流在单位时间内所做的功叫      电流做功_____的物理量，用字母___来表示。

　　2．田甜同学在家发现客厅白炽灯的发光比房间白炽灯的发光亮，对这种现象判断正确的是（   ）

　　A．客厅白炽灯灯丝的电流大

　　B．客厅白炽灯灯丝的电阻大

　　C．客厅白炽灯两端的电压大

　　D．以上判断都有可能

　　3．李刚学习了电功率的概念后，要对小灯泡的电功率进行研究：

取两个阻值不同的灯泡L1、L2，要研究它们的电功率跟哪些因素有关？

他设计了如图所示的电路图。

　　4．要探究它们的电功率跟电压的关系，实验中要控制两灯的____相同，采用甲、乙两图中的　　电路图。

　　附：

板书设计

电功率

　　1．电功率：

电流在单位时间内所做的功叫做电功率。

　　2．计算公式：

P=UI  P= 导出公式：

P=U2/R，P=I2R。

　　3．功率的单位：

国际制单位：

瓦（W），常用的还有千瓦（KW），1KW=103W。

　　4．电功率表示的意义：

用来表示电流做功快慢的物理量。

　　5．额定电压与额定功率

　　U实

　　U实>U额时，P实>P额，用电器容易被大电流烧毁

　　U实=U额时，P实=P额，用电器发挥其额定功率

　　灯炮亮度由灯泡消耗的实际电功率决定，灯泡的亮度越大，消耗的功率越大。

《测量小灯泡的电功率》教学设计

湖南省怀化市溆浦县木溪学校教师：

白去洪

　　【设计意图】

　　电功率是初中教学的重点和难点。

学生从前面的学习中已经知道额定电压、额定功率，但学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清。

　　本节课的重点是“测量小电灯的功率”的测量和探究实验活动。

实验中要求学生自行判断待测物理量并设计实验步骤，以培养学生的实验设计能力。

通过活动以使学生能区分用电器的额定电压、实际电压和额定功率、实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系。

培养学生的思维技能、实验操作技能以及分析概括等能力。

两人一组共同实验，对实验中发现的问题能进行一定的分析与评价，既培养学生分析解决问题的能力，又促进学生之间的交流，进一步培养科学素养和合作精神。

　　本节课另外增加“利用家用电能表测算家用电器电功率”实验的分析与计算，有助于进行家庭实验。

课外可以在家长的指导、帮助下进行实验，以注意安全，防止意外事故发生。

这个实验对学生技能和能力的培养有非常重要的实际意义和应用价值，通过实验能使学生明白物理知识是与生活紧密联系的，也能进一步激发学生的学习兴趣。

　　适当使用多媒体手段加强视觉感受，促进实验过程方法抽象模型的建构，进一步开发物理实验的功能，促使实验教学更加高效。

　　【教学目标】

　　1．知识与技能

（1）通过“测量小电灯的功率”的活动，能区分用电器的额定功率和实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系。

加深对额定功率、实际功率的理解。

（2）进一步熟练电流表、电压表和滑动变阻器的使用操作技能，提高学生实验素质。

　　2．过程与方法

（1）经历“测量小电灯的功率”的探究实验活动，能区分用电器的额定功率和实际功率，了解实际功率与额定功率大小之间的关系，培养学生的分析概括能力。

（2）用多种方法测量用电器的电功率，培养学生的发散思维能力。

　　3．情感、态度与价值观

（1）积极投入“测量小电灯的功率”的活动，培养自主探究意识和兴趣。

（2）积极参与讨论、交流和探究学习过程，进一步培养科学素养和合作精神。

　　【教学重点】

　　制定计划与设计实验。

通过实验能区分用电器的额定电压、实际电压和额定功率和实际功率的关系。

　　【教学难点】

　　自己设计实验，排除各种故障测量小电灯的功率。

　　【教学器材】

　　　多媒体课件、电磁实验探究组合器材。

　　【教学过程】

　　一、引入新课

　　1．知识准备：

　　①          是电功率，电功率的大小表示是电流做功     　　的物理量。

　　②电功率的计算式P=      =       。

　　③                是额定电压，            是额定功率。

　　④一只灯泡标有“220V40W”，它的含义是        。

　　另一只灯泡标有“220V60W”，它的含义是        。

　　设计意图：

根据奥苏伯尔“学习准备原理”，激活学生已有的知识与经验，为新内容学习作好准备。

创设实验情境，激发学生的学习兴趣。

　　2．演示实验：

　　取一标有电压和功率的小灯泡，分别接在额定电压、高于额定电压、低于额定电压的电路中，观察发光情况。

　　分析：

灯的亮暗会发生变化，说明相同时间内消耗电能转化成内能、光能的多少不同，即电功率不同。

　　3．问题讨论：

　　常用的小灯泡标有额定电压（如1．5V，2．5V，3．8V）而未标明额定功率，那么它的额定功率，以及工作时的实际功率如何知道呢？

　　设计意图：

提出探究问题，集中学生注意力，激发学生解决问题的欲望。

学生根据实验目的确定实验原理。

学生根据实验目的、实验原理学会根据待测物理量选择器材、画出实验电路图进行实验设计。

讨论连接电路时应该注意的问题，培养学生良好的实验习惯。

学生分小组实验，培养其合作意识。

实验过程中及时记录实验现象。

　　二、导学新课

（一）测量小电灯的功率

　　1．测量小电灯的功率：

　　师生共同讨论：

（1）实验目的：

学会测定小灯泡的额定功率和不在额定电压时的实际功率，并加以比较。

（2）实验原理：

P＝UI。

　　（3）设计实验：

　　点拨思路：

　　由P=UI可以看出，要测小灯泡的功率需测量的物理量有哪几个？

需要的测量器材是什么？

　　如何使小灯泡两端电压正好等于其额定电压呢？

　　（学生试答：

增加或减少电池，也可以用滑动变阻器。

教师评价：

用滑动变阻器更方便。

）

　　学生自行设计实验：

　　①实验器材：

额定电压为2．5V的小电灯一个、电池组、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、以及导线若干。

　　②电路图：

让学生画出实验电路图。

　　③实验注意：

学生交流讨论：

　　1．连接线路时，开关应处于断开状态。

　　2．闭合开关S前，滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其电阻最大的一端。

　　（4）进行实验与收集证据：

　　实验步骤：

学生讨论交流，找一学生试述实验的步骤。

　　1．按电路图连接电路。

　　2．闭合开关S前，滑动变阻器的滑动头P的位置放置在使其电阻最大的一端。

　　3．调节滑动变阻器的滑动头P的位置，先后使电压表的示数小于、等于和略大于小电灯的额定电压，观察小电灯的亮度，并将实验数据填入下表：

小电灯的规格

电压U

（V）

电流I

（A）

小灯泡的明亮程度

电功率P

（W）

额定电压

U额=2．5V

　　合理分工，学生进行实验，师巡回指导：

　　①解决同学们在实验中遇到的疑难问题。

　　②指导学生掌握正确的操作方法和实验技能。

　　③掌握实验的进展，记录下实验做得好的小组。

　　（5）归纳结论：

　　分析比较额定电功率和实际电功率大小问题，比较灯泡的亮暗程度与电功率间的关系。

（1）当U实=U额时，则P实=P额 正常发光

（2）当U实

　　（3）当U实>U额时，则P实>P额  较亮

　　2．评价与思考：

（1）使用用电器时，为什么应让它在额定电压下工作？

加在用电器上的电压超过或低于额定电压时，会出现什么现象？

（2）一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小电灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数。

试分析电路中可能出现的故障。

　　（3）另一位同学连接好电路后，闭合开关时发现小电灯特别亮。

这说明什么问题？

　　（4）实验中另一位同学连接的电路闭合后，发现小电灯特别亮。

无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表的指针虽有偏转但不变化，而电压表的示数则始终等于电源电压值，产生上述现象的原因是什么？

　　（5）实验中有一位同学在闭合开关后调节滑动变阻器，发现电压表示数减小，灯泡变亮；电压表示数增大，灯泡变暗，产生上述现象的原因是什么？

　　……

（二）利用家用电能表测算家用电器电功率：

　　出示实物：

“220V  60W”白炽灯

　　问题讨论:

这盏灯接在家庭电路中工作时，如何测量它工作时的实际功率？

　　讨论交流：

方法一：

实验原理：

P＝UI

　　         方法二：

实验原理：

P=W/t

　　计算思考：

用一电能表测某一用电器的电功率。

电能表上标有“3000R/KW·h”的字样，使待测用电器单独工作6min电能表的转盘转过30r，问该用电器的电功率为多大？

　　讨论交流，理清解答过程：

　　⑴表盘每转一圈电流所做的功：

　　W0=3．6×106/3000=1．2×103（J）。

　　⑵在时间t内表盘转n圈所做的功：

　　W=nW0=n×1．2×103（J）。

　　⑶电吹风的电功率

　　P=W/t=n×1．2×103/t（W）

　　本实验可安排学生在家长的帮助下在课外完成，课内强调实验的方法及测算方法。

　　设计意图：

动手实验，提高学生的科学探究能力。

分析实验数据，学会用准确精练的语言归纳结论，学会用数学工具精确表达物理意义。

对实验中发现的问题，进一步延伸教学，学生通过交流讨论找出故障原因，训练学生思维，培养分析解决问题的能力。

　　通过两个实验，一是课内测小灯泡功率，二是利用电能表和计时器测家用电器的电功率。

培养学生的发散思维能力。

进一步使学生明确，电能表只能间接测量电功率。

课外在家长的协助下，利用电能表和计时器测家用电器的电功率，培养物理知识的应用意识。

　　三、课堂小结

　　通过这节课的学习，你有哪些收获？

　　四、学生课后活动

　　1．在家长协助下完成用电能表和钟表测家用电器的电功率的实验。

　　2．对本节所学知识进行整理归纳。

《电能》教学设计

湖南省怀化市溆浦县木溪学校教师：

白去洪

课题

第八章：

电功率   第一节：

电能

学习

目标

知识目标：

1．知道电能的单位是焦耳（J），另一个单位是千瓦时（kW·h）；

2．学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算。

过程方法：

1．通过电能表的学习，培养学生观察、分析和初步的综合能力；

2．通过电能表的应用，培养学生用理论知识解决简单实际问题的能力。

情感目标：

1．通过了解电能在人类社会中的作用，充分认识电能的重要性，养成节约用电的好习惯；培养学生爱护自然、节约能源的良好意识。

2．通过了解各种各样的发电厂及新型的电力能源，激发学生热爱科学、勤奋学习的极大热情。

学习重点

电功概念及电能表的读数

学习难点

电功概念及电能表的读数

教学方式

演示法、讨论法。

教具与

媒体

电能表、电池、小灯泡、开关、若干导线、小电扇、电动玩具车、投影仪等。

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（5min）

〖师〗上章我们学习了电，现在的生活已经越来越离不开电了，这些电是从哪里来的？

它是否也是具有能量？

下面我们看一则视频，了解一下这方面的知识。

【视频1】播放录像资料：

介绍各种各样的发电设施，进一步激发同学们的学习兴趣。

引入电功率和电能的课题。

（板书课题）

二、进入新课，科学探究

（一）电能的产生（10min）

〖师〗结合生活实际，谈谈电充当一个什么角色。

【学生1】电能让电灯泡发光，电能通过灯泡转化成了光能。

电能还能转变成热能。

如电饭锅、电炉、电热水器……。

【学生2】电风扇通电转动。

【演示】电动玩具车装上电池，合上开关，电动玩具车会运动起来。

电能还能转变成动能。

如电风扇、电动车。

【视频2】电能又转化为我们需要的能量。

人们可以把许多形式的能转化为电能，反过来电能又可以转化成许多形式的能，如热能、机械能、化学能。

学生回答

学生观看

学生回答

老师操作学生观察

学生观看

利用多媒体引入能在短时间内激起学生的兴趣

让学生发言、表态，充分调动学生的积极性

下图总结了各种能量与电能间的转化情况，请你再举一些例子加以说明。

〖思想教育〗随着我们生活水平的不断提高，用电的领域会越来越多，电对我们的作用也会越来越重要。

所以，我们在大力开发无污染、低能耗的电力资源的同时，一定要养成节约用电的好习惯。

（二）电能的单位（6min）

1．〖师〗你家一个月消耗多少电能呢？

我们常用“度”作为电能的单位。

它的学名叫千瓦时（kW·h）。

物理学中更常用的单位是焦耳（J）。

它们的换算关系是：

1度=1千瓦时（kW·h）=3．6×106焦耳（J）

2．1度（1千瓦时）电的作用：

可以炼钢1．6kg；生产化肥0．7kg；采掘原煤105kg；可以使电车行驶0．85km；一次灌溉麦田330m2。

（三）电能表（12min）

电能的大小可以用专门的测量工具──电能表来测量。

1．出示电能表的实物，介绍其大致的外形、表盘上各量的含义及在电路中的接法。

2．【视频演示】

数字盘上一共有五位数字，但最后一位是在红色框里的，它应该和前面四位数字不一样，是不是类似小数的写法，红框表示小数点，红框里面的数是小数点后面的数？

3．表盘上各个数字符号的含义：

（1）“50Hz”指电能表应在50Hz的交流电路中使用．它是一只交流电能表．

（2）“10（20）A”指这个电能表的额定电流为10安培。

正常情况下电路中的电流应不大于10安培。

短时间应用电流允许大一些，但不能超