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1、测量小灯泡的电功率【教学内容分析】“测量小灯泡的电功率”是苏科版九年级物理下册第十五章第二节的内容，是电学部分的一个重要的学生实验，它是在上一章学生“测量小灯泡的电阻”实验的基础上进行的延伸。本节内容是一个纯粹而完整的实验探究，强调在过程中体验，学习知识与技能。让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新能力。教材的编写极大的体现了开放性的理念，在制定计划时，让学生根据自己的设计画出实验电路图；在收集证据的过程中，让学生自己设计实验步骤并能正确执行，让学生自己设计实验数据记录表格并记录；在处理数据的过程中，让学生自己撰写实验报告，这样的设置，给学生极大的自主性
2、，发挥了学生的主体作用，充分挖掘了学生的能动性。3从科学的内容的角度来看，本实验是电功率教学中一个重要的学生实验，综合性强，它是在学习电压表、电流表、滑动变阻器等器材的使用、学习了伏安法测电阻的实验、学习了电功率的基础上学习的。通过学生的体验，知道测量电功率的原理是P=UI，会画实验电路图，提高学生的实验操作技能，学习电路故障分析。让学生进一步体会灯泡发光亮度和实际功率的对应关系；进一步理解实际功率和额定功率的区别与联系，认识到额定电压和额定功率的重要意义；进一步学习电压表、电流表、滑动变阻器等器材的使用，在实验数据分析的基础上，发现灯丝电阻的变化并用所学过的知识进行解释。【教学目标】一、知识
3、与技能1知道用伏安法测定小灯泡功率的原理。2知道如何测定小灯泡的额定电功率和实际电功率。3会自己设计实验电路、选用实验器材、设计实验记录表格、有序地进行实验、读取数据、计算小灯泡的功率。二、过程与方法1经历测量小灯泡的功率的过程，对科学探究的七个要素有更全面的体验与理解。2通过实验，培养学生设计实验的能力、实验操作能力、分析处理数据的能力。3通过学习撰写实验报告，培养学生撰写实验报告的能力。4通过本实验探究的评估交流环节，培养学生发现问题的能力的尝试，用已知知识去解释某些问题的能力。三、情感、态度和价值观1通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度。2通过评估与交流，培养学生的创新精神。3通过实
4、验过程，培养学生精益求精的实验态度和尊重事实、探求真理的科学态度。【教学策略】实验法、观察法、讨论法。【教学过程】一、引入新课教师：同学们在上一章已经测量过小灯泡的电阻。还记得是怎么测的吗？学生：利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后用欧姆定律I=U/R的变形公式R=U/I算出了电阻的阻值。学生：为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量。教师：同学们对学过的知识掌握得很好。（教师出示一个实验用的小灯泡）同学们知道“38V，03A”说明了什么？是不是只能在38V的电压下工作，通过它的电流只是03A？学生：38V是小灯光的额定电压，03A是小灯泡正常工作时的电流
5、。学生：小灯泡可以在不同的电压下工作，通过的电流也可以大于或小于03A。教师：复习上节课内容。怎样测量灯泡的电功率呢？二、进行新课提出问题教师：同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？出示科学探究的步骤。教师：大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫额定功率。如果不是在额定电压下的功率叫什么功率？投影测量要求：分别测量以下三种情况下的实际功率。（1）使小灯泡在额定电压下发光。（2）使小灯泡两端电压是额定电压的12倍，并观察小灯泡亮度。（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度。教师：同学们现在可以设计实验，并做好记录。投影设计实验实验原理：实验器材：（注明使用器材规格）实验电
6、路：实验数据（记录）表格：（教师巡视，及时指导设计完成后，可以进行实验）进行实验实验操作步骤：_。实验现象观察：_。实验数据记录：_。实验中存在什么问题：_。（教师提醒学生做第（2）个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡。在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导）分析和论证评估与交流（实验报告）实验结束，选择23组同学利用投影和大家交流。（要求同学配合投影上台讲解）投影第一组 实验报告题目测量小灯泡的电功率。实验目的测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。实验原理根据公式P=UI，测出灯两端电压和通过灯泡电流，计算出小灯泡的电功率。实验电路根据实验的目的
7、和原理设计如下电路。说明用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压，因为要测量不同电压下的功率，所以电路中要接入滑动变阻器，用来改变小灯泡两端电压。实验器材小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。说明电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的12倍，但不能过大。实验数据（记录）表格：实验要求发光情况电流（A）电压（V）电功率（W）1小灯泡在额定电压下工作2小灯泡两端电压是额定电压的12倍3小灯泡两端电压低于额定电压实验步骤1按电路图连接实物电路。2合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。3调节滑动
8、变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的12倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。4调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录。5断开开关，整理实验器材。说明1按电路图连接实物电路时注意：（1）连接过程中开关应始终处于断开状态。（2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。（3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。2合上开关前，应检查滑动变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调整。3调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么
9、调能使小灯泡两端电压变大或变小。实验结论由公式P=IU计算小灯泡的功率。（将计算结果填入表中，通过分析和比较得出）结论（1）不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。评估能想到问题，我们都考虑，基本上没有什么错误。 教师：我们这组同学非常自信。大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？学生：我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置一错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小。合上开关就容易使电表偏转过大。学生：电流表、电压表的接线也很重要，如
10、果接反了，表针“反打”也会损坏电表的。学生：实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好，然后再连接，这样接起来不容易连接错，检查也容易。教师：同学们非常认真，非常棒。教师：不知道哪组同学对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨。学生：老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“电阻的阻值”时的装置一模一样。教师：是吗？还有什么？学生：测量的内容也一样，都是两端电压和通过的电流。学生：实验过程中的要求和注意的问题也基本一样教师：有不一样吗？学生：两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率。学生：从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻。教师：可以的话，大家算一下电
11、阻。学生：三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别。教师：大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？学生：电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值。学生：上次多次测量是为了求平均值减小误差，这次是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况。学生：额定电压下的功率就是额定功率，电灯铭牌上一般标的都有，就可以利用它们直接求小灯泡的电阻。学生：如果知道小灯泡不是在额定电压下，而是在实际电压下工作时的实际功率。教师：现在请同学们观察你手中的小灯泡上的额定值，求出小灯泡的电阻。再求出实际电压下电流值和功率值，和你测量的结果进行比较。如有误差，分析原因（也可留在课后完成）哪组同学认为你们的实验非常有特色，可
12、以展示给大家，共同交流。三、小结通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识。四、练习（课时作业）五、板书设计测量小灯泡的电功率实验目标：测量小灯泡的电功率实验原理：P=UI实验器材：待测小灯泡1只，电流表1只，电压表1只，电源一组，开关1只，滑动变阻器1个，导线若干实验电路图：实验步骤： 实验结论：灯泡的发光情况由小灯泡的实际功率来决定，在额定电压下，小灯泡才能正常发光。【教学评价与反思】本节课的思想是从实际问题出发，创设问题情境
13、，让学生自主探究，尝试解决问题，在解决问题的过程中发现新问题，力求能充分调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新精神和与人合作的能力。通过这样的探究式学习不仅巩固了原来知识，还较全面地培养学生的科学探究能力。本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思，可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识、从评估中汲取经验教训，有利于学生养成严谨的科学态度，有利于发展学生的批判性思维。通过评估，培养学生发现新问题的意识和能力，并尝试改进探究方案。整个学习过程密切联系实际，自始至终在教师的组织、引导下，学生自主探究，学生对知识的理解及各种能力的提高都是在学生的观察、理解、反思、创新等活动中获得。2013年12月4日- 1 -
