1、第八章 电功率 本章概述 本章的主要任务是让学生了解电能和电功率的概念.知道电流的热效应以及与电功率有 关的安全用电方面的内容. 通过这一章的学习，应该使学生了解电能可以转换成其他形式的能.电功率是表示消耗 电能快慢的物理量，用电器在一段时间内消耗的电能可以用电能表来计量；学生应会读取 电能表的数值.理解电功率和电流、电压之间的关系并能进行简单的计算；能区分用电器的 额定功率和实际功率，会用电流表、电压表测量小灯泡的电功率；了解电流的热效应，知 道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比；知道家庭用电总电流和总功率 的关系，具有初步的安全用电意识. 本章教材从学生熟悉的生产、生活现象出
2、发，紧密联系生活实际.因此，教学中教师要 充分重视学生学习科学对生活经验的作用，让学生认识到科学是有用的，从而调动和激发 他们学习的积极性，鼓励他们用学到的知识去解决生活中的简单问题，培养他们观察现象、 分析问题和解决问题的能力，体现新课程从生活到物理，从物理到社会的理念. 课时建议 本章共分五节，建议 6 课时 第一节 电能 1 课时 第二节 电功率 1 课时 第三节 测量小灯泡的电功率 1 课时 第四节 电和热 1 课时 第五节 电功率和安全用电 1 课时 复习和总结 1 课时 第一节 电能教案 教学目标 一、知识与技能 1.知道电能的单位是焦耳（J），另一个单位是千瓦时（kWh)。 2.
3、知道电功的单位是瓦（W）或千瓦(kW)。 3.会使用家庭电能表。 二、过程和方法 体验电能可以转化为其他形式的能量。 三、情感、态度与价值观 1.通过了解电能在人类社会中的作用。 2.认识节约用电的重要性。 教学重点：学会使用家庭电能表及对电能重要性的理解。 教学难点：家庭电能表的使用，对电能、电功单位的理解。 教学准备：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。 教学过程 一、引入新课 布置学生在课前利用手边的一切资料，教材、书籍、报纸、杂志、网络等收集以下信 息：1电能有哪些来源？2电能在生活和生产中有哪些应用？3记录家中电表铭牌上的 文字。 播放关于能源的多媒
4、体资料，如风能发电、管道输油、水电站、火车运煤等场面。刚 才播放的片断，都是关于能源的。能源是人类社会发展进步的重要资源之一。随着经济的 快速发展，我国对能源的需求日益增长。电能在现代社会的生产和生活中有着广泛的应用， 我们的社会一刻也离不开电能。这一节课我们一起来学习第七章电功率的第一节电能。 二、新课学习 1.电能 观察章首页，说一说。你知道这是什么吗？风车田的风车是用来发电的，哪位同学能 简要地回答风车发出的电是由什么能转化来的？风力发电有什么好处？风车发出的电是 （由于风吹动风车转动）由风能转化来的，风能利用起来简单，而且不会造成环境污染， 是一种清洁能源。 除了我们刚才了解的风力发电
5、外，同学们还知道什么可以发电？火力发电，是用煤来 发电的；水力发电，例如三峡工程建成后就可以发电.一些小水电站也都是利用水力发电的。 核电站，我们国家有大亚湾核电站和秦山核电站。太阳能发电，潮汐也能发电，地热、有 些废料垃圾还能发电。 同学们，可能还有许多尚未开发的新能源能变成电能，等待着同学们，利用你们的智 慧，利用你们努力学习掌握的知识去开发、利用，为人类造福。今天的人们，已经离不开 电了。无论走到哪里，都可以看见电能在工作。请同学们说一说你知道的用电的地方有哪 些，电能是怎样工作的？ 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、电热水器等。电能还能转
6、变成动能，如电风扇、电动车。 家里的电视、电冰箱、洗衣机、电脑，爸爸用的电动剃须刀，妈妈用的电熨斗、电吹 风等都要用电才能工作。工厂里机器运转要用电，农村的抽水机、磨面机也要用电才能工 作。 同学们了解到的用电的地方涉及了我们生活的各个方面，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。 我们要按照使用电能的多少缴费，你知道这是按照什么标准进行的吗？ 2.电能的单位 电能的单位是什么呢？经常听到家长说这个月用了多少“度”电，电能的单位是“度” 吗?“度”就是电能的单位，它的学名
7、叫千瓦时（kWh)，物理学中更常用的单位是焦耳 （J）。 1 度=1 千瓦时(kWh)=3.610 6焦耳（J）。 你知道吗？ （1）将一个苹果从地面举到桌面所需要的能量大约为 1J。 （2）普通的手电筒通电 1s，消耗的电能大约也是 1J。 （3）微波炉工作 1min 消耗的电能大约为 60000J。 1 度（1 千瓦时）电的作用： （1）可以炼钢 1.6kg （2）生产化肥 0.7kg （3）采掘原煤 105kg （4）可以使电车行驶 0.85km （5）一次灌溉麦田 330m2 （6）机织棉布 11m 从以上的这些数据，大家知道一度电在我们生活生产中的作用，也应该明白我们在生 活中应该节
8、约每一度电。 3.电能表 在生活中，我们称质量时要用秤，量长度时可以用尺。通过上面的学习，同学们已了 解了电能的单位是“度”。如果想知道某一电器在一段时间内到底用了多少度电，该用什 么，如何测量呢？ 我们每个人的家里都有一个电表，算每个月交多少电费，都是通过电表记录的。我们 见到的电表就是电能表，也叫电度表。用电器在一段时间内消耗的电能，就是用电能表计 量出来的。 出示电能表，学生观察（可以用投影仪将实物投影放大，便于学生观看）。 哪位同学注意过家里的电能表，把你的了解向大家介绍一下。现在请同学们一起来了 解一下从这块电能表上我们还能得到什么信息。 电能的单位是“度”也就是“千瓦时”，表的最上
9、面一行标出了“kWh”，这说明这 块表是电能表，表上测出来的数字是以“ 千瓦时（kWh）”为单位的。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。其实，红框表示 的是小数点，红框里面的数是小数点后面的数。在红框内的数字右边，紧挨着数字有一个 小标尺，红框右边的边上有一条白线指着小标尺。电能表计数器示数盘上最后一位是小数 点后面的数字.一般可以不读。 例：下面是几个同学家电能表月初和月底的示数，请你将它们的示数读出来，算一算 他们各家一个月用电多少千瓦时。 小红家：月初示数：96.3 度，月底示数：135.5 度，小红家该月用电量=135.5- 96.3=39.
10、2 千瓦时。 小刚家：月初示数：542.6 度，月底示数：583.1 度，小刚家该月用电量=583.1- 542.6=40.5 千瓦时。 小明家：月初示数：2467.5 度，月底示数：2536.7 度，小明家该月用电量=2536.7- 2467.5=69.2 千瓦时。 现在请同学们继续关注电能表，了解几个重要参数。 （1）“220V”是指这种电能表的额定电压是 220V，应该在 220V 的电压下使用。 （2）“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。 （3）“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
11、时间应用电流允许大一些，但不能超过 20 安培，否则会损坏电能表。 （4）“600 revs/kWh”指电能表转过 600 转，说明接在电路里的用电器消耗的电能 是 1kWh。 同学们了解到的参数是我们观察的这块表的参数，根据具体情况的不同，电能表的参 数并不完全一致。 接下来我们一起认识这种新型的电能表：IC 卡电能表。 阅读课文资料，说一说 IC 卡电能表有什么优点。比如说它不用工人师傅每月查电表， 节省许多人力，还能避免出错，省去了收电费时的许多麻烦。 三、小结 电能：来源、应用、单位、测量（电能表）。 四、板书设计 第二节电功率教案 【教学目标】 知识与技能：深刻理解电功率是表示消耗电
12、能的快慢，知道电功率的单位是 W。会用 电功率的公式 P=W/tUI 进行简单的计算。掌握额定功率和实际功率的意义。 过程和方法：观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系，通过科学探究电 功率与用电器两端电压的关系，培养学生的科学探究能力。 情感态度与价值观：培养学生细心观察周围事物的能力，使学生懂得科学就在我们身 边；通过有关社会实践活动，渗透新课程标准中“从生活走向物理，从物理走向社会”的 理念及科学技术社会（STS）教育。形成节约用电的意识和习惯。 【教学重点】 深刻理解电功率的定义，学习用探究实验研究电功率问题。区分实际功率和额定功率。 【教学难点】 实际功率和额定功率的区分及实
13、践意义。 【教学准备】 教师准备：简易家庭电路示教板：接有电能表，一个保险盒，一个开关，一个 15W 电灯泡和一个 100W 的电灯泡（包括灯座），一个插座；学生用稳压电源，直流电流表、 电压表、导线若干、开关、额定电压为 25V 的小灯泡一个。节能型电灯一只（功率 16w）。教学课件等。 学生准备：观察家庭中常用的灯泡上面的数据；复习有关机械功率的内容。 【教学过程】 一、导入： 1让学生观察（或课件展示、实物投影）手中的 2 个灯泡（其中一个是 100W 的，另 一个是 15W 的），看上面有哪些数据？你能从中发现什么？（PZ220-100，220 是什么意思？ 100 是什么意思？） 由
14、学生讨论交流：15 度（度：生活中常用的说法）和 100 度是代表了什么？ 先让学生猜想：如果接入电路将会怎样？ （此时大部分学生会知道 100W 的比 15W 的灯亮，此时应引导学生的思路：为什么 100 度的灯泡亮？做功的快慢即消耗电能的快慢） 2实验演示：分别将 15W 和 100W 的灯泡接在电路中。 注意提醒学生：要观察灯泡的亮度（通过观察培养学生学习物理的兴趣和自信心）， 更要观察电能表铝盘转动的快慢。 谈话与引导：电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系？（说明了什么？） （引导得出：电能表铝盘走的快慢不同，表示用电器消耗的电能的快慢不一样） 3谈话导入课题：可见只有做功的多少还不行，还
15、有做功的快慢。那么我们应如何 表示不同用电器的做功快慢呢？ 板书：2、电功率 二、学习新知： （一）电功率 1通过讨论和让学生对比第一册学过的机械功率的知识，引导学生得出电功率的知 识： 投影：电功率是表示电流做功快慢的物理量。 启发：如果来比较不同用电器做功的快慢呢？（应引导学生得出：可以让时间相等， 看做功多少；或者让其做功相等，看消耗时间的多少；只要说出大体意思即可，关键是让 学生真正理解。） 得出：电功率是电流在单位时间内所做的功（或所消耗的电能） （特别要让学生理解：什么是单位时间？在课堂中应启发学生自己说出来） 2投影：电功率的定义公式：PW/t 注意：要让学生深刻理解此公式的意义
16、。 谈话：我们上一节学习的电功的计算公式是什么？引导学生推导电功率的另一个公式： PUI。 3投影展示：电功率的单位：瓦（W） 千瓦（kW） 要求：应明确他们之间的进率 4解决导入本课时的问题： 告诉学生：PZ220-100 中的 100 就是电功率是 100W，它的意义是此灯泡在 1s 内消耗 的电能是 100J（前提：在 220V 的电压下）。 谈话：正是因为 100W 的灯泡比 15W 的灯泡在相同的时间内消耗的电能多，所以转 化为内能（光能）的能量也就多，这就是为什么 100W 的灯泡比 15W 的灯泡亮的原因。 （解决学生生活中的问题，实质：能量的转化） 5谈话：这两个公式各有什么用
17、途呢？ 如学生不能回答应让学生进行讨论交流。 引导学生得出：PW/t 和 PUI 各有其用途，当知道 P、W、t 中任意两个时，可以 求出另一个（此时应指出： 这样我们可以求出电功率，只要知道 W 和 t 即可，而 W 是可以 用电能表来测量的，t 可以用秒表来测量，让学生知道在生活中就可以测量，也为下一环 节进行电能的节约的讨论做好准备）；对于 PUI 也是这样，此时应让学生掌握：这又是 一种测量电功率的方法，为最后一个环节：实验探究（电灯功率与电压的关系）做好准备。 6投影： 例题（做一做）：一个 1kW 的用电器当工作 1h 时消耗的电能是多少？ （此处不用课本上例题，用意在于为下一部分
18、进行节约电能的讨论做好准备，而关于 电功率的计算第四节将有专门的计算课） 学生板演，教师巡回指导。 引导学生：这个结果 3610 6J 正好是 1kWh 电能，告诉学生知道：除了用标准的 国际单位以外，还可以直接用 kW、h 和 kWh 来直接运算，这样在数值比较大时更方便。 7结合现实生活让学生口算一些生活中电能计算的题目，提高学生兴趣，为转入下 一部分做铺垫，如 100W 的灯泡工作多长时间消耗一度电。 8讨论（交流与合作）：如何来节约电能？ 投影展示：根据 WPt 这个计算公式，请同学们交流一下： 如何才能节约电能（减小电功 W 的值）？ 9布置课外的调查报告：投影展示 从生活走向物理，
19、从物理走向社会 要求同学们观察（或调查）在学校发现过哪些浪费电能的现象，你（或你班）在学习 与生活中是如何节约电能的？你对我校（或我班）如何进一步节约电能有何意见或建议， 请课下继续交流讨论，写出调查报告或意见建议书（汇总后将择优提交学校有关部门）。 10、简要回顾一下前面的内容，引入下一部分内容。 （二）实验探究：额定功率 1投影展示：你想过吗：物理就在我们身边。 在用电高峰时，电压较低，这时电灯会怎样？你能提出什么问题或有什么想法呢？ （启发学生讨论、思考） 2猜想与假设： 你的猜想：你认为当电压变化（变大或变小）时电功率如何变化呢？你的依据是什么？ 3制定计划、设计实验： 如何来验证我们
20、的猜想呢？（引导学生讨论、交流：此处应给学生足够的时间去交流 讨论） 最后由学生描述自己设计的实验思路和方法（应尽可能让学生自己去说出思路，让每 个学生都要明白设计这个实验的目的是什么？） 4展示教师的实验思路： （如学生已说出，最好，如果没有说出，应引导学生理解这个思路；但同时也应让学 生理解：这不是唯一的方法，方法是多种多样的，可以用别的方法，这只是教师设计的思 路） 5进行实验，收集证据 （应告诉学生：实验所用的小灯泡正常工作电压是 25V） 投影出示实验表格： 提示学生：将有关实验数据记录在如下的表格中。 灯泡两端的电压 （v） 经过灯泡的电流 （A） 小灯泡的功率 （w） 发光程度
21、15v 25v 3v 分析、论证与评估：实验完毕，让学生计算有关这三次的小灯泡的实际功率，并让学 生讨论，着重使学生理解以下问题： （1）用电器的功率是如何随电压变化的？ （2）为何用电器的功率是变化的，但用电器上面却都标着电功率？（如 100W 的灯泡） 通过学生讨论：引出额定电压和额定功率的概念。 6投影： 额定电压（U 额 ）：用电器正常工作时的电压。 额定功率（P 额 ）：用电器在额定电压下的功率。 7投影展示：小灯泡的亮度取决于实际功率（P 实 ） U 实 与 U 额 的关系 P 实 与 P 额 的关系 U 实 U 额 U 实 U 额 U 实 U 额 P 实 P 额 P 实 P 额
22、P 实 P 额 （三）小结本节课主要内容： 电功率（电功率的概念；额定电压、额定功率的概念；实际功率的概念） （四）课后作业与思考： 1书面作业：课后练习题第 3、4 题。 2课后讨论：刚才我说用电高峰时，电压较低，为什么会这样呢？请同学们交流讨 论一下。 3收集下列电器的铭牌，了解它们的额定电压和额定功率（STS 活动）。 电冰箱 电熨斗 电视机 电烙铁 电风扇 微波炉 洗衣机 六板一书设计 电功率 定义：电流在单位时间内所做的功。 公式：P=UI 或 P=Wt 单位：1 瓦=1 伏安=1 焦秒 l 千瓦=1000 瓦 电功单位：1 焦=1 瓦秒 1 千瓦时=1000 瓦3600 秒=3.6
23、106=1 度。 额定电压和额定功率。 第三节 测量小灯泡的电功率教案 教学目标 一、知识目标 1.通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解. 2.通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能. 3.通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别. 二、能力目标 1.通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力. 2.通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力. 三、德育目标 1.通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度. 2.通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯. 教学重点 会测定小灯泡的功率. 对实际功率和额定功率的
24、理解. 教学难点 电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用. 教学方法 实验法、观察法、讨论法. 教具准备 电源（电池组） 、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座） 、开关、导线若干、 投影仪. 课时安排 1 课时 教学过程 一、引入新课 师同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻.还记得是怎么测的吗？ 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， 然后利用欧姆定律 I= 的变形公式 R= 算出了小灯泡的电阻.UI 生为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值. 师同学们对学过的知识掌握得很好.我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说？ 生电功率是表示
25、用电器消耗电能快慢的物理量.用电器在 1 s 内消耗的电能叫用电 器的电功率. 师电功率能测吗？怎么测？ 生可以利用电能表和钟表测. 生也可以利用公式 P=IU 测出电压和电流，计算出电功率 . 师如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？ 生小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测. 二、进行新课 想想议议 师同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？ （同学们已经有了一定的动手经验，并且急着参与，会非常肯定地回答：能） 师大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫（同学们一起说）额定功 率.如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？ 投影测量要求 分别测
26、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 1.2 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. 师同学们现在可以设计实验，并做好记录. （学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论， 用投影提醒学生即可） 投影 设计实验 设计思想（实验原理）： 实验电路： 实验器材：（注明使用器材规格） 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，
27、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 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.
28、实验器材：1.小灯泡：额定电压_, 4.滑动变阻器：最大阻值_，允许通过最大电流_A. 5.电源_V；6.开关； 7.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 1.2 倍， 但不能过大. 实验数据（记录）表格： 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.调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的 1.2 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.
29、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
30、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. 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？ 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激. 生电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的. 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. 生实验
31、过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小， 小灯泡两端的电压会从小变到大.测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等 于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错？ 生在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？ 师同学们非常认真，非常棒.谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？ 生 （同学讨论）不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以. 生我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好.这样 在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察. 师不知道那组同学对他们的解释满不满意，下去以后可
32、以参照以前实验继续探讨. 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“小灯泡电阻” 时的装置一模一样. 师 （教师表现很在意）是吗？还有什么？ 生测量的内容也一样，都是灯泡两端电压和通过小灯泡的电流. 生实验过程中的要求和注意的问题也基本一样 师有不一样吗？ 生两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率. 生从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻. 师可以的话，大家算一下电阻. 生三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别.将三次测量的值加起来算平均 值就知道小灯泡的电阻了. 师大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？ 生电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值. 生上次多次
33、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. 师同学们分析的非常好，请同学们比较计算电阻的公式 R= 和计算电功率的公IU 式：P =IU，式中的电流和电压相同吗？ 生如果是同一次测量，就是同一个电流值和电压值. 师大家将式中的电流替换电压或用电压替换电流，看有什么结果. 学生板演： P=IU=I2R= （R= = )UIP 2 师同学们看变形出来的公式，有什么发现吗？ 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. 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. 师现在请同学们观察你手中的
34、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、动手动脑学物理 1.错误 1：滑动变阻器的接法错误，将变阻器的最大阻值连入了电路，失去改变电阻的 作用，应该用“一上、一下”两个接线柱. 错误 2：电压表正负接线柱接反，
35、合上开关时，电压表指针可能“反打”. 电路图 2.左右依次是：2.4 V;0.6 A;0.45 W. 五、板书设计 测量原理P=IU 结论小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. 第四节电和热教案 教学目标 一、知道电流具有热效应，知道在电流相同的条件下，电能转化成热时功率跟导体的 电阻成正比。 二、通过实验，探究电流的热效应跟电阻大小的关系。 三、领悟从生活走进物理，将物理应用于生活这一课改基本理念。 教学准备 电池组、带蜡油的铅笔芯、带蜡油的铜丝、导线、“探究卷”、课件。 重点：在电流相同时，电能转化成热时的功率跟导体的电组成正比。 难点：PI 2R
36、解决实际问题。 关键：做好探究实验，认识现象。 教学流程 一、导入（5 分钟） 师语：请同学观察通电的电炉和电热饼，回答它们工作时能的转化。 学生：电能转化成热能。 师语：请仔细观察，谈谈你的“发现”，并提出一个值得思考的问题。 学生：可能的发现和提问（摘选） 1电阻丝很快地发红，电热饼也很快地热起来，而与之相连的导线却不太热。 2为什么电阻比热得发红，而导线几乎不热。 （若学生没有“发现” ，则提示用手触摸电热饼、导线，“发现”问题） 师语：结合 2 引申：探究课题在电流相同时，电流通过导体产生热效应与电阻有什 么关系？ （“导入”中注重“ 从生活走向物理 ”） 二、探究与发现（15 分钟）
37、 1实验与发现 目的：探究在电流相同时，电流的热效应与电阻的关系。 过程：学生根据所给器材操作（参考装置图如下） 学生：根据钢丝和铅笔芯上的蜡油熔化的快慢，推断在电流相同的条件下，电热功率 P 与电阻 R 的定性关系。 发现小结；在电流相同时，电阻越大，产生的热功率越大。 2阅读与探究 目的：了解电热功率 P 与电流 I 及电阻 R 的关系。 过程：组织学生阅读材料，并分析数据，得出热功率 P 与电流 I 及电阻 R 的关系式。 （附阅读卷） 小结关系式：PI 2R 师再引导：由 PUI、UIR 推导 PI 2R，根据关系式，用语言描述热功率 P 与电阻 R 的关系。 探究结论：在电流相同时，
38、电能转化为热时的功率与导体的电阻成正比。 （此教学目的，一是放手让学生进行知识总结，突破 PI 2R 这一教学难点；二是学会 阅读探究方法） 三、应用与创新（20 分钟） 目的：用刚刚得到的结论去解释开课时的实验现象 （教师给出提示语，学生填相关知识） 1过程：以探究卷形式让学生解答实验现象。 师：多媒体大屏幕演示实验 生：应用结论指出实验应出现的现象，并加以解释。 2将结论应用于生活： 师请：请你回忆一下，生活中和许多产业中，哪些场合用到了电热器，请说出两个场 景，及包含的物理原理。 生：联想。 师语：利用电热器加热时，我们采用什么办法把热量散发出来。 生：交流，解决问题。 师语：哪些场合用
39、电器通电时发热，但我们并不希望它们发热？我们采用什么办法降 低它的温度？ 生：交流，解决问题。 师语：若用挑剔的眼光看待被研究的问题，关于这两方面，你有什么改进意见。 生：交流、评估，教师做总结性发言。 （教师赠语：科学靠我们发现、探究、改进科学永无止境） （此环节教学目的有三，一是培养学生联想、解决问题的能力；二是培养学由评估能 力；三是培养学生另一种探究思维程序；通过阅读得出结论根据结论解释某些现象再 将此结论应用于生活中小问题做创造性改进、发展） 四、小结与延伸（5 分钟） 1师生共同构建知识结构 2通过多媒体课件给出生活中电热危害的实例，学生课后分析原因，找出防止危害的 办法；课后设计
40、实验探究电热功率 P 与电流 I 之间的关系，要求说出所需要的物品，并画 出电路图。 板书设计 第五节 电功率和安全用电教案 教学目标 一、知识与技能 1.知道电功率和电路中电流的关系，理解电路中的总电流随用电器功 率的增大而增大。 2.知道电路中安装保险丝，为什么能够“保险”。 二、过程和方法 1.通过观察体验保险丝怎样保险，培养学生的观察能力，初步的分析 和概括能力。 2.通过联系生活实际，培养学生利用物理知识解决简单问题的能力。 三、情感、态度与价值观 1.通过本节课的学习，使学生进一步体验安全用电的重要性。增强学 生安全用电的意识。 2.通过学习本节内容，进一步激发学生对学习物理的兴趣
41、、培养学生 严谨的科学态度。 教学重点：理解用电器总功率过大的原因是家庭电路中总电流过大。 教学难点：保险丝的“保险”作用。 教学准备：电源、小灯泡（带座）若干、保险丝（粗细不同）、铜丝、滑 动变阻器、导线若干、投影仪及投影资料。 教学过程 一、引入新课 电给我们的生活带来了极大的方便，但是如果不注意安全用电，所造成的 危害和损失让人触目惊心的。例如下面这些例子： 1.（羊城晚报）2000 年 3 月 29 日，河南焦作一影视厅发生罕见惨剧 “天堂”烧死 74 人。 2.（羊城晚报）2002 年 3 月 23 日,一民房今晨失火死人，疑是家中电线 短路引起的。 3. (厦门日报)“用电不当毁了
42、世界文化遗产”2003 年 1 月 19 日 19 时左 右, 世界文化遗产一武当山古建筑群重要宫庙之一的遇真宫发生特大火灾， 主殿在这场大火中全部烧毁。 上述的例子大多与电器有关。关于安全用电的知识，在前面我们已经学习 一部分了，这一节课我们从另一角度来学习安全用电的知识。“电功率与安全 用电”（板书） 二、进行新课 （一）电功率越大，电路中的电流就越大 近几年来，我国许多地区对供电线路进行了改造。将电线换成更粗的，电 能表的额定电流换成更大的。为什么要这样做呢？上课前同学们已经进行了一 次家庭调查，调查十年前和现在所使用的用电器分别有哪些。屏幕上的是一个 同学的调查结果。大家互相交流一下调
43、查结果。看看可以得出什么结论。 添置了新的大功率用电器。那么添置前和添置后对电路有什么影响呢？我 们现在用电功率的知识来计算十年前和现在究竟是哪些地方不同。让时光倒流 回十年前，我们的家里有这些用电器，（屏幕出示用电器的名称和相应的电功 率）你们能计算出干路的电流是多少？ 回到我们现在，添置了这些用电器，（屏幕出示用电器的名称和相应的电 功率）那么干路中的电流又是多少呢？学生计算，讨论得出结论。从计算结果 可以看出，当电压一定的时候，电功率越大，电路中的电流就越大。现在大家 能不能说说为什么要进行线路改造呢？ 演示实验，证明电功率越大，电路中的电流越大。 得出：电路中同时使用的用电器不能太多。
44、 想想议议 送电距离不变，输电线长度不变时，如果导线的材料不变，将导线换成更 粗的，导线的电阻会减小。如果输电线上电流大小不变，减小输电线电阻（输 电导线上产生热量减少）就能使输电线上消耗的电能减少。这样就能节省电能。 同学们前面分析得很好。减少输电线上的电阻能节电是一方面，但更主要 的是为了提高输电质量，让老百姓用上高质量的电。 难道电也有好坏优劣吗？引导学生分析，在实验室里连接的电路中，导线 的电阻是可以忽略的，电源电压全部加在用电器两端。在实际输电过程中，如 果输电距离远，导线直接从电源拉向用户，导线电阻能不能不计？ 导线电阻大的时候就不能忽略。导线电阻和用户用电器串联连接，导线电 阻就
45、会分压，如果从 220V 电源向用户送电，用户得到的电压就不够 220V。一 般的用电设备都要求在 220V 电压下才能正常工作，如果电压不够 220V，就不 能正常工作。不能用的电，质量当然不高了。因此，在农村电网改造的过程中， 许多地方还增加了变压器来保证用户正常用电。有关变压器知识，同学们可以 在课后查资料、走访有关人士，调查了解。 供电线路改造，为什么还要换电表呢？同学们一定还记得电能表是干什么 用的，它连接在什么地方？电能表是用来显示整个家庭所用电能的，它连接在 家庭电路的干路上。每块电能表都有一些重要的参数，其中有一个就是电能表 的额定电流。如果电能表的额定电流太小对用电器会有什么
46、影响？大家利用学 过的知识分析一下。每个用电器都有它的额定功率和额定电压（220V）。用电 器工作时的电流由 P=IU 可以推知 I= ，如果用电器的功率很大，用电器工作 时电流会很大。 用电器都是并联使用的，如果同时工作的用电器很多，即使每个用电器功 率不很大，干路上的电流也会很大。干路上电流太大，就有可能超过电能表的 最大电流，就会引起事故，最后电器都不能工作。 同学们能利用学过的知识认真分析问题非常好。 演示 用电流表测干路中电流，先连入一个灯泡观察电流表示数，然后再并联上 第二个、第三个灯泡，可以看到电流表示数增大，当接入较多灯泡时，保险 丝熔断。 让一名学生按电路图依次连接电路，逐渐
47、增加并联电灯的个数。全体同学 认真观察、思考。 请同学们说说你观察到的现象。这些现象说明了什么问题？一只灯泡的时 候，电流较小，并联的灯泡越多，电流越大，并联上最后一只灯泡时电流表指 示的值最大，不一会儿保险丝就被烧断了。 并联的灯越多的时候，开始亮着的灯泡，会稍微变暗，不如灯少的时候亮。 保险丝一断，灯全部灭了。 同学们可不可以找到产生这些现象的原因呢？这些小灯泡都是并联的，根 据并联电路的特点，小灯泡两端电压相等，干路中电流等于各支路电流之和。 每增加一只小灯泡，就增加一条支路，干路中电流就增大一部分，所以并联的 小灯泡越多，干路中电流就越大。 保险丝连接在干路上，干路上电流越大，由 P=
48、I2R 可知，电能转化成热的 功率越大,一定时间内产生热量越多。如果温度达到它的熔点就会被烧断，这样 电路也就断开了。 关于灯泡的亮度变化，谁能说说自己的看法？实验室连接电路导线的电阻 是忽略的，但它不是不存在。如果干路上电流大，由欧姆定律 I= 得到 U=IR，在导线上就有一部分电压，导线电阻不变，电流越大，导线上电压越大， 这样灯泡两端的电压会减小，灯就会稍微变暗。在深夜起来开灯时总觉得灯特 别亮，比晚上八、九点亮许多，也应该是这个原因吧。 板书：接入电路的用电器总功率越大，电（干）路中的总电流越大。 大功率的用电器不能同时使用。同时使用的用电器不能太多。如果家里买 到那么多电器都不能用，不是浪费吗？正因为存在这样的问题，所以才进行供 电线路的改造，尽可能满足大家的用电需求。但是，同学们还需注意，即使改 造好的线路也有一个电流最大值，也不能随心所欲。 每次断电的时候总是从保险丝那儿断开，干脆将保险丝去掉，换上一截不 易断的导线不行吗？你的这个想法可能许多同学都有。我们可以先来了解一下 保险丝。 （二）保险丝的作用 在刚才的电路中，由于具备安全用电的知识，才避免了大的损失。这都得 归功于电路中安装了保险丝。常见的保险丝如课文的插图所示。大家可以看看 桌面上的两个保险管。 阅读书本的材料，可以参考桌
