初中物理《測量小燈泡的電功率》教學設計.doc

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測量小燈泡的電功率教學設計焦作市第十五中學 陳正剛測量小燈泡的電功率教學設計一、設計理念“測量小燈泡的電功率”是人教版初中物理八年級第八章第三節(jié)的內容，是電學部分的一個重要的學生實驗，它是在上一章學生“測量小燈泡的電阻”實驗的基礎上進行的延伸。對于本節(jié)教學的設計，力求達到：1體現(xiàn)“同主題，不同型”的新課程理念，將實驗與實際生活有機的結合在一起,為學習創(chuàng)設一定的情景,引導學生在創(chuàng)設的情景中學習,變被動為主動,并在學習中體會到探索的艱辛和成功的快樂。2注重“科學探究，提倡創(chuàng)造性的思維”，即以物理知識和技能為載體，讓學生多經(jīng)歷科學探究的過程，學習科學探究的方法，培養(yǎng)學生的探究精神，倡導學生提出多樣化的實驗方案，鼓勵學生的創(chuàng)造性思維。二、學情分析 基于學生已經(jīng)學習了一年多的物理，學生已經(jīng)具備一些初步的科學探究能力，但在有些方面學生發(fā)展還比較薄弱，比如：實驗探究過程中探究問題的提出、作出的猜想與假設、設計實驗、進行試驗、分析與討論、以及得出的結論等細節(jié)問題，學生不容易注意到，究過程中要視情況不斷地引導學生去探究。三、教學目標：（一）、知識與技能 1知道用伏安法測定小燈泡功率的原理。 2知道如何測定小燈泡的額定電功率和實際電功率。 3會自己設計實驗電路、選用實驗器材、設計實驗記錄表格、有序地進行實驗、讀取數(shù)據(jù)、計算小燈泡的功率。（二）、過程與方法1經(jīng)歷測量小燈泡的功率的過程，對科學探究的七個要素有更全面的體驗與理解。2通過實驗，培養(yǎng)學生設計實驗的能力、實驗操作能力、分析處理數(shù)據(jù)的能力。3通過學習撰寫實驗報告，培養(yǎng)學生撰寫實驗報告的能力。4通過本實驗探究的評估交流環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力的嘗試，用已知知識去解釋某些問題的能力。（三）、情感、態(tài)度和價值觀 1通過討論和交流，培養(yǎng)合作學習的意識和態(tài)度。 2通過評估與交流，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。 3通過實驗過程，培養(yǎng)學生精益求精的實驗態(tài)度和尊重事實、探求真理的科學態(tài)度。 四、重點與難點：（1）重點：伏安法測量小燈泡的額定（實際）功率；電壓對用電器功率及工作狀態(tài)的影響；科學探究的能力。（2）難點：額定功率、實際功率的理解；設計實驗及實驗數(shù)據(jù)的分析處理能力。五、教學器材教 師 用 具：一只手電筒（兩節(jié)新干電池）學生實驗器材：干電池兩只,電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、2.5V、3.8V的小燈泡和燈座各一,導線若干。六、教學過程第一階段：探究測量小燈泡的額定功率情景展示：拿出手電筒（兩節(jié)新干電池），展示其工作狀態(tài)，然后關閉并取下小燈泡，用實物投影展示其“2.5V 0.24A”標識，找同學說出其意義。取下手電筒中的兩節(jié)干電池，展示其“1.5V”字樣，學生共同說出兩節(jié)干電池串聯(lián)總電壓為3V。（問小燈泡此時是不能正常工作的，促使學生產(chǎn)生困惑，引起學生興趣，激發(fā)學生的求知欲。）引導提出問題，學生討論設計解決方案小燈泡在什么情況下才能正常工作？根據(jù)所給的器材設計出電路。（由生活情景產(chǎn)生困惑到問題的提出，體現(xiàn)了“從生活走向物理”的教學理念。學生討論交流時，要做巡回指導，特別關注基礎較差的同學，培養(yǎng)學生根據(jù)理論知識設計實驗方法、選擇實驗器材的能力。展示一學生設計的電路，并鼓勵該生說明其設計思路及操作方法。著重引導學生弄清滑動變阻器的作用。）繼續(xù)引導提出問題：（2）如何測出上述電路中小燈泡正常工作時的電功率（即額定功率）？設計出電路。 （引導學生通過對電功率計算公式討論分析，確定根據(jù)P=UI，在原有電路中跟小燈泡串聯(lián)一個電流表，測出小燈泡正常工作時的電流，即可計算出小燈泡的額定功率，設計電路。在此培養(yǎng)學生根據(jù)理論知識和探究目的設計實驗方法、選擇實驗器材的能力。另外，在此提示同學們把這個實驗電路跟“伏安法測電阻”的實驗電路對比，初步體驗尋找、歸納、提煉課程相關要素的整合點的學習方法。）進行實驗并收集處理數(shù)據(jù)：學生連接電路并調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡處于正常工作狀態(tài)，體會小燈泡的正常工作狀態(tài)（發(fā)光情況）。測出此時通過小燈泡的電流，計算出小燈泡的額定功率。連接電路之前，要引導學生回顧連接電路的注意事項或問題（主要：連接電路前開關斷開，滑動變阻器的滑片置于阻值最大處，電流表、電壓表的量程選擇和正負接線柱問題），達到鞏固電路的連接、兩表的操作等技能，在實驗中還要提示學生注意體驗滑動變阻器的使用方法及作用，加強合作，提醒學生做好記錄，以計算小燈泡的額定功率。（充分體現(xiàn)“教師主導，學生主體”的教學原則，完成結果性目標、體驗性目標，突出本節(jié)課的教學重點。）第二階段：探究小燈泡的實際功率跟它兩端電壓的關系。1、挖掘實驗情景提出問題，促使學生深入探究：隨著手電筒使用時間的增長，小燈泡工作時發(fā)光越來越暗，另外回顧在剛才的實驗中，調節(jié)滑動變阻器時，小燈泡兩端電壓發(fā)生了變化，同時小燈泡的發(fā)光情況也發(fā)生了變化。這說明了小燈泡的實際工作功率受到了電壓的影響，據(jù)此提出問題，加深探究：小燈泡的實際功率跟它兩端的電壓有什么關系？（聯(lián)系生活情景，結合實驗中的現(xiàn)象深化探究主題，培養(yǎng)學生關注生活、注重觀察的學習方法和習慣。）2、猜想與假設根據(jù)已有的經(jīng)驗基礎，學生不難得出如下猜想：小燈泡兩端電壓越大（?。?，它的實際功率越大（?。?、討論交流，制定計劃：（約5分鐘）（1） 研究問題：小燈泡的電功率跟兩端電壓的關系。（2） 實驗原理：P=UI（3） 實驗電路圖：（4） 實驗表格設計：次數(shù)實驗電壓U/V電流I/A電功率P=UI/W發(fā)光情況123引導學生分析，提問:如果小燈泡兩端電壓低于或略高于額定電壓,小燈泡的功率還等于額定功率嗎?請測出當小燈泡兩端電壓低于額定電壓和為額定電壓1.2倍時的功率,并觀察小燈泡亮度有什么變化。4、討論，并得出結論：從實驗看出：小燈泡在什么情況下正常發(fā)光?在什么情況下比正常情況更亮?這樣做好不好?在什么情況下小燈泡比正常情況下暗?使用用電器時,為什么應該在額定電壓下工作?回想一下自己在實驗過程中遇到了哪些困難,你是怎么解決的?六、課堂小結：以談收獲的形式回顧本節(jié)課的知識點，共同分享成功學習的快樂！通過本節(jié)課的實驗，同學們進一步加深了對電功率的理解，鞏固了電流表、電壓表的操作技能，鍛煉了設計實驗的能力，希望同學們在課后能更充分交流，在相互交流中發(fā)現(xiàn)自己的不足甚至是錯誤，在不斷改正錯誤的過程中學到更多知識七、練習（課堂作業(yè)）1、如圖是某同學測定2.5V小燈泡的額定功率的電路圖。次數(shù)電壓(V)電流(A)12.5 1.2522.5 0.2533 3（1）、在實驗中至少要兩次調節(jié)滑動變阻器，第一次調節(jié)是為了使_，滑片P應該向_端移動，然后接通電路。第二次調節(jié)是為了使_，觀察小燈泡的發(fā)光情況，這次調節(jié)時首先要觀察_的讀數(shù)，當電壓表的讀數(shù)是_時符合要求，同時記下伏特表、電流的表讀數(shù)，算出小燈泡的額定功率。2）、該同學在三次測量中所記錄的數(shù)據(jù)如下表，試分析表中數(shù)據(jù)求出小燈泡的額定功率為_。 次數(shù)電壓(V)電流 (A)12.00 1.00 22.500.2533.000.30 2.為了測定電壓是2.5伏特的小燈泡的功率，某同學在實驗時測得的數(shù)據(jù)如下表。在整理數(shù)據(jù)計算功率時發(fā)現(xiàn)其中一次實驗結果與其它兩次實驗結果相差很大，經(jīng)檢查，原來是有一個電流的示數(shù)讀錯了。該同學選用的電流表的量程是0-0.6安培檔，表頭刻度如下圖所示。試分析：(1)數(shù)據(jù)表中第_次電流的讀數(shù)錯了，正確的應是_.(2)第_次實驗測得的是小燈泡的額定功率。(3)小燈泡額定功率P額=_3、量一只標有6.3V 0.3A的小燈泡的額定功率，某實驗小組設計了圖10的電路圖現(xiàn)有實驗器材為：電壓表（量程0-3V,0-15V）一塊。電流表（量程0-0.6A,0-3A）一塊，“102A和501A的滑動變阻器各一只，電源（電壓恒為12V）一個，開關一只，導線若干實驗時，甲同學認為電壓表和電流表都應選用小量程，滑動變阻器應選用501A的；乙同學認為電壓表應選用大量程，電流表應選用小量程，滑動變阻器應選用“10 2A的請你對兩位同學器材選擇的合理性作出評價并填在下頁的表中（如合理，不需說明理由；如不合理，請指出不合理之處和產(chǎn)生的后果）是否合理不合理之處不合理產(chǎn)生的后果甲乙【教學評價與反思】 本節(jié)課教學設計的思想是從實際問題出發(fā)，創(chuàng)設問題情境，讓學生自主探究，嘗試解決問題，在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，提出修正意見和一些創(chuàng)造性的想法，力求能充分調動學生的積極性，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和與人合作的能力。通過這樣的探究式學習不僅鞏固了原來知識，還較全面地培養(yǎng)學生的科學探究能力。 本節(jié)課的一個重點就是培養(yǎng)學生的評估與交流能力。評估是對實驗過程的反思，可以培養(yǎng)學生評估探究過程和探究結果的意識、從評估中汲取經(jīng)驗教訓，有利于學生養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，有利于發(fā)展學生的批判性思維。通過評估，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)新問題的意識和能力，并嘗試改進探究方案。 整個學習過程密切聯(lián)系實際，自始至終在教師的組織、引導下，學生自主探究，學生對知識的理解及各種能力的提高都是在學生的觀察、理解、反思、創(chuàng)新等活動中獲得。