檢測(cè)小燈泡電功率的教學(xué)設(shè)計(jì) 【設(shè)計(jì)意圖】電功率是高中教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 中學(xué)生從后面的學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道了額定電流和額定功率，但是中學(xué)生對(duì)額定電流和額定功率與實(shí)際電流和實(shí)際功率感到困惑。 本課的重點(diǎn)是“測(cè)量小燈的功率”檢測(cè)和探索實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。 實(shí)驗(yàn)中要求中學(xué)生自行推測(cè)待測(cè)量并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。 通過活動(dòng)，中學(xué)生可以區(qū)分家用電器的額定電流、實(shí)際電流、額定功率、實(shí)際功率，了解實(shí)際功率與額定功率之間的關(guān)系。 培養(yǎng)中學(xué)生的思維能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、分析歸納能力等特長(zhǎng)。 三人一組一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能夠?qū)?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行積極的分析和評(píng)價(jià)。 它不僅培養(yǎng)了中學(xué)生分析問題、解決問題的能力，而且促進(jìn)了中學(xué)生之間的交流，進(jìn)一步培養(yǎng)了科學(xué)素質(zhì)和合作精神。 本課還減少了“用家用電能表測(cè)量家用電器功率”實(shí)驗(yàn)的分析計(jì)算，有助于開展家庭實(shí)驗(yàn)。 課外實(shí)驗(yàn)可以在家長(zhǎng)的指導(dǎo)和幫助下進(jìn)行，注意安全，避免發(fā)生意外。 本實(shí)驗(yàn)對(duì)于中學(xué)生技能和力量的培養(yǎng)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。 通過實(shí)驗(yàn)，中學(xué)生可以了解到數(shù)學(xué)知識(shí)與生活密切相關(guān)，可以進(jìn)一步激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 適當(dāng)運(yùn)用多媒體手段增強(qiáng)視覺體驗(yàn)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)過程具體模型的構(gòu)建，進(jìn)一步發(fā)揮數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加高效。
【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識(shí)技能 （1）通過“測(cè)量小燈的功率”活動(dòng)，學(xué)生能夠區(qū)分家用電器的額定功率和實(shí)際功率，了解實(shí)際功率與額定功率之間的關(guān)系。 加深對(duì)額定功率和實(shí)際功率的理解。 (2)進(jìn)一步提高電壓表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的操作技能測(cè)量小燈泡電功率教案，提升中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。 2、流程與技巧（1）承擔(dān)“測(cè)量小電燈功率”的探索性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，能夠區(qū)分家用電器的額定功率和實(shí)際功率，了解實(shí)際功率與額定功率之間的關(guān)系，培養(yǎng)中學(xué)生的分析和概括能力。 (2)通過多種方式檢測(cè)家用電器的電量，培養(yǎng)中學(xué)生的發(fā)散思維能力。 3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀（1）積極參加“測(cè)量小電燈的功率”活動(dòng)，培養(yǎng)獨(dú)立探索的意識(shí)和興趣。 （2）積極參與辯論、交流和探究學(xué)習(xí)過程，進(jìn)一步培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和合作精神。 【教學(xué)重點(diǎn)】制定方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 通過測(cè)試，可以區(qū)分家用電器的額定電流、實(shí)際電流、額定功率和實(shí)際功率之間的關(guān)系。 【教學(xué)難點(diǎn)】自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，減輕各種故障檢測(cè)小燈的功率。 【教學(xué)設(shè)備】多媒體教案、電磁實(shí)驗(yàn)與探索組合設(shè)備。 【教學(xué)過程】 一、新課介紹 1、知識(shí)準(zhǔn)備：就是電，電的大小就是電壓做功的化學(xué)量。 電功率的估算公式P=額定電流，即額定功率。 一個(gè)燈泡標(biāo)有“”，意味著另一個(gè)燈泡標(biāo)有“”，其含義是設(shè)計(jì)意圖：根據(jù)奧蘇貝爾的“學(xué)習(xí)準(zhǔn)備原則”，激活中學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，并為新作文的內(nèi)容做好準(zhǔn)備。
創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 2、演示測(cè)試：取標(biāo)有電流和功率的小燈泡，分別連接到額定電流、高于額定電流、低于額定電流的電路中，觀察發(fā)光狀態(tài)。 分析：燈的亮度會(huì)發(fā)生變化，說明在同一時(shí)間內(nèi)消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能的量不同，即電功率不同。 3、問題辯論：常用的小燈泡都標(biāo)注了額定電流（如1.5V、2.5V、3.8V）但沒有標(biāo)注額定功率，那么如何知道它的額定功率和工作時(shí)的實(shí)際功率呢？ 設(shè)計(jì)意圖：提出探究問題，吸引學(xué)生注意力，激發(fā)中學(xué)生解決問題的欲望。 中學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定實(shí)驗(yàn)原理。 中學(xué)生學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理，根據(jù)待測(cè)化學(xué)量選擇設(shè)備，繪制實(shí)驗(yàn)電路圖，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 討論連接電路時(shí)應(yīng)注意的問題，培養(yǎng)中學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。 中學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)合作意識(shí)。 試驗(yàn)過程中按時(shí)記錄試驗(yàn)現(xiàn)象。 （一）測(cè)試小燈泡的功率 1、測(cè)試小燈泡的功率：教師和學(xué)生共同爭(zhēng)論：（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)測(cè)量小燈泡的額定功率和使用時(shí)的實(shí)際功率。不是額定電流，并進(jìn)行比較。 (2)測(cè)試原理：P=UI。 (3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：表盤思路：P=UI。 可見，測(cè)量小燈泡的功率需要檢測(cè)多少化學(xué)量呢？ 需要哪些檢測(cè)設(shè)備？ 現(xiàn)在的情況又如何呢？ （嘗試中學(xué)生回答：減少或減少蓄電池，也可以使用滑動(dòng)變阻器。
班主任評(píng)價(jià)：用滑動(dòng)變阻器比較方便。 ）中學(xué)生自己設(shè)計(jì)測(cè)試：測(cè)試設(shè)備：額定電流2.5V的小燈一個(gè)，電池組，開關(guān)，滑動(dòng)變阻器，電壓表，電流表，一些電線。 電路圖：讓中學(xué)生畫出測(cè)試電路圖。 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：中學(xué)生交流辯論： 1、連接線路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。 2、閉合開關(guān)的位置置于電阻值最大的一端。 (4)進(jìn)度測(cè)試及取證：測(cè)試程序：中學(xué)生爭(zhēng)論、交流，找一名中學(xué)生描述測(cè)試步驟。 1、按照電路圖連接電路。 2、閉合開關(guān)的位置置于電阻值最大的一端。 3、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P的位置，使電流表的讀數(shù)大于、等于和略小于小燈的額定電流，觀察小燈的色溫，將測(cè)試數(shù)據(jù)填入下面的電路圖中： 讓中學(xué)生畫出測(cè)試電路圖。 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：中學(xué)生交流辯論： 1、連接線路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。 2、閉合開關(guān)的位置置于電阻值最大的一端。 (4)進(jìn)度測(cè)試及取證：測(cè)試程序：中學(xué)生爭(zhēng)論、交流，找一名中學(xué)生描述測(cè)試步驟。 1、按照電路圖連接電路。 2、閉合開關(guān)的位置置于電阻值最大的一端。 3、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P的位置，依次使電流表的讀數(shù)大于、等于和略小于小燈的額定電流，觀察小燈的色溫，填充測(cè)試數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)化為小燈電流U的大小燈泡的亮度和電功率P=2.5V合理分工，中學(xué)生進(jìn)度實(shí)驗(yàn)，老師導(dǎo)游：解決朋友遇到的疑難問題在實(shí)驗(yàn)中。
指導(dǎo)中學(xué)生掌握正確的操作方式和測(cè)試技巧。 跟蹤實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展并記錄表現(xiàn)良好的組。 (5)歸納推理：分析比較額定電功率和實(shí)際電功率，比較燈泡明暗與電功率的關(guān)系。 2、評(píng)價(jià)與思考：（1）家電產(chǎn)品使用時(shí)，為什么要在額定電流下工作？ 當(dāng)施加到家用電器上的電流超過或超過額定電流時(shí)，什么現(xiàn)象會(huì)消失？ (2)朋友接好電路后，合上開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈不亮，電壓表無(wú)指示，但電流表有指示。 嘗試分析電路中可能消失的故障。 （3）另一位朋友連接好電路后，發(fā)現(xiàn)打開開關(guān)時(shí)小燈很亮。 這說明什么問題？ （4）實(shí)驗(yàn)中，另一位朋友連接的電路閉合后，發(fā)現(xiàn)小電燈特別亮。 無(wú)論如何連接滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針不偏轉(zhuǎn)但不變化，而電流表的讀數(shù)始終等于電源電流值。 造成上述現(xiàn)象的原因有哪些呢？ （5）有朋友在實(shí)驗(yàn)中合上開關(guān)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器后，發(fā)現(xiàn)電流指示數(shù)字減少，燈泡變亮； 電流指示數(shù)減少，燈泡變暗。 造成上述現(xiàn)象的原因有哪些呢？ （2）借助家用電能表測(cè)量家用電器的功率：實(shí)物展示：《關(guān)于白熾燈問題的爭(zhēng)論：當(dāng)這種燈連接到家用電路中時(shí)，如何檢測(cè)其實(shí)際功率》工作中？ 辯論交流： 方法一：實(shí)驗(yàn)原理：P=UI 方法二：實(shí)驗(yàn)原理：P=W/t 估算思路：用電度表測(cè)量家用電器的電功率。
電能表上標(biāo)有“3000R/KWh”字樣，讓待測(cè)家用電器單獨(dú)工作6分鐘，將電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)30r。 線圈電壓所做的功：W0=3.6106/3000=1.2103(J)。 在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)表盤n次所做的功：W=nW0=n1.2103(J)。 吹風(fēng)機(jī)的電功率P=W/t=n1.2103/t(W) 該測(cè)試可安排中學(xué)生在家長(zhǎng)幫助下在課外完成，測(cè)試方法和計(jì)算方法應(yīng)并在課堂上指出。 設(shè)計(jì)意圖：通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)中學(xué)生的科學(xué)探究能力。 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)會(huì)使用精確簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言進(jìn)行推理，學(xué)會(huì)使用物理工具準(zhǔn)確表達(dá)化學(xué)意義。 針對(duì)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題，進(jìn)一步延伸教學(xué)。 中學(xué)生通過溝通、辯論找出失敗的原因，訓(xùn)練中學(xué)生的思維，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。 通過兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是課堂上測(cè)量小燈泡的功率，另一個(gè)是借助電能表和定時(shí)器測(cè)量家用電器的電功率。 培養(yǎng)中學(xué)生的發(fā)散思維能力。 進(jìn)一步讓中學(xué)生了解電能表只能間接檢測(cè)電能。 課后，在家長(zhǎng)的幫助下，用電能表、定時(shí)器測(cè)量家用電器的電量，培養(yǎng)化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用意識(shí)。 3. 課堂小結(jié) 通過本課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？ 《測(cè)量小燈泡的電功率》說講義受到各位領(lǐng)導(dǎo)和班主任的尊重：您好！ 明天我會(huì)嘗試教民教版小學(xué)數(shù)學(xué)九年級(jí)全一手冊(cè)第十八章第三節(jié)的內(nèi)容檢測(cè)小燈泡的電功率。
首先，我們對(duì)這本教材進(jìn)行分析。 1.教材分析《測(cè)量小燈泡的電功率》是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。 在學(xué)習(xí)電能、電功率的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和熟悉小燈泡的額定功率和實(shí)際功率的區(qū)別及其在日常生活中的作用。 應(yīng)用方面，我們前面會(huì)學(xué)習(xí)電和熱的知識(shí)。 因此，這節(jié)課不僅是對(duì)電力的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，也為前面的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)，確實(shí)起到了承前啟后的重要作用。 教材的這一部分主要安排了一個(gè)探索性實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)一個(gè)小燈泡的電功率。 這是培養(yǎng)中學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)、歸納、親身感知獲取知識(shí)過程的好機(jī)會(huì)。 也是提高學(xué)習(xí)能力的好材料。 另外，由于實(shí)際功率的原因，燈泡的色溫對(duì)于中學(xué)生來說很難理解。 通過觀看實(shí)驗(yàn)增加了難度，增強(qiáng)了興趣，促進(jìn)了課堂與生活的緊密聯(lián)系，真正表達(dá)了從數(shù)學(xué)走向生活、從生活走向化學(xué)的理念。 通過以下內(nèi)容，中學(xué)生已經(jīng)了解了電功率的概念和估算公式。 并且已經(jīng)有使用電流表和電壓表的經(jīng)驗(yàn)。 同時(shí)，還包括本節(jié)的測(cè)試電路圖和伏安法測(cè)量電阻的測(cè)試電路圖。 中學(xué)生在鞏固以上精湛實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上，能夠順利完成本節(jié)內(nèi)容的自主實(shí)驗(yàn)探索。 可以初步培養(yǎng)中學(xué)生解決相關(guān)問題的能力。 華圖教育供給三、教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)技能目標(biāo)】 1、了解伏安法測(cè)量小燈泡功率的原理； 2、懂得測(cè)量小燈泡的額定電功率和實(shí)際電功率； 3、能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，完成測(cè)試，分析處理測(cè)試數(shù)據(jù)，得出測(cè)試推論，加深對(duì)測(cè)試過程中實(shí)際功率與額定功率區(qū)別的理解。
【過程及技能目標(biāo)】通過實(shí)驗(yàn)，體會(huì)小燈泡的電功率隨其兩端電流變化的規(guī)律，了解家用電器在不同電流下實(shí)際功率變化的特點(diǎn)。 【情感、態(tài)度、價(jià)值目標(biāo)】 1、通過學(xué)習(xí)過程中的辯論、交流，培養(yǎng)中學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和心態(tài)； 2、通過實(shí)驗(yàn)觀察、比較，培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 4.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 【重點(diǎn)】以電功率估算公式為實(shí)驗(yàn)原理，采用伏安法檢測(cè)小燈泡在不同電流下的實(shí)際功率和額定功率的方法和步驟，以區(qū)分額定功率和額定功率。功率和實(shí)際功率。 【難點(diǎn)】根據(jù)檢測(cè)小燈泡電功率的測(cè)試原理，設(shè)計(jì)符合測(cè)試目的的測(cè)試方案和測(cè)試步驟，并得出測(cè)試推論。 五、教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法 （一）教學(xué)方法：根據(jù)本課的教學(xué)要求和特點(diǎn)，我采取的教學(xué)方法是引導(dǎo)中學(xué)生自主探索、小組討論、交流，然后教師和學(xué)生共同總結(jié)、結(jié)合方法，使中學(xué)生思維清晰、規(guī)則流暢，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的熟悉從直觀經(jīng)驗(yàn)升華到理論規(guī)律，從而有效提高課堂質(zhì)量。 （2）學(xué)習(xí)方式：本課注重為中學(xué)生提供動(dòng)手、動(dòng)腦、交流的平臺(tái)，把課堂交給學(xué)生，激發(fā)和挖掘中學(xué)生的潛力最大程度地。 引導(dǎo)中學(xué)生主要用實(shí)驗(yàn)探究和論證的方式完成本節(jié)內(nèi)容，鼓勵(lì)中學(xué)生自己感知知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展，提醒學(xué)生學(xué)會(huì)溝通和合作，共同體驗(yàn)勝利的喜悅。
華圖教育供給六、教學(xué)過程環(huán)節(jié)一：衍生新課首先通過提問，讓中學(xué)生回憶所學(xué)知識(shí)，為中學(xué)生學(xué)習(xí)新課做好前期知識(shí)的回憶和整理工作。 問題1：電功率的估算公式是什么？ 什么化學(xué)量可以用電能來表示？ 問題2：該表達(dá)式中可以直接檢測(cè)到什么量？ 使用什么工具來檢測(cè)？ 問題3：回想一下伏安法是用來檢測(cè)小燈泡內(nèi)阻的測(cè)試，畫出測(cè)試示意圖。 通過對(duì)三個(gè)遞進(jìn)問題的回答，中學(xué)生鞏固了上面所學(xué)的內(nèi)容，為下面自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。 鏈接2：新課介紹小燈泡電功率的檢測(cè)【提問】1、額定電流為2.5V的小燈泡的額定功率如何檢測(cè)？ 2. 當(dāng)電流低于或高于額定電流時(shí)，小燈泡的電功率如何變化？ 色溫如何變化？ 中學(xué)生在后期備考中回憶了伏安法測(cè)量?jī)?nèi)阻和電功率的知識(shí)。 通過問題引導(dǎo)的形式，讓中學(xué)生思考如何展開測(cè)試小燈泡電功率的電路設(shè)計(jì)。 中學(xué)生可以根據(jù)自己的猜測(cè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 【交流與辯論】 1、實(shí)驗(yàn)時(shí)，有朋友連接電路，發(fā)現(xiàn)打開開關(guān)時(shí)小燈不亮，電流表無(wú)指示，但電流表有指示。 嘗試分析電路中可能消失的故障。 2、另一位朋友接好電路后，發(fā)現(xiàn)打開開關(guān)時(shí)小燈泡非常亮。 這意味著他沒有關(guān)閉開關(guān)？ 通過兩道題的設(shè)計(jì)，首先，中學(xué)生可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象找出電路連接時(shí)形成的故障，初步培養(yǎng)中學(xué)生解決問題的能力。
同時(shí)，引導(dǎo)中學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)遷移，將伏安法測(cè)量?jī)?nèi)阻的測(cè)試方法和經(jīng)驗(yàn)遷移到檢測(cè)小燈泡電功率的測(cè)試中。 環(huán)節(jié)三：穩(wěn)定與改善擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)安排中學(xué)生分組測(cè)試晶閘管色溫相當(dāng)于小燈泡時(shí)晶閘管兩端的電流、電壓值測(cè)量小燈泡電功率教案，估算實(shí)際值力量。 比較色溫相同時(shí)晶閘管的實(shí)際功率與小燈泡的實(shí)際功率的差異。 延伸實(shí)驗(yàn)的設(shè)置首先是為了讓中學(xué)生鞏固本課所學(xué)知識(shí)，同時(shí)讓中學(xué)生從數(shù)學(xué)進(jìn)入生活，發(fā)現(xiàn)晶閘管的節(jié)能特性，喚起中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。激發(fā)學(xué)生探索和思考二極管應(yīng)用的興趣。 華圖教育供給環(huán)節(jié)4：小結(jié)及作業(yè)總結(jié)：班主任讓中學(xué)生分享本節(jié)課的心得體會(huì)并做出適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評(píng)。 總結(jié)的過程不僅是對(duì)本節(jié)內(nèi)容的回憶和總結(jié)，也有助于中學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。 中學(xué)生通過交流和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)所做出的推論和收獲越來越令人難忘。