标题 | 《电功》课堂实录 |
范文 | 杭仲兵 【教材分析】 苏科版《电功和电热》一章是初中物理的重点章之一,是前面所学的电路和欧姆定律知识的延续、综合和应用,与生活实际联系比较紧密,对物理走向社会有实际意义. 本节所讲的电功,除了延续、综合了前面所学的知识,也是后面继续学习电功率、焦耳定律等知识的基础,同时也为学生将来学习更广义的功做好了必要的准备.所以无论从大纲的要求上看,还是从物理学知识的扩展上看,本章和本节都具有承前启后的重要作用. 【学情分析】 初三学生经过之前学习,已具有了一定的物理知识,掌握了一定学习物理的方法.学生的观察、实验、思维、分析、推理、归纳等能力得到一定的发展.学生有较强的实验活动的能力和良好的讨论交流习惯,完全能够在教师的引领下完成对“电流做功影响因素”的探究活动. 【教学目标】 1.理解电流做功的实质是电能转化为其他形式的能的过程,电流做了多少功,就消耗了多少电能,从而加深对功能关系的理解. 2.通过小组合作实验探究,会利用电路串联时电流不变或并联时电压不变的特点控制变量,分析电流做功跟哪些因素有关.培养学生与他人合作的意识. 3.知道影响电流做功的因素是电流、电压和通电时间,会用公式W=UIt计算电流所做的功. 【教学方法】 教法:实验探究法、归纳法、讲授法. 学法:观察法、合作学习法、讨论归纳法. 【重点难点】 重点:探究影响电流做功多少的因素. 难点:(1)电功定义的建立;(2)建立单位时间内电流做功多少与灯泡亮度的对应关系. 【器材准备】 多媒体课件、电池、开关、导线、灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表. 【教学过程】 演示实验1:用手推电动小汽车. 师:推动汽车,手对汽车做功了吗?为什么? 生:做功了,因为手对车施加了力,车在力的方向上移动了一段距离. 演示实验2:闭合汽车开关,汽车运动. 师:此时做功了吗?使小汽运动的功劳是谁的? 生:做功了,使小汽运动的功劳归根究底是电流的. 师:电流可以使小汽车运动,所以是电流对车做功了.这节课我们就一起来学习电功. 师:电流也可以像人和机械一样做功.此实验中在电流做功时,消耗电能转化为什么能?你能给电功下个定义吗? 生1:电能转化为机械能. 生2:电流所做的功叫做电功 师:教室里的日光灯利用电流做功把电能转化成什么能?电流通过灯泡做功把电能转化为光能和内能.你能举出更多的电流做功的例子吗? 生1:电流通过电风扇做功,电风扇转动; 生2:电流通过电饭锅做功,将饭煮熟; 生3:电流通过电灯做功,电灯发光; 生4:如电流通过收音机做功,我们听到声音; 生5:电流通过对蓄电池充电做功,使蓄电池储存电能;……. 师:请同学们完成学案第一题并归纳总结. 生:物理学中当电能转化为其它形式的能时,我们就说做了电功,电流所做的功叫电功. 电流做了多少电功,就转化了多少能,也就消耗多少电能. 演示实验:闭合电教板上的开关,两只灯泡(220V 100W和220V 25W)发光.(家庭电路电教板) 师:此时灯泡中的电流做功了吗?为什么? 生:做功了,因为灯泡发光了,把电能转化成了内能和光能. 师:你觉得它们做的功一样多吗?依据是什么? 生:它们做功不一样多,因为亮度不同. 师:同学们觉得灯泡亮些的做功多还是灯泡暗些的做功多? 生:我觉得灯泡越亮,消耗的电能越多,所以做的电功也越多. 师:灯泡是将电能转化成内能进而再转化成光能的装置,灯泡的亮暗反映单位时间内产生光能的多少,在相等时间内,灯泡越亮,产生的光能越多,电流做的电功也越多. (完成学案第二题) 师:因此我们怎样才能比较电流通过两只灯泡做功的多少呢? 生:比较灯泡的亮度. 师:我们用灯泡的亮度来比较相等时间内电流做功的多少,这是物理上常用的什么方法? 生:转换法. 师:同学们猜一猜,电流通过灯泡做功的多少可能与哪些因素有关? 学生猜想:完成学案内容并交流. 生:电压、电流、时间、电阻等. 师:我们选用两只灯泡来做实验,要比较灯泡的亮暗,你觉得它们的规格相同好还是不同好?为什么? 学生:讨论回答. (规格不同好.如果规格相同,灯泡亮度相同就无法比较电流做功的大小) 师:我们要探究这个问题还需要哪些实验器材? 生:电源、开关、导线、电压表、电流表和滑动变 阻器. 师:我们先来研究电功与电压、电流的关系,请学生设计电压、电流对电流做功多少的影响的方案,并设计实验的电路图. 学生活动:设计电路图. 师:投影展示学生设计的电路图,交流评价. 注意点:控制变量:(1)电流、时间一定时,灯泡串联,测电压,比较电压大小和灯泡的亮度;(2)电压、时间一定时,灯泡并联,测电流,比较电流大小和灯泡的亮度. 师:根据所给的器材,按照设计的电路连接电路图并开始实验,并完成学案上对应的填空.(投影实物图) 学生探究活动,教师巡视. 师:组织学生汇报实验现象,交流实验结果. (板书:①在电流和通电时间相同时,电压越大,电流做功越多; ②在电压和通电时间相同时,电流越大,电流做功越多) 师:结合生活中的经验和前面学习的知识,你能说出电功大小与通电时间的关系吗? (板书:③在电压和电流相同时,通电时间越长,电流做功越多) 演示实验:出示并联电路实验演示板,闭合开关,使220V 100W(甲)和220V 25W(乙)两灯泡正常发光. 师:同学们觉得哪只灯泡亮一些?相等时间内谁做的功多些? 生:甲灯亮一些,相等时间内甲灯做的功较多. 师:结合刚才总结的结论和欧姆定律,你能说出甲乙两灯电流和电阻大小的关系吗? 生:甲乙两灯并联,由刚才的结论②可知,甲灯亮一些,则甲灯的电流大一些,又由欧姆定律可知甲灯的电阻小一些. 演示实验:出示串联电路实验演示板,闭合开关,此时甲乙两灯泡都不正常发光,且甲灯不亮,乙灯也较暗. 师:同学们能够解释甲灯不亮的原因吗?是电路有故障吗? 生1:电路没有故障,由于甲乙两灯串联,电路中电流较小,不能使甲灯发光. 生2:甲乙两灯串联,由于甲灯的电阻较小,分得的电压也小,所以电流通过甲灯做的电功比乙灯小,达不到发光的要求. 师:同学们比较刚才两个实验现象,电流做功的多少与灯泡电阻的大小有没有直接的关系? 生:好像没有直接关系. 师:对于这个问题同学们课后可以结合前面所学的知识进行思考,下节课我们再讨论交流. 师:电路两端的电压越大、电路中的电流越大、通电时间越长,电流在这段电路上做的功越多. 师:进一步实验证明,电功与加在导体两端的电压,通过导体的电流和导体通电的时间成正比.我们用W表示电功,U表示电压,I表示电流, t表示时间,你能够用一个公式来表达这个规律吗? 生:公式是 W=UIt 单位1 V· A·s = 1J 师:运用这个公式解决问题,我们应该注意什么? 提示:①公式中四个物理量的单位J、V、A、s要对应;②三个物理量要对应于同一个用电器或同一段电路. 师:请同学们完成当堂练习. (用三道练习分别巩固和熟练W=UIt及其变形公式的应用,并通过练习强化学生统一国际单位的意识,题目略.) 师:本节课我们收获了哪些知识? 学生总结并回答,教师布置课后作业. 板书设计(略) |
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