浙教版九年级科学上册3.6电能-电功率-学案

3.6 电能-电功率 教学目标 1.理解电功率是表示电流做功快慢的物理量 2.知道电功率的单位是 W 3.会用电功率的公式 P=W/t=UI 进 行初步的计算 4.掌握额定功率和实际功率的联系和区别 教学重点 理解电功率的定义，实验探究电功率问题，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践意义 教学过程 一、导入新课 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 15 W 的灯亮，此时应引导学生的思路：为什么 100 瓦 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、导入课题：可见只有做功的多少还不行，还有 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：电功率 ）二、进行新课 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：如何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。）得出结论：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：P=W/t 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：P=UI3、投影展示：电功率的单位：瓦 （W）千瓦（kW）要求：应明确他们之间的换算关系 4、解决导入本课时的问题： 教师讲解：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，此处暂未涉 及额定电压的概念）。 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（或光能）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） 这两个公式各有什么用途呢？ 如学生不能回答应让学生进行讨论交流。 引导学生得出：P=W/t 和 P=UI 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 P=UI 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。 5、例题：一个 1kW 的用电器当工作 1h 时消耗的电能是多少？ 学生板演，教师巡回：这个结果 3.6╳106J 正好是 1kW·h 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 k W·h 来直接运算，这样在数值比较大时更方便。 6、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。 7、讨论(交流与合作)：如何来节约电能？根据 W=Pt 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）。 8、布置课外调查报告：请同学们观察（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。 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，也不一定是最好的方 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 2.5V） 提示学生：将有关实验数据记录在实验表格中。 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 P 实 ＝ P 额 U 实＜ U 额 U 实＞ U 额 P 实 ＜ P 额 P 实 ＞ P 额 （三）小结本节课主要内容： 1、小结：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） 2、除了学到的知识以外，你还有什么收获？（或你还学到了什 么？） （四）课后作业与思考： 1、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。 2、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。 三、小结 教 后 反 思