《電功率》的教學設計

　　作為一位優秀的人民教師，有必要進行細致的教學設計準備工作，教學設計以計劃和布局安排的形式，對怎樣才能達到教學目標進行創造性的決策，以解決怎樣教的問題。優秀的教學設計都具備一些什么特點呢？下面是小編整理的《電功率》的教學設計，僅供參考，大家一起來看看吧。

　　一、教學目標

　　（一）知識與技能

　　1．能說出電功率的物理意義、定義和單位；

　　2．能利用電功率的公式進行相關計算；

　　3．能結合實際，說出用電器多銘牌上額定電壓、額定功率所表示的含義，能區別額定電壓與實際電壓，額定功率與實際功率；

　　4．知道千瓦時的來歷，會把千瓦時和焦耳相互換算。

　　（二）過程與方法

　　會利用電流表和電壓表測量用電器的功率。

　　（三）情感態度和價值觀

　　了解不同用電器的額定功率，知道用電器在待機時也要消耗電能，形成節約用電的意識。

　　二、教學重難點

　　電功率是表示電流做功快慢的物理量，學生往往會誤認為用電器的功率越大，做功越多，把消耗電能的快慢與消耗電能的多少相混淆，所以對電功率概念的掌握是本節教學的重點。電功率是電功與時間的比值，根據定義得出功率的計算是，結合電功的計算可以得出電功率的計算式為P=UI，還可以結合歐姆定律推導出其它幾個公式，在電功率計算中要根據題意對公式進行變形，所以電功率的計算是本節的另一個重點。

　　不同的用電器有不同的電功率，用電器銘牌上所顯示的是用電器的額定電壓、額定功率，它是用電器的重要參數。但用電器接在不同電路中，實際電壓、實際功率不同，只有當實際電壓等于用電器的額定電壓時，實際功率才等于額定功率。所以對于額定電壓與額定功率、額定功率與實際功率的區分是學生不易理解的難點，尤其是實際功率的計算學生會感到困難。

　　重點：對電功率概念的掌握及計算。

　　難點：對額定電壓與實際電壓、額定功率與實際功率的區別及靈活應用學過的知識解決簡單的電功率問題。

　　三、教學策略

　　電功率是繼電流、電阻、電壓、電能之后學生學習的又一個重要的電學概念，它反映了電流做功快慢的，電功率的概念是建立在電功的基礎上的。上節中已經對電功有了具體的了解，它是在單位時間內電流做功的多少，可以利用在電路中接入不同的用電器來觀察電能表的轉盤轉動情況，可以發現接不同的用電器，電能表的轉盤轉動速度不同，說明相同時間內電流做功的多少不同，從而引入功率的概念。利用類比的方法，得出電功率的物理意義、定義和單位，利用比值定義法，結合電功的計算推導得出電功率的計算公式。為了使學生更熟悉這個物理量，體現物理與生活的緊密性，讓學生觀察不同用電器銘牌上的功率，因為它也是生活中用電器銘牌上一個重要的指標。了解生活中各用電器的功率，對不同用電器的功率大小形成初步印象。同時強調電流做功快慢與電流做功多少的不同，因為電能表轉盤轉動圈數的多少反映的是電流做功的多少，而轉的快慢反映的是電流做功的快慢。所以電流做功多少與用電器的功率大小有關，還與通電時間的長短有關。為了使學生對電能知識的深化、具體化，讓學生了解“千瓦時的來歷”，利用W=Pt來推導出電功的單位千瓦時與焦耳的關系，強化了學生對電功與電功率的區別。

　　額定電壓和額定功率是用電器的參數，它的大小是不變的，它們與實際電壓和實際功率是不同的概念。學生不易區分實際電壓與額定電壓、實際功率與額定功率。通過改變一個燈泡兩端的電壓使學生認識到用電器的功率是可以變化的，此時的燈兩端的電壓及燈的功率就是實際電壓和實際功率，只有當用電器兩端的實際電壓等于其額定電壓時，它的實際功率才等于額定功率。通過對實驗現象的分析，降低學生對額定電壓與實際電壓、額定功率與實際功率理解的難度。在實驗中要提醒學生，當用電器兩端的電壓高于銘牌上的額定電壓時，用電器不正常工作，容易燒杯；當用電器兩端電壓低于額定電壓時，用電器同樣不正常工作。實驗后通過一個實例來加強對實際電壓與額定電壓、實際功率與額定功率的理解。對于用電器功率的測量，結合公式P=UI，學生很容易想到利用電壓表測出用電器兩端的電壓，利用電流表測出用電器的電流，從而算出功率，因為下節中有詳細的測小燈泡的實驗，所以本節只需讓學生了解測量原理、實驗電路圖、實驗器材等初步的了解。

　　四、教學資源準備

　　校園局域網、多媒體課件整合網絡、家庭電路演示板（含電能表）、功率不同的用電器（如熱得快和白熾燈）、電源、開關、導線、規格已知的小燈泡、滑動變阻器等。

　　五、教學過程

　　教學環節

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　復習提問

　　（2分鐘）

　　1．電功的大小與哪些因素有關？如何計算？

　　2．家庭電路中測量電能的工具是什么？測出電能的單位是什么？

　　3．1kWh的電能給燈和空調使用，哪個用的時間可以長一些？

　　學生按要求回憶，回答。

　　為本節課作知識上的鋪墊，逐步進入物理思維。

　　創設情景

　　引入新課

　　（5分鐘）

　　把不同功率的用電器接入家庭電路中，觀察電能表轉動快慢。

　　比較：相同時間內熱得快和白熾燈哪個消耗的電能多？

　　電能表鋁盤轉動的快慢跟什么有關系？說明了什么？

　　投影出熱得快的銘牌（220V1000W）和白熾燈的銘牌（220V40W），這些物理量表示的是什么意思？

　　電能表轉盤轉動快慢不同，說明電流做功快慢不同，可以利用電功率來表示電流做功快慢。

　　學生觀察演示實驗，比較不同用電器相同時間內消耗的電能哪個多？

　　學生討論回答：

　　電能表轉盤轉動越快，相同時間內電路消耗的電能越多。

　　電能表轉盤轉動快慢與用電器的參數有關，了解不同用電器參數不同，對本節課研究的物理量有初步認識。

　　創造課堂情景，激發學生的興趣和求知欲。

　　聯系實際，引入新課

　　新課教學（28分鐘）

　　電功率

　　投影：把一盞燈接在家庭電路上通電20min，消耗的電能是72000J；把熱得快接在家庭電路上通電1min，消耗的電能是60000J。哪個消耗的電能多？電流在哪個用電器上做功快？

　　熱得快消耗的電能多，比較電流做功快慢可以計算出相同時間內消耗的電能，相同時間內消耗的電能越多，電流做功越快。

　　通過比較做功快慢引入本節課的主要內容

　　對比力學中的功率，思考：

　　1．電功率的物理意義。

　　2．電功率的單位，單位間是如何換算的。

　　生活中常用的一些用電器的功率有多大呢？

　　思考：

　　1．電功率的定義

　　2．電功率的計算公式

　　電功可以利用W=UIt進行計算，代入電功率的計算公式可以得出:

　　例題：教室一盞日光燈的電流約為0．18A，則此日光燈的電功率約為多少？

　　學生思考回答：

　　1．電功率是表示電流做功快慢的物理量。

　　2．電功率的單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，符號是“W”。常用單位還有“kW”和“mW”

　　1kW=103W

　　1W=103mW

　　學生閱讀課本P92的小資料，了解生活中常見用電器的電功率

　　學生可以與力學功率類比：

　　1．電功率等于電功與時間之比

　　2．計算公式

　　學生利用電功率的計算公式進行計算

　　P=UI=220V×0．18A=39．6W

　　利用類比的方法引入電功率的物理意義及單位。通過了解用電器的電功率，提高學習興趣。

　　利用比值定義法給電功率下定義

　　培養學生利用物理知識解決實際問題的能力

　　“千瓦時”的來歷

　　回憶電能表測出電路中消耗電能得到的單位是什么？它的從何而來的？

　　例題：某電視機的電功率是150W，每天使用3h，一個月用電多少千瓦時？（按30天算）

　　閱讀課本P93的“想想議議”，相互討論一下，該記者犯了什么錯誤？

　　電功的大小與用電器的功率與通電時間都有關，用電器的功率越大，通過時間越長，消耗的電能越多。

　　學生思考：

　　根據單位的組成“千瓦時”是由千瓦和小時兩個單位組成的。千瓦是功率（P）的單位，小時是時間（t）的單位，千瓦時是由P、t這兩個物理量相乘得到的組合單位。即它是由公式變形為W=Pt得到的。

　　學生利用電功率公式變形進行計算。

　　由得W=Pt=0．15kW×30×3h=13．5kW·h

　　學生通過討論可以發現：

　　電功與電功率是兩個不同的概念，節電5000kW·h是指少消耗的電能，而電吹風的0．5kW是指功率。

　　加強知識的聯系，培養學生系統學習的能力。

　　為下面實際功率與額定功率作鋪墊。

　　培養學生合作學習的能力、團隊精神和交往能力。

　　額定電壓額定功率

　　展示一個實驗室用小燈泡，上面標有“2．5V0．5W”的字樣，它表示的是什么意思呢？把它接到不同電壓兩端，它的功率會變化嗎？

　　同一個用電器，在不同的電壓下，其實際的電功率會隨著它兩端的電壓而改變。

　　額定電壓：用電器正常工作時的電壓

　　額定功率：用電器在額定電壓下工作時的電功率

　　說出一電熱水器的銘牌“220V1000W”表示的意思。

　　根據此電熱水器的銘牌我們可以獲得哪些信息呢？

　　如果電熱水器兩端電壓低于220V，它的功率就小于1000W，此時它的功率就是實際功率，但額定功率仍為1000W。額定電壓與額定功率是用電器的參數，它的大小是不變的。實際電壓、實際功率是指把用電器接在電路中用電器兩端的實際電壓，它的實際功率大小與實際電壓有關。

　　實際功率與額定功率可能相等嗎？

　　閱讀課本P95“想想議議”，要串聯多少個這種燈泡？

　　學生把“2．5V0．5W”的小燈泡接在2．5V、2V和1．5V的電壓下，觀察燈泡的亮度。發現燈泡越來越暗。說明燈泡的功率在減小。

　　220V表示此電熱水器的額定電壓為220V；1000W表示它的額定功率為1000W。

　　學生討論回答：

　　1．可以算出電熱水器正常工作時的電流I

　　2．可以算出電熱水器的發熱電阻的阻值。

　　學生討論：

　　當用電器兩端的實際電壓等于額定電壓時，實際功率就等于額定功率。

　　當實際電壓低于額定電壓時，用電器的實際功率小于額定功率，不能正常工作；當實際電壓高于額定電壓時，它的實際功率就高于額定功率，用電器可能會被損壞。

　　學生討論：

　　用電器在工作時，其兩端電壓一般不能超過其額定電壓，否則容易損壞。

　　培養學生動手實驗的能力；培養學生觀察、思考和歸納能力。通過實驗比較直觀的反映出不同電壓下燈的電功率，對實際功率有感性認識。

　　培養學生知識應用能力，認識用電器的銘牌。

　　培養學生綜合應用能力，熟悉電功率的計算公式，增加歐姆定律與電功率的聯系。

　　培養學生合作學習的能力、團隊精神和交往能力。

　　電功率的測量

　　展示一個正在發光的燈泡，提出問題：你如何測出此時燈泡的功率？

　　思考：

　　1．實驗原理

　　2．需要哪些實驗器材

　　3．畫出此實驗電路圖

　　具體的測量方法在下節課我們再詳細研究。

　　學生討論后回答：

　　1．可以根據P=UI來測量

　　2．實驗器材：電壓表、電流表、開關、電源、導線、滑動變阻器、燈泡等。

　　3．實驗原理圖

　　利用物理知識解決實際問題。根據P=UI測功率。

　　總結

　　（5分鐘）

　　通過這節課我們到了哪些內容呢？回憶并回答：

　　1．電功率的物理意義、定義及單位。

　　2．“千瓦時”的來歷。

　　3．實際電壓與額定電壓，實際功率與額定的區別，用電器銘牌上標的電壓和功率是什么意思。

　　4．電功率的測量原理、原理圖等。

　　梳理本節課知識內容，學生根據問題逐個回憶本節課的內容，形成一個知識體系。

　　利用問題引領的方法培養學生總結歸納的能力。

　　布置作業

　　1．課本P95的“想想議議”

　　2．“動手動腦學物理”

　　3．調查了解家中用電器銘牌（至少兩個）

　　學生根據作業要求按時完成。

　　鞏固本課學習內容，同時增加課外調查的作業，使物理走向社會、走向生活。

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