课 题13.3 学生实验：探究小灯泡的电功率 教学目标知识与技能（1）知道测量小灯泡功率的原理，会测小灯泡的额定功率和实际功率； （2）加深对电功率的理解，进一步理解额定功率和实际功率的区别。（3）巩固电流表、电压表、滑动变阻器的使用操作技能。过程与方法（1）通过实验，培养学生设计实验的能力、实验操作能力、分析处理数据的能力。（2）通过测量发现小灯泡的电功率随它两端的电压而改变，并探究掌握其变化规律，体验小灯泡在不同电功率下的工作状态。情感态度及价值观（1）通过学习过程中的讨论和交流，养成学生合作学习的意识学生实事求是的科学态度（2）通过认识用电器正常工作和不正常工作对用电器的影响，养成学生科学使用用电器的意识。教学重点（1）会测量小灯泡的电功率；（2）实际功率和额定功率的理解教学难点（1）测量小灯泡功率的实验方案的设计和制定。（2）电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。教学准备教师活动电路示教板学生活动电源、2.5V小灯泡（带灯座）、开关、电流表和电压表、滑动变阻器，导线若干。教学过程（导入新课、新课教学、复习小结）教师活动学生活动设计意图【情景创设】1、教师在黑板上连接好一个简单电路，请学生上台操作，选择一些器材改装电路使得灯泡亮度可以改变。2、引导学生分析如何测量小灯泡的电功率【讲授新课】探究-小灯泡电功率的实验设计1、通过导学案引导学生明确实验原理、测量器材、实验电路图及实验过程中的注意事项。学生认真观察，思考后举手上讲台操作回顾电功率的计算方法自主完成导学案前四项，明确实验过程中使用电流表、电压表注意的事项。通过这个小实验让学生体会改变灯泡两端电压和电流可以改变灯泡的亮度，而灯泡的功率取决于灯泡两端的电压和电流，从而引出灯泡的亮度是否受实际功率影响。引导学生通过原理分析，能从测量仪器，电路的连接等方面进行实验设计。（1）.此实验的实验原理是什么？P=UI（2）.实验中如何实验多次测量？（3）.滑动变阻器在电路中会起到什么作用？2、引导学生设计实验及实验数据记录表格（1）画出实验电路图（2）实验表格：电压条件电压（V）电流（A）电功率（W）灯的发光情况U=U额UU额UU额3、引导学生完成实验4、引导学生进行数据分析，得出实验结论（1）.小灯泡在不同电压下工作时，其功率 。（2）.当U实=U额时，P实 P额， 用电器 。当U实U额时，P实 P额， 用电器 。当U实U额时，P实 P额， 用电器 。5、实验结束后，引导学生对实验过程进行评估与交流（电路故障的表现和排查方法）（1）小灯泡断路，可以观察到的现象是什么？ （2）小灯泡短路，可以观察到的现象是什么？ （3）滑动变阻器接线柱选择错误，可以观察到的现象是什么？6、进行练习7、进行课堂小结通过这节课的学习，你学到了什么？明确测量小灯泡电功率的实验原理引导学生画出测量小灯泡电功率的实验电路图认识小灯泡的铭牌参数：2.5V 0.3A表示：小灯泡的额定电压（正常工作时的电压）为2.5V，小灯泡的额定电流（正常工作时的电流）为0.3A。明确实验步骤后，学生以小组合作、小组分工的方式进行实验，实验的过程中将所测得的各个物理量填入到表格中。实验后每组可选派一名代表进行汇报，展示。分析实验数据，交流以下问题后，每组选派一名代表回答：实际电压与额定电压、实际功率、额定功率之间的关系与发光情况之间是什么关系？灯泡的亮度取决于实际功率学生经历体验这三种电路故障，体验电路故障后，每组选派一名代表汇报实验产生的现象。学生自主完成导学案当堂检测，进行练习。进行课堂小结1.不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。2.小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。引导学生进一步熟悉实验过程，了解实验中，电路连接过程中的注意事项，培养学生良好的实验习惯。经历实验探究的过程，培养学生的创新素养。培养学生合作探究的能力及实事求是的态度，提升总结归纳的能力，学生在科学探究的过程中积极地、多方位地、快速的思维，不断总结探索解决物理问题的最佳途径，不断提高学生学习物理的积极性，加强学生对物理世界的探求能力，积极培养学生的各种思维能力。科学探究性实验提供了很好的感性经验平台，帮助学生理解抽象的实际功率和额定功率。引导学生明确灯泡亮度与实际功率之间的逻辑关系。电路故障分析是中考实验题的高频考点，即便电路中没有出现小灯泡断路，小灯泡断路等故障，我设计了让学生经历体验上述故障，观察有什么现象发生，这样可以帮助学生加深理解与记忆。通过练习，使学生完善知识体系，巩固课堂所学知识，形成知识网络，使学生对小灯泡的电功率知识的掌握上升到本质的认识.布置作业板 书设 计第三节 测量小灯泡的电功率一、实验目的：测量小灯泡的额定功率和实际功率二、实验原理：P=UI三、实验器材：滑动变阻器的作用：改变灯泡两端的电压四、设计实验：五、进行实验：次数要求亮度电流(A)电压(V)电功率(W)1U实=U额2U实U额3U实U额六、结论：（1）不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。教 学反 思附: 探究-小灯泡的电功率导学案探究-小灯泡的电功率导学案一、 提出问题：小灯泡两端电压不同时，小灯泡消耗的电功率是否相同？若不相同，分别是多少？如何测量？二、实验原理： 。物理方法：伏安法测电功率。三、实验器材： 。 四、设计实验1.实验电路图： 2.实验注意事项：（1）.实验前，观察电流表和电压表的指针是否处于 ，否则要进行调零；电流表要和被测量的电路 ，电压表要和被测量的用电器 。电流从电流表的 接线柱流入，从 接线柱流出。（2）.为了保护电路，开关在连接时应 。（3）.滑动变阻器有四个接线柱，应选择 的接线原则，为了保护电路，在连接电路时滑动变阻器的滑片处于 处。（4）.利用滑动变阻器改变灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压不超过额定电压的 倍。3.实验步骤: （1）.按照电路图连接好实物电路，注意开关要断开，滑动变阻器要置于最大值；（2）.闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数，计算此时的电功率，这是它的额定功率。（3）.使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数，测量它的实际电功率；（4）.使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数，测量它的实际电功率； 4.实验表格：（U额=2.5V）次数要求电流(A)电压(V)电功率(W)亮度1U实=U额2U实U额3U实U额五、实验结论：1.小灯泡在不同电压下工作时，其功率 。2.（1）当U实=U额时，P实 P额， 用电器 。（2）当U实U额时，P实 P额， 用电器 。（3）当U实U额时，P实 P额， 用电器 。注意：一个用电器只有一个额定电压和额定功率（且保持不变），但可以有多个实际电压和实际功率。六、交流评估实验中容易出现的电路故障：（1）小灯泡断路，可以观察到的现象是什么？ （2）小灯泡短路，可以观察到的现象是什么？ （3）滑动变阻器接线柱选择错误，可以观察到的现象是什么？七、当堂检测1.“测量小灯泡的电功率”的实验原理是 ，在实验中直接测量出小灯泡两端的 和通过小灯泡的 ，利用公式 就可以算出小灯泡的电功率，我们把这种方法称之为 法。2. 某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）A闭合开关前，滑片P应滑到B端B.闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡的灯丝断了C当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率D实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮3.（兰州）某实验小组做“测量小灯泡电功率”实验的电路如图甲所示已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________端（选填“A”或“B”），目的是________（2）实验中，闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，则会看到电压表________示数，电流表________示数（均选填“有”或“无”）（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为________V，这时电流表的示数如图乙所示，读数为________A，则小灯泡的额定功率为________W