2023年初中科学电能的利用教案.docx
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1、2023年初中科学电能的利用教案 悦考网 初中科学-电能的利用教案 【教学目标】: 知识和技能: 知道电功率的物理意义 能复述电功和电功率的概念,并能明白两者间的关系 通过实验观察使学生推测影响电功率的因素,能区别额定功率与实际功率。 能初步运用电功和电功率的公式进行简单的计算 学会测量小灯泡的电功率 知道电能表的用途及计算电器消耗电能的方法 科学探究: 通过对灯泡的亮度跟电功率的关系的实验探究,发展学生提出假设和实验方案的设计能力 科学情感、态度、价值观: 通过在“测量小灯泡的电功率”实验中引导学生进行电路连接和实验观察以发展学生“一丝不苟,实是求是”的科学态度。 科学、技术与社会: 通过日
2、常生活中有关电能的应用及相关用电器的介绍、对灯泡电功率的测量及电风扇功率的测量使学生进一步感受科学、技术与社会的紧密关系。 【教学重点】:电功与电功率的测量与计算方法 【教学难点】:相关实验原理及利用公式进行计算 【教学方法】:实验观察结合谈话法(主要) 【教学准备】: 1、相关课件; 2、电路演示板及相关电路元件等。 【教学时间】:3课时+1课时(实验课) 【教学过程】: 第一课时 引入新课: 问:电能是我们生活中不可或缺的能量,“假如今天我们停电了,会给我们带来哪些影响?” 学生表达,评价。 问:电能有哪些优点?(引导归纳出:无污染,易传输,易转化为多种形式的能) 今天这节课我们就一起来学
3、习第6节电能的利用。 二、新课教学: (一)电能的转化 读图讨论:下列各电器工作时,电能转化为什么形式的能?这种转变主要通过哪一途径来实现的? A、电视机工作时 (电能-光能、内能和声能) B、脱排油烟机工作时(电能-机械能) C、应急灯充电时(电能-化学能) D、电饭锅工作时(电能-内能) 归纳:上述用电器工作时,电能转化为各种其他形式的能。这种转变是通过电流对用电器做功来实现的。在电流做功过程中,电能转化为其他形式的能。电流做了多少的功,就有多少电能转化为其他形式的能。 悦考网 悦考网 (二)、电功率的概念、意义、单位: 问:让一台电视机和一台空调工作相同的时间,所消耗的电能相同吗?(不同
4、) 讲授:不同的用电器,在相同的时间内消耗的电能是不同的,即电流做功的快慢是不同的。 问:力对物体做功有快有慢,我们是用什么量来表示这种快慢的?(机械功率) 问:用什么量表示电流做功的快慢呢?(电功率)如何定义这个量呢?(学生猜测,教师矫正补充) 板书: 一、电功率:反映了电流做功的快慢 1、定义:电流单位时间内做的功。用“P”表示 2、计算公式:P=W / t 3、单位:瓦(千瓦),焦/秒 (三)、额定功率与实际功率;额定电压与实际电压: 出示:一只40瓦和一只100瓦的家庭电路中的灯泡。要求学生观察,说出相关数据 问:“PZ22040 ”有何含义呢? 学生猜测,引导表达:普通照明灯泡,额定
5、电压值为220伏,额定功率为40瓦。 板书: 4、额定电压:一个用电器正常工作时(使用寿命最长),所需要的电压。 额定功率:用电器在额定电压下工作时,电流所功所消耗的功率。 讲授:额定值在该用电器出厂时,已经设置好,额定值只有一个,它与外部因素无关。 板书: 5、实际电压:当将该用电器接入到电路中时,电路中的电压称之为实际电压。 实际功率:在实际电压下工作时,用电器所消耗的功率。 问:将“PZ220-40”这一灯泡接入到200伏的电路中,它的额定电压和额定电功率各是多少?此时的实际电压和实际电功率与额电值相比较,在数量大小上有何关系? 归纳表达:额定值不变。实际电压小于额定电压,则实际电功率小
6、于额定电功率。 问:如果实际电压刚好等于额定电压时,实际功率与额定功率的大小有何关系呢? (U实=U额, 则P实= P额) 阅读P117“ 一些电器设备的功率”:说出表中电流做功最快与最慢的电器各是什么?说出电视机电功率是40瓦的含义? (板书) 6、电功率表示的意义:40瓦:在1秒钟内电流通过电视机做了40焦的功。 在1秒钟内电视机消耗的电能是40焦 在1秒钟内有40焦的电能转化为其他形式的能 阅读P117中洗衣机铭牌,并要求学生尽已所力说出铭牌的含义: 学生阅读,尝试表达,教师矫正及补充(输入功率-电器所消耗的总电功率)。 适当延伸:如何通过铭牌,如何获取信息以保护用电器 (四)、灯泡的亮
7、度与电功率大小的关系 悦考网 悦考网 1.演示实验:将“PZ220-40”和“PZ220-100”两灯泡并联接入照明电路中,观察现象。(100瓦的要亮) 猜测:灯泡的亮暗与什么因素有关? 学生猜测:可能与电压或电流或电阻或电功率有关。 明确研究对象:如何设计实验以验证“亮度与电功率有关”的猜测? 2、探究实验-“灯泡的亮度跟电功率的关系” 阅读P118的探究实验,明确任务。 说明组织形式及提供的器材:24人为一小组。每小组一只低压电源,3只额定电压为6伏的小灯泡(额定功率不同),一只开关,3个灯座,导线若干。 思考与讨论:如何利用给定的器材来设计实验,达到目的。 如何联接三个灯泡,以使其都能达
8、到额定电压?(并联) 如何判断此时实际功率的大小?(实际电压与额定电压相同,故实际功率与额定功率相同) 如何确定亮度与电功率两者间的相关性:(电功率越大者,越亮) 画出电路图: 结论:(电功率越大者,越亮) (板书) 7、灯泡的亮暗由电功率的大小决定 引导学生进行交流,并完成P118中的表格: 方案的设计;(2)结论的表达;(3)支持结论的证据的表达。 问:你知道为什么电功率越大,灯泡越亮? 引导解释:灯泡越亮,说明了在相同时间内电流对灯泡所做的功就越多,即电流做功就越快,所以电功率就越大。 问:决定灯泡亮度的是灯泡的实际功率还是额定功率? 学生猜测,举证,教师矫正补充: 将“PZ220-40
9、”的灯泡分别接入到220伏的电源上和110伏的电源上工作时,亮度相同吗?灯泡的额定功率相同吗?(额定功率相同,亮度不同,说明前者不是后者的决定因素) 归纳:决定灯泡亮度的因素是灯泡在工作时所能达到的实际功率,在不烧毁灯泡的前提下,灯泡所达到的实际功率越大,灯泡越亮。 问:将“PZ220-40”和“PZ220-100”两灯泡并联接入照明电路中,电流对哪一灯泡的做功快?对哪一灯泡做功多?(后者做功快,但无法比较做功的多少) 问:如何比较电流做功的多少呢? 学生思考,引导归纳(板书):二:电功 W=Pt; 引导学生推导(板书)-电功的单位:焦耳;瓦秒 巩固练习:将分别标有“PZ220-40”和“PZ
10、220-100”字样的甲、乙两灯泡并联后,接到220伏的电源上工作1分钟。 要求:(1)比较甲、乙两灯泡的亮度。(2)电流分别对甲、乙两灯泡所做的功。 引导分析,示范板演:(略) 三.小结: !、比较机械功率与电功率;机械功与电功。 澄清概念-投影:电功率与机械功率的比较: 悦考网 悦考网 符号 意义 概念 定义式 单位 机械功率 P 电流做功的快慢 单位时间内做的功 P=W/ t 瓦(千瓦),焦/秒 电功率 P 力对物体做功的快慢 单位时间内做的功 P=W/ t 瓦,(千瓦)焦/秒 2、影响灯泡亮度的因素。 四、布置作业 第二课时 教学过程: 一复习引入: 1、灯泡的亮度的决定因素是什么?
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