《测量小灯泡电功率》教学设计(整理2篇)
《测量小灯泡电功率》教学设计篇1
教学目标
1、知识与技能：
（1）会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率。
（2）理解额定功率与实际功率。
2、过程与方法：
通过探究，体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律。
3、情感、态度与价值观：
认识用电器正常工作和正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的意识以及节约用电的意思。
教学器材
教师用具：一只标有额定电压和额定电功率的电灯炮（220V40W），一只实验用的小灯泡
学生实验器材：干电池两只，电压表、电流表、滑动变阻器、开关、“2.5V”的小灯泡和灯座各一，导线若干。
课时安排
1课时
教学过程
1.出示课前准备好的灯泡，让一位同学观察上面所标出的参数，并说出这两个参数分别代表是什么？
2.创设情景，提出问题。
师：刚才A同学回答的很好，我们日常生活中用的灯泡上都标有这样的参数，它告诉了我们它的额定电压和额定功率，要是没有上面的参数，我们使用起来就会遇到麻烦，比如说家里客厅灯泡坏了要换，要是不知道额定功率，总不能一个一个的去试，看哪一个合适。现在请同学们观察你们手中的小灯泡，它上面标有额定电压和额定功率吗？
生：上面标有额定电压，但没有额定功率。（可能有的灯泡上额定电压也没标出，但可以通过灯心的颜色分辨，蓝色额定电压为2.5V，绿色额定电压为3.8V，可以向学生这一小常识）
师：那么同学们，你们想知道你们手中的小灯泡额定电功率是多少吗？
生：想。
师：其实老师也不知道它的额定电功率是多少，我也非常想知道，不过老师一时还没想出办法，你能根据以前我们所学过的知识帮老师这个小忙吗？想一想，相信你们能行。
3.3分钟分组讨论，设计方案，在你的方案中要用到那些仪器。同时板书实验目的：测量小灯泡电功率。
4.讨论结束，请同学发表自己的意见。
可能出现的意见有：①测量通过小灯泡的`电流和小灯泡两端的电压，根据计算功率的公式P=IU计算得出结果，实验电路图如下：
②在上诉设计中再加上一个滑动变阻器，电路图如下：略
若出现以上情况，可由提出第二种意见的同学指出第一种意见的不足，并说明自己加入滑动变阻器的理由及其作用。若同学说不上来，可以做简单提示（如提示在什么情况下小灯泡功率才等于额定功率，而两节干电池电压为3V，满足达到额定功率条件吗？根据具体情况提示），也可由其它同学补充。
当同学们完善了实验电路图后，教师给予肯定评价。
师：同学们的表现都很好，设计的实验都很有道理，对比以上两种意见，为了测出小灯泡额定功率，我们应该选择谁的才能达到目的呢？我们按照电路图连接完成后应该按怎样的步骤来做呢？
请同学简要叙述测量额定功率实验步骤，其间若有不清楚的地方，可以请其它同学补充。
5.提问：如果小灯泡两端电压低于或略高于额定电压，小灯泡的功率还等于额定功率吗？请测出当小灯泡两端电压低于额定电压和为额定电压1.2倍时的功率，并观察小灯泡亮度有什么变化。
小灯泡两端电压的情况
电压U（V）
电流I（A）
小灯泡的明亮程度
电功率P（W）
等于额定电压
实际功率
高于额定电压
实际功率
低于额定电压
实际功率
6.实验前提示实验注意事项：连接电路时开关应_____，滑动变阻器滑片应置于_____位置。
7.开始实验，记录数据，教师巡回指导。
8.实验数据分析和小结
请几组同学汇报实验结果，选一两组数据填入黑板上的表格中。
讨论：
①从实验看出，小灯泡在什么情况下正常发光？在什么情况下比正常情况更亮？这样做好不好？在什么情况下小灯泡比正常情况下暗？
②使用用电器时，为什么应该在额定电压下工作？
③回想一下自己在实验过程中遇到了哪些困难，你是怎么解决的。
延展：
如果现在有两个额定电压都是1.5V的相同小灯泡，如何连接才能正常发光？(可能会有多种答案，只要合理，教师都应给予肯定)
评估交流：
1、小灯泡在额定电压下能正常工作，此时实际功率=额定功率；
2、实际电压偏低，小灯泡消耗的功率越小，灯光变暗.不能正常工作；
3、实际电压偏高，小灯泡消耗的功率增大，灯光过亮，若长期使用会影响灯泡的寿命，还有可能直接烧坏小灯泡。
4、本实验中滑动变阻器的作用：通过改变电阻来调节小灯泡两端的电压。
除了以上我们总结出的结论外，你还发现了什么新问题吗？
《测量小灯泡电功率》教学设计篇2
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教学目标
一、知识目标
1．通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解。
2．通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能。
3．通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别。
二、能力目标
1．通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力。
2．通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力。
三、德育目标
1．通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度。
2．通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯。
教学重点
会测定小灯泡的功率，对实际功率和额定功率的理解。
教学难点
电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用。
教学方法
实验法、观察法、讨论法。
教具准备
电源(电池组)、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(带灯座)、开关、导线若干、投影仪。
课时安排
1课时
教学过程
一、引入新课
［师］同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻，还记得是怎么测的吗？
［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律的变形公式算出了小灯泡的电阻。
［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值。
［师］同学们对学过的知识掌握得很好，我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说？
［生］电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，用电器在1s内消耗的电能叫用电器的电功率。
［师］电功率能测吗？怎么测？
［生］可以利用电能表和钟表测。
［生］也可以利用公式P＝IU测出电压和电流，计算出电功率。
［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？
［生］小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测。
二、进行新课
［想想议议］
［师］同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？
(同学们已经有了一定的动手经验，并且急着参与，会非常肯定地回答：能)
［师］大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫(同学们一起说)额定功率，如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？
［投影］测量要求
分别测量以下三种情况下的实际功率。
(1)使小灯泡在额定电压下发光。
(2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度。
(3)使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度。
［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录。
(学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用投影提醒学生即可)
［投影］
［设计实验］
设计思想(实验原理)：
实验电路：
实验器材：(注明使用器材规格)
实验数据(记录)表格：
(教师巡视，及时指导，设计完成后，可以进行实验)
［进行实验］
实验操作步骤：
实验现象观察：
实验数据记录：
实验中存在什么问题：
(教师提醒学生做第(2)个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡，在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导)
［分析和论证］
［评估］
［交流］(实验报告)
实验结束，选择2～3组同学利用投影和大家交流。(要求同学配合投影上台讲解)
［投影］
第一组实验报告
［题目］测量小灯泡的电功率
［实验目的］测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。
［实验原理］根据公式P＝UI，测出灯两端电压和通过灯泡电流，计算出小灯泡的电功率。
［实验电路］根据实验的目的和原理设计如下电路。
［说明］用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压，因为要测量不同电压下的功率，所以电路中要接入滑动变阻器，用来改变小灯泡两端电压。
［实验器材］：
1．小灯泡：额定电压________。
2．滑动变阻器：最大阻值___________W，允许通过最大电流___________A。
3．电源___________V；
4．开关；
5．导线
［说明］电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的1.2倍，但不能过大。
实验数据(记录)表格：略
［实验步骤］
1．按电路图连接实物电路。
2．合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。
3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。
4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录。
5．断开开关，整理实验器材。
［说明］
1．按电路图连接实物电路时注意：
(1)连接过程中开关应始终处于断开状态。
(2)根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。
(3)连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。
2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整。
3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。
［实验结论］
由公式计算小灯泡的功率。(将计算结果填入表中，通过分析和比较得出)
［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。
［评估］
能想到问题，我们都考虑，基本上没有什么错误。
［师］我们这组同学非常自信，大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？
［生］我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置一错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小，合上开关就容易使电表偏转过激。
［生］电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的。
［生］实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好，然后再连接，这样接起来不容易连接错，检查也容易。
［生］实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小变到大，测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错？
［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？
［师］同学们非常认真，非常棒，谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？
［生］(同学讨论)不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以。
［生］我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好，这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察。
［师］不知道那组同学对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨。
［生］老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“小灯泡电阻”时的装置一模一样。
［师］(教师表现很在意)是吗？还有什么？
［生］测量的内容也一样，都是灯泡两端电压和通过小灯泡的电流。
［生］实验过程中的要求和注意的问题也基本一样…
［师］有不一样吗？
［生］两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率。
［生］从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻。
［师］可以的话，大家算一下电阻。
［生］三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别，将三次测量的值加起来算平均值就知道小灯泡的`电阻了。
［师］大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？
［生］电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值。
［生］上次多次测量是为了求平均值减小误差，这次是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况。
［师］同学们分析的非常好，请同学们比较计算电阻的公式和计算电功率的公式：，式中的电流和电压相同吗？
［生］如果是同一次测量，就是同一个电流值和电压值。
［师］大家将式中的电流替换电压或用电压替换电流，看有什么结果。
学生板演：
［师］同学们看变形出来的公式，有什么发现吗？
［生］额定电压下的功率就是额定功率，电灯铭牌上一般标的都有，就可以利用它们直接求小灯泡的电阻。
［生］如果知道小灯泡不是在额定电压下，而是在实际电压下工作时的实际功率。
［师］现在请同学们观察你手中的小灯泡上的额定值，求出小灯泡的电阻，再求出实际电压下电流值和功率值，和你测量的结果进行比较，如有误差，分析原因。(也可留在课后完成)
哪组同学认为你们的实验非常有特色，可以展示给大家，共同交流。
三、小结
通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识。
四、板书设计
［测量原理］
［结论］小灯泡的发光情况由小灯泡的实际功率来决定，在额定电压下，小灯泡才能正常发光。
