《测量小灯泡电功率》教学设计

《测量小灯泡的电功率》教学设计
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：

S
A
V

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？
板书设计
实验目标：测量小灯泡的电功率

实验原理：P=UI

S
A
V
实验器材：待测小灯泡1只，电流表1只，电压表1只，电源一组，开关1只，滑动变阻器1个，导线若干
实验电路图：

实验数据记录表格

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
实验步骤：

实验讨论：

用电压表、电流表测量小灯泡的功率是电学中第二个要求定量测量的实验，它关系到电压表，电流表和变阻器等电学器件的正确使用和操作，所以对学生要求比较高，正确选择仪表及合理地进行实验，准确地记录及处理实验中的数据是个关键，所以教师应该关注每个小组的实验，并注意适当引导.
电压U
电流I
电功率P
第一次测量

第二次测量

第三次测量
第四次测量