“测量小灯泡的电功率”的教学设计

【总体设计思想】

“测量小灯泡的电功率”是电学部分的一个重要的学生实验，它是在上一章学生“测量小灯泡的电阻”实验的基础上进行的延伸。对于本节教学的设计，力求达到：

1．体现“同主题，不同型”的新课程理念，通过创设情境，设置困难，学生参与，合作交流，不断深入探究的方式，力求达到让“学生实验”真正成为培养学生自主动手操作的平台。

2．注重“科学探究，提倡创造性的思维”，即以物理知识和技能为载体，让学生多经历科学探究的过程，学习科学探究的方法，培养学生的探究精神，实践能力（包括设计能力、动手能力和创新意识），改革以书本为主，老师规范实验步骤的传统教学模式，倡导学生提出多样化的实验方案，鼓励学生的创造性思维。

为了体现这些新的理念，本节的教学设计就从“身边的亮度可调的台灯”切入课题，让学生设计电路和进行操作，在自主探究的过程中层层否定以前的错误观点，既作为主题实验的铺垫，又在不断的“热身”过程中为进行深入的探究打下基础；然后顺势引导学生得出“决定灯泡亮度的因素是实际电功率”，从而自然地进行“测量小灯泡的电功率”的实验，过程中通过分析讨论，自主排除实验中遇到的困难，提高了学生通过科学探究解决问题的能力；最后鼓励学生提出多样化的方案，延伸解决一些新的问题。 【具体教学设计】 一、教学目标 1、知识与技能：

（1）巩固电流表和电压表的使用技能，并会用它们测量小灯泡的电功率 （2）能在实验中排除一些常见的故障。 2、过程与方法：

通过观察和测量灯泡的明亮程度，体验额定功率与实际功率的区别。 3、情感态度与价值观：

通过讨论、交流，培养合作学习的意识和态度，在实验过程中培养严谨的科学态度，通过实验过程提高科学使用电器和节约的意识。

二、教学重点、难点

重点：利用电流表、电压表测小灯泡功率。 难点：分析实验数据，从中得出规律。 三、教学时间：1课时 四、教学方法 实验法，讨论法

学生：开关、电流表、电压表、小灯泡（2.5V或3.8V）、滑动变阻器各一个，干电池三节，导线若干。（全班二人一组，共准备28组）

老师：台灯、自制可板吸式上述各器件（背面装有磁铁）、多媒体、实物投影仪

五、教学过程 （一）导入新课

教师手持台灯，将台灯亮度调节由暗变亮，提问学生：“是通过调节什么来改变灯泡亮度的？”

（生）调节变阻器改变接入电路的电阻从而改变通过灯泡的电流。 （师）同学们能利用滑动变阻器连接一个调节小灯泡的亮度的电路吗？ （学生动手连接，一位同学上来连接，教师巡视）

（师）能否认为决定灯泡亮度的只是电流呢？ （生）不能，若规格不同的两灯串联，通过的电流相等，但它们的亮度不同。

（学生动手连接，一位同学上来连接，教师巡视）

（生）两灯由于规格不同，分得的电压不同，分得电压大的灯泡亮。 （师）能否认为决定灯泡亮度的只是电压呢？

（生）不能，若规格不同的两灯并联，两端的电压相等，但它们的亮度不同。

（学生动手连接，一位同学上来连接，教师巡视）

（生）两灯由于规格不同，分得的电流不同，分得电流大的灯泡亮。 （师）那么由上述实验我们猜想决定灯泡亮度的是什么因素呢？

（生）既然不是仅仅决定于电流，也不是仅仅决定于电压，可能是两者共同决定的，既电功率，因为P=UI；而且不是灯泡的额定电功率，应该是在不同条件下的实际电功率。 （二）新课

1.学生观察教师给学生提供的小灯泡，上面写着“2.5V或3.8V”的字样，提问是什么意思？引出额定电压的概念，（教师演示一个“2.5V”的小灯泡在电压6V的情况下被烧毁），问：如果电压超过额定电压太高，会有什么后果？学生回答后，教师总结。

我们现在要测出小灯泡在不同电压下的功率，该怎样设计实验电路？ （引导学生设计出电路图）

2.引导学生回答下列问题：根据你所设计的实验电路，应该选用哪些实验器材？选择有什么要求，实验中是靠什么仪器来调节灯泡两端的电压的？它是怎样调节的？（学生边思考边完成实验报告）

3.例如额定电压是“2.5V”的小灯泡，可测一测低于额定电压下的0.5V、1V、1.5V、2V电压下的电功率，等于额定电压下的电功率和额定电压的1.2倍电压即3V电压下的小灯泡的电功率，看看灯泡的亮度与功率有何关系？

（师生共同讨论实验步骤和实验数据表格）

若学生设计的表格不太完整，教师可适当加以补充。

实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯的发光情况 1 2 3 4 5 6 （三）学生分组进行实验 （老师预先安排几组不 正常发光 同的故障，让学生先自行排除再进行实验） （四）总结

把几组学生的实验数据通过实物投影仪展示出来，进行分析讨论，引导总结出：

（1）不同电压下小灯泡的功率不同，电压越大，小灯泡功率越大。 （2）灯泡的亮度决定于实际功率，实际功率越大，灯泡越亮。 （五）评估和交流

在实验中哪些环节可能出现错误，容易出现误差？

在操作过程中，你是怎么排除实验过程中遇到的故障问题的？ 本次实验与我们曾经做过的哪个实验有相类似的装置？

在数据表格中再加上电阻一项，根据对应的电压电流算出对应的电阻，又有什么发现？

能否将我们所得的各电功率求平均值？

若我们不仅仅是测小灯泡的电功率，而是要测家用灯泡的电功率，还可以用什么方法？等等

（六）巩固练习

1.一位同学在测量时得到如下数据： 次数 1 2 3 U/V 2.0 2.5 3.0 I/A 0.18 0.20 0.22 亮度 正常 较暗 很亮 P/W 0.36 0.50 0.66 R/Ω 11 通过以上数据处理，你有何发12.5 现？ 13.6 2.某同学在实验时得到如下

表格，该实验现象和数据记录都正确，你能指出他设计表格的错误吗？

次数 1 2 3 U/V 2.20 2.50 2.80 I/A 0.28 0.30 0.32 亮度 比正常暗 正常发光 比正常亮 电功率（W） 0.62 0.75 0.90 平均电功率 （注：另 0.76 附“学生用实验报告” ）

六、教学后记

这堂课已经在我校大型的对外活动中展示过，课堂反应较好，一致认为“教具制作新颖，将实验电学器件通过磁铁吸在黑板上，直观、清晰；学生真正自主起来了，并且将课堂延伸到了课外。”

这堂课还有许多的不足之处，希望得到大家的指点，我想：做为一个教学工作者，只有多思、善思，不断思想，拓宽思路，教学的天空必将有许多未知的领域等待着我们去翱翔。