第十五章 电功和电热全部教案

第十五章电功和电热全部教案

15.1 电功与电能表第一课时

一、教学目标

1．知识与技能

知道电能表的用途和读数方法；

知道电流可以做功以及做功的实质；

探究影响电流做功的因素；

知道电功单位——焦耳和生活常用单位——度

2．情感、态度与价值观

激发学生的探究欲望，让学生体验探究过程。

二、教学重点：掌握电功的概念、公式及公式的变形。

三、教学难点：影响电功大小的因素及综合运用学过的知识进行简单的电功计算。

四、教具：电能表、家庭电路示教板、学生电源、电动机、演示电流表、演示电压表、滑动变阻器、导线若干、刻度尺、秒表、铁架台、钩码、棉线、投影片等。

五、教学过程：

1．电能表的学习

出示电能表，问：谁读过电能表的示数，谁会读数？下面我们用3分钟时间阅读课文中的第1部分电能表的表头说明书，把不明白的地方“√”出来。我们先来交流一下每个人“√”出来的不明白的内容。

在学生交流的基础上重点讲解几个概念：

⑴表头符号kwh的读法、物理意义、表盘示数读法以及和度的关系。

⑵电压示数220V为额定电压；

⑶参数3000r/kwh和6400imp/kwh所表示的物理意义；

例2

到月底时电能表的读数是

电千瓦时。

2．电功概念的学习

①做功的两个必要要素是什么？功的单位是什么？

②水流可以做功，那末电流可以作功吗？

⒈介绍实验装置及电路图。

⑤总结：电流能够做功，电流做的功叫电功。（板书）

⑥引导学生联系生活中电流做功的其他实例。

⒈电风扇扇风时；⒉电炉烧饭时；⒊电灯发光时；⒋给蓄电池充电时；

⑦总结：电流做功的过程就是电能转化成其他形式能的过程。（板书）

电流做功的过程伴随着电能转化为其他能的过程，那么，电流做功的多少可能与哪些因素有关呢？

六、布置作业：《补充习题》第一节1、2、3、4

七、教学反思：

学生对生活中的电现象感兴趣，对家庭用电多少有感性的认识，也有兴趣通过电能表计量用电量，教师应因势利导激发学生对电学的研究兴趣。

15.1 电功与电能表第二课时

一、教学目标

1．知识与技能

知道电能表的用途和读数方法；

知道电流可以做功以及做功的实质；

探究影响电流做功的因素；

知道电功单位——焦耳和生活常用单位——度

2．情感、态度与价值观

激发学生的探究欲望，让学生体验探究过程。

二、教学重点：掌握电功的概念、公式及公式的变形。

三、教学难点：影响电功大小的因素及综合运用学过的知识进行简单的电功计算。

四、教具：电能表、家庭电路示教板、学生电源、电动机、演示电流表、演示电压表、滑动变阻器、导线若干

五、教学过程

电功公式的构建和运用

电流做功的过程伴随着电能转化为其他能的过程，那么，电流做功的多少可能与哪些因素有关呢？

我们要探究电能与什么因素有关，可以观察或测量电能转化成的其他能的多少，电能可以转化成机械能、内能、光能、化学能等，同学们思考一下，你想从哪

个角度探究这个问题？猜想电能会与哪几方面的因素有关，根据实验

条件，你准备用什么方法来探究？

根据实验条件，下面我们选择观察电灯的亮暗来探究电功与什么因素有关？有指导地安排学生用控制变量法进行下面的探究过程，教师可同步做演示实验。精确的实验表明：电流在某段电路上做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间成正比。

这个规律如何用一个公式来表达？

提示：①公式中四个物理量的单位J、V、A、s要对应。②三个物理量要对应于同一个用电器或同一段电路。

我们下面来做几个练习，示题如下。

①一只电热器，当它两端的电压为220V时，通过它的电流为1.5A，问需通电多长时间，才可消耗2.2kwh的电能?

②一电能表表盘上标明“1200r/（kwh）”，将某用电器单独接在该表上，当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r，若用电器额定电压为220V，求通过该用电器的电流。

交流互相评价对方的课堂小结。

六、布置作业：《补充习题》第一节5、6、7、8

七、教学反思：

电功的公式最好通过实验得出，学生加强理解。加上欧姆定律的变形公式，电功的公式较多，学生难以适应，应加强训练。

15.2电功率——测小灯泡的电功率第三课时

一、教学目标

1、知识与能力

①掌握电路的连接方法。

②通过实验现象总结出电功率与亮度的关系。

③掌握通过实验相关数据计算出电功率，并能从中发现规律的能力。

2、过程与方法

①通过观察与实验，培养学生初步的观察和分析能力。

②经历探究过程，思考实验时产生故障的原因，产生初步的探究意识。

3、情感、态度和价值观

①通过实验过程中的观察和探究，培养学生的尊重客观事实、实事求是的科学态度。

②通过实验活动中排除故障的过程，培养学生不畏困难的精神，并使之获得成功的喜悦，提高他们参与物理学习活动的兴趣。

二、教学重点：通过实验，掌握测量电功率的方法。

三、教学难点：如何通过实验归纳出电功率与电压的关系以及其他相关规律。

四、教具：电源、开头、导线、小电灯、电流表、电压表、滑动变阻器。

五、教学过程：

⑴什么是电功率？

⑵电功率的计算方法有哪些？

⑶前面我们学习了测量小电灯的电阻，参考这种方法，你能设计方法测量一个小电灯的电功率吗？如何测量呢？今天，我们专门来学习测量小

电灯的功率。板书标题。

本实验将采用怎样的原理来测量小电灯的功率？

本实验将用到哪些器材？你对器材的规格要求有哪些？

本实验的实验电路图是怎样的呢？你能否画出来，画出来后，跟伏安法测导体的电阻实验的电路图比较一下，有什么不同？学生画完后教师把电路图进一步画规范和美观。

在黑板上讲解，快速连接电路的方法。在学生做实验时，教师用投影片提醒同学们注意下列问题，并督促学生规范操作，文明实验：

①检查器材是否齐全？

②根据电路图，一一对应，快速连接好电路，注意电流表、电压表、滑动变阻器的正确连接方法和两只电表量程的选择，注意开关的起始状态；

③及时在课本上的实验表格中填写实验数据。

学生开始改变滑动变阻器的阻值进行读数。在测量过程可能出现多种错误，主要以学生小组讨论的形式解决，教师只做引导。

六、布置作业：《补充习题》第二节1、2、3、4

七、教学反思：

通过动手实验，学生对生活中的电现象更加感兴趣，实验技能得到进一步提升，教师应以引导为主，培养学生做电学实验的良好习惯。

15.2电功率第四课时

一、教学目标

（1）能够结合欧姆定律并根据用电器的额定电压、额定功率算出用

电器正常工作时的电流和用电器的电阻。

（2）能理解计算实际功率的思路。

（3）通过练习，能进一步发展审题能力和初步综合运用学过的电学知识解题的能力。

二、教学重点：能够结合欧姆定律并根据用电器的额定电压、额定功率算出用电器正常工作时的电流和用电器的电阻。

三、教学难点：理解计算实际功率的思路。

四、教具：“220V40W”、“220V100W”的电灯串联、并联电路板各一个、插座一只、投影仪。

五、教学过程：

⑴复习引课

①欧姆定律的内容是什么？

②串联电路的电流、电压、电阻有什么特点？

③什么叫电功？什么叫电功率？

④用电器在什么情况下才能正常工作？

⑤实际功率和额定功率之间有什么关系？

⑵例题分析

例1：求铭牌为“PZ220-40”和“PZ220-100”的两盏电灯正常工作时的电流和电阻分别是多少？并根据计算结果比较两只灯的灯丝的粗细。

①计算热身：先请两位同学上黑板做，一位同学求“PZ220-40”电灯的电流和电阻，另一位同学求另一盏灯“PZ220-100”。其他同学同时在课堂作业本上解此题。

②引导猜想：还记得导体的电阻与什么因素有关吗？请同学们初步分析后，再猜一下，这两盏灯中哪盏灯的灯丝会粗一些？

③分析观察：首先，师生共同推导出电阻的表达式R=U额／Ｐ额，用它比较两灯电阻的大小，然后，再让学生传看这两只灯的灯丝或投影这两盏灯的灯丝，观察比较它们灯丝的粗细。

例2：求一只铭牌为“PZ220-25”的电灯分别在210V和230V电压下，电灯的实际功率。

例3：将铭牌是PZ220-40的电灯L1和灯铭牌是PZ220-100的电灯L2并联接在220V的电压上，哪盏电灯亮？为什么？如果再将它们串联接在220V的电路上，又是哪盏电灯亮些？

六、布置作业：《补充习题》第二节5、6、7

七、教学反思：

学生的电功率公式的理解、变形能力差，计算能力跟不上，需要强化训练。 2

15.3电热器电流热效应第五、六课时

一、教学目标

1、知道电流的热效应；

2、在实验的基础上总结出焦耳定律的内容

3、理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用

4、知道一般电热器的工作原理及其应用

二、教学重点：电流的热效应、电热器的发热原理、焦耳定律和家庭电热器的简单计算。

三、教学难点：焦耳定律和家庭电热器的简单计算。

四、教具：热得快、电烙铁、电炉、电烘箱、电饭锅各一只；学生电源、5欧姆电阻、10欧姆电阻、20欧姆电阻、电热丝组、电流表、滑动变阻器、开关等各n组、投影片等。

五、教学过程：

⑴复习引课

将5欧姆、10欧姆、20欧姆三只电阻串联后接到学生电源上，电源电压调到9V，观察并迅速触摸三只电阻，感受有什么不同，为什么？

⑵学习新课

同学们见到哪些利用电热工作的电热器？

⒈电热器原理：

⒉电热器的主要组成部分：

⒊电热器的优点：

⒋常见的电热器

焦耳定律的学习：

介绍课本实验的装置，引导学生虽然R1＞R2，但串联通电后，I1=I2（从电流表的示数可知道I的数值），当导体通过电流时，我们仔细观察两根火柴谁先被点燃。

在理解归纳的基础上识记住这段内容：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

焦耳定律也可以写成公式：Q=IRt。其中的物理量的单位分别是：I→A，R→Ω，t→S，Q→J，注意如果I、R、t的单位不是这样，本公式将有一个

系数。对于纯电阻电路，电流做的功全部用来产生热量即Q=W,此时：∵W=UIt，根据欧姆定律U=IR，∴Q=W=UIt=IRt。Q=IRt=U/R?t。

例1：一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？

六、布置作业：《补充习题》第3节1、2、3、4

七、教学反思：

学生通过实验的观察，有利于加强对电热、焦耳定律的理解，提高能力还需时日。

2222

15.4家庭电路与安全用电第七、八课时

一、学习目标：

1.知道电路中引起火灾的原因，并知道为了防止火灾应该采取的办法；

2.知道触电的原因和触电的几种形式；

3.知道插座、家用电器接地的作用；知道测电笔的构造及其使用方法

4.知道家庭电路的整体结构与保护措施

二、温故知新：

1．从能量转化的角度来看，电流做功的实质是？电流通过导体发热的现象称为电流的？

2．1度电可供“220V 40W”的灯在110V的电压下正常工作多少小时？

三、学法指导：

引领激活：

例：一天晚上，小明家中的电灯突然熄灭，其他用电器也停止了工作，

他检查电路发现保险丝并没有烧断，用测电笔测试室内各处电路时，氖管都发光，由电路故障可能是（）

A、进户零线断路

B、进户火线断路

C、某用电器的插座短路

D、某盏灯的灯丝断了

分析：用电器均不正常而保险丝未熔断，说明电路中干路上有断路，测电笔测试各处电路，氖管都发光，说明各点与火线是连通的，故只可能是零线断了。选A

注意：“电灯突然熄灭”好象就是某盏灯的灯丝断了，没有注意到家庭电路中各用电器是并联的，各用电器互不干扰。

四、师生互动

家庭电路组成

①电能表：用来测量用户在一定时间内消耗多少千瓦时的电能

电能表装在家庭电路的干路上，它的示数单位是：千瓦时

②闸刀开关：控制整个电路的断通家庭电路中装它的作用是用来切断电源③保险丝作用：电流超过规定值时自动切断电路，保证电路的安全制作材料：电阻率大、熔点低的铅锑合金接法：串联在电路中

空气开关：一种安全装置，当电流太大或发生短路时，它会利用电磁装置自动断开电路。

④插座给其他可搬动的用电器供电；三孔插座和三孔插头

五、课堂小结：由学生完成

六、布置作业：《补充习题》第4节1、2、3、4

七、教学反思：

学生通过本课的学习，不仅掌握了安全用电常识，而且安全用电的意识得到进一步增强。