滬科技版九年級(jí)物理《電流做功》教學(xué)設(shè)計(jì)

《電流做功》教學(xué)設(shè)計(jì)★整體設(shè)計(jì)說明★本節(jié)課的設(shè)計(jì)立足在“從生活走向物理，從物理走向生活”的思路上，以科學(xué)探究為主線展開教學(xué)的。注重從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和直接感知出發(fā)，逐步形成物理概念和物理規(guī)律。通過前面第十四章、第十五章的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道基本電路的知識(shí)和對(duì)電路進(jìn)行了基本的探究，但是對(duì)電流的功率等了解并不深入。本教案的設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生了解教材中“了解電路”、“探究電路”之后的應(yīng)用性很強(qiáng)的功率及能量知識(shí)，包含了學(xué)生急于想了解的家用電能表。真正體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向生活”的科學(xué)理念，讓學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的全過程中，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)肅、實(shí)事求是做好實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度。★教材分析★本節(jié)包括兩個(gè)部分“認(rèn)識(shí)電流做功”，“測算電費(fèi)”。注意到教材中不出現(xiàn)電功的計(jì)算式，主要考慮到電功與我們的生活實(shí)際關(guān)聯(lián)不大，初中學(xué)生也不好理解電功的概念。教材的編排是基于功能關(guān)系即能量的轉(zhuǎn)化是通過做功來實(shí)現(xiàn)的這一思路，通過分析家用電器工作中發(fā)生能量轉(zhuǎn)化這一事實(shí)來認(rèn)識(shí)電能的。而電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，則是通過電流做功的方式來實(shí)現(xiàn)的。★教法建議★課前從對(duì)機(jī)械功有關(guān)知識(shí)的回顧過度到新課，首先通過對(duì)用電器工作過程中能量的轉(zhuǎn)化初步形成電功的概念，接著教材直接給出了計(jì)算公式和單位等等，此處可做適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充引導(dǎo)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，滲透科學(xué)方法。利用有關(guān)公式解決問題要強(qiáng)化訓(xùn)練規(guī)范做題步驟，最后是對(duì)電能表的介紹重點(diǎn)是用途讀法、通過計(jì)算電費(fèi)等培養(yǎng)節(jié)電環(huán)保意識(shí)。在整個(gè)教學(xué)過程中突出重點(diǎn)環(huán)節(jié)，尤其是在科學(xué)探究活動(dòng)中，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新，體現(xiàn)“以學(xué)生為主體，以活動(dòng)為主線，以教師為主導(dǎo)”的教育觀念。★學(xué)情分析★生活中電能的轉(zhuǎn)化即電流做功學(xué)生能夠切實(shí)認(rèn)識(shí)到他的存在，并能夠測算家庭電費(fèi)，但對(duì)電流做功的相關(guān)因素學(xué)生還不十分清楚，在具體的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生親身經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程，并能用電功的公式進(jìn)行簡單的應(yīng)用，以幫助學(xué)生降低學(xué)習(xí)難度，理解知識(shí)。在現(xiàn)階段，學(xué)生抽象思維尚處于起步階段，通過讓學(xué)生對(duì)電流做功的相關(guān)因素的探究，有利于培養(yǎng)學(xué)生思維探究能力，同時(shí)也能從中進(jìn)一步掌握“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”的運(yùn)用?！飳W(xué)法引導(dǎo)★本節(jié)內(nèi)容分兩部分，一是認(rèn)識(shí)電流做功，二是測算電費(fèi)。對(duì)于怎樣測算家庭電費(fèi)部分，首先從能量的角度認(rèn)識(shí)電能，通過家庭電路中各種用電器工作時(shí)發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)電流做功的實(shí)質(zhì)，即把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，電功是能量轉(zhuǎn)化的量度；對(duì)電能表的讀數(shù)，知道電能表上的計(jì)數(shù)單位是千瓦?時(shí)，知道千瓦?時(shí)與焦耳的換算關(guān)系。對(duì)于電流做功與哪些因素有關(guān)部分，用控制變量法進(jìn)行探究。在運(yùn)用W=UIt計(jì)算時(shí)，要注意各個(gè)量的物理意義及單位。★三維目標(biāo)★1．知識(shí)與技能（1）從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)用電器的作用，知道電流可以做功以及電流做功其實(shí)質(zhì)。（2）會(huì)應(yīng)用電功公式W=UIt進(jìn)行簡單的計(jì)算，知道電功的單位。（3）知道電能表是測量電功的儀表，學(xué)讀家用電能表，會(huì)通過電能表計(jì)算電費(fèi)。2．過程與方法（1）通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)電流做功的影響因素,再次體驗(yàn)控制變量法與轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；（2）學(xué)會(huì)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)解決問題的能力。（3）能主動(dòng)與他人進(jìn)行交流和討論，清楚地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）認(rèn)識(shí)交流合作的重要性，體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂趣；（2）認(rèn)識(shí)到電能和我們的生活息息相關(guān),向?qū)W生滲透節(jié)能意識(shí)；讓學(xué)生體驗(yàn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的思想；（3）通過了解電能的用途，培養(yǎng)節(jié)能環(huán)保意識(shí)。★重點(diǎn)難點(diǎn)★重點(diǎn)：對(duì)電功的理解；電能表的使用。難點(diǎn)：利用相關(guān)公式及變形公式進(jìn)行規(guī)范化解題?！镎n時(shí)安排★1課時(shí)★教學(xué)過程★一、課題導(dǎo)入（約3分鐘）電流通過日光燈，燈亮了，這個(gè)過程消耗了電而得到了光.從能量的角度看，消耗了什么能？得到了什么能？學(xué)生回答：日光燈發(fā)光，消耗了電能，得到的光能各種各樣的用電器給我們的生活帶來了極大的方便，那么電流通過它們時(shí)做功了嗎？它們消耗電能的同時(shí)主要給我們提供了什么能量呢？今天我們首先認(rèn)識(shí)一下電流做功。【設(shè)計(jì)意圖】鞏固知識(shí)，引入新課。二、新課講解（一）認(rèn)識(shí)電流做功（15分鐘）燈絲發(fā)熱發(fā)光，電能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能和光能。向上運(yùn)動(dòng)的電梯主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能放映節(jié)目的電視機(jī)主要是把電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能工作時(shí)電冰箱電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，有很少一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電飯鍋是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能用電器工作的過程就是利用電流做功，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量的過程。1、電流做功的實(shí)質(zhì)：就是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程。電流做了多少功，就消耗了多少電能電流做功500J=消耗電能500J2、電功(1)定義：電流所做的功叫電功符號(hào)：W(2)單位：焦耳，簡稱焦，符號(hào)：JJ這個(gè)單位很小。在生活中，人們還用千瓦時(shí)·(kW．h)作為電功的單位，千瓦·時(shí)也被稱為“度”。1kW·h=3.6×106J你知道1度（1KW·h）電的作用有大嗎？1度電可以采掘原煤105kg1度電可以讓電腦工作約5小時(shí)1度電可以使洗衣機(jī)工作2.7小時(shí)1度電可以使電車行駛0.85km以后同學(xué)們一定要注意注意節(jié)約用電。（二）電流做功與那些因素有關(guān)1、猜想：用電器兩端的電壓、電流和通電時(shí)間有關(guān)。2、研究方法：控制變量法3、實(shí)驗(yàn)器材：電源、兩盞阻值不同的小燈泡、開關(guān)、滑線變阻器、兩只電流表、兩只電壓表導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)說明：在相同時(shí)間內(nèi)燈泡較亮的做功較多。實(shí)驗(yàn)一、探究電流做功與用電器兩端的電壓的關(guān)系設(shè)計(jì)思路：采用控制變量法，讓通過燈泡的電流和通電時(shí)間相同，從而探究電流做功與用燈泡兩端的電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)步驟：(1)如圖正確連接實(shí)物圖，閉合開關(guān)前把滑動(dòng)變阻器滑到最大值。(串聯(lián)電路電流相同）(2)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，觀察燈泡的亮度及電壓表的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)。(3)視頻(4)記錄數(shù)據(jù)甲燈泡V1乙燈泡V2較亮2.8V較暗0.4V(5)結(jié)論：通過用電器的電流和通電時(shí)間相同時(shí)，用電器上的電壓越高，電流做的功就越多。實(shí)驗(yàn)二、探究電流做功與通過用電器的電流的關(guān)系設(shè)計(jì)思路：采用控制變量法，讓燈泡兩端的電壓和通電時(shí)間相同，從而探究電流做功與通過用電器的電流的關(guān)系。(1)如圖正確連接實(shí)物圖，閉合開關(guān)前把滑動(dòng)變阻器滑到最大值。（并聯(lián)電路電壓相同）(2)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，觀察燈泡的亮度及電流表的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)。(3)視頻(4)記錄數(shù)據(jù)甲燈泡A1乙燈泡A2較暗0.26A較亮0.6A(5)結(jié)論：用電器兩端的電壓和通電時(shí)間相同時(shí)，通過用電器的電流越大，電流做的功就越多。大量事實(shí)表明:電流所做的功與電流、電壓和通電時(shí)間成正比。當(dāng)電路兩端的電壓為U，電路中的電流為I，通電時(shí)間為t，計(jì)算電功的公式為：W=UItW：電功（J）U：電壓（V）I：電流（A）t：時(shí)間（s）知識(shí)拓展：由電功的公式：W=UIt結(jié)合歐姆定律I=U/R你還可以得到哪些公式？由：W=UIt①把U=RI代入①可得:W=I2Rt把I=U/R代入①可得:例題：一電熨斗的電熱絲的阻值為85Ω。接在電壓是220V的家庭電路中。求：(l)通過該熨斗電熱絲的電流是多大？(2)工作90min，該電熨斗消耗的電能為多少？已知：U=220V,R=85Ω,t=90×60s-5400S求：I，W。解：(l)由歐姆定律，得：I=U/R=220V/85Ω=2.59A(2)由電功的計(jì)算公式，得：W=Ult=220V×2.59A×5400s≈3.08×106J。答：(l)通過該熨斗電熱絲的電流約為2.59A;(2)工作90min，該電熨斗消耗的電能約為3.08×106J。（三）測算電路1、電能表(1)電能表作用：是測量電功的儀表又叫電度表。這是一種常見的家用電能表．（2）電能表盤面的數(shù)字的含義你知道表盤上消耗的電能的總數(shù)是多少？2938.3kw?h你能算出這段時(shí)間內(nèi)所消耗電能嗎？電能表在一段時(shí)間內(nèi)前后兩次示數(shù)的差值，就是這段時(shí)間內(nèi)所消耗電能的多少。月末的數(shù)字減去月初的數(shù)字：6327.1kw?h-6112.1kw?h=215kw?h練習(xí)：小明家中1月底與2月底電能表的示數(shù)如圖所示，小明家所在地區(qū)每度電的電費(fèi)是0.60元，請(qǐng)估算他家2月份需要付多少電費(fèi)。1月底2月底解析：2月份消耗的電能為：3394.5kW·h－3287.5kW·h=107kW·h應(yīng)支付的電費(fèi)為：107kW·h×0.60元/(kW·h)=64.2元③你知道“10(20)A”含義嗎？

③你知道“10(20)A”含義嗎？電能表的額定電流為10A，短時(shí)間允許通過的最大電流是20A。三、課堂小結(jié)（約3分鐘）讓學(xué)生歸納這節(jié)課學(xué)到的知識(shí)。四、課堂例題（約4分鐘）投影1．電業(yè)局為每一戶居民安裝了一個(gè)儀表,用該儀表來測量居民家中每個(gè)月消耗的電能,從而計(jì)算出該交多少電費(fèi)。該儀表的中文標(biāo)準(zhǔn)名稱及國際通用讀數(shù)單位是(A)A．電能表——kW?hB．電壓表——VC．電流表——AD．電表——度2．一只家用電能表上標(biāo)有3000r/kw?h字樣，表示每消耗1kw?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)()r．若室內(nèi)只接了一只燈泡，測出轉(zhuǎn)盤3min內(nèi)轉(zhuǎn)了15r，則燈泡在這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能是()kw?h．解答：（1）3000r/kW?h所表示的物理意義為：表示每消耗1KWh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r．（2）轉(zhuǎn)盤3min轉(zhuǎn)了15r消耗的電能為：W=1/3000×15kw?h=0.005kw?h．故答案為：3000；0.005．3．一個(gè)小電動(dòng)機(jī)在3

V的電壓下,電流在1

min內(nèi)做功90

J，通過電動(dòng)機(jī)的電流是()A。答案：0.5五、達(dá)標(biāo)測試（約3分鐘）學(xué)案讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)單獨(dú)完成3道題，對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤的題目進(jìn)行講解。六、布置作業(yè)（約1分鐘）回家后可以對(duì)感興趣的知識(shí)進(jìn)行上網(wǎng)查詢?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過學(xué)生自己總結(jié)和歸納，以及達(dá)標(biāo)測試演練、課后作業(yè)等方式，是運(yùn)用不同的手段來考核評(píng)價(jià)學(xué)生這節(jié)課所學(xué)的知識(shí)技能與思想方法的掌握情況?！锇鍟O(shè)計(jì)★電流做功一、認(rèn)識(shí)電流做功1、電流做功的實(shí)質(zhì)：就是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程。電流做了多少功，就消耗了多少電能。二、電流做功與那些因素有關(guān)電流所做的功與電流、電壓和通電時(shí)間成正比。W=UIt三、測算電費(fèi)1、電能表電能表作用：是測量電功的儀表又叫電度表。電能表在一段時(shí)間內(nèi)前后兩次示數(shù)的差值，就是這段時(shí)間內(nèi)所消耗電能的多少。★教學(xué)反思★這節(jié)課的內(nèi)容，表面看簡單，學(xué)生學(xué)習(xí)也不會(huì)有什么困難，但在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)在定性實(shí)驗(yàn)后直接給出電功公式，不能用知識(shí)拓展的辦法來解決，這對(duì)學(xué)生接受新知識(shí)來講有一定的困難，在探究電功的大小與哪些因素有關(guān)時(shí)過分地強(qiáng)調(diào)了過程，由于時(shí)間有限而忽略了結(jié)論的得出，這樣的探究有些變成一種形式主義的表演了。課后我覺得探究前應(yīng)做好兩個(gè)工作，首先通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情景，引導(dǎo)學(xué)生猜想，不至于他們雜亂無章，沒有邊際的亂猜，起不到一定的實(shí)際效果。創(chuàng)設(shè)情景時(shí)，我可以通過兩個(gè)燈泡的亮度使學(xué)生體驗(yàn)到電流做功的大小不同，從而猜想電功可能與哪些因素有關(guān)。其次引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表