(北京第八中学章浩武)
(一)教材人教社九年义务教育初中物理第二册
(二)教学目的
1.会按照电压表使用规则正确使用电压表,会选择电压表的量程和试触,会正确读出电压表的示数。
2.会用电压表测量电池的电压。通过实验研究串联电池组和并联电池组的电压跟每节电压的关系。
3.通过实验研究串联电路、并联电路中的电压关系。
(三)实验器材
学生实验:每组一个学生电源(或三节干电池),一只学生电压表,两个阻值不同的小灯泡,一个开关,导线若干。
演示实验:教学电压表一只,电源一个,开关一个。
(四)教学过程
1.复习
提问:
(1)怎样区分电压表和电流表?
(2)电压表和电流表在使用规则上,有哪些不同之处?有哪些相同之处?
2.引入新课
演示实验:将教学电压表通过开关与电源的正、负极相连,见图①。
提问:
(1)这种接法行不行?测出的是哪个元件两端的电压?
(2)在接线过程中要注意哪些问题?(注意:开关断开;并联在被测电路两端,电流从电压表“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出;量程的选择和试触。)
(3)读出电压表的示数。
这个示数就是电源的电压。
3.进行新课
介绍这堂课的实验目的和所研究的内容。
实验的目的是:
(1)练习用电压表测干电池电压和一段电路两端的电压。
(2)研究干电池串联和并联时的电压关系;串联电路、并联电路中的电压关系。
这次实验分两个部分进行。
第一部分:测干电池电压,研究干电池串联、并联时的电压关系。
一、先取三节干电池,分别测出每节电池的电压。再将这三节干电池按图②串联成电池组,测出串联电池组的电压,将测得的数据记到表1内。分析串联电池组的电压跟各节干电池电压之间的关系,写出结论。
二、将两节相同的干电池按图③并联组成电池组,用电压表测这个并联电池组的电压,将测量数据填入表2内。分析并联电池组的电压跟每节电池的电压之间的关系,写出结论。
表1:串联电池组的电压
结论:________________。
表2:并联电池组的电压
结论:__________________。
第二部分:研究串联电路和并联电路的电压关系
一、按图④将L1、L2组成串联电路,用电压表分别测出:灯泡L1两端的电压U1,灯泡L2两端的电压U2,灯泡L1与L2串联的总电压U。要求:
先在作业本上画出将电压表接入电路的三幅电路图,并标出电压表的“+”、“-”接线柱。学生自己设计记录表格,做好记录后,分析实验结果,写出结论。
二、按图⑤,将L1、L2组成并联电路,用电压表分别测出灯泡L1两端的电压U1,灯泡L2两端的电压U2,A、B两点之间的总电压U。要求:
先在作业本上画出将电压表接入电路的三幅电路图,并标出电压表的“+”、“-”接线柱。学生自己设计记录表格;做好记录后,分析实验结果,写出结论。
实验完毕,断开电源,整理仪器,进行讲评。
4.小结
由学生汇报实验数据和所得到的结论。
(1)串联电池组的电压等于各节电池的电压之和。并联电池组的电压等于每节电池的电压。
(2)串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。在并联电路里,各支路两端的电压相等,并且总电压等于各支路两端的电压。
练习题:(1)一个小电动机工作时,要求电源电压是6伏,要用几节干电池,怎样连接?
(2)在图⑥甲中,VA=6伏,VB=______,VC=______,在乙图中,V1=2伏,V=6伏,V2=______。
(四)说明
用电压表测电压的实验,对于大多数学生来说,并不困难。教师在教学中应注意:
1.严格要求学生按电压表使用规则进行实验操作。
2.培养能力,其中包括:按要求画电路图,自己设计记录表格,分析归纳得出结论。
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(一)教学目的
1.会用伏安法测电阻。
2.培养学生严肃认真、实事求是做好实验的科学态度。
(二)实验器材:
每组配备干电池三节,电压表、电流表、滑动变阻器、开关各1件,待测电阻一只(5欧或10欧,其电阻值用不透明白胶布粘封,并标以Rx字样。要求学生暂不揭开。),导线若干条。
(三)教学过程
1.引入新课
问:请叙述欧姆定律的内容,计算公式及公式中各物理量的单位。(学生回答略)
问:伏安法测电阻的原理和方法是什么?(学生回答略)
引出本节。板书:〈第三节实验:用电压表和电流表测电阻〉
2.进行新课
(1)问:本实验的目的是什么?
答:学会用电压表和电流表测电阻。
(2)问:实验的原理是什么?
电阻两端的电压和通过它的电流,就可以根据欧姆定律计算出它的电阻。
(3)问:谁能设计一个用伏安法测定电阻的实验电路?
学生板演(参见课本上的图8—1)。教师讲评。
(4)问:用伏安法测电阻需要哪些实验器材?
学生回答,接着检查和认识自己小组的实验器材。注意认清哪个元件是待测定值电阻Rx。
(5)问:做这个实验需要哪些步骤?
学生回答,教师小结:
①按电路图连接电路。连接电路时开关应是断开状态。滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值位置。电压表和电流表的正负接线柱要连接正确。电压表使用0~3伏量程,电流表使用0~0.6安量程。
②检查电路连接无误后,闭合开关;调节滑动变阻器的滑片,改变被测电阻两端的电压,观察电压表的示数为l伏、2伏和3伏时电流表的读数;将三组电压和电流的对应值填入自己设计的实验记录表格中。
③根据记录的三组实验数据分别算出未知电阻的三个值。为了减小误差,算出电阻的平均值,作为被测电阻的阻值。即
④实验要求:积极动手,按要求操作,记录数据、计算结果要实事求是。实验完毕要整理好仪器。
以上内容,边讲边板书,只写提纲、内容留待学生课后作业填写。
板书:
2.实验原理:
3.实验电路:
4.实验器材:
5.实验步骤:
6.实验记录:
7.测量结果:Rx=〉
(6)学生进行实验,教师巡视指导。
3.小结
(1)学生报告测量结果。揭开定值电阻Rx上的封条,核对自己测试结果的正确性。
思考:你测量的电阻值为什么和定值电阻上标出的数值不完全相同?
答:由于实验电路和仪表造成的误差。
要求实验结果与待测电阻值相差较大的学生,下课后留下,教师帮助分析解决问题。
(2)进行实验讲评,表扬实验认真的小组和个人,指出巡视中发现的问题以教育全体及当事人。(注意:应以表扬为主。)
(3)检查仪器是否收拾好,按要求摆放。
4.布置作业:完成本节实验报告。
(四)说明:本节实验要引导学生按实验的目的,完成电路设计、器材选用、实验步骤、设计表格等项要求,以培养学生的实验能力。
注:本教案依据的教材是人教社初中物理第二册。
(一)教学目的
1.掌握电功率的概念(物理意义、定义、计算公式,单位)。
2.理解什么是额定电压、额定功率。知道额定电压、额定功率与实际电压、实际功率的。别。
(二)教具
低压电源,演示电流表、电压表,标有“3.8V”的小灯泡,开关、滑动变阻器各一个,导线若干,“220V40W”白炽灯泡一只,画上用电器铭牌的小黑板一块,写有例题、预习题的小黑板一块。
(三)教学过程
1.复习,引入新课
问:(l)怎样比较物体运动的快慢?(物体在单位时间内通过的路程棗速度。)
(2)怎样比较力对物体做功的快慢?(物体在单位时间内完成的功棗一功率。)
(3)怎样比较电流做功的快慢?(挂出写有例题的小黑板。)
例:电流通过洗衣机的电动机,通电半小时做功180000焦;电流通过公共电车的电动机,通电2秒钟做功120000焦。问:①电流通过哪个电动机做功多?(通过洗衣机电动机)②电流通过哪个电动机做功快呢?
告诉学生,电流做功的快做,仅从它做功的多少来考虑是不行的,必须看它们在相同的时间里哪个做的功多,这就跟比较运动快慢和物体做功的快慢一样。
分别计算出电流通过洗衣机电动机、电车电动机每秒钟做的功:i00焦、60000焦。结论:电流通过电车的电动机做功快。
指出:日常生活中,不仅要了解电流做功的多少,还需要知道电流做功的快慢。在物理学中是用“电功率”来表示电流做功的快慢。
2.进行新课
(1)电功率(师生共同讨论下列的内容)
①定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率,用字母P来表示。
②意义:表示电流做功的快慢。
表明:电功率等于电压与电流的乘积。(注意:上述两个公式适用于任何电路)
④单位:瓦、千瓦。
1瓦=1焦/秒=1伏·安,
l千瓦=1000瓦。
⑤导出计算电功的另一公式W=Pt和电功的单位干瓦时。
W=Pt=l千瓦×I时=1千瓦时
=1000瓦×3600秒=3.6×106焦。
⑥例题(本节课本上的〔例题〕):通过该例题的讲评,向学生强调要正确使用W=Pt这个公式,注意公式中各量的单位。公式与单位:
W=PtW=Pt
焦瓦秒千瓦·时干瓦时
可再做一些W=Pt的口头练习
(2)额定功率
手拿一个“220V40W”的灯泡提问:通常我们说这是一只4D瓦的灯泡,那是一把60瓦的电烙铁,是什么意思?
①演示实验
告诉学生实验目的:研究灯泡的亮度跟电压的关系。
介绍实验装置,组成如图1所示的电路。
让学生观察:两表的示数和灯泡的亮度。
实验过程:a.闭合开关移动滑片P使表的示数为2.5伏,
在下表中记录U、I读数和灯泡的亮度。
b.移动滑片P,使表的示数为2伏,记录。
C.移动滑片P,使表的成数为2.8伏,记录。
实验记录
②师生对实验进行分析讨论并小结如下:
a.在不同的电压下,同一个用电器的电功率不是一样大,灯泡消耗的功率可由P=UI来计算。
b、灯泡的亮度由它实际消耗的电功率决定。灯泡越亮,表明其消耗的电功率越大。C.用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器在额定电压下的功率叫做额定功率,为了使用电器正常工作,应使用电器在额定电压下工作。
d.每个用电器的额定功率只有一个,而实际功率有许多个,我们平常说这是一个40瓦的灯泡,指的是这个灯泡的额定功率是40瓦。
e.根据实验结果可知实际功率和额定功率的关系:
当U实=U额时,P实=P额,用电器正常工作;
当U实
当U实>U额时,P实>P额,用电器容易被烧坏。
③教师出示一个“220V40W”的灯泡和铭牌,让学生观察,然后挂出有铭牌的小黑板,介绍灯泡上的标志和铭牌的意义。最后让学生看书上的一些电器设备的功率。
3.小结:略。
4.布置作业:(1)课本本节的练习3、4。
(2)预习下节实验。(预习题抄在小黑板上。)
预习题:
1.实验的目的是什么?
2.必须测出哪些物理量?实验的原理是什么?
3.需要哪些实验器材?
4.实验中为什么要用滑动变阻器?它和灯泡应如何连接?
5.怎样组成电路?请画出实验电路图。
6.怎样设计实验数据记录表格。
7.在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率?
(四)说明
l、理解额定电压、额定功率与实际电压、实际功率的关系是本节课的难点。学生对这些不易分清,通过演示实验来讲解,比较直观,学生易于接受。在这里主要是讲清概念,不要急于进行较复杂的计算。
2.布置学生预习下节课的实验,一是为了复习巩固电功率的概念,二是为下节课顺利实验做好准备。
3.对于较好的学生可布置他们课后推导对纯电阻电路适用的
注:本教案依据的教材是人教社初中物理课本第三册第九章
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