测量小灯泡的电功率教教学设计

第一篇：测量小灯泡的电功率教教学设计

第三节 测量小灯泡的电功率 嵩阳一中 彭永红

●教学目标 1．知识与技能

·知道用“伏安法”测定小灯泡电功率的原理。

·知道如何测定小灯泡额定功率和实际功率，进一步加深对额定功率和实际功率概念的理解。

·会自己设计实验电路，选用实验器材，设计实验记录表格，有序地进行实验，读取数据，计算小灯泡的功率。

·通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能。2.过程和方法

·经历测量小灯泡的电功率的过程，对科学探究的七个要素有更全面的体验与理解。

·培养学生撰写实验报告的能力，通过实验，培养学生设计实验，正确进行实验操作和分析 处理数据的能力。

·通过本实验探究的交流评估环节，培养学生发现问题的能力和尝试用已有知识去解释某些问题的能力。3．情感、态度与价值观

·通过讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度。·通过评估和交流，培养学生的创新精神。

·通过实验过程，培养学生精益求精的实验态度和尊重事实、探求真理的科学态度。●教学重点

用实验的方法来测定小灯泡的电功率.对实际功率和额定功率的理解.对电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。●教学难点

电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用。实验中各种故障的排出。●教学方法

自主合作学习实验探究 ●教具准备

学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干 ●课时安排 1课时 ●教材分析

本节内容是一个纯粹而完整的实验探究，强调在过程中体验，学习知识与技能。让学生经历科学探究过程，学习科学探究方法，培养学生的科学探究精神、实践能力以及创新能力。

教材编写极大地体现了开放性的理念，在制定计划时让学生根据自己的设计画出实验电路图，在收集证据的过程中，让学生自己设计实验步骤并能正确执行，让学生自己设计实验记录表格并记录实验数据，在处理数据的过程中，自己撰写实验报告,充分挖掘了学生的能动性。

从学科内容的角度来看，该实验是电功率教学中的一个重要学生实验，综合性强。它是是学生在学习了电流表、电压表和滑动变阻器的使用，“伏安法”测电阻，以及电功率相关概念的基础上，进行的一个实验。学生通过实验，知道测量电功率的原理是P=UI,会画电路图，进一步巩固了电功率的概念，加深了对额定功率、实际功率的理解，并通过实验，让学生进一步体会到，小灯泡发光的亮度和实际功率的对应关系，在实验数据的分析上，发现灯丝电阻的变化，并用所学知识进行解释。●教学过程

（一）新课导入

［师］提问复习：电功率的概念，计算公式，实际功率，额定功率。（学生回答）［师］出示2.5V和3.8V的两个小灯泡，问：我们如何测出它们的电阻？ ［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律IUU的变形公式R算出了小灯泡的电阻.RI［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值.［师］问：如果把2.5V和3.8V的两个小灯泡接在电路中，谁更亮呢？ ［生］要看它在实际电路中的功率。

［师］我们如何知道它的实际功率？能不能想办法测出它的电功率呢？ ［生］可以利用电能表和钟表,根据P=W/t测.［生］也可以利用公式P=IU测出电压和电流，计算出电功率.［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？ ［生］小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法P=IU测.（二）进行探究 ［提出问题］

［师］如何测出 2.5V和3.8V的两个小灯泡电功率呢？

［师］用电器只有在额定电压下工作时的功率叫额定功率。如果不是在额定电压下叫做实际功率，分别测量以下三种情况下的实际功率.（1）使小灯泡在额定电压下发光.（2）使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度.（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度.［设计实验与制定计划］

［师］引导点拨：由P=UI可以看出，为了测小灯泡的电功率，必须测出那些相关物理量？测出这些物理量需要那些器材？如何使小灯泡两端的电压正好等于额定电压？

［师］组织学生进行思考、讨论，设计出实验电路图，由学生画在黑板上，并说出实验所需的器材，以及各器材的作用和接法。

［师］引导学生思考：为了测出小灯泡的实际功率和额定功率，应该设计出怎样的记录表格？请学生画在黑板上。学生完成如下操作： ●实验原理： ●实验电路：

●实验器材：（注明使用器材规格）●实验数据（记录）表格：

［进行实验与收集证据］

●实验操作步骤：学生讨论、交流后，由一名学生试述实验步骤，教师引导、纠错，之后由学生完成整个实验过程。［实验步骤］

1.按电路图连接实物电路.2.合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数.3.调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数.4.调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录.5.断开开关，整理实验器材.［说明］

1.按电路图连接实物电路时注意：

（1）连接过程中开关应始终处于断开状态.（2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法.（3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确.2.合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整.3.调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小.（教师提醒学生做第（2）个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压过大而烧坏灯泡.在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导）●实验现象观察： ●实验数据记录：

●实验中存在什么问题：实验现象及原因分析 ［分析与论证］

实验结束，选择1---2组同学和大家交流，根据测得的数据，由公式P=IU计算各种情况下小灯泡的功率，与实验中观察到的小灯泡的发光情况进行比较，再请几个小组汇报实验结果，比较各小组的实验数据有何差异？最终由学生归纳总结出如下结论： ［实验结论］

（1）不同电压下，小灯泡的功率不同.；实际电压越大，小灯泡功率越大.（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮.［评估］

［师］谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？ ［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好.这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察.［生］今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“小灯泡电阻”时的装置一模一样.测量的内容也一样，都是测灯泡两端电压和通过小灯泡的电流.实验过程中的要求和注意的问题也基本一样，三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别.将三次测量的值加起来算平均值就知道小灯泡的电阻了.电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值.［师］能不能根据P=W/t,用电能表和钟表来测小灯泡的电功率？

［生］不能，用电能表和钟表测电功率，只适用于大功率的家用电器，小灯泡的功率太小，只能用P=UI

（三）小结

请同学们谈谈你在这节课学到了什么？

（四）作业：写一份测小灯泡电功率的实验报告

（六）板书设计 第三节 测量小灯泡的电功率

一、实验原理：P=IU

二、实验器材：

三、实验电路图：

四、实验记录表格

第二篇：测量小灯泡的电功率教学设计

第八章 电功率

第三节

测量小灯泡的电功率

第三节 测量小灯泡的电功率

●教学目标 1．知识与技能

〃会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率。〃理解额定功率与实际功率。2.过程和方法

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不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和合作学习的意识和态度。●教学重点

会测定小灯泡的功率.对实际功率和额定功率的理解.●教学难点

电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用.学生自己设计实验电路和实验步骤 ●教学方法

自主合作学习实验探究 ●教具准备

电源（电池组）、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干、教学课件 ●课时安排 1课时 ●教材分析

安排这个实验，是为了巩固电功率的概念，加深学生对额定功率、实际功率的理解。同时，也是为了进一步提高学生使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。教材通过“想想议议”提出问题，引导学生去思考。再根据上一节所讲的测定功率的方法以及上一章测定小灯泡的电阻的方法，分析要测定小灯泡的电功率，需要测出那些物理量？需要那些器材？学生很容易想出应测定电压、电流，进一步得出应该用电压表、电流表进行测量。教材还安排了在额定电压、1.2倍的额定电压、低于额定电压的三种情况下，来测定小灯泡的功率。其目的是让同学们通过自己动手操作、亲眼观察，从灯泡的明暗程度的变化，体会用电器的实际功率与额定功率不一定相等，实际功率的大小取决于加在用电器两端的实际电压。在老师的指导下，通过学生设计实验、进行实验、分析数据、得出结论，几个步骤，进一步熟悉电压表、电流表及滑动变阻器的使用培养学生的实验能力。●教学过程

（一）引入新课

［师］同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻.还记得是怎么测的吗？

［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的UU电压，然后利用欧姆定律I=R的变形公式R=I算出了小灯泡的电阻.［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值.百度搜索http://wenku.baidu.com/view/11813c34b90d6c85ec3ac693.html（伏安法测小灯泡电阻）

［师］同学们对学过的知识掌握得很好.我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说什么是电功率？

［生］电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量.用电器在1 s内消耗的电能叫用电器的电功率.百度搜索（电功率概念）http://baike.baidu.com/view/127731.htm

［师］电功率能测吗？怎么测？ ［生］可以利用电能表和钟表测.［生］也可以利用公式P=IU测出电压和电流，计算出电功率.［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？ ［生］小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测.百度搜索http://zhidao.baidu.com/question/94373958.html（伏安法测小灯泡电功率的方法）

（二）进行新课 ［想想议议］

［师］同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？

［师］大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫（同学们一起说）额定功率。如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？

百度搜索http://zhidao.baidu.com/question/94373958.html（测量小灯泡的电功率）

分别测量以下三种情况下的实际功率.（1）使小灯泡在额定电压下发光.（2）使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度.（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度.［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录.（学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用课件提醒学生即可）

［设计实验］百度搜索http://zhidao.baidu.com/question/94373958.html

●设计思想（实验原理）：百度搜索http://zhidao.baidu.com/question/94373958.html ●实验电路：

●实验器材：（注明使用器材规格）●实验数据（记录）表格：

(教师巡视，及时指导.设计完成后，可以进行实验)［进行实验］ ●实验操作步骤： ●实验现象观察： ●实验数据记录： ●实验中存在什么问题：

（教师提醒学生做第（2）个实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡.在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导）

百度搜索http://wenku.baidu.com/view/0cc49718c281e53a5802ff9e.html ［实验现象及原因分析］ 课件展示［评估和交流］）

实验结束，选择1---2组同学和大家交流.实验数据（记录）表格：

［实验步骤］

1.按电路图连接实物电路.2.合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数.3.调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数.4.调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录.5.断开开关，整理实验器材.［说明］（课件展示）

1.按电路图连接实物电路时注意：（1）连接过程中开关应始终处于断开状态.（2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法.（3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确.2.合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整.3.调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小.［实验结论］

由公式P=IU计算小灯泡的功率.（将计算结果填入表中，通过分析和比较得出）［结论］

（1）不同电压下，小灯泡的功率不同.；实际电压越大，小灯泡功率越大.（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮.［评估］

能想到问题，我们都考虑，基本上没有什么错误.<结束> ［师］我们这组同学非常自信.大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题？

［生］我们组认为实验中最容易出错的就是滑动变阻器，阻值最大的位置易错，滑动变阻器阻值就从你想的最大成为实际的最小.合上开关就容易使电表偏转过激.［生］电流表、电压表的接线也很重要，如果接反了，表针“反打”也会损坏电表的.［生］实际接线前可以先将实物按电路图中的位置摆放好，然后再连接，这样接起来不容易连接错，检查也容易.［生］实验过程中，滑动变阻器开始在阻值最大的位置，调节的时候阻值从大到小，小灯泡两端的电压会从小变到大.测量时为什么不先测低于额定电压时的功率，依次测量等于额定电压和高于额定电压的功率，以免变阻器阻值一会儿变大，一会儿变小，还容易错。

［生］在不是额定电压下工作时，用电器的功率不是额定功率，该叫什么呢？ ［师］同学们非常认真，非常棒.谁能来解释刚才那几个同学的两个问题呢？ ［生］（同学讨论）不是额定电压和额定功率时就叫实际电压和实际功率就可以.［生］我们认为先从低于额定电压开始测也不是不可以，但是先测额定电压更好.这样在观察小灯泡亮度时有明显的区分，容易观察.［师］不知道同学们对他们的解释满不满意，下去以后可以参照以前实验继续探讨.［生］老师，我们发现今天测“小灯泡功率”的实验装置与上一章测“小灯泡电阻”时的装置一模一样.［师］是吗？还有什么？

［生］测量的内容也一样，都是测灯泡两端电压和通过小灯泡的电流.［生］实验过程中的要求和注意的问题也基本一样… ［师］有不一样吗？

［生］两次测量的目的不同，上次是要测电阻，这次是要测功率.［生］从今天的测量数据也可以算出小灯泡电阻.［师］可以的话，大家算一下电阻.［生］三次测量算出的电阻值基本相同，但有小的差别.将三次测量的值加起来算平均值就知道小灯泡的电阻了.［师］大家都求出电阻了吗？有没有新的发现？ ［生］电阻可以求平均值，今天测的功率不能求平均值.［生］上次多次测量是为了求平均值减小误差，这次是为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况.U［师］同学们分析的非常好，请同学们比较计算电阻的公式R=I和计算电功率的公式：P=IU，式中的电流和电压相同吗？

［生］如果是同一次测量，就是同一个电流值和电压值.［师］哪组同学认为你们的实验非常有特色，可以展示给大家，共同交流.（三）小结

通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识.（四）课堂练习（课件展示：练习题1、2）

（五）课堂达标检测（1、2题）

（六）板书设计

课题：测量小灯泡的电功率

UU 公式：I=R 导出：R=I

公式：P=IU 教学反思： 测量小灯泡的电功率是电学中第二个同时使用电压表和电流表、滑动变阻器进行定量测量综合实验，对学生的要求比较高，对于完成好本节课的教学任务有一定的难度。

本节重点：用伏安法测量小灯泡的实际功率的方法，区分额定功率与实际功率。难点：学生自己设计实验电路和实验步骤。本节实验与前面做过的探究实验相比较，更突出了实验探究过程及实验过程中应思考的问题。通过实验加深了学生对实际功率的理解，从实验角度使学生了解电流、电压如何影响用电器的实际功率。

本课成功之处：

1． 在探究前理顺了实验原理、计算电功率的公式、实验器材、电路图、滑动变阻器的作用、连接电路图时应注意的事项、电压表和电流表的量程的选择、表格的设计后，为学生探究实验清理了障碍。2．

2．实验结束后对三次测量结果通过计算得到的三个小灯泡的实际功率值，能否将这三次的实际功率值计算出平均数，得到小灯泡的平均电功率？在用伏安法测电阻时能否计算出平均电阻值进行比较，通过对比实验，使学生能更好的理解电功率的意义。3． 通过对比实际电压和额定电压、实际功率和额定功率的关系，能更好的使学生区分额定功率和实际功率。

本课不足之处：

有的小组在做实验时没有严格按照规定去做，损坏了小灯泡，以至没有得出实验数据。在今后的教学中，要加强管理。

第三篇：《测量小灯泡的电功率》教学设计

《测量小灯泡的电功率》教学设计

教学目标

一、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．理解额定功率和实际功率．

二、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。

三、情感态度与价值观

认识用电器正常工作和不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识。教学重点：

1、会用伏安法测量小灯泡的电功率。

2、理解额定功率和实际功率的区别。教学难点：

学生自己设计实验步骤。

教学方法：实验法，自主探究、合作交流。课型：新授实验课

教学用品： 电源（电池组）、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干 教学过程：

一、复习旧知，引入新课

通过复习伏安法测电阻的原理、器材等相关知识，再由电功率大小与电压、电流的关系，引导学生思考，如何测量小灯泡的电功率呢？

二、学习新课

1、设计实验

（1）

学生独立思考，完成学案自研自探环节。

本环节内容针对学生来讲，比较简单，学生独立完成，完成后同桌两个可以相互订正答案，教师可展示一位同学的电路图。在此可提问，需不需要使用滑动变阻器，有什么作用？（2）阅读课本47页相关内容，完成学案合作交流环节。

本环节同样是为了下面的学生实验做准备，通过学生的阅读课本，思考设计实验步骤，设计实验记录表格，提高学生的实验能力，加强同学之间的交流和合作，共同完成此实验的前提准备工作。

其中，实验步骤的设计需要同学间的合作交流，锻炼学生们的语言表达能力。利用学案让学生思考注意事项时，可以再提出还有那些需要注意的事情。（滑动变阻器的接法，电压表、电流表量程的选择）

2、进行实验

完成以上准备工作后，然后让学生分组进行实验，强调小组长负好责任合理分工。教师巡回指导，及时发现并解决学生实验时出现的问题。

3、分析论证。

学生完成实验后，找几组同学代表到黑板展示实验记录，并完成学案上分析论证的几个问题。

4、评估交流

让学生反思实验时有没有出现错误，那些环节可能出现错误，出现这些错误后会出现什么后果？以及实验过程中有没有发现新的问题？

三、拓展与提升

在学生完成实验的基础上，提出了如下问题，让学生思考：

1、三次实验中哪一次测量的是小灯泡的额定功率？若实验中只要求测出小灯泡的额定功率，你应该怎样做？此时滑动变阻器的作用是什么？

2、实验中需对小灯泡的电功率至少进行三次测量，能否根据三次测量数据计算出小灯泡的平均电功率，为什么？

学生独立思考后同组间互相交流，看看有没有不同的意见，并让学生展示结果。

板书设计：

测量小灯泡的电功率

原理：P=UI

器材： 电路图： 实验步骤： 分析论证:

小灯泡的实际功率随两端电压的升高而增大，小灯泡的亮度取决于它的实际电功率

第四篇：测量小灯泡的电功率教学设计

测量小灯泡的电功率教学设计

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整体设计

本节是上一节《电功率》学习的延伸，是初中电学实验中较复杂的一个实验。本节实验中要求同时使用“电流表、电压表和滑动变阻器”这电学中的三大基本仪器，对学生的要求比较高，是电学中第二个同时使用三大仪器进行定量测量的综合实验，所以在中考中也占有重要地位。学好本节对培养良好的科学探究能力、加深对电功率的理解具有重要意义。

通过上节学习，学生已经知道了用伏安法测量用电器电功率的方法，对公式P＝UI有了初步认识，通过本节实验探究学生能更清楚地了解电流、电压对电功率的制约关系。

本节实验与前面做过的探究实验相比较，更突出了实验探究过程及实验过程中应思考的问题，通过实验加深学生对实际功率的理解，从实验角度使学生了解电流、电压如何影响用电器的实际功率。对探究实验的要求上升了一个高度，要求学生设计一个实验报告，并写出这个实验的目的、依据的原理、主要操作步骤、所得到的结论及实验中发现的新问题。设计实验报告是学生第一次做，因此完成好本节课的教学任务有一定的难度。教师可给予适当的提示，使学生能更好地完成本次实验报告设计的全过程。根据学生的课前预习，要完成教材中相关问题的讨论，可提出如下问题或由学生提出一些在设计实验过程中想到的问题，课上拿出一定的时间进行讨论。

此实验的方法及原理是什么？

此实验中应用到哪些测量仪器及工具？你能画出本次实验的电路图吗？

滑动变阻器在本次实验中起什么作用？闭合开关前应将滑片放在什么位置？实验中怎样移动滑片更合理？

为保证本次实验中小灯泡不被烧坏，加在小灯泡两端的电压最大不能超过多少伏？

怎样设计实验记录表格更合理？

将本次实验步骤与用“伏安法测小灯泡电阻”实验的步骤相比较，有什么相同点和不同点？

三次实验中哪一次是小灯泡的额定功率？若实验中只要求测出小灯泡的额定功率，你应该如何做？

伏安法测电阻也是要求测三次，和这个实验中的测三次目的一样吗？能否依据三次测量数据计算小灯泡的平均功率，为什么？

小灯泡的实际功率、发光情况是怎样随它两端的电压的改变而改变的？如果用PU图象表示变化的规律，图象会是什么样的？

实验分析讨论也是一个探究过程，是学生能力的升华过程，教师应给予足够的重视。

教学重点：

用伏安法测量小灯泡实际功率的方法，区分额定功率与实际功率。

教学难点：

学生自己设计实验电路和实验步骤。

教学方法：

启发讨论→观察实验→展示成果→总结交流。

课时安排：1课时

三维目标

一、知识与技能

．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。

二、过程与方法

通过探究，体验小灯泡的电功率随着它两端电压的改变而改变，并发现其变化的规律。

三、情感态度与价值观

认识用电器正常工作和不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识。

课前准备

2～4人为一组，每组配有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线若干。教师制作好。

教学设计

[导入新课]

复习引入

展示问题，学生思考回答。

．什么是电功率？什么是额定功率？什么是实际功率？

2．如何测量小灯泡的电功率？上节课我们学过了哪两种方法？它们分别是根据什么公式进行测量、计算的？

学生纷纷回答：

．电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，电功率的大小等于它在1秒内所消耗的电能；用电器在额定电压下的功率叫额定功率；用电器在实际电路中工作时所消耗的功率叫做实际功率。

2．测量小灯泡的电功率有两种方法：

方案：可以利用电能表和秒表测。依据的公式：P＝wt。

方案：也可以利用公式P＝UI测出电压和电流，计算出电功率。

如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？因为小灯泡不能接在家庭电路上，所以应该用第二种方法测。

[推进新课]

一、想想议议

展示问题：参考上一章“测量小灯泡的电阻”，你能设计一个方法测出小灯泡的电功率吗？怎样计算？

学生纷纷举手发言。

引导：小灯泡的实际电压有很多，对应的实际功率也有很多，为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况，我们需要测量多种情况下的实际功率大小。测哪些情况下的功率有代表性呢？分别测量以下三种情况下的实际功率即可：

多媒体展示：

测量要求：

分别测量以下三种情况下的实际功率。

使小灯泡在额定电压下发光。

使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度。

使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度。

引导学生依据上述要求设计实验，并把自己小组的实验方案写出来。

二、设计实验

．设计思想；2.实验电路；3.实验器材：；4.实验数据表格。

教师巡视，及时指导。设计完成后，可以进行实验。

三、进行实验

．实验操作步骤；2.实验现象观察；3.实验数据记录；4.实验中存在什么问题：

种情况的实验时，需小心调节滑动变阻器，以免实际电压超过额定电压，因电压过大而烧坏灯泡。在同学实验的过程中教师要认真巡视，及时指导。)

四、分析和论证

根据公式P＝UI计算灯泡的电功率。

五、评估和交流

实验结束，选择2～3组同学利用投影和大家交流。

多媒体投影展示讲解：

第一组 实验报告

实验名称：测量小灯泡的电功率

实验目的：测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。

实验原理：根据公式P＝UI，测出小灯泡两端电压和通过灯泡的电流，计算出小灯泡的电功率。

实验电路：根据实验的目的和原理设计如右图所示电路。

说明：用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压，因为要测量不同电压下的功率，所以电路中要接入滑动变阻器，用来改变小灯泡两端电压。

实验器材：

．小灯泡：额定电压____________。

2__________,__________；最小格示__________,__________；

3__________,__________；最小格示__________,__________；

4．滑动变阻器：最大阻值______Ω，允许通过最大电流______A。

5．电源______V；6.开关；7.导线。

说明：电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的1.2倍，但不能过大。

实验数据表格：

项目

次数

实验要求

发光

情况

电流

电压

电功率

小灯泡在额定电压下工作

小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍

小灯泡两端电压低于额定电压

六、实验步骤

．按电路图连接实物电路。

2．合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。

3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。

4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并作记录。

5．断开开关，整理实验器材。

说明：

．按电路图连接实物电路时注意：

连接过程中开关应始终处于断开状态。

根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器的正确接法。

连接好以后，检查一遍，保证电路连接正确。

2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在阻值最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大值位置并调整。

3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向滑动滑片可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。

七、实验结论

由公式P＝UI计算小灯泡的功率，将计算结果填入表中，通过分析和比较得出：

当U实＝U额时，P实＝P额，灯泡正常发光；

当U实＞U额时，P实＞P额，灯泡较正常发光亮；

当U实＜U额时，P实＜P额，灯泡较正常发光暗。

八、评估

反思小结实验过程中的得失，完成实验报告，与其他同学交流实验的体会。

引导学生讨论和交流：大家有什么问题可以互相交流，谈谈你在设计实验及实验过程中有什么新的感想，发现了什么问题。

学生纷纷讨论和交流，教师对有代表性的问题进行指导。学生讨论结束后，教师进行实验过程的总结与点评。

即学即练

多媒体展示：

．小阳在实验室测量小灯泡的电功率。当小灯泡两端电压为3V时，电流表的示数如左下图所示，此时通过小灯泡的电流为____A，小灯泡的电功率是______w。

2．右上图是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图。灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样：

把电压表正确连入电路。

在开关闭合前，应将滑片P放在______端。

小兰合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小兰分析产生故障的原因可能是：①小灯泡灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器开路。请你依据表1中电流表、电压表示数可能出现的几种情况，帮小兰判断故障原因，并将其序号填写在表1对应的空格里。

表1

电流表

电压表

故障原因

示数不为0

示数为0

示数为0

示数不为0

排除故障后，小兰调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表2中。当小灯泡正常发光时，电流表示数如右图所示，此时小灯泡电阻是

Ω。小灯泡的额定功率是

w。

表2

U/V

I/A

R/Ω

灯泡亮度

0.25

暗

2.5

亮

2.8

0.32

很亮

请你根据实验中小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V时灯泡的发光情况和电阻大小，提出一个合理的猜想：___________________________________________________。

答案：1.0.3 0.9 2.电压表“－”接线柱跟小灯泡左接线柱或电流表“0.6”接线柱相连，电压表“3”接线柱跟小灯泡右接线柱或滑动变阻器B接线柱相连 A 上空②

下空① 8.33 0.75 小灯泡发光越亮，其电阻越大。

拓展深化

测量小灯泡的电功率和用伏安法测电阻两实验的区别和联系：

测量小灯泡的电功率和用伏安法测电阻两实验有相似之处，也有明显区别，列表对比分析如下，请同学们将表中空格处的内容整理补充完整：

实验名称

测量小灯泡的电阻

测量小灯泡的功率

原理

R＝U/I

P＝UI

器材

电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关、导线、被测的电阻或小灯泡

电路图

分析

对比分析测量结果

结论

[课堂总结]

通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误的过程中学到更多知识。

[布置作业]

动手动脑学物理1、2。

板书设计

三、测量小灯泡的电功率

一、原理：P＝UI

二、测量仪器：电压表和电流表

三、所测物理量：灯泡两端的电压及灯泡中的电流

四、实验电路图：

五、实验结论

U实＝U额时，P实＝P额，灯泡正常发光；,当U实＞U额时，P实＞P额，灯泡较正常发光亮；,当U实＜U额时，P实＜P额，灯泡较正常发光暗。

活动与探究

课题：坏了的灯泡为什么更亮了

内容：测完小灯泡功率后，同学们知道了灯泡的亮度和它的实际功率有关系。这让一个同学想起了一件事：他们家的一只灯泡有一天不亮了，爸爸把它取下来，看了看说灯丝断了，就随手放在了桌子上。同学也过去拿起来看了看。没断呀？他就又小心地把灯泡装上了，打开开关，灯果然亮了，并且比原来还亮。爸爸看了一眼说了一句：过不了多久还得灭。果然没多久，还是坏了。

过程：听说了这样的问题，同学们一下兴奋了。经过讨论，同学们一致认为应该从下面几个方面找原因：

灯丝断了，能再连上吗？

断了的灯丝，如果再连上和原来的一样吗？

再接上的灯为什么“好景不长”？

同学们开始分头活动。一部分同学去查资料，另一部分同学去找因为灯丝断开而不同的灯泡做试验，看能不能再连在一起。

结论：经过同学们的努力，大家发现：

灯丝断开后，再连在一起时不是“连”而是“搭”在了一起，搭在一起后，灯丝没有原来的长，电阻变小了，电压不变，实际功率大于额定功率，很快会被烧坏。

设计反思

本节实验是电学中最重要的一个学生实验，它涉及的器材最多、操作步骤最复杂，教材中是完全放手让学生去操作完成的，对学生来说难度不小，所以在课堂上，给予了适当的引导、启发，对一些关键性的问题给予了必要的提示，这样学生的正确率得到了明显的提高，实验也能够比较顺利地完成。

本节实验中三大仪器的连接与规范使用依然决定着实验能否顺利进行和实验的成败，所以对电压表、电流表及滑动变阻器正确使用与读数是教师在教学过程中需要格外注意的问题。对电路故障的排除，尽量让学生自己去解决，教师只提示可能的位置和方法，让学生学会根据现象排除故障，进一步加深对电路方面通路、短路和断路的体会。

本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思，可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识、从评估中汲取经验教训，有利于学生养成严谨的科学态度，有利于发散学生的批判性思维。通过评估，培养学生发现新问题的意识和能力，并尝试改进探究方案。

参考资料入出境

电功率实验中的十大异常现象

测量小灯泡的电功率的实验是初中物理的重要实验，但是由于电路连接或操作等方面的原因，实验中经常会出现这样或那样的异常现象使实验无法进行甚至毁坏实验仪器。现将这个实验经常出现的十大异常现象及其原因简要分析如下：

现象1：小明连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的指针反转。

辨析：电压表的“＋”“－”接线柱接反，应该是“＋”进“－”出。

现象2：小张连接的实验电路，闭合开关，发现电流表的指针摆动较小，很难读出电流值。

辨析：电流表选用的量程偏大。小灯泡的电流一般小于0.6A，所以用0～0.6A的量程即可。

现象3：小华连接的实验电路，闭合开关，发现电流表和电压表的指针都不动。

辨析：两表指针都不动说明电路出现开路，电路不通。电源、电流表、小灯泡、开关、滑动变阻器这些元件只要有一处接触不好，都会出现这种现象，所以实验时一定要使各个接线处接触良好。

现象4：小宇连接的实验电路，闭合开关时发现小灯泡特别亮。

辨析：小灯泡特别亮说明它的功率特别大，它的电压超过了额定电压，电路中的电流过大，原因是闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大。实验时一定要注意：闭合开关前应该将滑动变阻器的阻值调到最大。另外，如果将滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入电路也会出现这种情况。

现象5：小丽连接的电路，闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针不动。

辨析：产生这个现象的原因可能有两个：一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好，这时电路不通，所以电流表无示数，而此时的电压表相当于接在电源两端，所以测量的是电源的电压。另一原因是两表的位置接反了，将电流表接在了小灯泡的两端，因为电流表的内阻很小，相当于将小灯泡短路，而电压表的内阻又很大，可以认为是将电压表直接接在电源的两端上，电路中的电流很小，所以电压表有示数而电流表无示数，小灯泡不亮。

现象6：小清连接的实验电路，闭合开关后，小灯泡发光，电流表有示数，但是电压表指针不偏转。

辨析：小灯泡发光，电流表有示数说明电路基本正确，电压表指针不动说明问题在电压表上。原因很可能是电压表的接线柱接触不良。

现象7：小红连接的实验电路，闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，且灯光较暗。

辨析：这个实验是通过滑动变阻器改变小灯泡的电流和电压的，两表的示数都不变，说明滑动变阻器不起作用，肯定是滑动变阻器接错。而小灯泡较暗，说明是将滑动变阻器的下面两个接线柱接入了电路，成了一个定值电阻。使用滑动变阻器时一定要注意，接线时要一上一下。

现象8：小明的实验电路连接正确，但是实验中无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不能正常发光。

原因：小灯泡比较暗，说明它两端的电压比较小，而当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，小灯泡两端的电压就是电源的电压，可见，问题只能是电源的电压太低。因此，完成这个实验时，电源的电压一定要比小灯泡的额定电压大20%以上。

现象9：小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变亮时电流表的示数变大，但是电压表的示数却变小。

辨析：移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的亮度发生变化，说明电路连接正确。移动滑片小灯泡变亮，电流表示数变大，小灯泡两端的电压应该变大，但是电压表的示数却变小，说明电压表测量的不是小灯泡两端的电压；而小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的电压正好变小，所以电压表实际测量的是滑动变阻器两端的电压。

现象10：小勇连接的电路，闭合开关后，小灯泡不亮，移动滑动变阻器的滑片，当滑片移近阻值最小端时小灯泡才发光，而且滑片稍一移动，两表的示数就发生比较大的变化，很难使小灯泡两端的电压等于额定电压。

辨析：滑动变阻器的阻值移到最小端时，小灯泡才发光，说明滑动变阻器阻值太大，用这样的滑动变阻器，滑片稍一移动，阻值就变化较大，很不利于控制电路。因此，完成这一实验，一定要选择量程合适的滑动变阻器。www.xiexiebang.com

第五篇：测量小灯泡的电功率教学设计

第三节 测量小灯泡的电功率(一)设计理念

将实验与实际生活有机的结合在一起,为学习创设一定的情景,引导学生在创设的情景中学习,变被动为主动,并在学习中体会到探索的艰辛和成功的快乐。(二)教学目标 1.知识与技能: 掌握测量小灯泡的方法。2.过程与方法: 能根据已有的知识设计方法测定电功率,并在实验过程中加深电功率概念的理解,体验额定功率与实际功率的区别。3.情感、态度、价值观: 培养勇于探索的科学态度以及合作学习的团队意识。(三)教学器材

教师用具: 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。(四)教学过程

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? 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。

三分钟分组讨论,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。

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=i*u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: 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。

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。

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。

开始实验,记录数据,教师巡回指导。

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: ①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)③除了以上我们总结出的结论外,你还发现了什么新问题吗?