課題
電流做功
授課人
授課時(shí)間
課時(shí)安排
1
課程標(biāo)準(zhǔn)
1.能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)電功。
2.認(rèn)識(shí)電功的多少與哪些因素有關(guān)，能用電功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
3.會(huì)讀電能表，會(huì)算電費(fèi)。
學(xué)情分析
電與我們的生活聯(lián)系密切，通過(guò)用電器讓學(xué)生切實(shí)感受到便利，增強(qiáng)學(xué)生的興趣。雖然生活中經(jīng)常接觸到用電器，但學(xué)生并不能從做功和能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)用電器的工作過(guò)程。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.了解電流做功及用電器工作過(guò)程；
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電功的影響因素；
3.會(huì)用電功的計(jì)算公式W=UIt進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算；
4.認(rèn)識(shí)電能表，會(huì)讀電能表，會(huì)算電費(fèi)。
過(guò)程與方法
1.通過(guò)“電動(dòng)機(jī)提升重物”的過(guò)程，認(rèn)識(shí)電流能做功，從而引出課題。
2.通過(guò)“使用電能表”環(huán)節(jié)，認(rèn)識(shí)生活中如何測(cè)量電流做功的多少，了解家庭電費(fèi)的計(jì)算，從物理走向生活。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)科學(xué)探究電功的影響因素，建立正確的科學(xué)態(tài)度；
2.通過(guò)“計(jì)算家用電器消耗的電能”，提高環(huán)保節(jié)能意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn)
電功的影響因素、定義及其應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)電流做功，用實(shí)驗(yàn)探究電功的影響因素。
教學(xué)方法
講授法，實(shí)驗(yàn)法，自主學(xué)習(xí)法，討論法
教學(xué)資源
及媒體
12V、3r/min的電動(dòng)機(jī)，24V、50r/min的電動(dòng)機(jī)，24V、80r/min的電動(dòng)機(jī),數(shù)字萬(wàn)用表，滑動(dòng)變阻器，常見的小型家庭用電器等。
游戲引入——手提重物
電動(dòng)機(jī)提重物，引入電流做功
電流做功伴隨的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程
電流做功對(duì)應(yīng)的功能關(guān)系
科學(xué)探究：電流做功的多少與哪些因素有關(guān)
電功：W=UIt
測(cè)量電功多少——電能表
用電能表測(cè)算電費(fèi)
課堂小結(jié)
電流做功
有多有少
教學(xué)流程圖：
教 學(xué) 過(guò) 程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容/教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)預(yù)設(shè)
引入新課
1.知識(shí)回顧——手提重物
師：同學(xué)們，現(xiàn)在老師請(qǐng)一位同學(xué)到講臺(tái)上“搬磚”
（將用線拴著的磚從地面提起到桌面上）
師：很好，這位同學(xué)“搬磚”的過(guò)程對(duì)磚做功了嗎？（做功）
師：建筑工地上有更多的磚需要搬起，他們是利用什么器械將重物搬到高樓上呢？（塔吊）
師：對(duì)，那么塔吊之所以能將重物吊起，其是靠什么部件來(lái)提供動(dòng)力呢？
生：電動(dòng)機(jī)。
師：非常好，今天老師給大家?guī)?lái)了幾個(gè)小型電動(dòng)機(jī)，現(xiàn)在我將重物掛到電動(dòng)機(jī)的掛鉤上，此時(shí)重物是否被提起？為什么？
生：沒有被提起，因?yàn)闆]有通電。
師：好的，現(xiàn)在我將電動(dòng)機(jī)接到電源上，讓電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)，請(qǐng)大家觀察此時(shí)重物是否被提起（實(shí)驗(yàn)演示）？（重物被提起）
師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)可得電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)后將重物提起，此過(guò)程電流對(duì)重物做功，這就是今天我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——電流做功。
思考并回答
觀察并思考
學(xué)生參與，激發(fā)興趣
復(fù)習(xí)鞏固，為本節(jié)課做準(zhǔn)備
對(duì)比實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到電流能做功
新
課
教
學(xué)
新
課
教
學(xué)
新
課
教
學(xué)
2.用電器工作過(guò)程——電流做功對(duì)應(yīng)的功能關(guān)系
師：做功往往都伴隨著能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)后將重物提起的過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的呢。（小組討論）
生：將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能
師：很好，電動(dòng)機(jī)工作的過(guò)程是通過(guò)電流做功的形式將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能。生活中的用電器就是這樣工作的，接下來(lái)請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，仿照電動(dòng)機(jī)的分析方法，列舉生活中的用電器并分析其工作過(guò)程。（小組討論）
師：這個(gè)小組的同學(xué)已經(jīng)完成，請(qǐng)他們來(lái)給大家分享一下。（學(xué)生回答）
師：老師帶來(lái)了四個(gè)常見的用電器，接下來(lái)我們一起來(lái)逐一分析其工作原理。
（教師展示用電器，學(xué)生分析，教師點(diǎn)評(píng)）
燈泡——通過(guò)電流做功的形式將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能
電暖器——通過(guò)電流做功的形式將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
電飯煲——通過(guò)電流做功的形式將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
電風(fēng)扇——通過(guò)電流做功的形式將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能
師：綜合以上分析，請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)用電器的工作過(guò)程
生：用電器通過(guò)電流做功的形式，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
師：非常好，在工作過(guò)程中，電流做了多少功，就消耗多少的電能，也就是將多少的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
師：由此可見，電流做功是有多有少的。
科學(xué)探究：電流做功的多少與哪些因素有關(guān)
師：那你們覺得電流做功的多少與哪些因素有關(guān)呢？請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明。
生：電流、電壓、電阻、通電時(shí)間等等
師：同學(xué)們，接下來(lái)請(qǐng)你跟大家分享一下你猜想的依據(jù)是什么？
生：電流做功的多少，因此可能會(huì)與電流大小有關(guān)。（根據(jù)學(xué)生的回答情況進(jìn)行靈活處理）
師：很好，大家的猜想都很有事實(shí)依據(jù)?，F(xiàn)在來(lái)看同學(xué)們的猜想，電流做功與電流、電壓、電阻的關(guān)系，根據(jù)歐姆定律可得，電壓、電阻與電流之間存在關(guān)系，所以本節(jié)課我們探究電流做功與電壓、電流的關(guān)系，間接也就探究了與電阻的關(guān)系，有興趣的同學(xué)可在課后找時(shí)間研究電流做功與電阻的關(guān)系。
師：綜上所述，本節(jié)課我們主要研究電流做功與電壓、電流、通電時(shí)間的關(guān)系。
師：首先我們來(lái)分析電流做功與通電時(shí)間的關(guān)系，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合生活實(shí)際來(lái)想一想電流做功與通電時(shí)間之間存在什么關(guān)系呢？（小組討論）
生：我家一年所交的電費(fèi)比一個(gè)月交的電費(fèi)多。說(shuō)明通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所做的功越多。
師：非常好，通過(guò)同學(xué)列舉的實(shí)例可得：當(dāng)電壓和電流相同時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所做的功越多。
師：知道了電流做功與通電時(shí)間的關(guān)系，下面我們一起來(lái)研究電流做功與電壓、電流的關(guān)系。本節(jié)課中，我們就利用電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)后將重物提起的過(guò)程來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
師：那么，實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)如何比較電流做功的多少呢？
生：我們可以通過(guò)比較同一重物被提升的高度來(lái)比較電流做功的多少。
師：很好，今天老師帶來(lái)了三個(gè)電機(jī)，讓我們通過(guò)比較三個(gè)電機(jī)提升重物來(lái)研究電流做功與電壓、電流的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)中統(tǒng)一規(guī)定通電時(shí)間都為10s。接下來(lái)，請(qǐng)大家結(jié)合猜想小組討論此實(shí)驗(yàn)中我們需要測(cè)量哪些物理量。
（小組討論1——2min）
師：看到大家的討論基本結(jié)束，下面請(qǐng)一個(gè)小組的同學(xué)上來(lái)將他們的討論結(jié)果記錄在表格中。（讓學(xué)生操作電腦設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格，其他同學(xué)觀看，教師指導(dǎo)）
師：非常好，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量電壓、電流，在這里我們用這兩個(gè)數(shù)字萬(wàn)用表就能夠直接讀出相應(yīng)的電壓值和電流值，請(qǐng)這位同學(xué)來(lái)幫老師讀數(shù)；需要記錄通電時(shí)間，請(qǐng)同學(xué)幫忙記錄時(shí)間（10s計(jì)時(shí)）；還需要測(cè)量重物被提升的高度，請(qǐng)一位同學(xué)上來(lái)用刻度尺幫忙測(cè)量。接下來(lái)就開始實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)大家把數(shù)據(jù)大聲說(shuō)出來(lái)，讓一位同學(xué)用電腦記錄相應(yīng)的數(shù)值。
（分別完成四組實(shí)驗(yàn)，在80r/min的電動(dòng)機(jī)上串聯(lián)滑動(dòng)變阻器完成一組實(shí)驗(yàn)）
師：同學(xué)們，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成。如果我們要研究電流做功與電壓的關(guān)系，我們應(yīng)選擇哪幾次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，能得出什么結(jié)論呢？
（學(xué)生回答，教師板書）
師：同學(xué)們，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成。如果我們要研究電流做功與電流的關(guān)系，我們應(yīng)選擇哪幾次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，能得出什么結(jié)論呢？
（學(xué)生回答，教師板書）
師：綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得：電壓越大，電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所做的功越多。
4.電流做功多少的計(jì)算
師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們知道電壓越大，電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流所做的功越多；那么電流做功的多少與電壓、電流、通電時(shí)間之間是否存在更準(zhǔn)確的定量關(guān)系呢？
師：科學(xué)家通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：電流做功的多少與電壓、電流和通電時(shí)間成正比。
師：同學(xué)們能不能結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)出電流做功的多少應(yīng)如何計(jì)算呢？
生：電流做功的多少=電壓×電流×通電時(shí)間
師：非常好，大家已經(jīng)找到了電流做功多少的計(jì)算式。下面我們用物理的語(yǔ)言將這個(gè)計(jì)算式表示出來(lái)。
師：大家回顧一下，功是用哪個(gè)字母表示？
生：功用W表示。
師：同樣的，電流做功的多少也用W表示。那么，請(qǐng)同學(xué)們嘗試著寫出電流做功的計(jì)算式。
生：W=UIt
師：非常好，這就是電流做功的計(jì)算式W=UIt
師：電功的國(guó)際單位與功的單位一樣，是焦耳，用J表示；下面我們一起來(lái)回顧電壓的國(guó)際單位V，電流的國(guó)際單位A，時(shí)間的國(guó)際單位s，同學(xué)們，你們覺得J還能寫作什么呢？
生：1J=1V?A?s
師：電功還有一個(gè)常用單位是千瓦時(shí)（1KW?h），又稱為度，其換算關(guān)系是1KW?h=3.6×106J
5.測(cè)量電功多少的儀表——電能表
師：同學(xué)們，你知道你家一個(gè)月電流做了多少的功嗎？是用什么測(cè)出來(lái)的呢？
生：電能表
師：是的，家中一個(gè)月電流做功的多少就是通過(guò)電能表測(cè)出來(lái)的，我們可用電能表來(lái)測(cè)量電流做功的多少。下面，來(lái)認(rèn)識(shí)一下電能表。
220V:
表示電能表適用的額定電壓為220V
5(10)A:
電能表能持續(xù)工作時(shí)的最大電流為5A
短時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流為10A
1200r/kW·h：
表示每消耗1kW·h（度）的電能，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)1200轉(zhuǎn)
示數(shù)：整數(shù) + 一位小數(shù)
讀數(shù)為：3135.7 kW·h
6.通過(guò)電能表示數(shù)測(cè)算電費(fèi)
師：同學(xué)們，你們知道自己家一個(gè)月所交的電費(fèi)是如何計(jì)算出來(lái)的嗎？大家一起來(lái)試一試
活動(dòng)：利用電能表根據(jù)昆明的情況計(jì)算當(dāng)月的電費(fèi)
觀察并思考
結(jié)合生活實(shí)際思考并回答
觀察生活用電器
思考并回答
思考并回答
結(jié)合生活實(shí)際猜想
思考并回答
聯(lián)系生活實(shí)際思考
觀看并思考
觀察并思考
思考并回答
小組討論，思考回答
量綱推導(dǎo)
結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)思考
思考并認(rèn)識(shí)
思考并回答
設(shè)置疑問(wèn)，激發(fā)興趣
感受生活中的物理
讓家用電器走進(jìn)課堂，培養(yǎng)學(xué)生留心生活
分析得出功能關(guān)系
利用所學(xué)知識(shí)解決疑問(wèn)
以實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)進(jìn)行猜想
從生活中常見現(xiàn)象得出結(jié)論
經(jīng)歷科學(xué)探究的全過(guò)程
動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)學(xué)科嚴(yán)密性
通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果培養(yǎng)學(xué)生分析歸納能力
從定性到定量的認(rèn)識(shí)
體驗(yàn)學(xué)科嚴(yán)密性
從課堂走向生活
學(xué)以致用
課
堂
小
結(jié)
（1）用電器工作的過(guò)程就是通過(guò) ，將 轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程。
（2）電功的計(jì)算式 。
（3）電功的國(guó)際單位 ，常用單位是 。換算關(guān)系 。
（4）電能表是用來(lái) 的儀表。
思考并回答
總結(jié)所學(xué)知識(shí)
課后作業(yè)
通過(guò)家用電能表計(jì)算你家一個(gè)月需要付多少電費(fèi)。
調(diào)查并計(jì)算
解決生活實(shí)際問(wèn)題
板書設(shè)計(jì)
第十六章 第一節(jié) 電流做功
一、用電器工作過(guò)程
用電器通過(guò)電流做功的形式，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
二、電流做功的多少
1.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電流做功的多少與電壓、電流和通電時(shí)間成正比。
2.公式：W=UIt
3.國(guó)際單位：焦耳（J） 1J=1V?A?s
4.常用單位：千瓦時(shí)（kW?h） 換算關(guān)系：1kW?h=3.6×106J

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