电功教案示例

 (一)教学目的
    1.知道电流可以做功和常见的电流做功的形式。
    2.通过演示实验,得出计算电功的公式并使学生掌握公式。
    3.对电功的单位焦耳的大小有具体的认识,知道生活中电功的单位是“度”。
    4.知道用电能表测电功的大小并会读数。
    5.通过用电能表测电功和1度电的作用,使学生能自觉地节约用电。
    (二)教具
    课本图9梍1实验装置一套,米尺一根,电能表一只及电能表挂图一张。写有例题的小黑板。
    (三)教学过程
    1.复习
    (1)提问
    ①在第一册物理书中我们学习了功,大家还记得做功的两个必要因素是什么吗?功的单位是什么吗?(答略)
    ②流动的水能够做功吗?(学生答并举例)
    ③这册书中我们又学习了电流,电流是怎样形成的呢?(学生答:电荷的定向移动形成电流)
    水流可以做功,那么电流可以做功吗?
    2.用演示实验引入新课
    介绍实验装置和电路:用电源、电动机、开关、滑动变阻器组成一串联电路。用电动机提升砝码。
    ①由实验证实电流可以做功。
    闭合开关后问:观察到什么现象?(学生答:砝码上升)
    问:是谁把砝码提起来?(学生答:电动机)
    问:电动机为什么能提起砝码?(学生答:因为给电动机通电,电动机转动起来,所以把砝码提起来)
    问:此实验表明什么?(学生答:表明电流是可以做功的)
    教师指出:此实验中电流对电动机做功,电动机又对砝码做功,所以电动机把砝码提起来。电流做的功叫电功,电流不仅通过电动机时做功,电流通过其他用电器时都要做功。电流做功的形式很多。
    请同学举例电流还有哪些做功的形式。(学生举例略)
    ②能量转化情况。
    问:砝码上升过程中,机械能如何变化?(学生答:增加)
    问:砝码增加的机械能是从哪来的?(指出:因为电动要消耗了电能,所以砝码的机械能增加)
    师生再共同分析刚才学生举出的例子中的能量转化情况。
    3.进行新课
    问:电流做功的多少跟什么因素有关呢?
    (1)由课本图9-1的演示实验得出电功的计算公式
    介绍实验装置和电路,在前面演示实验的电路中再接入电流表和电压表(两表均用大型示教电表),在砝码后竖立一根米尺。在黑板上画出如图1所示的实验电路图。
    ①指出:电流对电动机做功,电动机又对重物做功。我们可以近似地看做电流对电动机做的功等于电动机对重物做的功,即等地Gh。因此,从h变化的多少可定性地知道电流做功的多少。
    ②演示:a.在相同时间内,电压低、电流小,砝码上升得低;b.在相同时间内,电压高、电流大,砝码上升得高;c.通电时间越长,砝码上升得越高。师生边观察实验、边分析讨论,最后指出:研究表明,计算电功的公式:W=UIt。③请同学说出U、I、t、W各代表物理量。U就是某一段电路两端的电压,I是这段电路中的电流,W就是电流在这段电路中通过t秒内所做的功。
    用文字表述公式:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
    举例:我们教室里的灯两端的电压是220伏,通过的电流是0.18安,那么通电10分钟,电流做了多少功?(请同学计算)
    (2)电功的单位
    ①指出上例中算出的电功的单位是焦耳,简称焦符号J。1焦=1伏·安·秒。焦就是第一册学过的机械功的单位。
    通过举例使学生对1焦形成具体的观念。如把二个鸡蛋托高1米,做的功大约是1焦,通过手电筒灯泡的电流,每秒做的功大约是1焦,通过洗衣机的电动机中的电流每秒钟做的功大约是100焦。电力机车行驶1分钟,电流做的功大约是3亿焦等。②生活中常用“度”作电功的单位,1度=3.6×106焦。

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