第十六章 電流做功與電功率電流、電功與電功率是中學物理教學中的重點和難點內容，具有綜合性強、定量規律多、探究內容多等特點.本章內容包括電功和電能、電功的測量、電功率、測量小燈泡的功率、電流的熱效應等內容，是在學生掌握了電流、電壓、電阻、歐姆定律等內容和學會使用電流表、電壓表、滑動變阻器的基礎上學習的.本章共分4節：1.第1節“電流做功”，本節先從生活中電燈、電視、電扇等消耗電能的事例來引入電能、電功的概念，并講述了電能生產和應用中的能量轉化情況；然后引導學生通過實驗探究電流做功與哪些因素有關，幫助學生掌握電功的計算公式W=UIt的運用；最后介紹電能表的使用及其相關計算.2.第2節“電流做功的快慢”，本節先從“瓦”的含義引入電功率的概念，介紹電功率的定義式P=Wt和通過電流、電壓來計算的公式P=UI，通過用電器設備的銘牌，讓學生知道額定電壓、額定功率，并介紹實際功率，通過計算讓學生體會額定功率與實際功率的區別和聯系.3.第3節“測量電功率”，本節內容是一個純粹而完整的實驗探究.在進行實驗前要求學生掌握用伏安法測定小燈泡電功率的原理P=UI，要求學生會自己設計實驗電路、選用實驗器材、設計實驗記錄表格、有序地進行實驗、讀取數據、計算小燈泡的電功率.4.第4節“科學探究：電流的熱效應”，本節從能量轉化的角度提出用電器為什么會發熱，從而引入電流的熱效應的概念，并且展開了實驗探究，本節內容可以分為兩部分，第一部分實驗探究電流產生的熱量與哪些因素有關，第二部分介紹焦耳定律.【教學目標】1.在知識與技能方面：知道電功的公式（W=UIt）及單位，能正確使用電能表測電功.知道電功率的物理意義、公式（P=Wt=UI=U2R=I2R），并能進行簡單計算；能理解和區分用電器的額定功率和實際功率.知道用伏安法測定小燈泡電功率的原理，知道如何測定小燈泡的額定功率和實際功率.知道電流的熱效應與導體的電阻、通過導體的電流、通電時間的定量關系，理解焦耳定律，并能利用焦耳定律公式Q=I2Rt進行相關計算.2.在過程與方法方面：通過實驗探究測量小燈泡的電功率、電流產生的熱量與哪些因素有關，培養學生的科學探究能力.通過實驗讓學生體會額定功率與實際功率的特點，培養學生的觀察能力，體會比較和類比的科學方法.通過實驗，培養學生設計實驗能力、實驗操作能力、分析處理數據能力.3.在情感、態度和價值觀方面：通過討論和交流，培養合作學習的意識和態度；通過評估交流，培養學生的創新精神；通過實驗過程，培養學生精益求精的實驗態度和尊重事實、探求真理的科學態度.【課時建議】本章共有4節，建議6.5課時.第一節 電流做功1.5課時第二節 電流做功的快慢2課時第1課時 電功率第2課時 額定功率與實際功率第三節 測量電功率1.5課時第四節 科學探究：電流的熱效應1.5課時第一節 電流做功【教學目標】一、知識與技能1.知道電流做功的過程就是電能轉化為其他形式的能的過程2.知道電流做功的公式和單位，能利用電流做功的公式進行計算3.知道電能表是測量電功的儀表，了解電能表盤面的數字含義，能利用電能表測算電費.二、過程與方法1.通過學習電流做功的公式進行相關計算，培養學生應用數學方法解決物理問題的能力;2.通過應用電能表，培養學生用理論知識解決簡單實際問題的能力.三、情感、態度與價值觀1.通過了解電能在人類社會中的作用，充分認識電能的重要性，養成節約用電的好習慣；培養學生愛護自然、節約能源的良好意識;2.通過學習用電能表測算電費，培養學生有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識.【教學重點】利用電流做功的公式W=UIt進行計算.【教學難點】電能的單位、電功的概念，能利用電能表做簡單的計算.【教具準備】電能表、電池、開關、若干導線、電動玩具車、多媒體課件等.【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知識的鞏固.【新課引入】師 前面我們學習了歐姆定律、家庭用電，你知道你家里的用電器工作的過程中電能都轉化成了什么形式能嗎？能不能測算出你家每月實際的電費呢?要解決這些問題，下面我們就一起來學習第十六章電流做功與電功率第一節“電流做功”.【預習指導】閱讀課本P118-119文字內容和插圖，把基本概念、公式、單位以及電能表讀數方法等，用紅色筆做上記號，并完成對應練習冊中“課前預習”部分，然后，各小組內部交流討論，提出預習疑問，組長做好記錄，準備展示.【交流展示】1.各小組代表舉手發言，報告“課前預習”答案，教師評價訂正；2.學生質疑，教師指導釋疑.【拓展探究】電能教師結合生活實際，引導學生談談電在生活中充當一個什么角色，在電能的應用過程中有怎樣的能量變化.生1：電可以讓燈泡發光，電能通過燈泡轉化成了光能.生2：電能還能轉變成熱能，如電飯鍋、電爐、電熱水器（教師演示實驗：給電動玩具車裝上電池，合上開關，電動玩具車會運動起來.）生3：這是電能轉化成機械能.例題1（多媒體展示）現代生活離不開電，因為電能可以極為方便地轉化為其他形式的能.觀察商場里的用電器，按下列要求各填一種用電器的名稱.（1）電能轉化為聲能、光能的用電器：_________________；（2）電能轉化為熱能的用電器：_________________；（3）電能轉化為機械能的用電器：_________________；（4）電能轉化為聲能的用電器：_________________.解析：電能轉化為聲能、光能的過程，對應的家用電器的特征是發聲、發光，電視機符合這種特點；電能轉化為熱能的過程，對應的家用電器的特征是發熱，電熱毯符合這種特點；電能轉化為機械能的過程，對應的家用電器的特征是轉動或運動，洗衣機符合這種特點；電能轉化為聲能的過程，對應的家用電器的特征是發聲，收音機符合這種特點.答案：（1）電視機（2）電熱毯（3）洗衣機（4）收音機【師生互動歸納總結】用電器工作的過程就是利用電流做功，將電能轉化為其他形式能的過程，電流做了多少功，就要消耗多少電能，就有多少電能轉化為其他形式能.【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.電功師 請同學們根據前面所學知識，結合自身生活經驗，猜想一下，電流做功的多少與什么因素有關？生：與電壓的高低、電流的大小、通過時間的長短有關.師 科學家通過大量的研究發現：電流所做的功與電流、電壓和通電時間成正比.教師用多媒體播放課件“電功的計算公式”，并講解.電功的計算公式：（多媒體課件）定義式：W=UIt.U表示某段電路兩端的電壓，單位是V；I表示通過該電路的電流，單位是A；t表示通電時間，單位是s；W表示電流在該段電路上所做的功，單位是J.生活中用“千瓦時(kWh)”作為電功的單位，千瓦時又稱為“度”，1度=1kWh=3.6106J應用公式過程中的“同一性”：師生互動，講解例題，歸納審題方法.【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.測算電費師 電功可以用電能表來測量，教師出示電能表的實物，并利用多媒體展示講解.電能表(多媒體課件)1.數字盤上一共有五位數字，但最后一位是在紅色框里的，它和前面四位數字不一樣，紅框表示小數點，紅框里面的數是小數點后面的數.2.讀數方法：一段時間內電能表的計數器上前后兩次讀數之差，就是這段時間內用去的電能.【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.【課堂小結】教師引導學生歸納總結本節課學到了什么.【課后作業】1.請同學們完成課本P119-120作業1 2 3 42.請同學們完成對應練習冊中的題目.【課后作業答案】1.3.6106 1h2.1203.B4.(1)0.45A(2)3.6105J1.由于這是一章的開始，許多知識沒辦法說明理由，只能先硬性地記住就可以了，如電能的單位為什么是“度”，它又為什么叫千瓦時等有待于我們以后通過學習解決，在此不必為了這樣的問題而做過多解釋.2.對電能的概念，學生有一定的實際基礎，引起學生興趣的地方也就在這里，所以關于能的轉化問題是激發學生興趣、調動他們積極性的關鍵.3.對于電流做功多少與什么因素有關？是什么關系？教材沒有安排學生實驗探究，直接由科學家的發現導出，學生接受較困難，教學中先安排學生根據己學知識、結合生活中用電經驗，進行猜想，師生互動，有助于學生對知識的理解和記憶，并使學生養成尊重事實，不迷信權威的初步意識.8