16.1 電流做功教學設計教學課題電流做功課時（兩節）第一課時教學內容義務教育教科書 物理 九年級全一冊 上海科技出版社第十六單元 第一節118119頁。教學目標1、知識與技能：（1）理解電流可以做功及電功的定義。（2）理解電流做功的實質及消耗的電能、轉化的其他形式能與電流做功的關系。（3）掌握電流做功的多少與電壓、電流和通電時間的關系。2、過程與方法：（1）學會用控制變量法、轉換法研究問題。（2）通過實驗探究，得出影響電流做功多少的因素。3、情感、態度與價值觀：通過科學探究，學生學習科學探究的方法與過程，發展初步的科學探究能力，形成尊重事實、探索真理的科學態度。教學重點1、 理解電流做功的實質。2、 實驗探究電流做功的多少與哪些因素有關。教學難點電流做功與哪些因素有關的實驗設計。教學準備演示實驗儀器：自制水流、電流做功演示教具，電源、導線、開關、小燈泡。設計思路首先通復習做功，得出做功可實現能量的轉化，且通過實驗演示，使學生加深對做功的認識，進而得出電功的定義和電流做功的實質。接著演示實驗，引導學生合理猜出影響電功的可能因素，再讓學生討論設計實驗，探究得出電功與電壓、電流和通電時間的關系。最后引導學生理解電功計算公式的成立條件（即：等式成立時，各物理量的單位滿足條件），利用電功的計算關公式求解簡單問題。教學過程教師活動學生活動一、情景導入二、新課教學三、實驗探究四、課堂小結引入：動一動：今天天氣很冷，讓我們先暖暖手怎么樣？請同學們快速搓動你們的雙手，談談你感受到了什么？問：對，手變暖和了，說明手的什么能增加了？這個過程中消耗了什么能？那是什么方式改變了手的內能？即：做功實現了能量的轉化。自制實驗教具演示：1、下面我們來看一個有關水流的實驗：“水流流過水車輪”同學們觀察到了什么現象？這個過程中能量是怎么轉化的？那是怎么實現能量轉化的？2、我們再看一個有關電流的實驗：“電流流過電動機”同學們觀察到了什么現象？這個過程中消耗了什么能？獲得了什么能？引導：水之前在高處，現在落在了水槽里（水的重力勢能減小）；水車輪之前靜止，現在轉動起來了（水車輪獲得了動能）。是怎么實現能量轉化的？新課：得出電功的概念（定義）：（我們把）電流做的功叫做電功，用符號“W”表示。問：水流流過水車輪做功過程中能量是怎么轉化的？過渡：電流流過電動機做功過程中能量是電能轉化為動能，那么電流流過不同的用電器做功過程中，能量又是怎么轉化的呢？PPT列舉生活中電流做功的實例引導：電流做功的過程中都會消耗什么能？如果我們把內能、動能、光能有一個詞來概括叫做其他形式的能，那么電流做功的過程中能量轉化關系可描述為什么？過渡得出電流做功的實質即：電流做功的實質是將電能轉化為其他形式能的過程。問： 這個過程中電流做功的多少、消耗的電能與轉化得到的其他形式能有什么關系？引導：電流做功過程中消耗了多少的電能，就會獲得多少其他形式的能，并且這個過程是通過電流做功來實現的。即這“三者”有怎樣的關系？過渡：這里的電流做功實現了電能向其他形式能的轉換，說明電功與電能有某種密不可分的關系，那么電能的單位是焦耳，那電功的單位又是什么呢？得出：電功的國際單位：焦耳，簡稱焦，用“J”表示。焦耳這個單位很小，生活中還常用KW.h作為電功的單位。電功的常用單位：千瓦.時，符號“KW.h”（又叫“度”）。換算關系：1 kWh=3.6106J那1 kWh是怎么樣的一個概念呢？1kW的用電器（如：烤火爐），正常工作一小時，電流所做的功為1kWh。100W的用電器（如：電燈泡），正常工作一小時，電流所做的功為0.1kWh過渡：也就是在相同時間里，電流做功的多少不一樣，那電流做過的多少到底與哪些因素有關呢？需要怎么做？下面我們按照實驗探究有幾大環節，逐項進行。一、提出問題：電流做功的多少與哪些因素有關？二、猜想與假設：演示實驗引導學生合理提出猜想。在本章的第四節會專門探究：電功與電阻的關系，今天這節課我們只探究電功與電壓、電流和通電時間的關系。3、 設計實驗與制定計劃：提問：我們可用什么來顯示電流做功的多少？引導：剛才的演示實驗，我們是用什么來顯示電流做功多少的？的訂1、實驗方法：(1) 、轉換法即：將電流做的功轉化為燈泡的亮暗。(2) 、控制變量法即：在探究電功與電壓關系時，應控制什么相同？在探究電功與電流關系時，應控制什么相同？2、實驗器材：兩只不同規格的燈泡、兩個電流表、兩個電壓表、電源、開關、導線、滑動變阻器問：滑動變阻器在本實驗中除了保護電路外，還有什么作用？3、 實驗電路：探究電流做功與電壓關系的電路圖怎么設計？探究電流做功與電流關系的電路圖怎么設計？老師設計的實驗電路圖和同學們設計的實驗電路圖幾乎相同。 探究電功與電壓的關系 探究電功與電流的關系4、 進行實驗與收集證據：提醒學生實驗過程中的注意事項一組做探究電流做功與電壓關系的實驗二組做探究電流做功與電流關系的實驗五、分析與論證：讓學生展示本小組的實驗現象，并引導學生得出結論。總結：電功與電壓、電流以及通電時間都有關，電壓越大，電流越大，通電時間越長，電 流做功越多。科學家通過大量實驗研究發現：電流所作的功跟電壓、電流和通電時間成正比。電功等于電壓、電流和通電時間的乘積。寫成公式：W = U I t提問：這公式要成立對各物理量單位有沒有要求？過渡：當電壓的單位是V,電流的單位是A，時間的單位是t時，電功電單位要為電功的國際單位焦耳。過渡：通過這節課的學習，你能否知道電流做功過程中，消耗的電能和轉化得到的其他形式能？引導：根據電流做功的公式：W = U I t 計算得到。預設思考：那除了通過電流做功的公式計算之外，還有沒有其他的方式，知道電流做功過程中消耗的的電能和轉化得到的其他形式的能呢？老師設置懸念：有，那就是用電能表直接測量電流做功的多少，這個內容就交給你們下節課老師來帶領大家學習。那我們這節課收獲了什么？老師總結 下課學生搓手回答：手變暖和了。回答：內能回答：機械能回答：做功學生觀察學生回答：水車輪轉起來了學生思考回答：重力勢能轉化為動能。回答：水流做功觀察、思考回答：電動機轉動起來。學生回答：消耗了電能，獲得了動能。學生類比回答：電流做功回答：電能學生得出：電能轉化為其他形式的能學生回答：相等學生回答：兩兩相等學生回答：實驗探究學生通過觀察實驗合理猜想：可能與電壓、電流、通電時間有關（還可能與電阻有關）。學生回答：可用燈泡的發光強度，來顯示電流做功的多少。學生回答：I和t相同U和t相同學生回答：改變燈泡中的電流和燈泡兩端電壓，從而得出在不同條件下的多組證據，使結論具有普遍性。學生小組討論，并將電路圖畫在導學案相應位置。學生分組實驗開始并將實驗現象及結論記錄在導學案相應的位置學生積極發言學生思考學生回答五、布置作業P120: 2、3、4六、板書設計一、電功1、定義：電流所做的功叫電功，用符號“W”表示。2、實質：將電能轉化為其他形式能的過程。3、單位：國際單位：焦耳，符號 “ J ”常用單位：千瓦時 符號KWh 又叫“度”換算關系：1 kWh=3.6106J2、 電流做功的多少可能與哪些因素有關？（U、 I 、t）1、探究方法：轉換法 電功 燈泡的亮暗控制變量法 W ？ U 控制I t 相同W ？ I 控制U t相同2、公式：W = U I t