201x-201x学年九年级物理全册 13.1电能和电功教案(附教材分析)北师大版

《电能和电功》

《电功和电功率》这一章是初中物理的重点章之一，在这一章里，讲述了两个重要的电学概念（电功和电功率）

，一个重要的电学定律（焦耳定律），这些知识不仅是进一步学习电学的基础，而且在生产和生活实际中也有广泛的应用。本章有两大特点，一是综合性强，不仅要综合运用前面的欧姆定律、串并联知识，还涉及到了一些力学问题（如本节中的功）；另外一个特点是与生活实际联系比较紧密，几乎每节课都是从实际问题引入新课，讲了知识后又应用所学知识去解决实际问题。本节所讲的电功，除了具有以上两个特点之外它还是对初二功的知识的延续，而且也是后面继续学习电功率、焦耳定律等知识的基础，同时也为学生将来学习更广义的功做好了必要的准备。所以无论从大纲的要求上看，还是从物理学知识的扩展上看，本章和本节都具有承前启后的重要作用

【知识与能力目标】

1、知道电流可以做功和常见的电流做功形式。

2、掌握电功的公式W=UIt 。

3、知道电功的单位。

4、知道电能表的用途和读数方法。

【过程与方法目标】

通过实验探究电流做功与哪些因素有关，培养学生的科学探究能力，让学生进一步体会控制变量法。

【情感态度价值观目标】

通过实验探究电流做功与哪些因素有关，培养学生严谨的科研态度。

【教学重点】

电功概念的建立和电功公式。

【教学难点】

探究电流做功和哪些因素有关。

多媒体、学生电源一台、电流表、电压表及开关各一个、导线若干、秒表、相同的小马达两个、细线两根（每根约1m）、重物一个。

一、新课引入：

展示图片：水流做功。

运用类比的方法去思考：水流可以做功，将水能转化为其他能量，那么电流可以做功吗？

二、知识讲解：

（一）电功的概念

观察与思考：列举生活中的家用电器，如电饭煲、电风扇、白炽灯、电视机等，当电流通过下面的用电器时，能量是如何转化的？

归纳：电流通过用电器时，电能可以转化为其他形式的能量。电能转化为其他形式的能量的过程就是电流做功的过程。电流做的功叫电功，电功的多少就是消耗电能的多少。

（二）实验探究电流做功与哪些因素有关

1.提出问题，进行猜想与假设。

让学生说出猜想结果和依据，然后通过几个例子进一步肯定学生的猜想。

引导学生说出电流做功可能与电压、电流及通电时间有关。

2.设计实验

提出问题：

（1）探究过程中应采用什么实验方法？

（2）如何衡量电流做功的多少？

（3）按照你的思路，你需要哪些实验器材？

出示小电动机，引导学生通过电动机通电时把重物提升的高度来比较电流做功的多少。引导学生设计实验步骤和实验记录表格。最后表格确定如下：

实验次数

电压

/V

电流

/A

重物重

/N

通电时间

/s

重物被提升

的高度/m

1 2 3 4

3.进行实验

4.分析与论证

（1）电路中电流电压一定，通电时间越长，钩码升高的越高，表明电流做功越多。（2）在通电时间一定时，电压电流越大，钩码升高的越高，表明电流做功越多。

实验表明电路中电压越大，电流越大，通电时间越长，电流所作的功越多。

（三）电功的公式

精确试验数据表明：电流做的功跟电压、电流和通电时间成正比。电功等于电压、电流和通电时间的成绩。即

W

UIt

强调各物理量的单位：U伏，I安，t秒，W焦。

1J=1V*A*s=1N*m

[例题] 教室里的日光灯，通过的电流约0.18安，通电10分钟电流做了多少功？

解：W = U I t

= 220 V × 0.18 A ×600 s

= 23760J

答：电流做功23760 J。

承接：能不能用仪表直接测量电功呢？

（四）电能表

出示电能表，告诉学生电能表是测量电功的仪器，并介绍电能表的安装和表盘上数字的含义。

教师多媒体演示：

“220 V”——电能表接在220 V的家庭电路中。

“5 A”——电能表允许通过的最大电流为5 A。

“1440 r/（kW·h）”——每消耗1 kW·h的电能，电能表转盘1440转。

1 kW·h=3.6 x 106 J。

教师用例题说明电能表的读数及电费的计算，学习电能表的读数、家庭用电的电费计算。

三、课堂总结：

1、什么是电功？

2、电功的实质是什么？

3、电功的公式和单位是什么？

4、电功如何测量？

四、布置作业：

略

五、板书设计：

第1节电能和电功

一、电功的概念：电流做功的过程，将电能转化为其他形式的能量。

二、电功的计算公式：W=UIt。

三、电功的单位：J和kW·h。

四、电功的测量工具：电能表。

略

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