九年级科学上册《4.2.1 电功》教案 （新版）华东师大版-（新版）华东师大版初中九年级上册自然科学教案.doc

《电功》
一、教材分析：
　初中学生在学习电学基本知识的基础上，让学生初步了解在日常生活中是如何运用电学的，它包括：电功、电功率、焦耳定律、生活用电常识等。《电功》让学生初步了解生活中电流是能够做功的，电流做功实质上就是电流通过用电器将电能转化成其他形式能的过程。通过列举一些具体的例子来说明有多少电能转化成其他形式的能或者说消耗了多少电能，就说电流做了多少功。本节重点通过探究电流做功的大小跟什么因素有关，从而让学生知道电流所做的功就是消耗电能的多少等于电压、电流、通电时间的乘积。
二、教学目标
1. 知识目标：（1）知道电流可以做功、电流做功的形式及其实质。
（2）理解电功的计算公式：Ｗ=ＵＩｔ
（3）知道电功的单位：焦耳
2. 能力目标：（1）培养学生运用学过的知识解决简单的电功问题的能力。
（2）培养学生初步的观察能力和分析概括能力。
三、教学重点与难点
教学重点：电功的概念、计算公式及应用。
教学难点：引导学生采用控制变量法研究电功与电压、电流和通电时间的关系
四、教学过程
1、电流可以做功
复习：做功的两个必要因素是什么？（学生回答）
出示图片：漂流图
引入新课 ：水流可以做功，电流可以做功吗？
演示实验：

问：
①电动机为什么能把砝码提起来？
②这个实验表明什么？
（学生回答）
小结：电流可以做功，电流所做的功叫做电功。用“W”表示。
问：①砝码上升过程中,能量是如何变化的？
②砝码所增加的机械能从哪里来？
（学生回答）
小结：电流通过电动机做功的过程中，电动机消耗电能，把电能转化为砝码的机械能。
问：电流做功还有哪些形式呢？
出示图片：电风扇 、电灯、电饭锅、蓄电池充电
（学生回答）
解释：　
电流通过电扇，扇叶转动是电能转化为机械能
电流通过电饭锅发热是电能转化为内能
通过电灯发热发亮是电能转化为内能和光能
电流通过蓄电池是电能转化为化学能
引出电流做功的实质：电能转化为其他形式的能。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。
那么电流做功的大小与哪些因素有关呢？
2、决定电功大小的因素
出示示教板，讲述：实验中，我们通过小灯泡的亮暗来确定电功的大小，小灯泡越亮，说明电流在相同时间里做的功就越多。
启发：小灯泡发光时，灯泡中必须有什么流过？灯泡的两端存在什么？
请同学们猜想一下，电功的大小与哪些因素有关呢？
学生猜想，（会提到电流和电压）
引导，那我们该如何去研究呢？
点拨：研究这类问题，我们经常使用的是控制变量法。先使其中某一个因素（如电压）发生变化，而其余的因素保持不变或者相等，找出电功和这个因素（如电压）的变化关系。然后，再使另一个因素发生变化，而其余的因素也保持相等或者不变，找出电功和另外这个因素的变化关系。
出示串联电路教板（两个小灯泡，电阻不一样）
问：两个小灯泡是如何连接的？
当开关闭合后，通过两个小灯泡的电流又是怎么样的呢？
（学生回答）
问：据此，那我们可以研究电功和哪个因素之间的关系呢？
（学生回答）
实验：在两个灯泡的两端各并联一个电压表，（可以边接边讲述有关操作）
学生观察电压表的读数和灯泡的亮暗
设问：哪个灯泡亮？哪个电压表读数大？电流通过哪个灯泡做的功多？两个灯的通电时间如何？那么，电功和电压有什么关系呢？
引导学生回答：在通电时间和电流相同的情况下，电压越大，电流所做的功也就越多。
问：那如何研究电功和电流的关系呢？
启发：两个灯泡采用什么样的连接方式？研究电功和电流的关系，应在什么条件下进行？
（学生讨论，设计实验方案）
根据学生的设计，叫某个同学到示教板上连接好电路，闭合开关。
学生观察电流表的读书和灯泡的亮暗
设问：哪个灯泡亮？哪个电流表的读数大？电流通过哪个灯泡做的功多？两个灯的通电时间如何？那么，电功和电流有什么关系？
学生归纳：在通电时间和电压相同的情况下，电流越大，电流所做的功越多。
问：如果在前两次实验中，通电时间越长呢？那电灯消耗的电能又会怎样？
（学生回答）
问：电功除了和电流和电压有关外，还跟什么因素有关呢？
（学生回答）
归纳：根据进一步的实验证明：电流在某段电路上所做的功跟电压、电流和通电时间成正比。
3、电功的计算
引导学生根据上面得出的结论写出电功的计算公式
（学生回答）：W=UIt
问：U、I、t的单位各是什么？
（学生回答）
讲述：那电功的单位是什么呢？我们学过机械功的单位是焦耳，电功的单位也是焦耳，焦耳也是国际单位制中能量的单位。则 1焦耳=1伏·安·秒。那么，1焦耳有多大呢？　在生活中通过手电筒的电流，每秒钟做的功大约是1焦耳；通过普通电灯泡的电流，每秒钟做的功一般是几十焦耳；通过洗衣机中电动机的电流每秒钟做功是200焦耳左右。
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？
（学生计算）
4、学生小结:通过这堂课学到了什么？