第十五章 电功和电热
［设计意图］ 电功的知识是本章的重点之一。本节课力求在教师的引导下充分发挥学生的认知主体作用，通过教师的适当点拨和学生的积极参与，巩固对电功概念和公式的理解，培养学生运用知识解决实际问题的能力。本节课通过对实验设计的讨论，使学生掌握利用控制变量的方法设计实验，培养学生逻辑思维能力、创造思维能力以及发现问题 、分析问题、解决问题的能力。 ［复习目标］ 1．知识目标： 知道电能表的用途和读数方法，能用电能表测量 电功。知道电功的概念及其单位，明确电流做 功的过程是将电能转化为其他形式的能的过程。理解电功的公式，能进行有关计算。知道串联、并联电路中电功的特点。
2．能力目标： 通过对电能表的观察，了解其用途及各种技术参数的物理意义，能根据电能表的示数变化计算消耗的电能。利用控制变量法通过实验探究影响电功大小的因素，得出计算电功的公式。培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力，培养逻辑思维能力和创造思维能力。
3．情感目标： 通过观察和阅读相关资料，学习各种用电设备的使用方法。遇到问题提出猜想，自己动手做实验，在实验中总结规律，树立实践出真理的观念。
［教学重点和难点］
重点：掌握电功的概念、公式及公式的变形。
难点：影响 电功大小的因素及综合运用学过的知识进行有关电功的计算。 ［课前准备］ 复习本节课有关的知识点。 ［教学过程］
教学阶段与时间分配
教师主导
学生主体
点评
一、引入 （3分钟）
【播放动画课件】小明和小红家都只开了一盏40W的白炽灯，而小明家的电能表转的却比小红家的快，小明担心是否会多收电费？ 小明家会多交电费吗？为什么?请大家帮他找找原因。
学生观看课件
生：不会。从画面上可以看到小明家使用的电能表是3000r/kw?h,而小红家的电能表是2500r/kw?h。
通过生活中的现象引入，培养学生的观察能力，以及利用物理知识解决实际问题的能力
二、复习过程 1、电能表 （5分钟）
2、电功的概念（2分钟）
3、电功的实验（8分钟）很好，大家观察的非常仔细。通过前面的学习，大家知道电能表是用来测量什么的吗？这个参数又表示什么意义吗？
【投影】
从表盘上，我们还可以得到哪些信息？
如果该电能表记录了小明家用电器1h消耗的0.2kw?h电能，则它的转盘转了 转，1h前电能表的示数是 kw?h。 〖练习〗 一电能表表盘标有2500r/kw?h，一用电器工作10min,发现电能表的转盘转了10圈，则说明10min内电流对用电器做功 J，用电器工作消耗电能 J 通过前面的学习，我们知道了电流通过用电器做了多少功，就消耗了多少电能。 【投影】电流做功的过程就是 能转化为 能的过程。电流做了多少功，就有多少 能转化为 能。
电流做功的多少与哪些因素有关？
请大家回忆一下，我们是如何设计实验的？ 实验中需要哪些器材？
实验中我们是如何知道电流做
生：测量消耗电能的多少。表示用电1kw?h电能表转盘转动的圈数。
生：电能表使用的额定电压为
220v；电能表持续工作时的最
大电流是10A，允许在短时间
内通过电能表的最大电流是
20A。
生：600转，31.4kw?h。
生：1.44×104J,1.44×104J
生：电流做功的过程就是电能转 化为其他形式的能的过程。电流 做了多少功，就有多少电能转化 为其他形式的能。
生：用电器两端的电压、通过用 电器的电流、通电时间有关
学生思考 生：电源、两只阻值不同的灯泡、电流表两只、电压表两只、开关、导线若干
通过对电能表相关知识的复习，使学生能根据电能表的示数变化计算消耗的电能
明确电 流做功的过程是将电能转化为其他形式的能的过程 [来源:学科网]
4、电功的计算（15分钟）
5、串、并联电路中电功的特点 （10分钟）功多少的情况的？ 为什么观察灯泡发光的亮暗程度就可以知道电流做功情况？
【投影】
利用该电路，我们可以研究什么问题？
实验中我们应注意观察什么？ 【投影】
利用该电路，我们可以研究什么问题？
实验中我们应注意观察什么？ 电功的计算公式是什么？还有哪些变形公式？ 〖练习〗 1、一个阻值为8Ω的电阻 接到4V的电源上，则每分钟电流通过该电阻所做的功是多少？消耗多少电能？
2、一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为O.8A，电动机正常工作．
(1)在求电动机正常工作l min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法 。
小明解：W＝UIt
＝2V×O.8 A×6Os＝96J
小华解：W＝I2Rt
＝(O.8A)2×1Ω×60s＝38.4J
你认为 哪位同学做得对，请作出判断并说明理由．
(2)求电动机正常工作lmin所转化的机械能是多少? 教师将以上两题进行对比，指出纯电阻电路与非纯电阻电路的区别，并进行小结。 【板书】纯电阻电路：电能全部转化为内能（三个公式均适用） 非纯电阻电路：电能转化为内能和其他形式的能（只适用W=UIt） 【投影】 串联电路里的两盏电灯L1和L2，若L1的电阻比L2的电阻大，在相等的时间里，电流通过 做的功多。若两灯并联在电路中，则电流通过 做的功多。 【板书】 在串联电路中W1:W2=R1:R2
W总=W1+W2 在并联电路中W1:W2=R2:R1
W总=W1+W2 〖练习〗 1、两电阻丝串联后接到电压恒定的电源上，在相同的时间内消耗的电功之比为W1:W2=2：3， 如果将他们并联后接入原电路中，在相同的时间内消耗的电功之比是
2、两个相同的电阻并联后接在某电源上（电压恒定），在t时间内电流做功240J，若改为串联再接到同一电源上，则在相同的时间内电流做的功
生：观察灯泡发光的亮暗程度。
生：灯泡发光是将电能转化为内 能并进而转化为光能，在相同时 间内，灯泡越亮，表明电能转化 为光能多，说明电流做功多。
生：当电流、通电时间一定时，电流做功多少与电压的关系。 生：灯泡的亮度、电压表的示数
生：当电压、通电时间一定时，电流做功多少与电流的关系。 生：灯泡的亮度、电流表的示数
W=UIt,W=U 2/R,W=I2R
学生答题（以上三个公式都可以使用）
学生思考、答题（对于非纯电阻电路，电功只能用W=UIt进行计算
生：L1、L2
生：3：2
生：60J
利用控制变量 法通过实验探究影响电功大小的因素，得出计算电功的公式。培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力，培养逻辑思维能力和创造思维能力。
巩固练习，掌握利用电功的公式计算
通过对比，引导学生发现问题掌握两种电路的区别
使学生掌握串、并联电路中电功的特点，学会用比例法解题
巩固练习三、小结 （2分钟）这节课我们在解决问题的过程中加强 了对电功的理解，请同学们简单说说你的收获。
［教学评析］ 本节课的复习 内容立足于基础，从基础概念入手，循序渐进。教学思路清晰，目标明确，重点突出。通过对关于实验的讨论，培养学生设计实验的能力，建立运用实验解决问题的意识。通过问题的设置，引导学生发现问题、分析问题并运用知识解决问题，培养了学生的逻辑思维能力和创造思维能力。精心设计习题，针对学生在做题中暴露的错误进行分析并给予正确的引导，培养学生独立思考、独立解决问题的习惯。
［设计意图］ 电功的知识是本章的重点之一。本节课力求在教师的引导下充分发挥学生的认知主体作用，通过教师的适当点拨和学生的积极参与，巩固对电功概念和公式的理解，培养学生运用知识解决实际问题的能力。本节课通过对实验设计的讨论，使学生掌握利用控制变量的方法设计实验，培养学生逻辑思维能力、创造思维能力以及发现问题 、分析问题、解决问题的能力。 ［复习目标］ 1．知识目标： 知道电能表的用途和读数方法，能用电能表测量 电功。知道电功的概念及其单位，明确电流做 功的过程是将电能转化为其他形式的能的过程。理解电功的公式，能进行有关计算。知道串联、并联电路中电功的特点。
2．能力目标： 通过对电能表的观察，了解其用途及各种技术参数的物理意义，能根据电能表的示数变化计算消耗的电能。利用控制变量法通过实验探究影响电功大小的因素，得出计算电功的公式。培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力，培养逻辑思维能力和创造思维能力。
3．情感目标： 通过观察和阅读相关资料，学习各种用电设备的使用方法。遇到问题提出猜想，自己动手做实验，在实验中总结规律，树立实践出真理的观念。
［教学重点和难点］
重点：掌握电功的概念、公式及公式的变形。
难点：影响 电功大小的因素及综合运用学过的知识进行有关电功的计算。 ［课前准备］ 复习本节课有关的知识点。 ［教学过程］
教学阶段与时间分配
教师主导
学生主体
点评
一、引入 （3分钟）
【播放动画课件】小明和小红家都只开了一盏40W的白炽灯，而小明家的电能表转的却比小红家的快，小明担心是否会多收电费？ 小明家会多交电费吗？为什么?请大家帮他找找原因。
学生观看课件
生：不会。从画面上可以看到小明家使用的电能表是3000r/kw?h,而小红家的电能表是2500r/kw?h。
通过生活中的现象引入，培养学生的观察能力，以及利用物理知识解决实际问题的能力
二、复习过程 1、电能表 （5分钟）
2、电功的概念（2分钟）
3、电功的实验（8分钟）很好，大家观察的非常仔细。通过前面的学习，大家知道电能表是用来测量什么的吗？这个参数又表示什么意义吗？
【投影】
从表盘上，我们还可以得到哪些信息？
如果该电能表记录了小明家用电器1h消耗的0.2kw?h电能，则它的转盘转了 转，1h前电能表的示数是 kw?h。 〖练习〗 一电能表表盘标有2500r/kw?h，一用电器工作10min,发现电能表的转盘转了10圈，则说明10min内电流对用电器做功 J，用电器工作消耗电能 J 通过前面的学习，我们知道了电流通过用电器做了多少功，就消耗了多少电能。 【投影】电流做功的过程就是 能转化为 能的过程。电流做了多少功，就有多少 能转化为 能。
电流做功的多少与哪些因素有关？
请大家回忆一下，我们是如何设计实验的？ 实验中需要哪些器材？
实验中我们是如何知道电流做
生：测量消耗电能的多少。表示用电1kw?h电能表转盘转动的圈数。
生：电能表使用的额定电压为
220v；电能表持续工作时的最
大电流是10A，允许在短时间
内通过电能表的最大电流是
20A。
生：600转，31.4kw?h。
生：1.44×104J,1.44×104J
生：电流做功的过程就是电能转 化为其他形式的能的过程。电流 做了多少功，就有多少电能转化 为其他形式的能。
生：用电器两端的电压、通过用 电器的电流、通电时间有关
学生思考 生：电源、两只阻值不同的灯泡、电流表两只、电压表两只、开关、导线若干
通过对电能表相关知识的复习，使学生能根据电能表的示数变化计算消耗的电能
明确电 流做功的过程是将电能转化为其他形式的能的过程 [来源:学科网]
4、电功的计算（15分钟）
5、串、并联电路中电功的特点 （10分钟）功多少的情况的？ 为什么观察灯泡发光的亮暗程度就可以知道电流做功情况？
【投影】
利用该电路，我们可以研究什么问题？
实验中我们应注意观察什么？ 【投影】
利用该电路，我们可以研究什么问题？
实验中我们应注意观察什么？ 电功的计算公式是什么？还有哪些变形公式？ 〖练习〗 1、一个阻值为8Ω的电阻 接到4V的电源上，则每分钟电流通过该电阻所做的功是多少？消耗多少电能？
2、一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为O.8A，电动机正常工作．
(1)在求电动机正常工作l min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法 。
小明解：W＝UIt
＝2V×O.8 A×6Os＝96J
小华解：W＝I2Rt
＝(O.8A)2×1Ω×60s＝38.4J
你认为 哪位同学做得对，请作出判断并说明理由．
(2)求电动机正常工作lmin所转化的机械能是多少? 教师将以上两题进行对比，指出纯电阻电路与非纯电阻电路的区别，并进行小结。 【板书】纯电阻电路：电能全部转化为内能（三个公式均适用） 非纯电阻电路：电能转化为内能和其他形式的能（只适用W=UIt） 【投影】 串联电路里的两盏电灯L1和L2，若L1的电阻比L2的电阻大，在相等的时间里，电流通过 做的功多。若两灯并联在电路中，则电流通过 做的功多。 【板书】 在串联电路中W1:W2=R1:R2
W总=W1+W2 在并联电路中W1:W2=R2:R1
W总=W1+W2 〖练习〗 1、两电阻丝串联后接到电压恒定的电源上，在相同的时间内消耗的电功之比为W1:W2=2：3， 如果将他们并联后接入原电路中，在相同的时间内消耗的电功之比是
2、两个相同的电阻并联后接在某电源上（电压恒定），在t时间内电流做功240J，若改为串联再接到同一电源上，则在相同的时间内电流做的功
生：观察灯泡发光的亮暗程度。
生：灯泡发光是将电能转化为内 能并进而转化为光能，在相同时 间内，灯泡越亮，表明电能转化 为光能多，说明电流做功多。
生：当电流、通电时间一定时，电流做功多少与电压的关系。 生：灯泡的亮度、电压表的示数
生：当电压、通电时间一定时，电流做功多少与电流的关系。 生：灯泡的亮度、电流表的示数
W=UIt,W=U 2/R,W=I2R
学生答题（以上三个公式都可以使用）
学生思考、答题（对于非纯电阻电路，电功只能用W=UIt进行计算
生：L1、L2
生：3：2
生：60J
利用控制变量 法通过实验探究影响电功大小的因素，得出计算电功的公式。培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力，培养逻辑思维能力和创造思维能力。
巩固练习，掌握利用电功的公式计算
通过对比，引导学生发现问题掌握两种电路的区别
使学生掌握串、并联电路中电功的特点，学会用比例法解题
巩固练习三、小结 （2分钟）这节课我们在解决问题的过程中加强 了对电功的理解，请同学们简单说说你的收获。
［教学评析］ 本节课的复习 内容立足于基础，从基础概念入手，循序渐进。教学思路清晰，目标明确，重点突出。通过对关于实验的讨论，培养学生设计实验的能力，建立运用实验解决问题的意识。通过问题的设置，引导学生发现问题、分析问题并运用知识解决问题，培养了学生的逻辑思维能力和创造思维能力。精心设计习题，针对学生在做题中暴露的错误进行分析并给予正确的引导，培养学生独立思考、独立解决问题的习惯。
