电功

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，让高中教师能够快速的解决各种教学问题。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？于是，小编为你收集整理了电功。供您参考，并请收藏本页！

一、教学的目标

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、千瓦时、度。

（4）知道电能表的用途及读数方法。

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。

3.思想目标：结合“一度电的作用”的教学，向学生渗透节能意识。

二、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是本节教学的难点

三、教学时间

一课时

四、教具

学生电源、开关、演示电压表、演示电流表、电动机模型、铁架台、投影仪“6V6W”、“6V3W”的灯泡各一个、导线若干条、50克砝码一个、细线约1米

五、教学过程（分四个环节）

第一环节导入新课

电功对于初中生来说是一个比较抽象的概念，向学生介绍可以借助于水流来类比，提出电流也可以做功。演示课本图9-1所示的实验，通电后物体被提起，证明电流可以做功。并向学生提出电流做功与哪些因素有关系呢？导入新课并板书课题。

第二环节新课教学（新课教学分四个阶段）

第一阶段电流做功的形式及实质

在刚才演示实验的基础上，向学生指明电流做功的表现形式是多种多样的，而且会伴随着一些现象或变化等电流的效应的发生，如通电后电灯发热发光、电风扇转动、电饭锅发热、溶液会发生化学变化等，然后启发同学们思考实际生活中还有哪些电流做功的例子，鼓励同学们大胆思考、踊跃发言，并及时表扬以肯定同学们的正确回答，最后教师作总结发言：电流做功的过程，实质上就是电能转化为其他形式能量的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能量。

第二阶段研究影响电流做功的因素

研究电流做功和哪些因素有关系时，为了增加学生的感性认识，可以类比水流做功时与水压、水流、时间的关系来说明。然后引导同学们通过实验对电流做功进行定性研究，为了使实验操作简便和增加实验的可见度，可采用“比较电流通过电灯做功”来代替课本中“电流通过电动机做功”的实验，利用电灯发光强弱的变化来表现电流做功多少的方法，以增加了学生的感性认识，同时可以配合投影仪模拟电流表和电压表的示数变化来增加实验的可见度，采用“控制变量法”引导学生设计实验、分析讨论，归纳总结电功与电压、电流和时间的关系，在实验中注意充分体现以教师为主导，学生为主体的师生互动式的教学。具体的实验设计可以是这样的：先利用两灯串联时电流和通电时间相同，电压不同而灯的亮度不同来研究“电功与电压”的关系；然后再利用两灯并联时电压和通电时间相同，电流不同而灯的亮度不同来研究“电功与电流”的关系；对于电功与通电时间的关系学生很容易理解，只需稍加说明，不需要专门演示。最后在演示实验的基础上，引导学生总结出电功与电压、电流和通电时间的关系，并写出电功的计算公式：W=UIt，对于公式W＝UIt要向学生强调公式中各个量的物理意义和单位，并特别强调它们之间的对应关系：即UIt必须是对应于“同一段电路(或同一个用电器)”的电压、电流和通电时间，它们具有“同一性”和“同时性”的特点。

第三阶段介绍电功的单位

电功的单位是焦耳（强调它与机械做功的单位焦耳相同，证明电功也是功），另外可以举一些实例，帮助学生对焦耳这个单位形成具体的印象。如通过手电筒小灯泡的电流，一秒钟做功约一焦耳，100瓦的白炽电灯正常工作时电流每秒钟做功100焦耳，家用空调器工作时电流每秒钟做功几千焦耳，通过这些实例不仅可以使学生对焦耳这个单位形成感性的认识，还使学生体会到焦耳是个很小的单位，从而引出工农业生产和技术资料中使用的电功单位：度和千瓦时。提示学生知道电功单位之间的换算关系。

第四阶段电能表的读数

出示电能表实物，说明电能表的作用，采用投影的方法让学生们练习电能表读数的方法。最后，结合课本图9-4，介绍一度电的作用，向学生渗透节能意识，对学生进行节约用电的教育。

第三环节通过课堂练习，及时反馈教学效果，巩固新课教学

设计一些有针对性的练习，使学生对电功的概念形成更深刻的印象，同时也可以检测出学生在学习过程中出现的问题，以便及时纠正。

１．电流做功的实质是：电能转化为其它形式的能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

２．电炉子通电后，电流做功，这时是将电能转化为内能。电流通过洗衣机的电动机时，电能转化为机械能。

３．电流在某段电路上做的功等于电路两端的电压与电路中的电流以及通电时间的乘积，用公式表示为W=UIt。

４．小刚同学家的电能表月初的示数是２１６５８，月末的示数是２２１３６，这个月小刚家用电47.8度。

５．一只灯泡接到6伏的电路中，通过它的电流是0.5安，则通电5分钟电流做了900焦耳的功？

６．把5题中的小灯泡若接到3伏的电路中，通电5分钟，电流做多少焦耳的功？并分析在这两种情况下电压、电流、电阻和电功率之比分别是多少？（分析电功时要提醒学生注意UIt的同一性和同时性。）

第四环节.小结本节知识目标，布置作业。

六、板书设计

第九章电功和电功率

第一节电功

一电流做功的实质：

二研究影响电流做功的因素

三电功的计算公式W=UIt

四电功的单位焦耳千瓦时度

1千瓦时=1度=3.6×106焦耳

五电能表的读数

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高中教案电功 精选版

（一）教学目的

1．掌握电功的概念：知道电流做功的常见形式是推动机械做功，使导体发热发光等；理解电功的公式（W=UIt）和单位（焦）；能综合欧姆定律和电功公式计算用电器（只限于一个）的电功。

2．知道电度表的用途和读数方法。

（二）教具

1．课本上电流做功把砝码提起来的实验装置；电键一只。

2．电动玩具汽车一只。

3．带灯座的小灯泡（或电阻丝）一只。

4．电度表挂图（或实物）。

（三）教学过程

1．复习提问

（l）过去学过力可以做功，怎样才算力对物体做了功？（答：力使物体在力的方向上移动一段距离，就算力对物体做了功）

（2）你能举出日常见到的做功的例子吗？

（教师引导学生答：水流推动水轮机做功，汽车、电车的牵引力带动车辆行驶做功等。）

2．讲授新课

（1）电流可以做功：电车的牵引力实际是由电动机产生的，电动机是通了电流才工作的。所以，电车行驶，实际上是电流做功的结果。

（演示：玩具电动汽车的行驶）

（2）电流做功的表现形式是多种多样的：电流通过电动机可以做功，那么电流通过电灯时发光。电流通过电炉时发热，算不算做功呢？

在这里我们应把“功”的概念加以扩大。用电动机移动物体或使机械转动，是电流做功的一种表现。电流使导体发热、发光，是电流做功的又一种表现。总之，电流做功的现象很多，例如电流通过电铃发声，电子表显示数字，电视机显示图像等，都是电流做功的表现。

（3）电流做功多少跟什么有关系？

演示课本图9－1的实验时，电流和电压应采用大型的示教电表来显示。实验分两步：

①用变阻器改变电流和电压，观察在相同时间内做功的多少。

首先指明：砝码被提升越高，表示电流做功越多。

先将变阻器滑片移至某位置（使接入电阻较大），闭合电键，观察砝码上升的时间和高度（通电时间由电键控制），并记下电流、电压值。

再将变阻器滑片移至另一位置（使接人电阻较小），闭合电键，观察相同时间砝码上升的高度，并记下电压、电流值。

比较两次实验，得出：

在相同时间内，电压和电流越大，电流做功越大。

②保持电压和电流不变，通电时间越长，电流做功越多。

（这一步可以不做实验，直接推出。）

指出：上述实验，所得出的电功与电压、电流和通电时间的关系，是定性关系。如果把实验做得精确些，可以得出：电功跟电流、电压、通电时间都是正比关系。如果电压U用伏做单位，电流I的单位用安，时间t的单位用秒，电功W的单位用焦，则有

W＝UIt

应当提醒学生注意两点：一是公式中的W、U、I均指电路中同一段电路（即某个用电器）而言；二是W、U、I、t必须统一采用国际单位制。

（4）电功的计算。

（把课本图9－1的实验装置中的电动机换成小灯泡，做两次改变电压（取整数）电流的实验，通电时间都取10秒钟。让学生观察灯泡的亮度，并根据实验数据计算两次电流做功的大小）

提问：把重为1牛的物体举高1米所做的功是多少？（答：l焦）这些功如果由电动机完成，那么，电流所做的功是不是1焦呢？

（引导学生分析：电流做功的表现是多种多样的，电流通过电动机时，除了提举重物做功外，电流也会发热做功，因此电流的功为这两部分功的和。这就是课本图9－l的实验不定量的原因。因此在选用电动机时，发热愈小的效率愈高。）

列举常用电器工作时，1分钟能做的功：如手电灯泡为几十焦，照明灯泡为几百至几千焦，洗衣机为几万焦。

由于焦这个单位很小，生活中常用“度”作电功的单位：

l度=3.6×106焦。

（5）电能表（俗称电度表）。

出示电度表挂图（或实物）。让学生观察并读出读数。

指出电流做功时，表的转盘就转动（盘的边缘有个红点显示转动），每转3000转，耗电1度。表面上最后的数字是小数点后的一位数。

最后结合课本图9－4介绍1度电的作用，对学生进行节约用电的教育。

3．巩固练习

（1）电流做功有哪些表现？（列举常见的实例来说明）电功的大小由什么决定？

（2）把同一个灯泡先后接到220伏和110伏的电路中，则电流在相同时间内所做的电功之比：

A．2∶1；B．1∶2；C．4∶1；D．1∶4。

（3）一盏电灯所用的电压是36伏，电流是1.5安，通电50分钟，电流做了多少功？

（4）一个电炉通电4小时耗电6度，所用的电压是200伏，通过电炉丝的电流是多少？

这四道题应预先写在黑板上。让学生在课堂上回答和计算。学生回答第2题，可能有争议，有的选A，有的选C，教师可让选C的学生说明理由，然后提问：对同一个用电器只改变电压，而不改变电流是否可能？对不同阻值的用电器，电压相同时电流是否相同了引导学生用电功公式结合欧姆定律分析问题；对同一用电器I∞U，因此U增2倍，I亦增2倍，故W增4倍；对不同R的电热器，U相同时，I与R成反比，故W亦与R成正比）

4．家庭作业

如果巩固练习第3、4题在课堂上没有时间完成，可留为作业，课本习题一第1题也可留做作业。

5．板书设计

第九章电功和电功率

电功

电流做功的各种表现：

电动机牵引物体或带动机器转动

电炉发热

电灯发光

凡是通过电流引起的任何变化，都是电流做功的表。电功大小与什么有关？

电功公式W=UIt

注意：公式中各个量是对同一段电路而言。

各个量应统一采用国际单位制单位。

电功单位：焦

常用单位：度

1度=3.6×106焦

电度表用来测定电功的一种仪表。

（四）设想、体会

这节课的内容，表面上看较简单。学生学习也不会有什么困难，实际上隐含着两个疑点：一个是从力学的功过渡到电功，另一个是由定性实验后直接给出电功公式。但这两点都不能用扩展知识的办法去解决，而只能从现象的分析中加深学生的印象，使学生达到表观上的掌握。

例如，教学中强调：电流做功要引起各种变化，或牵引物体运动、或发热、发光、发声，或引起化学反应……，凡是电流引起的任何变化，都是电流做功的表现。反之，如果电流不引起任何变化，例如电流通过电阻很小，甚至电阻为零（超导体）的导体，不产生热效应，也不产生其它效应，则虽有电流但都不做功。这样学生虽然没有掌握电功的概念的内涵（电能转换为其它形式的能），却掌握了电功的全部外延。

又如，引出电功公式后，在教学中加了一个电流通过灯泡做功的实验和计算。这个实验和课本图9－1的实验可起到相辅相成的作用：图9－l为电流通过电动机提起的砝码做功，这个。实验为电流产生热做功。图9－l的实验为定性地探索电功与什么有关，为引出电功公式提出依据，这个实验则是承认电功公式正确，定量地测量和计算，以加深巩固电功知识。这样就弥补了定性实验引出定量关系之不足，也从力和热两方面显示了电功的效果。

在新课授完后，安排了四道巩固练习题，其目的一方面是小结、巩固这节课的知识，另一方面是综合应用所学知识培养学生分析和解决问题的能力。例如，电功与电压、电流和时间三个量有关，探索它们间的关系时，在物理学研究中总是让其它量保持不变，让应变量随一个自变量而变化，依此类推。这是物理学研究问题的基本方法。在电功的实验中，电压和电流却是同时变化以引起电功变化的。这就要联系到欧姆定律来分析。学生常易犯的错误如电压（或电流）增大2倍，电功亦增大2倍。这是由于孤立分析、顾此失彼所致，本题即为纠正这种错误而设计的。

引出电功公式后，提醒学生注意公式中各量应对同一电路取值并且要统一单位，这也是学生容易忽视的。

注：本教案依据的是人教初中物理教材第一册第九章

电功电功率【荐】

教学目的：

1、理解和掌握电功率的概念、公式和单位；

2、理解额定电压、额定功率、实际功率及其关系。

3、能综合运用学过的知识简单的电功率问题。

教学重点难点：

1、电功率的定义、公式和单位；

2、额定电压、额定功率、实际功率及其关系。

教具准备：

36V40W电灯1只，洗衣机、电动机铭牌若干，电流表、

电压表各1只，变阻器、电源各1个。

教学方法：复习引入、演示实验、归纳总结。

教学过程：

一、复习引入：

1、怎样比较物体运动的快慢？

2、怎样比较物体做功的快慢？

3、怎样比较电流做功的快慢？

[例题1]

电流通过电扇的电动机，通电半小时，电流做功72000J；电流通过起重机的电动机，通电2s，做功40000J，电流通过哪一个电动机做功多？

二、讲授新课：

1、电功率

（1）定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表示。

注：电功率是表示电流做功快慢的物理量。

（2）公式：

根据定义：P=W/t，W=UIt

所以，P=W/t=UIt/t=UI

上式表明：电功率等于电压与电流的乘积。

（3）单位：瓦、千瓦，1kW=1000W

由公式得W=Pt得

W=Pt=1kW×1h=1kW·h

=1000W×3600s=3.6×106J

即：1kW·h=3.6×106J

[例题2]

一盏电灯边在电压是220V的电路中，灯光中通过的电流是68mA，这个灯光的电功率是多少瓦？一个月总共通电100h，电流所做的功是多少焦，多少千瓦时？

（4）演示实验：（运行课件）

实验数据比较：

2、额定电压与额定功率：

（1）定义：用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。

（2）额定电压和额定功率的关系：

当U实=U额，则P实=P额，用电器正常工作

U实>U额，则P实>P额，用电器容易损坏

U实

三、小结：的比较

四、作业：

1、课本本节的练习3、4。

2、预习下节实验：

⑴实验的目的是什么？

⑵必须测出哪些物理量？实验的原理是什么？

⑶需要哪些实验器材？

⑷实验中为何要用滑动变阻器？它和灯泡如何连接？

⑸怎样组成电路？请画出实验电路图。

⑹怎样设计实验数据记录表格？

⑺在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率？

电功教案示例之二【推荐】

（一）教学目的

1．掌握电功的概念：知道电流做功的常见形式是推动机械做功，使导体发热发光等；理解电功的公式（W=UIt）和单位（焦）；能综合欧姆定律和电功公式计算用电器（只限于一个）的电功。

2．知道电度表的用途和读数方法。

（二）教具

1．课本上电流做功把砝码提起来的实验装置；电键一只。

2．电动玩具汽车一只。

3．带灯座的小灯泡（或电阻丝）一只。

4．电度表挂图（或实物）。

（三）教学过程

引言在前几章中，我们学习了电路的连接方法，引入了反映电路工作状态的几个物理量椧坏缌鳌⒌缪购偷缱瑁约罢庑┝康南嗷ス叵禇椗纺范伞Ｕ庑际堑缪У幕≈丁Ｔ诘谝徊嶂形颐茄芯苛肆Χ晕锾遄龉Φ奈侍猓敲矗缌髂茏龉β穑肯匀唬谌粘Ｉ詈蜕校罅康墓ぷ魇怯傻缌髯龉赐瓿傻摹＝裉欤颐且暗氖牵旱缌髯龉τ心男┨氐恪Ｔ跹扑愕缌髯龅墓Α

璤（板书：第九章电功和电功率）

首先学习电流做功问题。

（板书：电功）

1．复习提问

（l）过去学过力可以做功，怎样才算力对物体做了功？（答：力使物体在力的方向上移动一段距离，就算力对物体做了功）

（2）你能举出日常见到的做功的例子吗？

（教师引导学生答：水流推动水轮机做功，汽车、电车的牵引力带动车辆行驶做功等。）

2．讲授新课

（1）电流可以做功：电车的牵引力实际是由电动机产生的，电动机是通了电流才工作的。所以，电车行驶，实际上是电流做功的结果。

（演示：玩具电动汽车的行驶）

（2）电流做功的表现形式是多种多样的：电流通过电动机可以做功，那么电流通过电灯时发光。电流通过电炉时发热，算不算做功呢？

在这里我们应把“功”的概念加以扩大。用电动机移动物体或使机械转动，是电流做功的一种表现。电流使导体发热、发光，是电流做功的又一种表现。总之，电流做功的现象很多，例如电流通过电铃发声，电子表显示数字，电视机显示图像等，都是电流做功的表现。

（3）电流做功多少跟什么有关系？

演示课本图9－1的实验时，电流和电压应采用大型的示教电表来显示。实验分两步：

①用变阻器改变电流和电压，观察在相同时间内做功的多少。

首先指明：砝码被提升越高，表示电流做功越多。

先将变阻器滑片移至某位置（使接入电阻较大），闭合电键，观察砝码上升的时间和高度（通电时间由电键控制），并记下电流、电压值。

再将变阻器滑片移至另一位置（使接人电阻较小），闭合电键，观察相同时间砝码上升的高度，并记下电压、电流值。

比较两次实验，得出：

在相同时间内，电压和电流越大，电流做功越大。

②保持电压和电流不变，通电时间越长，电流做功越多。

（这一步可以不做实验，直接推出。）

指出：上述实验，所得出的电功与电压、电流和通电时间的关系，是定性关系。如果把实验做得精确些，可以得出：电功跟电流、电压、通电时间都是正比关系。如果电压U用伏做单位，电流I的单位用安，时间t的单位用秒，电功W的单位用焦，则有

W＝UIt

应当提醒学生注意两点：一是公式中的W、U、I均指电路中同一段电路（即某个用电器）而言；二是W、U、I、t必须统一采用国际单位制。

（4）电功的计算。

（把课本图9－1的实验装置中的电动机换成小灯泡，做两次改变电压（取整数）电流的实验，通电时间都取10秒钟。让学生观察灯泡的亮度，并根据实验数据计算两次电流做功的大小）

提问：把重为1牛的物体举高1米所做的功是多少？（答：l焦）这些功如果由电动机完成，那么，电流所做的功是不是1焦呢？

（引导学生分析：电流做功的表现是多种多样的，电流通过电动机时，除了提举重物做功外，电流也会发热做功，因此电流的功为这两部分功的和。这就是课本图9－l的实验不定量的原因。因此在选用电动机时，发热愈小的效率愈高。）

列举常用电器工作时，1分钟能做的功：如手电灯泡为几十焦，照明灯泡为几百至几千焦，洗衣机为几万焦。

由于焦这个单位很小，生活中常用“度”作电功的单位：

l度=3.6×106焦。

（5）电能表（俗称电度表）。

出示电度表挂图（或实物）。让学生观察并读出读数。

指出电流做功时，表的转盘就转动（盘的边缘有个红点显示转动），每转3000转，耗电1度。表面上最后的数字是小数点后的一位数。

最后结合课本图9－4介绍1度电的作用，对学生进行节约用电的教育。

3．巩固练习

（1）电流做功有哪些表现？（列举常见的实例来说明）电功的大小由什么决定？

（2）把同一个灯泡先后接到220伏和110伏的电路中，则电流在相同时间内所做的电功之比：

A．2∶1；B．1∶2；C．4∶1；D．1∶4。

（3）一盏电灯所用的电压是36伏，电流是1.5安，通电50分钟，电流做了多少功？

（4）一个电炉通电4小时耗电6度，所用的电压是200伏，通过电炉丝的电流是多少？

这四道题应预先写在黑板上。让学生在课堂上回答和计算。学生回答第2题，可能有争议，有的选A，有的选C，教师可让选C的学生说明理由，然后提问：对同一个用电器只改变电压，而不改变电流是否可能？对不同阻值的用电器，电压相同时电流是否相同了引导学生用电功公式结合欧姆定律分析问题；对同一用电器I∞U，因此U增2倍，I亦增2倍，故W增4倍；对不同R的电热器，U相同时，I与R成反比，故W亦与R成正比）

4．家庭作业

如果巩固练习第3、4题在课堂上没有时间完成，可留为作业，课本习题一第1题也可留做作业。

5．板书设计

第九章电功和电功率

电功

电流做功的各种表现：

电动机牵引物体或带动机器转动

电炉发热

电灯发光

凡是通过电流引起的任何变化，都是电流做功的表。电功大小与什么有关？

电功公式W=UIt

注意：公式中各个量是对同一段电路而言。

各个量应统一采用国际单位制单位。

电功单位：焦

常用单位：度

1度=3.6×106焦

电度表用来测定电功的一种仪表。

（四）设想、体会

这节课的内容，表面上看较简单。学生学习也不会有什么困难，实际上隐含着两个疑点：一个是从力学的功过渡到电功，另一个是由定性实验后直接给出电功公式。但这两点都不能用扩展知识的办法去解决，而只能从现象的分析中加深学生的印象，使学生达到表观上的掌握。

例如，教学中强调：电流做功要引起各种变化，或牵引物体运动、或发热、发光、发声，或引起化学反应……，凡是电流引起的任何变化，都是电流做功的表现。反之，如果电流不引起任何变化，例如电流通过电阻很小，甚至电阻为零（超导体）的导体，不产生热效应，也不产生其它效应，则虽有电流但都不做功。这样学生虽然没有掌握电功的概念的内涵（电能转换为其它形式的能），却掌握了电功的全部外延。

又如，引出电功公式后，在教学中加了一个电流通过灯泡做功的实验和计算。这个实验和课本图9－1的实验可起到相辅相成的作用：图9－l为电流通过电动机提起的砝码做功，这个。实验为电流产生热做功。图9－l的实验为定性地探索电功与什么有关，为引出电功公式提出依据，这个实验则是承认电功公式正确，定量地测量和计算，以加深巩固电功知识。这样就弥补了定性实验引出定量关系之不足，也从力和热两方面显示了电功的效果。

在新课授完后，安排了四道巩固练习题，其目的一方面是小结、巩固这节课的知识，另一方面是综合应用所学知识培养学生分析和解决问题的能力。例如，电功与电压、电流和时间三个量有关，探索它们间的关系时，在物理学研究中总是让其它量保持不变，让应变量随一个自变量而变化，依此类推。这是物理学研究问题的基本方法。在电功的实验中，电压和电流却是同时变化以引起电功变化的。这就要联系到欧姆定律来分析。学生常易犯的错误如电压（或电流）增大2倍，电功亦增大2倍。这是由于孤立分析、顾此失彼所致，本题即为纠正这种错误而设计的。

引出电功公式后，提醒学生注意公式中各量应对同一电路取值并且要统一单位，这也是学生容易忽视的。

注：本教案依据的是人教初中物理教材第一册第九章

电功电功率 万能通用篇

教学目标

（一）知识目标

1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。

2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功的公式进行有关的计算。

3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。

4、知道电功率、热功率的联系和区别．

（二）能力目标

1、通过灯泡工作功率的演示，培养学生观察能力和利用实验分析和处理实际问题的能力。

（三）情感目标

1、通过演示实验，加强学生对物理实验的重视，培养学生严谨求实的科学态度。

2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨论唯物主义观点的教育和节约能源勤俭节约的优良传统。

3、通过灯泡实际功率的演示，对学生进行安全意识教育。

教学建议

1、在推导电功的公式时，应该注意讲清楚，在时间内，只是相当于把电荷由电路的一端移至另一端(两端的电压为)，这与在真空中把某一电荷由某处移至另一处有区别，但效果是一样的，即所做的功相同。

2、可用类比的方法向学生说明：电场力对自由电行做功时，在真空中电势能转化为动能，这相当于物体在真空中自由下落时，重力势能转化为动能；在电阻元件中电势能转化为内能，这相当于物体在粘滞性较大的液体中匀速下落时，重力势能转化为内能。

3、教材只要求学生知道电功率和热功率的区别和联系，而不要求对这个问题作进一步讨论。

4、对于这两个导出式，要明确它的使用条件和适用范围，即：纯电阻电路。

教学设计方案

电功、电功率

一、教学目标

1、理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。

2、了解实际功率和额定功率。

3、了解电功和电热的关系。

4、了解公式（）和（）的适用条件。

5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。

6、能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。

二、重点、难点分析

1、教学重点在于区别并掌握电功和电热的计算。

2、难点主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。

三、主要教学过程

（－）提出问题，引入新课

1、通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（做功，而且做正功）

2、电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子。

电能→机械能，如电动机。

电能→内能，如电热器。

电能→化学能，如电解槽。

本节课将重点研究电路中的能量问题。

（二）教学过程设计

1、电功

（1）定义：电路中电场力对走向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。

（2）实质：能量的转化与守恒定律在电路中的体现。

电能通过电流做功转化为其他形式能。

上一章里学过电场力对电荷的功，若电荷在电场力作用下从A搬至B，AB两点间电势差为，则电场力做功。

对于一段导体而言，两端电势差为，把电荷从一端搬至另一端，电场力的功，

在导体中形成电流，且，（在时间间隔内搬运的电量为，则通过导体截面电流为，），所以。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。

（3）表达式：

说明：

①表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。

②适用条件：、不随时间变化——恒定电流。

（4）单位：电流单位用安培（A），电压单位用伏（V），时间单位用秒（S），则电功的单位是焦耳（J）。

（5）电功率

①表达式：

物理意义：一段电路上功率，跟这段电路两端电压和电路中电流强度成正比。

②单位：功的单位用焦耳（J），时间单位用秒（s），功率单位为瓦特（W）。

1W=1J／s

这里应强调说明：推导过程中没用到任何特殊电路或用电器的性质，的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者，这里是电场力做功，是消耗的总电能，也是电能所转化的其他形式能量的总和。

电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。

学生一般认为，，又由欧姆定律，，所以得出，电流做这么多功，放出热量。这里有一个错误，可让学生思考并找出来。

错在，何以见得电流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？

英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律。

2、焦耳定律——电流热效应

（1）内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。

（2）表达式：

对于导体而言，根据欧姆定律，，所以，电流做功完全用来生热，电能转化为内能。

（3）说明：焦耳定律表明，纯电阻电路中电流做功完全转化为内能，同时，有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加，且电热。

（4）简单介绍产生焦耳热的原因：

金属中自由电子在电场力作用下定向移动，由于电场做功，电子动能增加，但不断地与晶格（原子核点阵）碰撞，不断把能量传给晶格，使晶格中各粒子在平衡位置附近的热运动加剧，从而温度升高。

（5）纯电阻电路中的

①电功，对所有电路中电阻的生热都适用。

结合纯电阻电路欧姆定律，

②电功率，对所有电路中电阻的电热功率都适用。

结合纯电阻电路欧姆定律

3、非纯电阻电路中的（以含电动机电路为例）

非纯电阻电路中，电能与其他形式能转化的关系非常关键。以电动机为例，电动机电路如图所示，电动机两端电压为，通过电动机电流为，电动机线圈电阻为，则电流做功或电动机消耗的总电能为，电动机线圈电阻生热，电动机还对外做功，把电能转化为机械能，是电动机输出的机械能。

考虑每秒钟内能量转化关系，即功率，只要令上述各式中=1s即可，可得总功率，电热功率，输出功率，三者关系是。

4、额定功率和实际功率

为了使用电器安全、正常地工作，对用电器工作电压和功率都有规定数值。

（1）额定功率：用电器正常工作时所需电压叫额定电压，在这个电压下消耗的功率称额定功率。

一般说来，用电器电压不能超过额定电压，但电压低于额定电压时，用电器功率不是额定功率，而是实际功率。

（2）实际功率，、分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。

（三）复习巩固

某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示，重物质量kg，电源提供恒定电压，不计各处摩擦，当电动机以的恒定速度向上提升重物时，电路中电流强度=5A，求电动机线圈电阻（）（4Ω）

探究活动

1、调查电路设计中采用了那些方法来减小导线上的电能损耗。

2、实验设计：验证

电功教案示例之一 万能通用篇

（一）教学目的

1．知道电流可以做功和常见的电流做功的形式。

2．通过演示实验，得出计算电功的公式并使学生掌握公式。

3．对电功的单位焦耳的大小有具体的认识，知道生活中电功的单位是“度”。

4．知道用电能表测电功的大小并会读数。

5．通过用电能表测电功和1度电的作用，使学生能自觉地节约用电。

（二）教具

课本图9梍1实验装置一套，米尺一根，电能表一只及电能表挂图一张。写有例题的小黑板。

（三）教学过程

1．复习

（1）提问

①在第一册物理书中我们学习了功，大家还记得做功的两个必要因素是什么吗？功的单位是什么吗？（答略）

②流动的水能够做功吗？（学生答并举例）

③这册书中我们又学习了电流，电流是怎样形成的呢？（学生答：电荷的定向移动形成电流）

水流可以做功，那么电流可以做功吗？

2．用演示实验引入新课

介绍实验装置和电路：用电源、电动机、开关、滑动变阻器组成一串联电路。用电动机提升砝码。

①由实验证实电流可以做功。

闭合开关后问：观察到什么现象？（学生答：砝码上升）

问：是谁把砝码提起来？（学生答：电动机）

问：电动机为什么能提起砝码？（学生答：因为给电动机通电，电动机转动起来，所以把砝码提起来）

问：此实验表明什么？（学生答：表明电流是可以做功的）

教师指出：此实验中电流对电动机做功，电动机又对砝码做功，所以电动机把砝码提起来。电流做的功叫电功，电流不仅通过电动机时做功，电流通过其他用电器时都要做功。电流做功的形式很多。

请同学举例电流还有哪些做功的形式。（学生举例略）

②能量转化情况。

问：砝码上升过程中，机械能如何变化？（学生答：增加）

问：砝码增加的机械能是从哪来的？（指出：因为电动要消耗了电能，所以砝码的机械能增加）

师生再共同分析刚才学生举出的例子中的能量转化情况。

3．进行新课

问：电流做功的多少跟什么因素有关呢？

（1）由课本图9-1的演示实验得出电功的计算公式

介绍实验装置和电路，在前面演示实验的电路中再接入电流表和电压表（两表均用大型示教电表），在砝码后竖立一根米尺。在黑板上画出如图1所示的实验电路图。

①指出：电流对电动机做功，电动机又对重物做功。我们可以近似地看做电流对电动机做的功等于电动机对重物做的功，即等地Gh。因此，从h变化的多少可定性地知道电流做功的多少。

②演示：a．在相同时间内，电压低、电流小，砝码上升得低；b．在相同时间内，电压高、电流大，砝码上升得高；c．通电时间越长，砝码上升得越高。师生边观察实验、边分析讨论，最后指出：研究表明，计算电功的公式：W=UIt。③请同学说出U、I、t、W各代表物理量。U就是某一段电路两端的电压，I是这段电路中的电流，W就是电流在这段电路中通过t秒内所做的功。

用文字表述公式：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。

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？（请同学计算）

（2）电功的单位

①指出上例中算出的电功的单位是焦耳，简称焦符号J。1焦=1伏·安·秒。焦就是第一册学过的机械功的单位。

通过举例使学生对1焦形成具体的观念。如把二个鸡蛋托高1米，做的功大约是1焦，通过手电筒灯泡的电流，每秒做的功大约是1焦，通过洗衣机的电动机中的电流每秒钟做的功大约是100焦。电力机车行驶1分钟，电流做的功大约是3亿焦等。②生活中常用“度”作电功的单位，1度=3.6×106焦。

③电能表（俗称电度表）

①出示一个电能表和电能表挂图（如没有挂图可自制一个如图所示的挂图），让学生认识电能表：

a．作用：测量电功或用户用电器所消耗的电能。

b．220V表示接在220伏的电路上使用。

C．5A表示这只表允许通过的最大电流是5安。

d．3000转／kwh表示每消耗1千瓦时（即1度）的电，电能表的转盘转3000转。

e．如何读数，所测的电功的单位是度。

f．例：小伟同学家在上月底装了一只新的电能表，表的示数是零。在本月底查表时，电能表的读数如图9-2所示，问：在一个月内小伟家用了______度电？消耗了______焦的电能。

②通过课本图9梍4介绍1度电的作用，并结合这节课后的“调查”，请一些同学说出自己家每月的用电情况，讨论有哪些节约用电的措施，宣传节约用电。（

4）例题：（写在小黑板上）①电流做功表现在电流通过电灯时，电灯

______，通过电炉时，电炉_______，通过电动机时，电动机________。②推导电功的另一计算公式

W=UQ。③在

1分钟内有18库的电量通过手电筒的小灯泡，电流做了54焦的电功，则通过小灯泡的电流强度为______安，小灯泡两端的电压为________伏。

④灯L1的电阻大于L2的电阻，将L1、L2串联起来接到电路中，在相同时间内电流通过_______灯做的功多；若将它们并联起来接到电路中，在相同时间内，电流通过______灯做的功多。

3．小结

（l）电流做的功叫电功。电流做功有各种形式，电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程，电流做了多少功，就有多少的电能转化为其他形式的能。

（2）电功的计算公式是W=UIt或W=UQ。

（3）在国际单位制中，电功的单位是焦，生活中常用的是度。l度=3.6×106焦。

（4）测量电功的仪表叫电能表。

（四）说明

1．通过与水流的类比提出了电流是不是可以做功，然后用演示实验证实，这样引入了新课。再通过演示实验引出电功的计算公式。因对初中学生来说，电功是一个比较抽象的概念，所以要做好这两个演示实验，在讨论分析过程中，教师每提出一个问题，要启发诱导学生分析回答。

2．教学大纲要求“掌握电功的公式”所以本节课的重点是由第二个演示实验引出计算电功的公式并通过例题达到让学生掌握电功的公式，会计算只有一个用电器的电功问题，定性讨论两个用电器的问题。

3．对于好的学生，除了推导W=UQ这个公式外，还可布置他们推

注：本教案依据的教材是人教社初中物理第二册

“电生磁”(小编推荐)

一、教学目标

1、知识与技能目标：

①认识电流的磁效应

②知道通电导体周围存在磁场；通电螺线管的磁场与条形磁铁相似

③理解电磁铁的特性和工作原理

2、过程与方法：

①观察和体验通电导体与磁体间的相互作用，初步了解电和磁之间有某种联系

②探究通电螺线管外部磁场的方向；探究影响电磁铁磁性强弱的因素

3、情感态度与价值观

通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥秘

二、教学重点：

通电螺线管的磁场和电磁铁特性。

三、教学难点：

通电螺线管磁场的极性与电流方向间的关系的得出；电磁铁特性的得出。

四、教具：直导线一根、干电池3节、螺线管、小磁针、导线、铁芯、电磁铁、图钉、条形磁铁、蹄行磁铁、多媒体课件、实物投影仪、开关

五、学具：软铁钉二个、小磁铁六个、漆包线一段、干电池三节电池座、回形针若干个、开关一个、滑动变阻器一个、电流表一个、导线若干条。（共13套）

六教法：演示法、引导法、启发法

七、学法：观察法、探究法、分析法、归纳总结法

八教学过程：

创设情景，提出问题：

1教师在实物投影仪上演示奥斯特实验，引导学生观察：

当直导线通电时，你看到了什么现象？磁针发生偏转这现象说明了什么？（出示第一张图片，展示课题----电生磁）

二、新课：

1、教师叙述电与磁联系发现的发展史，指出其重大意义。（出示图片2奥斯特人像。

2、电流的磁效应：

重做奥斯特实验，引导学做实验、观察实验：把磁针放在导线的上方和下方，观察通电时小针针N极指向有什么变化？

改变电流方向，重做上述实验，再观察小磁针N极的指向有什么变化？

从这个实验现象中，你有什么发现？

结论：a、通电导线周围存在磁场；b、电流磁场方向与导线上电流方向有关。（出示图片3）

3、通电螺线管的磁场

教师演示：将一段直导线绕在铅笔上形成螺线管，了解什么是螺线管。（出示第4张图片螺线管图和实物）

师演示：给螺线管通电，观察放在螺线管两端的小磁针有什么变化？说明了什么？（实物展台展示）

探究实验：通电螺线管的磁场是什么样的？

①问：你认为通电螺线管的磁场会是什么样？（引导学生大胆猜想）师板书学生的猜想。

又问：如验证你的猜想？

又问；如何用实验研究通电螺线管的磁场可能与哪种磁体相似？（出示图片5）采用什么方法探究？需要用到哪些器材？引导学生讨论

②学生实验操作，观察现象，记录现象

③引导学生从实验现象入手归纳试验结论。（学生讨论后，师出示图片6，展示结论）

2、通电螺线管的极性与电流之间有什么关系？

你认为通电螺线管的极性会与什么有关？（引导学生大胆猜想）师板书猜想。

②、如何验证猜想？采用什么方法进行验证？

③、怎样具体设方案？学生讨论

④通电螺线管导线中有几种可能的电流方向？根据观察得出

⑤、通电螺线管的极性与电流方向有什么具体关系？请用自己的语言来概括。（引导学生阅读P55页图8.2---6及旁边“？”的文字后，让学生说他们的方法）

⑥、小组间交流

⑦、教师出示结论（展示图片六）安培定则

⑧、练习：p54中8.2----5图甲、乙。（图片7）学生答案实物投影展示。

4、探究实验（二）研究电磁铁：

问：如果将一铁芯插入螺线管内通电后，磁针偏转角度会发生变化吗？你认为会怎么变？（学生猜想）

师演示实验验证，从这一实验中你发现了什么？偏角变大，说明什么？

师小结：一个带有铁芯的螺线管叫电磁铁。电磁铁的磁性比通电螺线管的磁性更强。

引导学生设计实验探究电磁铁的特性：（学生讨论）

问：电磁铁的磁性可能跟哪些因素有关？（鼓励学生大胆猜想）师板书学生的猜想

怎样用实验研究电磁铁的磁性多个因素的关系呢？采用什么方法探究？怎样控制变量？

怎样具体设计方案？怎样判断磁性的强弱？怎样改变电流的强弱？怎样对不同圈数的电磁铁进行比较？观察哪些现象？

实验需要哪些器材？

学生实验，师巡视指导。

引导学生根据现象得出结论，交流结论。师出示结论，出示图片8。

5、电磁铁的应用：①出示图片9，介绍电磁起重机。②学生举例。

三、总结：本节课的内容及本次实验的情况。

四、作业：①P57页1、2、3、②上网查查电磁铁有哪些应用。

无线电广播电视【荐】

（一）教学目的

常识性了解无线电广播和电视的发射与接收。

（二）教具

两只频率相同的音叉，半导体收音机。

（三）教学过程

1．复习旧课引入新课

复习提问：

①电磁波是如何产生的？你如何通过实验来间接观察它的存在？（电磁波是由振荡电流产生的；当打开日光灯时，会从附近的收音机中听到杂音，这杂音就是电路通断时，发出的电磁波被收音机接收而产生的。）

②什么是电磁波的频率与波长？电磁波在真空中的传播速度是多少？波速、频率、波长间有什么关系？（电磁波的频率等于振荡电流的频率；电流每振荡一次电磁波向前传播的距离表示电磁波的波长；电磁波在真空中的传播速度是3×108米/秒；波速=波长×频率。）

复习提问后简要小结并告诉学生：由于电磁波的频率和波长可以各不同，所以用途也不同。电磁波可以用来进行无线电通信，其中与我们日常生活紧密相关的就是无线电广播和电视。有了无线电广播和电视，就把我国古代传说中的“千里眼”、“顺风耳”的神话变成了现实。那么，怎样利用电磁波来传递声音和图像信号呢？

2．进行新课

板书：

教师浅显通俗地讲解利用鸽子传递信件的事例，说明人们利用鸽子传递信件（信息），鸽子是信息的“载体”。电磁波传得又快又远，无线电通信就是利用它做为“载体”来传递信息。进行无线电通信，首先应解决发射电磁波的问题。

板书：

用分层次“类比”的办法进行讲述：

①振荡器产生高频振荡电流（类似于可远飞的信鸽）；

②用话筒把声音信号转变为变化的电流（类似于要发出的信件）；

③用调制器把两种电流迭加，获得高频调制电信号（类似于把信件绑在信鸽的身上）；

④高频调制电信号送到天线上，由天线发射电磁波（类似于信鸽的放飞）。

板书：

展示课本上的图13—6发射过程的方框图，结合发射过程具体讲解振荡器、话筒、调制器、天线的作用。

需要特别强调的是，发射的高频调制电信号的电流是频率很高而又随声音信号而改变的电流，所以由这个电流就能产生发射频率很高而又随声音信号而改变的电磁波。

发射出的电磁波，必须要像回收信鸽一样地进行接收，才能完成信息传递的全过程。

板书：

①为了接收在空间传播的电磁波，必须使用天线进行接收。但由于天线能接收传播过来的所有电磁波而没有选择性，如把天线接收的电磁波全部变成声音，那只是一片嘈杂声，什么也听不清。

②为了从各种各样的电磁波中选择我们要接收的某一频率的电磁波，必须使用“调谐装置”。

演示实验：取二只频率相同带音箱的音叉进行共鸣现象的演示。

通过演示进行“类比”说明：在无线电技术中的调谐装置，就是使它选择接收的电磁波的频率和欲接收的某种电磁波的频率相同，从而产生“共鸣”。即调谐器的作用是选取我们所要接收的某一频率的电磁波。

③此时我们所接收到的电磁波的信号还是高频电信号，不能直接用耳机听到，所以还必须把高频电信号通过检波器，把声音信号从高频电信号中“检”出来。

④把检出的声音信号电流通过耳机（或扬声器），就还原成声音了。

板书：

展示课本上图13—7接收过程的方框图。结合接收过程具体讲解天线、调谐器、检波器、耳机的作用。

演示实验：用半导体收音机演示调谐过程。

(3)用电磁波传递图象信号和传递声音一样，只是具体方法不同：

具体介绍讲解摄像机、显像管的作用。

(4)电磁波的发射工作由广播电台和电视台承担，接收工作是由收音机和电视机来完成的。

4．小结

(1)回忆并对比电磁波的发射和接收过程。

(2)调制器、调谐器是二个不同的装置，容易混淆，要注意区别它们的不同作用。

(3)知道无线电通信是利用电磁波来完成的。无线电广传递声音信号，电视传递图像（声音）信号。

5．布置作业

阅读本节课文。

（四）说明

(1)与上节教学一样，要注意“类比”和“演示实验”在教学中的作用。

(2)在演示“共鸣”的实验中，用来类比无线电中的谐振现象。也可以用“摆的共振”现象来演示，这和共振现象更为直观，有利于现象的类比和概念的讲解。

注：本教案依据的教材是人教社初中物理第二册