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物理

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18.1《电能 电功》教学设计  

2016-01-03 22:34:51|  分类: 教学设计 |  标签: |举报 |字号 订阅

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18.1《电能 电功》教学设计  


一、教学目标

 

(一)知识与技能

 

1.知道电流做功的过程就是消耗电能的过程,了解不同用电器能量的转化;

 

2.知道电能表是测量电能的工具,了解电能表的参数;

 

3.结合实例理解电功,知道电能的计算公式及单位。

 

(二)过程与方法

 

认识电能表的各项参数,会使用电能表测某段时间内电路消耗的电能,会通过电能表计算电费。

 

(三)情感态度和价值观

 

通过了解1kW·h的电能的作用,对节约用电有进一步的认识。

 

二、教学重难点

 

本节内容由电能、电能的计量和电功三部分组成,电能是由各种各样的电源提供的,从能量转化的角度来认识电能,它也是各种用电器工作的能量来源,离开了用电器来谈电能是毫无意义的。电能的计量,电能表的认识是与生活联系较紧密的知识点,可以结合实际电能表来学会利用电能表来测量电路消耗的电能。由于电功的概念比较抽象,学生不易理解,利用类比的方法从能量转化的角度来认识电功。

 

重点:电能和电能的计量。

 

难点:对电功的理解及计算电路中电流做的功。

 

三、教学策略

 

电流流过用电器时电流也会做功,要消耗电能。结合生活中各种电源来认识电能的来源,电源是把其它形式的能转化为电能;生活中各种用电器都是来消耗电能的,从能量转化的角度来认识电能。电能表的认识与读数与生活联系非常紧密,学生对此已经有初步认识,再通过展示电能表与实物投影,把电能表接入实际电路,观察电能表转盘的转动、电能表数字的跳动,了解电能表的参数与读数,使学生实际体验电能表的参数与读数。把不同功率的用电器接入电路中,观察电能表表盘的转动,介绍1度电的作用,使学生从物理走向社会,对节约用电有进一步的认识。

 

在力学的学习中,已经了解了力对物体做功的问题,功和能是可以相互转化的,例如利用做功可以改变物体的内能,可以把机械能转化为内能。电流做功的过程也是能量转化的过程,它是把电能转化为其他形式能的过程,从能量的角度来认识电功。电流做功的多少与电流的大小、电压的高低和通电时间的关系,学生的认知水平的限制,在本节课中不作为探究实验研究。在本节课中是在介绍了电功的计算式W=UIt之后,引导学生尝试去结合实例来分析影响电功大小的三个因素,能举例说明,并不需要通过实验得出具体的结论,体现控制变量的思想在实验设计中的应用。同时本实验设计还使用了转化的思想,把电路消耗的电能转化为电流做功转化为其它形式的能,突出教学中物理方法的重要性,使学生不仅学习了物理知识,还掌握了物理方法。

 

四、教学资源准备

 

电能表、家庭电路演示板(含电能表、插座、开关等)、功率不同的用电器(灯、取暖器等)、秒表、实物投影、多媒体课件整合网络、电费缴费单。

 

五、教学过程

 


教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

创设情景

(5分钟)

展示各种各样的发电厂、电源的图片,它们在电路中的作用?人们如何使用电能?

学生说出不同的电源中能量的转化,总结出:它们是把不同形式的能转化为电能。

创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。

引入新课 

(5分钟)

展示生活中各种用电器的图片,你知道它们的作用吗?播放停电的视频。

 

电能的单位是什么?电能是如何来计量的?

学生说出不同的用电器工作时能量的转化,总结出不同的用电器是把电能转化为不同形式的能。

联系实际,贴近生活,培养分析与总结能力。

新课内容(25分钟)

电能的单位是kW·h,也叫“度”,物理学中能量的单位是焦耳,它们之间如何换算?

 

1kW·h=__________J

学生利用组合单位的方法把kW·h换算成J。

培养学生动手能力,熟悉单位换算。

电能的计量是利用电能表,展示电能表实物,了解电能表的参数。

 

“220V”

 

“10(20)A”

 

“600revs/(kW·h)”

 

“50~”

 

给出一张电费缴费单,你能读出上月家中消耗的电能,需要缴纳的电费吗?

 

介绍分时电能表、IC卡式电能表等不同电能表。

学生阅读课本上电能表的各参数。

 

利用电能表读出一段时间内消耗的电能,计算电费。

 

 

培养观察思考、自学能力,会读电能表

电能是人类生活、生产的重要资源,你知道1度电可以做哪些事情吗?

 

介绍生活中一些用电器工作中消耗电能情况,如电饭锅烧一次饭需要消耗0.5 kW·h电能等。

 

把不同用电器接入电路,观察电能表的转盘转动情况。

学生阅读课本中“1kW·h电的作用”,了解电能在社会生活中的重要性。说出其它生活中1kW·h电的作用。

 

知道不同的用电器接入电路后,电能表转盘转动速度不同。

对情感态度和价值观的培养,形成节约用电的意识。

展示工作中的用电器。

 

电功就是电流做功,就是把电能转化为其它形式的能。举例说明电功。

 

电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系。举例说明。

 

电功的计算:

 

W=UIt

举例说明电功与电压、电流和通电时间有关。

 

1.手电筒和家用白炽灯的电流差不多,相同时间内白炽灯消耗的电能比手电筒多;

 

2.空调和白炽灯的工作电压相同,但流过空调的电流大,相同时间内空调消耗的电能多;

 

3.同一用电器工作时间越长,消耗电能越多。

结合实例说出电功与电压、电流和通电时间有关,培养学生物理与生活的联系。

在黑板上演示下面例题的计算过程。

 

例题:有一只节能灯接在220V的家庭电路中,通过它的电流为0.09A,计算这只灯使用5h用电多少千瓦时。

 

解:W=UIt=220V×0.09A×5h=0.099 kW·h

 

所以,这只节能灯工作5h消耗的电能为0.099 kW·h。

 

练习:有一辆电动自行车,其蓄电池上标明电压为48V,容量为10A·h,它充满电后大约储存了多少电能?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生在课堂作业本上练习

 

解:W=UIt=48V×10A×1h

=1.728×106J

 

所以充满电后大约储存了1.728×106J的电能

培养学生利用物理知识解决实际问题的能力

总结(5分钟)

课堂小结:

 

1.通过这节课你学到了什么?

 

2.你能利用电能表测量某用电器在一段时间内消耗的电能吗?

 

3.你会利用电功的计算公式计算电功或电能吗?

 

拓展:如何利用电能表的参数测量较小的电能。

 

提示:可以利用电能表上的600revs/(kW·h)参数。例如电能表转盘在某段时间内转过了n转,则电路消耗了多少电能?

 

学生梳理本节课知识内容。

 

1.认识电能表、电能的单位及计算。

 

2.可以利用电能表的某段时间内读数的差值来测出电路消耗的电能。

 

3.电功的大小可以利用W=UIt计算。

 

学生讨论:

 

根据600revs/(kW·h)的表示的意思,每消耗1kW·h的电能,电表上的转盘转过600转,则消耗的电能为:18.1《电能 电功》教学设计 - 物理 - 物理

培养学生总结归纳的能力。

 

 

 

 

 

利用物理方法解决实际问题,加强理论联系实际。

作业布置

完成《动手动脑学物理》第1~4题。

按要求完成。

知识巩固。


 


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