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“电能”教学案例 教材分析 本节是第七章电功率的第一节电能，教材没有给出电能明确的定义，而是从社会日常生活生产中常见的获得电能和使用电能的例子来引出电能和学习电能的，突出了科学与社会和生活的关系。教材从电能的来龙去脉全面、深入地了解和学习电能。教材举了大量的例子，用了大量生动活泼的图片来说明电能在现代社会中的广泛应用。使学生深刻地体味到物理学在促进人类社会现代化中起着的重要作用。然后从不同家庭使用电能多少的不同，电能有多少，来引入电能的单位，从而介绍单位的换算关系。在此基础上介绍电能的测量工具电能表。介绍电能表的时候先说明怎样读数，再给出电能表铭牌上的一些参数及其意义，给学生进行学习与探究以一种途径和方法上的指导。然后紧跟时代步伐，介绍新型、现代化的电能表，把现代新技术及时地引进教科书。教材最后从量度能量转化的多少的角度给出功的概念。还举了一些具体的例子说明：有多少电能发生了转化或消耗了多少电能就说电流做了多少功。结果很自然的得出功的单位和能的单位一样。 在新教材中是第一次单独列一节来比较全面系统地学习能。新教材中“能”是一个重要的物理知识，它是贯穿整个新教材内容的一条主线。“能”的概念在声学、物态变化等内容中有提及，但都不够全面、系统和深入。新教材在处理“能”这一知识上有了新的突破，不仅仅把“能”作为新教材一条鲜明的主线，在内容安排上更是从学生日常生活中更多地接触“能”的概念而不是“功”的概念这一实际，重视学生的生活经历在学习科学知识时的作用，光学习能量，然后从量度能量转化的角度来定义功，这样一来把功定义为“用来量度转化或消耗了多少能量”，这样比旧教材对功的定义，就更具有科学性和普遍性，体现了能量是比功更基本的概念。而旧教材在处理能和功上，在学习能的知识之前，先从机械功给出功的概念，此时只能生硬的把功定义为“功等于力乘以物体在力的方向上的位移”即“WFL”，至于为什么要这样来计算功，教材再没有解释和说明。学生更是觉得非常突然而难以理解和接受。新教材作了光电学后力学的安排，而且在电能这一书里给出了功和能的关系功是用来量度转化或消耗了多少能的物理量。这样安排以后在后面的力学部分学到机械功以及做功与内能的改变的时候，学生就容易接受和理解得多。 教学目标 知识与技能 了解电能的各种来源与应用； 知道电能及电功的单位； 会使用家庭电能表。 过程与方法 通过调查、查阅资料收集电能的各种来源和各种应用的知识，学习收集和处理信息的方法； 通过小组的讨论与交流，课堂踊跃发言，了解电能对促进人类社会进步与发展的重要作用。 情感、态度与价值观 初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用； 培养学生对科学的求知欲，使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理学知识，提高学习物理的兴趣。 重点与难点 重点：从电能的各种来源与各种应用来学习电能。 难点：功和电功的概念。 教学准备 教师准备：多媒体课件、实物投影仪。 学生准备：课前利用各种条件收集整理有关电能的各种来源和各种应用的资料，记录家中电表铭牌上的信息。 板书设计 第一节 电能 一、电能在现代社会中的广泛来源与应用 电源：把其他形式的能转化为电能。 用电器：把电能转化为其他形式的能。 电能的优点：来源广泛、容易输送、使用方便。 二、电能的单位 度、千瓦时（kwh）、焦耳（J） 1度1kwh36106J 三、电能的测量 测量工具电能表。 读数方法：一段时间内电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用去的电能。 四、电功 功是用来量度转化或消耗了多少能的物理量。 功的单位：与能一样。 电功：有多少电能发生了转化或消耗了多少电能就说电流做了多少功。 教学流程 课前调查情景引入课堂小组讨论、交流学生交流成果、展示资料、发言引导阅读自学讨论发言交流设疑、引发思考、讨论交流发言交流引入功和电功的概念归纳小结布置作业。 教学过程 课前活动 布置学生在课前利用手边的一切资料，教材、书籍、报纸、杂志、网络等收集以下信息：1电能有哪些来源？2电能在生活和生产中有哪些应用？3记录家中电表铭牌上的文字。 课堂活动 播放关于能源的多媒体资料，如风能发电、管道输油、水电站、火车运煤等场面。师问：刚才播放的片断有什么共同的特点？ 生答：都是关于能源的。 师：能源是人类社会发展进步的重要资源之一。随着经济的快速发展，我国对能源的需求日益增长。电能在现代社会的生产和生活中有着广泛的应用，我们的社会一刻也离不开电能。这一节课我们一起来学习第七章电功率的第一节电能。 板书：第一节 电能 师：现在请同学们把课前收集到的关于电能的资料拿出来，在小组里讨论交流，整理好，然后在全班展示你们组的成果。 （生分组交流讨论，整理收集到的资料，培养合作精神，准备在全班展示和发言。师在小组间巡看，参与学生小组的讨论活动，引导学生思考、讨论、交流） 师：小组讨论暂时到此，现在请各组发言并展示你们的成果。 小组1：根据我们组收集到的资料，电能的来源有各种发电机和电池，电能的应用有生活里的各种用电器，如电灯、电风扇、电视机、洗衣机、电炉，电冰箱。展示收集到的图片资料。 师问：其他小组还有补充吗？ 小组2：我们发现用电器还有空调、电脑，而且发电机有多种，如风力发电、水力发电、火力发电和太阳能发电。 小组3：我们发现电池也可以分为几种，有干电池、蓄电池、太阳能电池、纽扣电池。 小组4：我们给电能的来源和去向画了一个方框图（用实物投影仪展示）。 （学生收集到的资料非常丰富，还有各种图片和实物展示） 板书：一、电能在现代社会中的广泛来源与应用 电源：把其他形式的能转化为电能。 用电器：把电能转化为其他形式的能。 电能的优点：来源广泛、容易输送、使用方便。 师：请同学们在小组中讨论一下，给电能的各种来源分类。 （学生讨论交流） 师：请各组说一说你们是怎样分的。 生甲：我们把它们分成两类，一类是发电机，另一类是电池。 生乙：我们把它们分成三类，一类是由动能转化来的，另一类是由热转化来的，还有一类是由核能转化来的。 师：能不能补充得具体一点呢？ 生丙：风力和水力发电是由动能转化来的，地热发电和火力发电是由热转化来的，太阳能发电和核能发电是由核能转化来的。 生丁：太阳能不是核能。 师：太阳能是不是核能呢？ （生大多数表示疑惑） 师：好了，太阳能到底是不是核能呢？这个问题当作课后作业，课后查找资料，把它弄清，并说明你的理由。 师：下面请同学们把电能的各种应用也分一分类。 （学生讨论分类） 师：请同学们说一说该怎么分。 生甲：我们把它们分成四类，一类是把电能转化为光能，如电灯、电视；一类是把电能转化为热，如电炉、电灯、电烙铁、电饭煲等；一类是把电能转化为动能，如电动机、电风扇、电车；还有一类是把电能转化为冷能，如空调、电冰箱。 生乙：冷能不算一类，因为没有冷能。 （到底转化为冷能算不算一类？学生争论，相持不下） 师：到底转化为冷能算不算一类？这也作为课后作业，向学们课后去查一查资料，特别注意看一看上册的汽化和液化中的TST电冰箱，我们下一节课来解决这个问题。 （指导学生从多种渠道学习知识，进行知识之间的整合。把课内学习与课外学习有机地结合起来） 师：请同学们通过阅读课文回答： 1电能的单位是什么？ 2电能的不同单位是怎样换算的？ （学生阅读思考，充分利用教材资源，培养学生的阅读能力、提取信息的能力和自学能力） 师：请同学们回答刚才提出的两个问题。生齐答：电能的单位有：度、千瓦时和焦耳，其中千瓦时和度是一样的，它是千瓦时的学名，其符号是：kwh，焦耳是物理学中复常用的能量的单位，简称焦，符号是J。它们的换算关系是： 1kwh36106J 板书：二、电能的单位 度、千瓦时（kwh）、焦耳（J） 1度1kwh36106J 师：那么1度的电能或1J的能量有多大呢？ 同学们请看屏幕上的一组图片和数据。 （打出多媒体投影，列出一组图片和数据，说明1度的电能和1J的能量各能做什么，增加学生的感性认识） 师：下面请同学们拿出你抄下的你家的电能表铭牌上的信息，结合教材电能表的内容弄清： 1电能表的作用和怎样读数？ 2你家的电能表的铭牌上各项内容的意思。 （生分组阅读、讨论，师巡视、指导） 师：请同学们说一说电能表的作用和怎样读数。 生甲：电能表用来测量在一段时间内消耗的电能。 生乙：电能表读数时的单位是度，也就是千瓦时，读数时要注意，上面所显示出来的数字的最后一位是小数点后面的数字。 生丙：电能表并不能直接显示消耗的电能，在一段时间内消耗的电能，是这一段时间前后两次电能表的读数的差。比如一个月消耗的电能，应该用这个月末电能表的读数减去这个月初的读数。 板书：三、电能的测量 测量工具电能表。 读数方法：一段时间内电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用去的电能。 师：说得很好，下面我们再讨论电能表铭牌上各数据的含义。 （学生踊跃发言，师强调指出“600r（kwh）”的含义） （请学生介绍新型的电能表，师尽可能鼓励、表扬、肯定学生的发言） 课堂小测（用投影） 1小明家中的电能表月末的示数是3706，月初的示数是3646，这个月他家用去了多少电能？如果电费为045元/度。这个月他家应交多少电费？ 2我家的电能表铭牌上标有“3000r（kwh）”的字样，在一段时间里我观察到它的表盘转过了75r，问我家这段时间用了多少电能？ （培养应用所学的知识解决问题的能力） 师：（用投影）有一个同学说水从自来水厂流过来，水龙头有水流出来了，我们就要交水费，而我们的生活用电，电流从发电厂通过火线流过来后又从零线流回上了，而且电流又没有减小，所以我们不应该交电费。你认为他说得有道理吗？请同学们在小组中讨论，并说明应交或不应交电费的理由。 （放开学生的思想空间，提供各种思维碰撞的机会，开始时小组中有激烈的争论，后来大多数同意应交电费，气氛非常活跃） 师：请同学们发表自己的意见。 生甲：我认为要交电费，因为搭架电线要花很多钱。 生乙：而且修建各种发电厂也要花钱。 生丙：还有火电厂和核电站还要消耗原料。 生丁：我认为要交电费，主要是因为我们在用电的时候电流虽然没有减小，但是消耗了电能，而获得了光能、声能、热能和动能等我们需要的能量，我们交电费就相当于买电能来用。 师：同学们说的都有道理（鼓励学生的发散性思维，要求思维的多样性）。是的，我们在用电的时候虽然电流没有减小，但是消耗了电能，而获得了光能、声能、热能和动能等，电能转化为其他形式能的过程是一个很重要的过程，这是电流做功的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。我们正是用电能表测量电流通过用电器时做了多少功或者说消耗了多少电能，然后根据做了多少功或者说消耗了多少电能来交电费的。很显然功的单位和能的单位是一样的。 板书：四、电功 功是用来量度转化或消耗了多少能的物理量。 功的单位：与能一样。 电功：有多少电能发生了转化或消耗了多少电能就说电流做了多少功。 课堂小结 （小结本节学习的过程、知识和方法） 课后作业 （第1、2、3题都是通过查找资料或调查完成的，丰富学生的学习方式） 1太阳能到底是不是核能呢？课后查找资料，把它弄清，并说明你的理由。 2电能转化为冷能算不算电能的各种