2024-2025学年高中物理 第五章 交变电流 2 描述交变电流的物理量（2）教案 新人教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第五章交变电流2描述交变电流的物理量（2）教案新人教版选修3-2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中物理第五章交变电流2描述交变电流的物理量（2）教案新人教版选修3-2课程基本信息1.课程名称：高中物理——交变电流的物理量（2）

2.教学年级和班级：高中二年级1班

3.授课时间：2024年10月18日

4.教学时数：45分钟

二、教学内容及目标

1.教学内容：

-交变电流的有效值、峰值和瞬时值的概念及计算方法

-交变电流的最大值和瞬时值之间的关系

-交变电流的频率、周期和相位的概念及计算方法

2.教学目标：

-学生能够理解交变电流的有效值、峰值和瞬时值的概念，并能够进行相关计算

-学生能够理解交变电流的最大值和瞬时值之间的关系

-学生能够理解交变电流的频率、周期和相位的概念，并能够进行相关计算

三、教学步骤

1.引入新课：通过回顾上节课的内容，引导学生思考交变电流的物理量有哪些，引出本节课的内容。

2.讲解交变电流的有效值、峰值和瞬时值的概念及计算方法：通过示例和公式，讲解交变电流的有效值、峰值和瞬时值的定义和计算方法，让学生理解和掌握。

3.讲解交变电流的最大值和瞬时值之间的关系：通过示例和图示，讲解交变电流的最大值和瞬时值之间的关系，让学生理解和掌握。

4.讲解交变电流的频率、周期和相位的概念及计算方法：通过示例和公式，讲解交变电流的频率、周期和相位的定义和计算方法，让学生理解和掌握。

5.练习与巩固：通过布置练习题，让学生巩固所学知识，并及时解答学生的疑问。

6.总结与反思：对本节课的内容进行总结，让学生明确本节课的重点和难点，鼓励学生提出问题和思考。

四、教学评价

1.课堂讲解的清晰度和连贯性

2.学生的参与度和积极性

3.练习题的完成情况和解答的正确性

五、教学资源

1.教学PPT

2.练习题

3.示例和图示

六、教学注意事项

1.注重学生的参与和思考，鼓励学生提出问题和解答问题

2.注重概念的理解和计算方法的掌握

3.及时解答学生的疑问，帮助学生理解和巩固所学知识核心素养目标本节课旨在通过交变电流的物理量的学习，培养学生的物理学科核心素养，特别是科学思维和科学探究能力。具体目标如下：

1.理解与运用：使学生能够理解交变电流有效值、峰值和瞬时值的概念，并能够运用相关公式进行计算。

2.科学思维：通过分析交变电流的最大值、瞬时值和有效值之间的关系，培养学生的逻辑思维和分析问题的能力。

3.科学探究：通过实际测量交变电流的频率、周期和相位，培养学生的实验操作能力和数据处理能力。

4.科学态度与价值观：通过学习交变电流的物理量，使学生认识到物理学在现代科技发展中的重要性，增强学生对物理学科的兴趣和好奇心。学情分析本节课的授课对象为高中二年级1班的学生，他们已经学习了物理学的基本概念和原理，具有一定的物理知识基础。在学习本章内容之前，学生已经掌握了直流电的基本概念，对于电流、电压等物理量有一定的了解。但是，对于交变电流的物理量，学生可能较为陌生，需要通过本节课的学习来建立正确的概念。

在知识能力方面，大部分学生具备基本的数学运算能力和逻辑思维能力，能够理解和运用物理公式进行计算。但是，部分学生在数学基础方面较为薄弱，对于复杂的计算可能会感到困难。因此，在教学过程中，需要关注这部分学生的学习情况，给予适当的引导和帮助。

在行为习惯方面，大部分学生上课认真听讲，积极参与课堂讨论，表现出良好的学习习惯。但是，部分学生可能存在上课走神、不做笔记等问题，这可能会影响他们的学习效果。针对这个问题，教师需要在课堂上加强互动，激发学生的学习兴趣，同时提醒和引导学生做好笔记，提高课堂学习效果。

对于本节课的内容，学生可能存在以下几个方面的困惑：

1.交变电流的有效值、峰值和瞬时值之间的关系难以理解。

2.交变电流的频率、周期和相位的概念容易混淆。

3.交变电流的物理量的测量和计算方法不熟悉。

针对以上问题，教师需要在教学过程中进行针对性的讲解和辅导，通过示例、图示等方式帮助学生理解概念之间的关系，并通过实验测量让学生亲身体验和理解交变电流的物理量的含义。同时，教师还需要加强对学生的个别辅导，及时解答学生的疑问，帮助学生克服学习中的困难。教学资源1.软硬件资源：多媒体教室、物理实验室、计算器、测量工具等。

2.课程平台：学校教学管理系统、物理教学资源共享平台等。

3.信息化资源：教学PPT、视频教程、在线习题库、学术文章等。

4.教学手段：讲授法、演示法、实验法、分组讨论法、问答法等。教学流程1.课前准备（5分钟）

教师提前准备好教学PPT、实验器材和相关的学习资源，并通过学校教学管理系统发布本节课的学习任务和预习资料。同时，教师可以通过线上平台与学生进行互动，解答学生的疑问，帮助学生做好学习准备。

2.课堂导入（5分钟）

教师通过教学PPT展示直流电和交变电流的图片，引导学生思考交变电流的特点和物理量。然后，教师提出本节课的学习目标，激发学生的学习兴趣。

3.知识讲解（15分钟）

教师讲解交变电流的有效值、峰值和瞬时值的概念及计算方法，通过示例和公式让学生理解和掌握。接着，教师讲解交变电流的最大值和瞬时值之间的关系，通过示例和图示让学生理解和掌握。最后，教师讲解交变电流的频率、周期和相位的概念及计算方法，通过示例和公式让学生理解和掌握。

4.实践操作（10分钟）

学生分组进行实验，测量交变电流的频率、周期和相位。教师巡回指导，解答学生的疑问，并帮助学生正确操作实验器材。

5.练习与巩固（5分钟）

教师布置练习题，让学生巩固所学知识，并及时解答学生的疑问。同时，教师可以通过线上平台收集学生的答案，进行及时反馈和讲解。

6.总结与反思（5分钟）

教师对本节课的内容进行总结，让学生明确本节课的重点和难点。然后，学生进行反思，分享自己的学习心得和收获。

7.课后作业（3分钟）

教师布置课后作业，让学生进一步巩固本节课所学知识。同时，教师可以通过线上平台收集学生的作业，进行及时反馈和讲解。

整个教学流程共计45分钟。在教学过程中，教师要注意关注学生的学习情况，针对不同的学生进行个别辅导，确保每个学生都能跟上教学进度，掌握所学知识。同时，教师要注重培养学生的科学思维和科学探究能力，提高学生的学习效果。教学资源拓展六、教学资源拓展

1.拓展资源：

-科普文章：介绍交变电流在日常生活和工业中的应用，例如家电、电力系统等。

-学术论文：探讨交变电流物理量的测量技术和方法。

-在线课程：提供交变电流相关课程，如“交变电流原理与应用”、“交变电流的测量与控制”等。

-视频资源：讲解交变电流实验操作步骤和原理，例如交变电流产生原理实验、交变电流测量实验等。

-物理实验软件：利用虚拟实验软件，如PhET等，模拟交变电流的产生和测量过程。

2.拓展建议：

-学生可以阅读科普文章，了解交变电流在实际生活中的应用，增强对物理学科的兴趣。

-学生可选择感兴趣的学术论文进行阅读，深入了解交变电流物理量的测量技术和方法。

-学生可以在线观看相关课程视频，从不同角度理解交变电流的原理和应用。

-学生可利用虚拟实验软件进行交变电流的模拟实验，加深对实验原理和操作步骤的理解。

-学生可以进行小组讨论，分享彼此的学习心得和收获，互相促进。

-学生可以参加学校或社区举办的物理讲座和实践活动，拓宽视野，提高实践能力。重点题型整理1.题型一：交变电流有效值、峰值和瞬时值的概念及计算方法

题目：已知一个交变电流的最大值为10V，求该交变电流的有效值和瞬时值。

解答：

-有效值计算公式：有效值=最大值/√2

-瞬时值计算公式：瞬时值=有效值*sin(ωt)

根据公式计算得出：

-有效值=10V/√2≈7.07V

-瞬时值=7.07V*sin(ωt)

2.题型二：交变电流最大值和瞬时值之间的关系

题目：已知一个交变电流的最大值为10V，求该交变电流瞬时值为5V时，瞬时值出现的时间。

解答：

-瞬时值与最大值之间的关系：瞬时值=最大值*sin(ωt)

-当瞬时值为5V时，sin(ωt)=5V/10V=0.5

-解得：ωt=arcsin(0.5)

-ωt=30°或π/6（弧度）

因此，瞬时值出现的时间为ωt=π/6秒。

3.题型三：交变电流频率、周期和相位的概念及计算方法

题目：已知一个交变电流的频率为50Hz，求该交变电流的周期和相位。

解答：

-周期计算公式：周期=1/频率

-相位计算公式：相位=ωt

根据公式计算得出：

-周期=1/50Hz=0.02秒

-相位=2π*ωt=2π*50Hz*t

4.题型四：交变电流的测量和计算方法

题目：进行一个交变电流实验，测量交变电流的有效值、峰值和瞬时值，并计算频率、周期和相位。

解答：

-使用电压表测量交变电流的有效值和峰值。

-使用示波器测量交变电流的瞬时值和相位。

-根据测量数据计算频率、周期和相位。

5.题型五：交变电流在实际应用中的计算和分析

题目：一个家用电吹风的交变电流电源电压为220V，吹风时温度升高，求吹风时的热效应。

解答：

-首先计算电吹风消耗的功率：功率=电压*电流

-假设电流为2A，则功率=220V*2A=440W

-吹风时的热效应与功率有关，可以根据热量公式Q=P*t计算，其中t为吹风时间。教学反思与总结教学反思

今天上的这节课，我主要是讲了交变电流的有效值、峰值和瞬时值，以及频率、周期和相位这些概念。在讲解的时候，我尽量用生动的例子和图示来帮助学生理解和记忆。看到学生们认真听讲，积极回答问题，我觉得我的努力还是有所回报的。

不过，我也发现了一些问题。比如，有些学生在理解最大值和瞬时值之间的关系时，还是有些困惑。这说明我需要在讲解这个概念的时候，更加透彻和详细。另外，我发现有的学生在做实验时，操作不够规范，对实验结果的影响比较大。这提醒我，在实验教学中，我要更加注重细节，确保学生能够掌握正确的实验方法和技巧。

教学总结

整体来看，我觉得这节课的教学效果还是不错的。学生们在课堂上表现出了较高的学习热情，积极参与讨论和实验。通过这节课的学习，他们应该对交变电流的物理量有了更深入的理解。

但同时，我也看到了一些不足。比如，部分学生在理解交变电流的物理量计算方法时，还存在一定的困难。这说明我在教学过程中，还需要更加关注这部分学生的学习情况，及时给予他们个性化的指导和帮助。

改进措施和建议

针对上述问题，我认为在今后的教学中，我需要做出以下改进