8.3 电能的获得和输送教学设计初中物理沪教版上海九年级第二学期-沪教版上海2007

8.3电能的获得和输送教学设计初中物理沪教版上海九年级第二学期-沪教版上海2007备课组Xx主备人授课教师魏老师授教学科Xx授课班级Xx年级课题名称Xx课程基本信息1.课程名称：8.3电能的获得和输送

2.教学年级和班级：初中物理九年级第二学期

3.授课时间：2022年X月X日第X节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生运用科学探究的方法，通过实验观察电能的转换过程，提高学生的观察能力和实验操作能力。

2.引导学生理解能量守恒定律在电能获得和输送中的应用，增强学生的科学思维和逻辑推理能力。

3.通过分析电能的获得和输送过程中的损耗，培养学生的节约能源意识和环保意识。

4.引导学生关注科技发展与社会需求，激发学生对能源科学领域的学习兴趣和探索精神。教学难点与重点1.教学重点

-重点一：电能的获得方式，如火力发电、水力发电等，强调能量转换过程中能量守恒的原则。

-重点二：电能的输送，包括输电线路的电压等级选择及其对输电损耗的影响，以及输电过程中的能量损失计算。

-重点三：电能的利用，通过家用电器的工作原理，让学生理解电能转化为其他形式能的过程。

2.教学难点

-难点一：能量转换过程的微观理解，如火力发电中燃料燃烧的化学能转化为热能，再转化为电能的过程。

-难点二：输电损耗的计算和应用，特别是电压与电流的关系以及电阻对输电损耗的影响。

-难点三：家用电器中电能转化为其他形式的能的效率分析，以及如何通过提高效率来节约能源。教学资源-软硬件资源：物理实验器材（发电装置、电阻器、电流表、电压表、滑动变阻器等），多媒体教学设备（投影仪、电脑、电子白板）。

-课程平台：学校内部物理教学平台，用于资源共享和在线学习。

-信息化资源：电能获得和输送相关的视频资料、动画演示、在线实验模拟软件。

-教学手段：实物展示、小组合作实验、课堂讨论、多媒体教学。教学流程1.导入新课（5分钟）

-教师通过提问：“同学们，你们知道生活中有哪些用电设备吗？这些设备是如何获得电能的呢？”引发学生对电能来源的好奇心。

-展示生活中常见的家用电器图片，如电灯、电视、冰箱等，引导学生思考电能的用途和重要性。

-提出本节课的学习目标：“今天我们将一起探索电能的获得和输送，了解不同发电方式的特点及其在生活中的应用。”

2.新课讲授（15分钟）

-讲授一：电能的获得

-通过多媒体展示火力发电、水力发电、风力发电等不同发电方式的工作原理和能量转换过程。

-强调能量守恒定律在电能获得过程中的应用，举例说明不同发电方式的特点和优缺点。

-讲授二：电能的输送

-讲解输电线路的电压等级选择及其对输电损耗的影响，展示高压输电的原理和优势。

-讲解输电过程中的能量损失计算，通过公式和实例让学生理解电阻对输电损耗的影响。

-讲授三：电能的利用

-通过家用电器的工作原理，让学生理解电能转化为其他形式能的过程，如电灯将电能转化为光能和热能。

-引导学生思考如何提高家用电器的工作效率，减少能源浪费。

3.实践活动（15分钟）

-活动一：模拟发电

-学生分组进行模拟发电实验，通过手动转动发电机来获得电能，观察电流表和电压表的读数变化。

-学生分析实验数据，总结影响发电效率的因素。

-活动二：输电线路设计

-学生分组设计输电线路，根据不同距离和负载选择合适的电压等级，计算输电损耗。

-学生展示设计方案，教师点评并总结输电线路设计的关键因素。

-活动三：家用电器节能

-学生讨论家用电器节能的方法，如使用节能灯、合理使用空调等。

-学生分享自己的节能经验，教师总结节能的重要性。

4.学生小组讨论（10分钟）

-方面一：电能获得方式的优缺点

-学生举例说明火力发电、水力发电等不同发电方式的优缺点，如火力发电的污染问题、水力发电的选址限制等。

-方面二：输电损耗的影响因素

-学生讨论输电损耗的影响因素，如电压等级、电阻大小、线路长度等。

-学生举例说明如何通过提高电压等级或减小电阻来降低输电损耗。

-方面三：家用电器节能措施

-学生提出家用电器节能的具体措施，如使用节能电器、合理使用电器等。

-学生分享自己的节能经验，教师总结节能的重要性。

5.总结回顾（5分钟）

-教师引导学生回顾本节课的学习内容，强调电能的获得、输送和利用过程中的关键知识点。

-提问：“今天我们学习了哪些发电方式？它们是如何将能量转换成电能的？”

-总结：“电能是现代社会不可或缺的能源，了解电能的获得和输送过程，有助于我们更好地利用能源，保护环境。”

-布置作业：“请同学们课后查阅资料，了解我国可再生能源的发展现状，并思考如何推广可再生能源的使用。”学生学习效果学生学习效果是衡量教学成功与否的重要指标。在本节课“电能的获得和输送”的教学中，学生通过学习取得了以下效果：

1.知识掌握程度

-学生能够正确描述火力发电、水力发电、风力发电等不同发电方式的工作原理，理解能量转换过程。

-学生能够解释输电线路的电压等级选择及其对输电损耗的影响，计算输电过程中的能量损失。

-学生了解家用电器的工作原理，知道电能转化为其他形式能的过程，并能识别节能电器。

2.能力培养

-观察能力：学生通过实验和观察，能够识别和记录实验现象，如电流表和电压表的读数变化。

-实验操作能力：学生在模拟发电和输电线路设计等实践活动中，能够按照实验步骤进行操作，掌握基本的实验技能。

-分析能力：学生能够分析实验数据，总结影响发电效率的因素，并解释输电损耗的影响因素。

-创新能力：学生在设计输电线路和家用电器节能措施时，能够提出自己的见解和创意。

3.思维发展

-科学思维能力：学生通过学习，能够运用科学思维方法分析问题，如能量守恒定律在电能获得和输送中的应用。

-逻辑推理能力：学生在分析实验数据和解题过程中，能够运用逻辑推理进行判断和推理。

-问题解决能力：学生能够将所学知识应用于实际问题，如设计节能方案，解决生活中的能源问题。

4.情感态度与价值观

-节约能源意识：学生通过学习，能够认识到节约能源的重要性，并在日常生活中践行节能行为。

-环保意识：学生了解能源使用对环境的影响，能够树立环保意识，为可持续发展贡献力量。

-学习兴趣：学生对能源科学产生浓厚兴趣，愿意进一步探索能源领域的新知识。课后作业为了巩固学生对“电能的获得和输送”这一知识点的理解，以下设计了五道课后作业题，旨在帮助学生深入理解电能的产生、传输和利用。

1.**计算题**：某发电站采用水力发电，若发电机在1小时内将1000吨水提升到100米的高度，水的密度为1.0×10^3kg/m^3，重力加速度为9.8m/s^2，求发电机在这1小时内产生的电能（水的势能增加量）。

-解答：电能=势能增加量=mgh=1000×10^3kg×9.8m/s^2×100m=9.8×10^9J

2.**应用题**：一盏电灯的额定功率为60W，正常工作2小时，求这盏电灯在这2小时内消耗的电能。

-解答：电能=功率×时间=60W×2小时=120Wh=0.12kWh

3.**选择题**：下列哪种发电方式不会产生空气污染？

-A.火力发电

-B.水力发电

-C.风力发电

-D.核能发电

-答案：C.风力发电

4.**简答题**：简述高压输电的优点。

-解答：高压输电的优点包括减少输电线路的电阻损耗，提高输电效率，降低输电成本。

5.**讨论题**：如果家庭中同时开启多个大功率电器，如空调、热水器、电烤箱等，会对家庭电路造成什么影响？请提出一些建议来避免这种影响。

-解答：同时开启多个大功率电器会导致家庭电路中的电流过大，可能引起电路过载，甚至引发火灾。建议包括：合理分配电器使用时间，避免同时开启多个大功率电器；定期检查家庭电路的安全性，确保电线、插座等无损坏；安装合适的保险丝或断路器，以保护电路安全。板书设计①电能的获得

-火力发电：化学能→热能→机械能→电能

-水力发电：势能→机械能→电能

-风力发电：风能→机械能→电能

②电能的输送

-输电电压：高压输电

-输电损耗：I^2R

-输电效率：P输电/P发电

③电能的利用

-家用电器：电能→光能、热能、机械能等

-节能措施：使用节能电器、合理使用电器

-能源转换效率：提高能源利用效率课堂小结，当堂检测课堂小结：

在本节课的学习中，我们共同探讨了电能的获得、输送和利用。通过实验、讨论和讲解，我们了解了不同发电方式的工作原理，如火力发电、水力发电和风力发电等。我们还学习了高压输电的优点和输电损耗的计算方法，以及家用电器中电能的转换过程和节能措施。

为了帮助同学们更好地巩固今天所学的内容，接下来进行当堂检测。

当堂检测：

1.火力发电过程中，能量是如何转换的？

-A.化学能→热能→机械能→电能

-B.机械能→电能

-C.热能→机械能→电能

-D.化学能→机械能→电能

2.下列哪种发电方式不会产生空气污染？

-A.火力发电

-B.水力发电

-C.风力发电

-D.核能发电

3.高压输电的优点是什么？

-A.减少输电