(最新整理)电能的输送教学设计1教科版(精品教案)

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2、二章作者 北京市云岗中学 李勇指导教师 北京教育学院丰台分院 吴勤智一、前端分析。教材内容分析： “电能的输送是交流电这一章的最后一节，是学生学习了电、磁规律之后一个非常重要的综合应用,所以它既是这章知识综合应用具体体现的一节，也是能够密切联系生活实际的一节，所以本节内容能够很好的体现学生应用知识的能力，也是培养学生理论联系实际能力很好的一节;从我国的国情出发，电能的输送涉及到中国的经济、能源发展战略,涉及到环境保护、资源优化配置，涉及到中国是否能够拥有长久的继续发展能力，所以本节内容也是开拓学生视野，提升学生节能环保意识,培养学生关注祖国发展意识很好的一节。.学生基础分析：:学生学习了电磁感

3、应以及交流电中变压器的原理,为学习本节内容奠定了理论基础，在实验观察方面,恒定电流一章中学生已经理解到灯泡的亮度与功率、电压的关系，学生在实验分析方面也具备了学习本章知识的基础,但是在变压器与电路设计连接方面学生将会有很大的困难.二、教学目标（一）知识与技能:。知道远距离输电时存在电能的损失，并且知道损失与什么因素有关， 知道减少损失的方法.理解高压输电的原理，理解高压输电过程中电压、电流及功率的关系.。会设计电能输送的示意图，培养学生综合全面分析问题和解决问题的能力。（二）过程与方法：.通过实验演示，利用师生互动和学生合作学习相结合,体验理论分析解决实际问题的方法.。学生体验理论分析与实验论

4、证远距离高压输电过程,切身体验科学探究的过程（三）情感态度与价值观：.通过分析降低输电损耗的途径，引导学生全面地、辩证地看问题.了解我国电力事业的发展情况，使学生树立保护环境、优化资源配置和合理使用自然资源的意识，激发学生的爱国主义热情。三、学习重点：理论分析和实验论证相结合,解决如何减少输电过程的电能损失，设计电能输送的电路图并能够探究出电路中功率、电压、电流关系。 难点：设计电能输送示意图，理解高压输电过程中电压、电流及功率的关系。四、教法:情景创设、问题设置、理论探究，实验论证,小组合作相结合五、教具：多媒体、变压器、学生电源 、导线、小灯泡、远距离输电自制教具六、探究过程教学过程教学内

5、容学生活动设计意图导入新课展示：北京美丽的夜晚照片问：(）北京的夜晚美吗？（）没有电那来美，北京的电那里来的呢? 播放视频:“西电东送工程央视新闻问:(）通过新闻，你知道了什么？ (）北京的电能主要是什么地方提供的呢？ 教师展示能源分布情况及北京用电情况。结论:电能需要“远距离”输送 怎样将公里外的电能“送”到北京呢 ？这就是我们今天要学习的内容：电能的输送仔细观看回答问题激发学习兴趣创设情境,引出问题新课教学新课教学新课教学新课教学过程：问题的发现要怎么将电能“送”到北京，我们首先要知道电能在“远距离”输送过程中会存在什么问题？我们首先来模拟这样一个过程,请看实验演示实验：（）如果电厂就在北

6、京的家门口，为我们的家供电,观察灯泡的亮度.演示实验:如果电厂在内蒙古,为我们家供电。问：（）比较刚才的现象，你看到什么？（远距离输电灯泡会变得更暗）(）变暗说明了小灯泡两端电压比刚才？功率比刚才？也就说明了在供电过程中有什么?结论：电能在“远距离”输电过程中存在损、损过程：问题的分析思考：“远距离”输电过程中，为什么会存在功率、电压的损失？(近距离有损失吗?)结论：输电线存在电阻为线,现在面对500公里的现实,我们必须要远距离输电，怎样能让损失的功率、电压减小呢?过程：问题的解决1、 理论分析问:怎样能让损失的功率、电压减小？其理论依据是什么？结论:依据：损线损线方法：:线减小:减小第一个方

7、案中怎样能够减小输电线的电阻呢？ 请学生代表表达讨论的结果教师引导：（）两地距离不能改变,所以减短导线长度方案行不通。（)改变材料,将铜改为银，电阻率相差小，但是成本却提高很大，超导材料很理想,但是现在技术上还没有攻克,即有前景但困难。(）增大面积，导线成本和架设成本都会提高很大，难度较大，只能适当提高.(展示雪灾照片）结论：方法可行性差，但有前景教师引导分析第二个方案:如何能够减小电流？在减小电流同时有什么条件限制吗？可行吗？ 减小电流时电厂的输送功率是不变的，那输送电压必须提高，若电压提升倍,则电流减小为原来的，而损失功率则为原来的，可见提高输电电压能够有效减少损失.思考：如何提高输电电压

8、？能够将高压输电线直接接入用户家吗？通过什么手段实现？在整个过程中必须包含哪些步骤？你现在就是我们高压输电工程的设计师，现在请同学们动手设计这个电路。、设计电路作为一个设计师，不仅要能够过画出设计的电路图，还应该分析出电路中各量的关系。假如输电线路匝数、电压、功率、电流告诉你，那么输电线路功率、电压、电流有何关系呢？请同学们思考，可以相互讨论。、探究功率、电压、电流关系损用 户损线线 发电厂发电厂用户在输入功率不变的情况下，若升压匝数比是，则变为原来的,损失功率变为原来的,损失越少,越能近似等于，电路输电效果越好.、实验验证 我们通过理论分析了减少损失的方法，现在我们通过实验来验证一下采用高压

9、输电确实能够实现减少损失。你们就是未来的工程师，老师提供给你们变压器,你们按照刚才的电路设计建好实物电路使我们从内蒙到北京的灯泡更亮试闭合电路开关，请学生们认真观察小灯泡的亮度情况，并描述观察结果。结果：小灯泡比没有接变压器时亮了很多这说明了：在保证输送功率不变的情况下,采用高压输电确实有效减小功率损失和电压损失现在我们观看这样一段新闻。视频播放：我国现阶段高压输电情况有何感想？(祖国科技发展迅速,并且科技发展能够帮助我们更加合理使用资源更能保护环境）问：是否输电电压越高越好呢？简单介绍低压输电线路、高压输电线路、超高压输电线路、特高压输电线路（若有时间可分析对应电压下损耗降低了多少?）引导学

10、生得出结论:输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济实际输送电能时,要依据实际情况选择合适的电压,并非越高越好.过程：问题的展望问：在远距离输电过程会否有其他能量损失呢?除了高压输电外，还有其它输电方式吗？视频播放：高压直流输电问:有何感想？(科技的进步,技术创新总能更多为我们带来惊喜）学生仔细观察实验并回答问题学生分析讨论学生思考互相交流学生独立思考分析，然后小组交流讨论，总结可行性方案学生分析，小组讨论，展示交流学生小组合作分析并画出模拟电路图学生分析探究关系学生设计后小组讨论，然后展示找一个学生代表上台连电路,其他学生仔细观看，并思考连接可行度，提出改进方案学生仔细观看学生独立分析并小组讨

11、论 仔细观看并思考创设情境，通过对比实验发现远距离输电中存在的问题培养学生观察后分析思维能力培养学生分析思维能力，理论联系实际能力，引出解决方案培养学生理论联系实际能力应用知识解决问题的能力培养学生应用能力和分析能力建立远距离输电模型培养学生探究能力帮助学生理论联系实际激发学生的爱国热情和学习物理热情培养学生综合能力拓宽学生知识面，激发学生爱国、创新意识巩固练习【练习】一小型发电站通过升压,降压变压器把电能输给用户.已知发电机的输出功率是，输出电压为,升压变压器原、副线圈的匝数比为，两变压器间输电线的总电阻为,降压变压器的输出电压为,不计变压器的损耗. 画出输电线路的示意图求：（）升压变压器的

12、副线圈两端电压；（）输电导线上的功率损失；(）降压变压器原、副线圈的匝数比；（)用户得到的功率。学生练习(可放在课后） 培养学生应用知识能力小结1. 谈谈本节课你有哪些收获体会？2. 老师提供的三段视频对你有何启发？作业（1） 上网了解我国电能输送状况。（2） 仔细观察家里的用电状况，设计一个家庭节能方案。板书设计第节 电能的输送一.问题的发现 .设计电路损损二。问题的分析功率损.探究功率、电压、电流关系电压损三.问题的解决、实验验证 。理论分析四。问题的展望方法:线减小有困难、前景方法：减小可行情境对比实验：演示远、近距离供电培养学生观察能力、善于发现问题的能力影响欣赏，感受电能的重要性创设

13、物理情景，问题引入课题认识电能输送的重要性投影展示北京夜景照片播放央视新闻“西电东送”问题的发现八、教学流程图指导学生实验探究演示：感抗的存在电路板讨论影响感抗的因素探究匝数、有无铁芯对感抗大小影响的定性规律演示：频率、电压对感抗的影响电路板归纳、总结：在交流电路中的作用和影响感抗的因素问题的分析培养学生思维能力、探究能力、理论联系实际解决问题能力问题的解决小组合作分析讨论：理论解决方案小组合作探究功率、电压、电流关系实验验证播放央视新闻：十一五电力发展回顾激发学生民族自豪感和爱国热情，加强环保意识问题的展望播放央视新闻视频：高压直流输电成果拓宽学生知识面，激发学生爱国、创新意识知识、方法小结

14、，提出期望小组讨论创设物理情景，问题引入课题创设物理情景，问题引入课题九、课后自我评价：本节课是问题解决课，教学设计遵循了科学研究中问题解决的一般流程,即问题的发现问题的分析-问题的解决问题的展望。在问题的发现过程中，首先让学生欣赏了美丽的北京夜景照片以及观看了一段介绍“西电东送”的新闻视频，让学生认识到电能的输送在现阶段中国具有的重要意义和价值，为学生进入本节课学习电能输送创设了很好的情景，也为问题的发现搭好了桥梁，这一设计在教学过程中效果很好，极大地激发了学生的学习兴趣；通过为不同距离小灯泡供电这样一个对比实验让学生观察到不同的实验现象，让学生切身体会输电过程中能量的损失问题，实验效果很好

15、,电路设计很形象生动,也为学生搭建了一个实实在在能够看到并能分析的平台；通过学生合作讨论分析能量损失的原因，从理论上找到解决问题的方法，并且让学生充当设计师设计远距离输电电路，探究了输电电路上功率、电压、电流的关系，培养了学生的思维能力,这一设计过程对学生的要求合理，引导及时；教学中引入了三段视频，及时地进行了爱国主义教育，既让学生感到物理与生活息息相关，又能够培养学生时时关注国家发展,让学生能够积极投身到祖国建设事业上,学生了解中国电力发展过程中，激发了学生的爱国情怀，增强了民族自豪感,同时也使学生树立了保护环境,加强优化资源配置和合理利用自然资源的意识。本节课遗憾在于最后的总结过程中没有加强学生对研究方法的总结,以及对教师收集资料(视频)所折射的价值的总结。十、专家点评 北京教育学院丰台分院 吴勤智面对着学习，你就要有毅力。因为你就如身在干旱的沙漠之中，没有水也没有食物，你有的就仅仅是最后的那一点力气和时时蒸发着的那一点微少的汗水，你在这种地境里，不可以倒下，要坚强，要努力走出这个荒芜的沙漠，找回生存的希望,仅此无他。在学习的赛跑线上,你就应该有着这不懈的精神，累了,渴了，你仍要坚持下去，因为终点就在不远的前方行路人，用足音代替叹息吧！志士不饮盗泉之水，廉者不受嗟来之食你的作业进步很大，继续加油！你会更出色！ 位卑未敢忘忧国，事定犹须