HK沪科版-初三九年级物理-下册第二学期(教学设计-电子教案)-第十八章-电能从哪里来(含教学反思)

第十八章电能从哪里来电能的产生教学目标知识与技能1.了解常电池的结构性能、能量的转化过程以及使用时的注意事项。2.了解常见的几种发电方式中能量的转化过程及开发利用的可持续性。3.培养学生保护环境的好习惯。教学重点：1.常见电池的主要结构和能量转化。2.常见发电方式的介绍。教学难点：各种电池和发电方式的能量转化。教具准备各种电池、多媒体课件等。教学过程情境引入明亮的电灯灯光、电视机屏幕上的绚丽画面、收音机中播放出的悠扬音乐、电饭煲煮出的香喷喷的米饭，这些都离不开电能。那么，电能从哪里来呢？新课教学探究点一电池教师：电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置，电池提供的是直流电。由于制作材料、工作原理和用途的不同，电池有很多类。1.化学电池教师出示干电池，并引导：干电池是生活中最常见的一种化学电池，同学们你们知道吗？干电池为什么会产生电能呢？师生总结：干电池是把化学能转化为电能的装置。像干电池这种把化学能转化为电能的装置简称为化学电池。教师拆开干电池，学生观察里面的构造，并分析里面的物质。师生共同讨论。教师：除了干电池，大家还知道在日常生活中还有那些常用的化学电池呢？学生回答：锂电池、蓄电池等等。2.太阳能电池的主要结构和能量转化教师引导学生自学太阳能电池，了解太阳能电池的主要结构和能的转化情况，分组讨论。出示相关图片课件。教师总结：太阳能电池将光能转化为电能。3.直流电、交流电教师引导学生自学“加油站”，学习什么是直流电、交流电，以及它们的特点，然后教师用示波器演示直流电、交流电的波形变化，请学生完成多媒体投影仪上的问题。多媒体投影：（1）化学电池、太阳能电池向外供给的是直流电，它的特点是大小和方向不随时间的变化而变化。（2）我们日常生活照明用的电压是交流电，它的特点是大小和方向随时间作周期性变化。我国照明电路的电压是220V，它的周期是0.02s，频率是50Hz。探究点二发电机电池提供的电能时有限的，更充足、更强大的电流要通过发电机来获取。发电机要发电需要外力带动，根据带动的方式的不同，目前有哪几种常见的发电方式。学生进行自学，然后进行总结。发电机是一种把其他形式的能转化为电能的装置。目前常用的发电形式有火力发电、水力发电和核能发电等。1.火力发电（1）能量转化过程：燃料的化学能——水和水蒸气的内能——发电机转子的机械能——电能。（2）火力发电的特点：①优点：原材料易获得，设备简单不受客观因素影响。②缺点：对生态环境有不利影响。2.水力发电（1）能量转化过程：水的机械能——水轮机的机械能——发电机转子的机械能——电能。（2）水力发电的特点：①对自然资源的综合利用。②其受地理位置和自然条件的制约，并且对生态也有相当大的影响。3.核能发电（1）能量转化过程：核能——水和水蒸气的内能——发动机转子的机械能——电能。（2）核能发电的特点：①用料省，运输方便。②原材料少，结构比较复杂。同学们还能举出一些发电的方法吗？学生讨论。板书设计电能的产生1.电池。（1）化学电池。（2）太阳能电池。（3）能量转化。（4）直流电、交流电。2.发电机。（1）发电方式：火力发电、水力发电、核能发电。（2）能量转化。四、教学反思本节课我通过对身边的用电器引入，让学生感受电能的存在，进而探究电能的由来。通过对电池和发电机知识的讲解，让学生知道电能不是直接就存在的，而是通过能量转化实现的。同时也向学生展示了我们现在发电的几个主要的方式，以及这几种方式的优缺点，教育学生要节约用电。五、布置作业要求学生完成同步练习部分，并提醒学生预习下一节的内容。第二节科学探究：怎样产生感应电流教学目标知识与技能1.知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。2.知道在电磁感应现象中，机械能转化为电能。3.知道交流发电机的简单结构、工作原理，知道产生的是交流电。4.会进行相关的探究活动，培养探究技能。教学重点：1.电磁感应现象。2.发电机的结构、工作原理。教学难点：产生感应电流的条件，影响感应电流方向的因素。教具准备U形磁铁、闭合线圈、开关、灵敏电流计、支架、手摇式发电机、交流发电机挂图、模型等。教学过程情景引入1820年丹麦的物理学家奥斯特通过实验发现了“电生磁”，那么能不能实现“磁生电”呢？最终，英国物理学家法拉第在1831年解决了这个问题。法拉第是怎样研究这个问题的呢？最后又得出了什么结论呢？这个结论又有什么应用呢？这就是这节课要研究的问题。二、新课教学探究点一产生感应电流的条件让学生自学课本，观察实验装置图讨论，制定实验方案和设计记录实验现象的表格。教师指导学生做相应实验：1.闭合开关，让导体在U形磁铁的磁场中运动，观察在什么情况下电路中有电流产生，要注意观察导体的运动方向，记下灵敏电流计指针的偏转方向。2.设法改变电路中产生的电流方向，将所用的方法记录下来。3.探究改变灵敏电流计指针的偏转程度的方法。通过实验引导学生观察总结得出：当导体做切割磁感线运动，而且电路必须是闭合时，才能产生感应电流。通过实验引导学生进一步观察发现：电流的方向与磁场的方向和导体的运动方向有关。探究点二电磁感应现象及其应用教师归纳：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象称为电磁感应现象，电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。应用：动圈式话筒、发电机等。探究点三发电机的原理1.发电机的构造出示发电机模型。教师：发电机主要由定子和转子构成。定子是磁场，转子是线圈。2.发电机的工作过程发电机发的是交流电，工作过程中将机械能转化为电能。三、板书设计第二节科学探究：怎样产生感应电流1.探究产生感应电流的条件。（1）条件：①闭合回路的部分导体；②切割磁感线。（2）感应电流的方向与磁场的方向和导体的运动方向有关。2.电磁感应现象及其应用。（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象称为电磁感应现象，电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。（2）应用。3.发电机。（1）构造。（2）工作原理。四、教学反思本节课以疑问引入课题，能激发学生的兴趣。通过法拉第的实验，让学生自己去完成我说交代的实验，在实验中，我让学生自己去发现并总结实验结论。充分发挥学生的积极主动性。之后再对知识在生活中的应用进行一个粗略的讲解，让学生对本节课知识更能接受和理解。五、布置作业要求学生完成同步练习部分，并提醒学生预习下一节的内容。第三节电能的输送教学目标知识与技能1.知道采用高压输电的目的。2.培养学生有目的地观察物理现象，描述观察结果。教学重点：1.高压输送电能的原因。2.高压触电的种类及其防护方法。教学难点：高压输送电能的原因。教具准备高压电能输电器、课件等。教学过程一、情境引入葛洲坝电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达271.5万千瓦。这么多的电能当然要输到用电的地方去，今天我们就来学习输送电能的知识。新课教学探究点一电能的输送教师：从发电站到用电地区，通常有很长的一段距离。发电机发出的电怎样送到用电地区呢？学生：用导线。教师：导线有一定的电阻，电流通过导线时就会发生电流的热效应，把电能转化为内能，着部分内能白白地散失到空气中，浪费了电能。怎样才能减少电能在输电线上的损失呢？方法一：根据W=Q=I2Rt，应减小导线的电阻。教师：减小送电线电阻的方法有哪些？学生：选用电阻小的材料或增大导体的横截面积。师生共同讨论此方法的弊端：能使用的电阻小的材料不经济，增大导线电阻将增大导线的质量。方法二：采用高压输电教师：引导学生分析：在输送功率一定的条件下，根据P=UI，电压提高为原来的几倍，电流将减小为原来的几分之一，由W=Q=I2Rt可得电能的损失将减小为原来的几分之一的二次方，显然这种方法效果更好。教师介绍变压器和远距离输电示意图。探究点二高压触电及其防护教师：高压触电有哪几种形式？学生：高压电弧触电和跨步电压触电。教师：安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。板书设计电能的输送1.电能的输送。（1）高压输送可以减少电能的损失。（2）电能输送的途径：发电厂——升压变压器——高压线路——降压变压器——用电单位。2.高压触电及其防护。（1）高压触电的方式：高压电弧触电和跨步电压触电。（2）防护：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。四、教学反思本节课我通过葛洲坝发电站发电的情况引出今天的课题，让学生知道发