2024秋九年级物理上册 第15章 探究欧姆定律15.1 电能与电功教案（新版）粤教沪版

2024秋九年级物理上册第15章探究欧姆定律15.1电能与电功教案（新版）粤教沪版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容2024秋九年级物理上册第15章探究欧姆定律15.1电能与电功教案（新版）粤教沪版：

1.教材章节：九年级物理上册第15章第1节

2.教学内容：

-电能的定义与计算

-电功的概念及其与电能的关系

-欧姆定律的应用：串联电路与并联电路中的电流、电压、电阻关系

-电功的测量方法：电功率的计算与测量

-实践活动：验证欧姆定律，测量小灯泡的电功率

本节教学内容旨在帮助学生理解电能、电功的概念，掌握欧姆定律在实际电路中的应用，以及电功率的计算与测量方法。通过实践活动，培养学生动手操作能力，激发学生学习兴趣。二、核心素养目标1.科学探究：通过实践活动，培养学生观察现象、提出问题、设计实验、分析数据的能力，加深对欧姆定律的理解，提高科学探究素养。

-能够提出与电路相关的问题，并设计实验进行验证。

-能够运用欧姆定律分析串联、并联电路中的电流、电压、电阻关系。

2.物理观念：帮助学生建立电能、电功的概念，理解电能转化为其他形式能量的过程，增强物理观念。

3.科学思维：培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，提高逻辑思维和批判性思维能力。

-能够运用欧姆定律解决实际电路问题，进行电功率的计算。

-能够分析实验结果，对异常数据提出合理的解释。

4.科学态度与责任：培养学生对物理现象的好奇心，养成合作、尊重、负责的科学态度，关注物理学在日常生活中的应用。三、学习者分析1.学生已经掌握了以下相关知识：

-电流、电压、电阻的概念及单位；

-简单电路的组成及工作原理；

-电路中电流、电压、电阻的测量方法；

-电能的基本概念及其单位。

2.学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对实验操作和实际应用具有浓厚兴趣，喜欢通过实践活动探究物理现象；

-学生具备一定的逻辑思维能力和动手操作能力，能够分析简单的电路问题；

-学生在小组合作中表现出良好的沟通能力和团队精神；

-部分学生对物理学科具有较高热情，喜欢深入探讨物理原理。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-理解电功、电能的概念及其转化关系，可能会感到抽象；

-应用欧姆定律解决实际电路问题时，可能会对电流、电压、电阻的计算方法产生混淆；

-在实验过程中，对测量仪器的使用和数据分析可能会遇到困难；

-部分学生可能对电功率的计算和测量方法理解不够深入，需要加强指导；

-在小组合作中，可能会出现分工不明确、沟通不畅等问题。

针对以上分析，教学过程中应注重理论与实践相结合，加强实验操作指导，关注学生个体差异，提高学生的科学探究能力和团队合作能力。四、教学方法与手段1.教学方法：

1.讲授法：针对电能、电功的基本概念及欧姆定律的理论知识，采用讲授法进行教学，为学生提供清晰、系统的知识框架。

2.讨论法：在讲解实际电路问题及实验操作时，采用讨论法，鼓励学生提问、发表观点，提高学生的思考能力和解决问题的能力。

3.实验法：组织学生进行验证欧姆定律和测量小灯泡电功率的实验，让学生在实践中掌握物理知识，培养动手操作能力和科学探究精神。

2.教学手段：

1.多媒体设备：利用多媒体设备展示电路图、实验操作步骤和数据分析，使教学内容更加直观、生动，提高学生的学习兴趣。

-使用PPT、动画等展示电流、电压、电阻的关系，帮助学生形象地理解欧姆定律。

-播放实验操作视频，指导学生正确使用测量仪器，确保实验安全。

2.教学软件：运用教学软件（如仿真实验室、物理教学游戏等）辅助教学，让学生在虚拟环境中进行实验操作，提高学习效果。

-利用仿真实验室软件，让学生在虚拟环境中搭建电路，观察电流、电压、电阻的变化，增强学生对物理现象的理解。

-引入物理教学游戏，激发学生学习兴趣，巩固所学知识。

3.网络资源：利用网络资源，拓展教学内容，引导学生自主学习，提高学生的信息素养。

-推荐相关网站和在线学习平台，让学生自主查找与电能、电功相关的资料，培养学生的自主学习能力。

-引导学生关注与物理学科相关的公众号、短视频，了解物理学在生活中的应用，提高学生的学习兴趣。五、教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解电能、电功的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，如“电能是如何转化为其他形式能量的？”“电功与电能有什么关系？”，激发学生思考，为课堂学习电能与电功内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确电能与电功教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，如实验器材、PPT、视频等，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，如小组讨论、实验操作等，提高学生学习电能与电功的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题：“电能是如何让这些设备工作的？”引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入电能与电功学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的电流、电压、电阻内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为学习电能与电功打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解电能、电功知识点，结合实例帮助学生理解。

突出电能转化为其他形式能量的重点，强调电功的计算方法，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕“电功与电能的关系”问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，如测量小灯泡的电功率，让学生在实践中体验知识的应用，提高实践能力。

在新课呈现结束后，对电能、电功知识点进行梳理和总结。

强调电能转化为其他形式能量的重点和电功计算的难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

设计随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对电能、电功知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与电能、电功相关的拓展知识，如可再生能源的转化和利用，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合电能、电功内容，引导学生思考物理学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的电能、电功内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的电能、电功内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-相关书籍：推荐学生阅读与电能、电功和欧姆定律相关的物理书籍，如《物理的奥秘》、《电路原理与应用》等，以加深对电能转化、电功计算和电路分析的理解。

-科普文章：引导学生阅读科普文章，了解电能在生活中的应用，如电动汽车、太阳能电池等，以及这些技术对环境保护的意义。

-视频资源：收集一些关于电能、电功和欧姆定律的科普视频，如动画演示电功的计算过程、实际电路的搭建和测量等，帮助学生更直观地理解物理概念。

-实践活动：组织学生参与课外科学实践活动，如参观发电厂、研究可再生能源的利用等，让学生亲身体验电能的转化和应用。

-学术论文：对于学有余力的学生，可以推荐阅读一些关于电路理论和欧姆定律研究的学术论文，提升学生的学术素养和研究能力。

2.拓展建议：

-鼓励学生进行家庭实验：利用家中的电器和简单的测量工具，如电能表、电压表等，进行电功的测量和计算，将理论知识应用于实际情境中。

-自制教具：指导学生利用废旧材料制作简单的电路模型，如用电池、导线、小灯泡等制作串联和并联电路，通过实际操作来理解欧姆定律。

-开展研究性学习：组织学生围绕“如何提高电路的能效”等主题展开研究性学习，鼓励学生提出假设、设计实验、收集数据、分析结果，培养科学研究的方法和能力。

-举办科普讲座：邀请电力工程师或物理学家来学校进行科普讲座，让学生了解电能在现代科技和工业中的应用，以及未来发展趋势。

-创作科普作品：鼓励学生创作科普文章、海报、视频等，将所学的电能、电功知识以通俗易懂的形式分享给他人，提升科普传播能力。七、板书设计-电能：电能是指电荷在电场力作用下所具有的能量。

-电功：电功是电流在电路中通过电阻所做的功。

-欧姆定律：电流与电压成正比，与电阻成反比。

2.电能转化为其他形式能量的过程

-电能转化为热能：电流通过电阻时会产生热量。

-电能转化为光能：电流通过小灯泡时会产生光。

-电能转化为机械能：电流通过电动机时会产生机械运动。

3.电功的计算与测量

-电功计算公式：W=U*I*t，其中W为电功，U为电压，I为电流，t为时间。

-电功率计算公式：P=U*I，其中P为电功率。

-电功的测量方法：使用电能表或电压表、电流表进行测量。

4.欧姆定律的应用

-串联电路：串联电路中电流处处相等，电压分配与电阻成正比。

-并联电路：并联电路中各支路电压相等，电流分配与电阻成反比。

5.电能、电功与欧姆定律的实践应用

-小灯泡的电功率测量：通过测量小灯泡的电压和电流，计算其电功率。

-电路设计：利用欧姆定律设计并搭建实际电路，如照明系统、电动机控制系统等。八、作业布置与反馈1.作业布置：

(1)电能、电功和欧姆定律的概念理解与应用

-请用一段文字阐述电能、电功和欧姆定律的概念，并举例说明它们在实际电路中的应用。

-设计一个简单的电路，包括电源、电阻和负载，并计算电路中的电流、电压和电阻。

(2)电能转化为其他形式能量的过程

-选择一个家用电器，如电热水壶、电风扇或电冰箱，分析电能是如何转化为其他形式能量的，并描述其工作原理。

(3)电功的计算与测量

-给定一组电路参数（电压、电流和时间），计算电功和电功率，并解释计算过程。

-设计一个实验，测量小灯泡的电功率，并记录实验步骤和结果。

(4)欧姆定律的应用

-给定一个串联电路和并联电路的参数，计算各支路的电流、电压和电阻，并解释计算过程。

-设计一个简单的电路，使用欧姆定律进行电路分析和计算。

(5)电能、电功与欧姆定律的实践应用

-设计一个电路，测量小灯泡的电功率，并记录实验步骤和结果。

-利用欧姆定律设计并搭建一个简单的照明系统或电动机控制系统，并描述其工作原理。

2.作业反馈：

(1)电能、电功和欧姆定律的概念理解与应用

-在学生的作业中，检查对电能、电功和欧姆定律概念的理解是否准确，对实际电路应用的描述是否清晰。

-检查学生对电路参数的计算是否正确，并指出计算过程中的错误或不足之处。

(2)电能转化为其他形式能量的过程

-在学生的作业中，检查对电能转化为其他形式能量的过程描述是否准确，并指出描述中的错误或不足之处。

(3)电功的计算与测量

-在学生的作业中，检查对电功和电功率的计算是否正确，并指出计算过程中的错误或不足之处。

-检查学生的实验步骤和结果是否清晰、准确，并指出实验中的错误或不足之处。

(4)欧姆定律的应用

-在学生的作业中，检查对欧