2018届（沪科版）九年级物理下册教案：第18章 第一节 电能的产生

教案：2018届（沪科版）九年级物理下册教案：第18章第一节电能的产生一、教学内容本节课的教学内容来自于沪科版九年级物理下册第18章第一节“电能的产生”。本节主要让学生了解电能的产生原理，掌握电源、电动势和内阻的概念，以及电流做功与电能的关系。二、教学目标1.让学生了解电源的作用，知道电动势和内阻的概念，理解电流做功与电能的关系。2.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。3.激发学生对物理学科的兴趣，培养其热爱科学、探索真理的精神。三、教学难点与重点重点：电源的作用，电动势和内阻的概念，电流做功与电能的关系。难点：电动势和内阻的理解，电流做功与电能转换的计算。四、教具与学具准备教具：电源、电阻、灯泡、电流表、电压表等。学具：笔记本、笔、计算器等。五、教学过程1.实践情景引入：（1）演示实验：连接一个简单的电路，让学生观察电流表和电压表的读数变化。（2）提问：同学们，你们知道这个电路中的电源是什么吗？它为什么能让电流流动呢？2.知识点讲解：（1）电源的作用：电源是提供电能的装置，它能让电流在电路中流动。（2）电动势：电动势是电源本身的性质，它表示电源把其他形式的能量转化为电能的本领。电动势的单位是伏特（V）。（3）内阻：内阻是电源内部的电阻，它会影响电路中的电流和电压。（4）电流做功与电能的关系：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。电流做功的公式为W=UIt，其中W表示功，U表示电压，I表示电流，t表示时间。3.例题讲解：（1）例题：一个电压为6V的电源，通过一个电阻为3Ω的电阻，求电源做的功。解：根据公式W=UIt，代入U=6V，I=2A（由欧姆定律U=IR得），t=1s，得到W=6V×2A×1s=12J。（2）提问：这个例子中，电能转化为什么形式的能量了？4.随堂练习：（1）练习题：一个电压为12V的电源，通过一个电阻为4Ω的电阻，求电源做的功。解：根据公式W=UIt，代入U=12V，I=3A（由欧姆定律U=IR得），t=2s，得到W=12V×3A×2s=72J。（2）提问：这个例子中，电能转化为什么形式的能量了？5.板书设计：（1）电源的作用、电动势和内阻的概念。（2）电流做功与电能的关系公式W=UIt。六、作业设计1.作业题目：（1）一个电压为9V的电源，通过一个电阻为6Ω的电阻，求电源做的功。（2）一个电压为15V的电源，通过一个电阻为5Ω的电阻，求电源做的功。2.答案：（1）W=9V×2A×1s=18J（电流I=1.5A，由欧姆定律U=IR得）（2）W=15V×3A×2s=90J（电流I=3A，由欧姆定律U=IR得）七、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生直观地了解了电源的作用，掌握了电动势和内阻的概念。在讲解电流做功与电能的关系时，通过例题和随堂练习，使学生掌握了电流做功的计算方法。2.拓展延伸：（1）让学生思考：除了电源，还有哪些设备能产生电能？（2）让学生了解：在生活中，如何节约电能？（3）让学生探讨：未来能源的发展方向，如何更好地利用电能？重点和难点解析在上述教案中，需要重点关注的内容是“电动势和内阻的理解，电流做功与电能转换的计算”。这一部分是教学难点，因为电动势和内阻的概念比较抽象，学生不容易理解；同时，电流做功与电能转换的计算涉及到复杂的公式和计算，学生可能感到难以掌握。我们来详细解析电动势和内阻的概念。电动势是指电源将其他形式的能量转化为电能的本领，其单位是伏特（V）。电动势可以理解为电源内部的能量转换效率，它是电源提供给电路的电能与电源消耗的其他能量之比。电动势的大小取决于电源的内部构造和材料，与外部电路的阻值无关。内阻是电源内部的电阻，它会影响电路中的电流和电压。内阻的大小取决于电源的设计和制造工艺，它反映了电源内部能量转换的损耗。在电路中，内阻会导致一部分电能转化为热能，从而降低电源的效率。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。电流做功的公式为W=UIt，其中W表示功，U表示电压，I表示电流，t表示时间。这个公式表明，电流做功的大小与电压、电流和时间有关。1.电压和电流的单位必须是国际单位制中的标准单位，即电压的单位是伏特（V），电流的单位是安培（A）。2.时间的单位是秒（s）。3.功的单位是焦耳（J）。4.在计算电流做功时，我们需要知道电路中的电压、电流和时间，可以根据实验数据或者电路参数进行计算。5.电流做功的结果表示电能转化为其他形式能量的大小，例如热能、光能、机械能等。继续1.使用直观的实验和动画演示：通过实验和动画演示，让学生直观地看到电源如何将其他形式的能量转化为电能，以及内阻对电路的影响。例如，可以使用一个可调节电压的电源，通过不同阻值的电阻，观察电流表和电压表的变化，以此来说明电动势和内阻的概念。2.逐步引导学生理解公式：电流做功的公式W=UIt比较抽象，我们可以逐步引导学生理解每个变量的含义。让学生理解电压U是电源提供给电路的能量，电流I是单位时间内通过电路的电荷量，时间t是电荷流动的持续时间。然后，通过实验数据或者计算，让学生看到电流做功与这些变量之间的关系。3.设计具有层次性的练习题：练习题应该从简单到复杂，逐步增加难度，让学生在解决问题的过程中逐步掌握知识点。例如，可以先让学生计算一个简单电路中的电功，然后再引入含有内阻的电路，让学生计算总功和内阻消耗的功。4.利用互动式教学：在课堂上，教师可以提问学生关于电动势和内阻的问题，鼓励学生积极参与讨论。例如，问学生：“如果没有内阻，电源提供的电能会全部转化为有用功吗？”这样的问题可以激发学生的思考，加深对知识点的理解。5.课后作业和反思：课后作业应该设计得既有挑战性，又能让学生感到可达。作业应该包括计算题和思考题，以便学生能够巩固所学知识，并将其应用到新的情景中。同时，教师应该鼓励学生在课