2024-2025学年高中物理 第二章 交变电流 第03节 表征交变电流的物理量说课稿 粤教版选修3-2

2024-2025学年高中物理第二章交变电流第03节表征交变电流的物理量说课稿粤教版选修3-2课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：表征交变电流的物理量

2.教学年级和班级：高中二年级

3.授课时间：2024年10月18日

4.教学时数：1课时二、核心素养目标1.培养学生的科学思维能力，通过分析交变电流的特点，提高学生运用物理规律解决实际问题的能力。

2.强化学生的实验探究意识，通过实验操作，让学生体验科学探究过程，提高实验技能。

3.培养学生的科学精神，引导学生正确理解交变电流的物理量，树立严谨的科学态度。三、学情分析高中二年级学生对物理学科已有一定的认知基础，对电学知识有一定了解，但面对交变电流这一新概念，部分学生可能存在以下情况：

1.知识层面：学生对于直流电和稳恒电流的知识掌握较好，但对于交变电流的概念和特性理解可能存在困难，需要教师引导和启发。

2.能力层面：学生在分析问题和解决问题的能力上有所提高，但在处理复杂问题时，仍需教师提供适当的指导。在实验操作方面，学生具备一定的动手能力，但在设计实验方案和数据处理方面，需要进一步培养。

3.素质层面：学生具备一定的自主学习能力，但合作交流能力有待提高。在课堂参与度方面，部分学生可能因害羞或自信心不足而不敢积极发言。

4.行为习惯：部分学生存在依赖心理，习惯于教师讲解，缺乏独立思考的能力。在课堂纪律方面，部分学生可能存在注意力不集中、小动作频繁等现象。

针对以上学情，本节课在教学中应注重以下方面：

1.通过实例引入，激发学生的学习兴趣，引导学生主动探究交变电流的物理量。

2.设计具有启发性的问题，引导学生思考，培养他们的科学思维能力。

3.结合实验，让学生亲身体验科学探究过程，提高实验操作和数据处理能力。

4.鼓励学生合作交流，培养他们的团队精神和沟通能力。

5.注重课堂纪律，引导学生养成良好的学习习惯，提高课堂学习效果。四、教学资源1.软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、交变电流实验装置、电流表、电压表、示波器等。

2.课程平台：物理教学平台、在线实验资源库。

3.信息化资源：交变电流的动画演示视频、相关科普文章、在线测试题。

4.教学手段：讲授法、实验法、讨论法、案例分析法。五、教学过程一、导入新课

1.老师提问：同学们，我们已经学习了直流电和稳恒电流，那么什么是交变电流呢？它有哪些特点？

2.学生回答：交变电流是指电流的方向和大小随时间变化的电流。

3.老师总结：很好，今天我们就来探究表征交变电流的物理量，了解交变电流的特性。

二、新课讲授

1.老师讲解：首先，我们来学习交变电流的瞬时值、最大值和有效值。

-瞬时值：交变电流在某一时刻的电流值。

-最大值：交变电流在一个周期内的最大电流值。

-有效值：交变电流在一个周期内产生的热效应与直流电相同的电流值。

2.老师演示：利用示波器观察交变电流的波形，引导学生观察波形的特点。

3.老师讲解：接下来，我们来学习交变电流的相位和频率。

-相位：交变电流在某一时刻与正弦波形起始点的夹角。

-频率：交变电流在单位时间内完成的周期数。

4.老师演示：利用示波器观察交变电流的相位和频率，引导学生观察波形的变化。

5.老师讲解：最后，我们来学习交变电流的功率。

-功率：交变电流在单位时间内做的功。

6.老师演示：利用示波器和电流表、电压表测量交变电流的功率，引导学生观察功率的变化。

三、课堂练习

1.老师提问：同学们，请根据所学知识，计算以下交变电流的瞬时值、最大值、有效值、相位和频率。

-瞬时值：i(t)=5sin(ωt+φ)A

-最大值：Im=10A

-频率：f=50Hz

2.学生计算并回答。

3.老师点评：同学们计算得很好，现在请同学们根据所学知识，设计一个实验方案，验证交变电流的有效值。

四、实验探究

1.老师讲解：实验目的：验证交变电流的有效值。

-实验原理：利用电流表和电压表测量交变电流的有效值，与理论计算值进行比较。

-实验步骤：

1.将交变电流接入电流表和电压表。

2.读取电流表和电压表的示数。

3.计算交变电流的有效值。

4.将实验结果与理论计算值进行比较。

2.学生分组进行实验，老师巡回指导。

3.学生汇报实验结果，老师点评。

五、课堂小结

1.老师总结：今天我们学习了表征交变电流的物理量，包括瞬时值、最大值、有效值、相位、频率和功率。通过实验探究，我们了解了交变电流的特性。

2.学生回顾所学内容，提出疑问。

六、课后作业

1.完成课后练习题。

2.查阅资料，了解交变电流在实际生活中的应用。六、知识点梳理1.交变电流的基本概念

-交变电流：电流的方向和大小随时间变化的电流。

-直流电：电流的方向和大小不随时间变化的电流。

2.交变电流的瞬时值、最大值和有效值

-瞬时值：交变电流在某一时刻的电流值。

-最大值：交变电流在一个周期内的最大电流值。

-有效值：交变电流在一个周期内产生的热效应与直流电相同的电流值。

3.交变电流的相位和频率

-相位：交变电流在某一时刻与正弦波形起始点的夹角。

-频率：交变电流在单位时间内完成的周期数。

4.交变电流的波形

-正弦波形：交变电流的典型波形，表示电流随时间的变化。

-余弦波形：与正弦波形相似的波形，表示电流随时间的变化。

5.交变电流的功率

-功率：交变电流在单位时间内做的功。

-功率因数：交变电流的有用功率与总功率的比值。

6.交变电流的测量

-电流表：测量交变电流的仪器。

-电压表：测量交变电压的仪器。

-示波器：观察交变电流波形和测量相位、频率的仪器。

7.交变电流的转换

-直流电与交变电流的转换：利用整流器将交变电流转换为直流电。

-交流电与直流电的转换：利用逆变器将直流电转换为交流电。

8.交变电流在实际生活中的应用

-家用电器：交变电流广泛应用于家用电器，如电灯、电视、冰箱等。

-电力系统：交变电流在电力系统中传输和分配电能。

-通信系统：交变电流在通信系统中传输信号。

9.交变电流的危害

-电磁干扰：交变电流产生的电磁场可能对电子设备产生干扰。

-电磁辐射：交变电流产生的电磁波可能对人体和环境产生危害。

10.交变电流的防护措施

-隔离：通过隔离措施减少交变电流对电子设备的干扰。

-屏蔽：使用屏蔽材料减少电磁干扰。

-地线：将交变电流的接地线连接到大地，减少电磁辐射。七、板书设计①交变电流的基本概念

-交变电流的定义

-直流电与交变电流的区别

②交变电流的物理量

-瞬时值：i(t)

-最大值：Im

-有效值：I_eff

-相位：φ

-频率：f

③交变电流的波形

-正弦波形

-余弦波形

④交变电流的功率

-功率：P

-功率因数：cosφ

⑤交变电流的测量工具

-电流表

-电压表

-示波器

⑥交变电流的转换

-整流器

-逆变器

⑦交变电流在实际生活中的应用

-家用电器

-电力系统

-通信系统

⑧交变电流的危害与防护

-电磁干扰

-电磁辐射

-隔离措施

-屏蔽材料

-地线连接八、教学反思教学反思

今天这节课，我带同学们学习了表征交变电流的物理量，这是一个相对抽象的概念，但也是理解交变电流特性的关键。在回顾这节课的教学过程时，我有一些思考。

首先，我觉得课堂上的互动是挺不错的。我通过提问和讨论的方式，引导同学们思考交变电流的特点，这种互动有助于激发他们的学习兴趣和思考能力。比如，在讲解瞬时值、最大值和有效值时，我让学生们自己尝试计算并解释这些物理量的意义，这样不仅让他们掌握了知识，还培养了他们的计算能力和分析问题的能力。

然而，我也发现了一些问题。在讲解相位和频率时，有几个学生显得有些困惑，因为他们对正弦波的理解还不够深入。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加注重基础知识的夯实，确保每个学生都能跟上课程的进度。

另外，我在实验环节的设计上可能还不够完善。虽然我们进行了交变电流功率的测量实验，但实验过程中，我发现一些学生在使用示波器和电流表、电压表时显得有些生疏。这说明我在实验指导上还需要更加细致，确保每个学生都能正确操作实验器材。