2024-2025学年新教材高中物理 第十二章 电能 能量守恒定律 1 电路中的能量转化教学实录 新人教版必修3

2024-2025学年新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律1电路中的能量转化教学实录新人教版必修3课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计思路本节课以“电能能量守恒定律”为主题，结合新人教版必修3教材，通过实验演示、小组讨论等方式，引导学生理解电路中能量转化的原理，运用能量守恒定律分析电路中的能量变化。课程内容紧密联系课本，注重培养学生的实际操作能力和科学思维能力，提高学生对物理知识的理解和应用能力。二、核心素养目标1.培养学生运用物理知识解释电路中能量转化的能力。

2.培养学生通过实验探究，建立能量守恒定律意识。

3.培养学生运用数学工具分析电路能量变化，提高科学思维能力。

4.增强学生团队合作意识，提高交流与表达能力。三、学情分析本节课针对高中一年级学生，学生在进入高中阶段之前已经学习了基础的物理知识，对电流、电压等概念有一定了解。但他们对电路中的能量转化和能量守恒定律的理解还不够深入。学生层次上，班级学生整体学习水平参差不齐，部分学生对物理学习存在畏难情绪，缺乏主动探究的意识。在知识层面，学生对电学基础知识掌握较好，但对能量转化过程和能量守恒定律的应用还较薄弱。在能力方面，学生的实验操作能力有待提高，分析问题和解决问题的能力有待加强。在素质方面，学生的合作意识和沟通能力相对较好，但自主学习能力和创新意识有待进一步提升。这些学情特点对课程学习产生了以下影响：学生需要通过实验和讨论来加深对能量转化和守恒定律的理解，教师需设计丰富的教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生的科学探究能力和解决问题的能力。四、教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统讲解电路能量转化原理，引导学生理解能量守恒定律。

2.实验法：通过实验演示电路中能量转化的过程，让学生直观感受能量转换。

3.讨论法：分组讨论实验结果，培养学生分析和解决问题的能力。

教学手段：

1.多媒体教学：利用PPT展示电路图、动画演示能量转化过程，增强直观性。

2.教学软件：运用模拟电路软件，让学生亲自动手设计电路，体验能量守恒。

3.实物教学：展示电路元件，让学生了解电路组成，加深对能量转化的认识。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电路中能量转化的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们在日常生活中是否注意过电路中的能量转化？比如，当我们打开台灯时，发生了什么样的能量变化？”

展示一些家用电器正常工作的图片，让学生初步感受电路能量转化的魅力或特点。

简短介绍电路中能量转化的基本概念，强调能量守恒定律在电路中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电路中能量转化基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电路中能量转化的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解电路中能量转化的定义，包括电能、热能和光能等形式的转换。

详细介绍电路的组成部分，如电源、导线、负载等，并使用图表或示意图帮助学生理解各个部分的作用。

3.电路中能量转化案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电路中能量转化的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的电路中能量转化案例进行分析，如充电器、电脑、LED灯等。

详细介绍每个案例的背景、工作原理和能量转化的过程，让学生全面了解电路中能量转化的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对日常生活的影响，以及如何利用电路中的能量转化来提高生活质量。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与电路中能量转化相关的主题进行深入讨论，如“家庭电路中的能量转化”、“节能电器的设计”等。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案，鼓励学生提出创新性的想法。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电路中能量转化的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电路中能量转化的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电路中能量转化的基本概念、案例分析等。

强调电路中能量转化在日常生活和学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用所学知识。

布置课后作业：让学生设计一个简单的电路，分析其中的能量转化过程，并撰写一份实验报告，以巩固学习效果。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-电路图设计软件：介绍一些电路图设计软件，如LTspice、Multisim等，这些软件可以帮助学生模拟电路，观察不同电路元件间的能量转化情况。

-电路实验套件：推荐一些适合高中物理实验的电路实验套件，如基础电子实验套件、模拟电路实验套件等，通过实际操作，加深对电路能量转化的理解。

-能源转换相关书籍：推荐一些关于能源转换和能量守恒的科普书籍，如《能源的故事》、《能量守恒定律揭秘》等，帮助学生从更广阔的视角理解能量转化。

2.拓展建议：

-鼓励学生利用课外时间，通过查阅资料，了解不同类型电路的能量转化效率，如家用电器的能量转换效率、太阳能电池的能量转换效率等。

-引导学生思考如何在日常生活中节约能源，减少能量浪费，例如通过设计节能电路、使用节能电器等方式。

-组织学生参与学校或社区举办的节能减排活动，如节能知识竞赛、节能减排宣传等，提高学生的环保意识和实践能力。

-鼓励学生开展小组合作项目，如设计一款节能环保的家用电器，通过实践应用所学知识，解决实际问题。

-鼓励学生关注能源领域的最新科技动态，如新型能源技术、新能源的开发与利用等，拓宽学生的知识面，激发学生的学习兴趣。

-建议学生利用网络资源，观看一些与电路能量转化相关的科普视频，如TED演讲、科学频道视频等，增加学生的感性认识。

-组织学生参观发电厂、变电站等能源设施，了解能源的发电、传输和分配过程，加深对电路能量转化的理解。

-鼓励学生撰写关于电路能量转化的研究报告，如分析不同电路元件的能量转化效率、设计一种节能电路等，提高学生的研究能力和写作能力。七、教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生出勤率：评价学生是否按时到课，是否积极参与课堂活动。

-课堂参与度：观察学生在课堂上的提问、回答问题和讨论的积极性，评估学生的参与度。

-课堂纪律：关注学生在课堂上的行为规范，如是否遵守课堂秩序，是否尊重他人。

2.小组讨论成果展示：

-团队协作能力：评价学生在小组讨论中的合作效果，如是否能够有效分工、互相配合。

-思考深度：评估学生在讨论中提出的问题和解决方案的深度，是否能够结合所学知识进行分析。

-演示表达能力：观察学生在展示讨论成果时的表达清晰度、逻辑性和感染力。

3.随堂测试：

-知识掌握程度：通过随堂测试，评估学生对电路中能量转化和能量守恒定律的理解程度。

-实际应用能力：测试学生能否将理论知识应用到实际问题中，如设计简单的电路图，分析电路中的能量转化过程。

-解题速度和准确性：评价学生在规定时间内完成测试题的速度和答案的准确性。

4.学生自评与互评：

-学生自评：鼓励学生在课后对自己的课堂表现、学习态度和收获进行反思，填写自评表。

-互评：组织学生之间进行互评，相互指出对方在学习过程中的优点和不足，促进共同进步。

5.教师评价与反馈：

-课堂表现评价：针对学生在课堂上的积极参与、提问和回答问题的情况，给予正面的鼓励和及时的反馈。

-学习态度评价：关注学生的学习态度，如是否认真听讲、是否按时完成作业，对学生的努力给予认可。

-学习成果评价：根据学生的随堂测试成绩和小组讨论成果，评价学生的学习效果，指出学生的进步和需要改进的地方。

-学习方法指导：针对学生在学习过程中遇到的问题，提供具体的学习方法指导，如如何有效地复习、如何进行知识拓展等。

-家庭作业反馈：对学生的家庭作业进行批改，及时反馈作业中的错误，并提供正确的解答和指导。

-定期总结与反思：在每节课结束后，与学生一起总结本节课的学习内容，反思学习过程中的问题和收获，为下一节课做好准备。八、课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《电路中的能量转化》科普文章，介绍电路中能量转化的原理和应用。

-视频资源：《能量守恒定律在生活中的应用》科普视频，展示能量守恒定律在日常生活和科技发展中的应用实例。

-实验资料：《家庭电路能量转化实验指南》，提供家庭电路能量转化的实验步骤和注意事项。

2.拓展要求：

-鼓励学生利用课后时间阅读科普文章和观看科普视频，加深对电路中能量转化和能量守恒定律的理解。

-学生可以尝试在家中或学校实验室进行简单的电路实验，观察和记录能量转化的过程。

-鼓励学生结合所学知识，思考如何提高电路中能量转化的效率，例如设计节能电路或提出节能建议。

-学生可以撰写实验报告或心得体会，分享自己的实验过程和发现。

-教师可提供以下指导和帮助：

-推荐阅读材料，如《物理实验教程》中的相关章节，帮助学生了解实验原理和操作方法。

-解答学生在实验过程中遇到的问题，提供实验技巧和注意事项。

-组织学生进行实验分享会，让学生交流实验心得和发现。

-引导学生关注能源领域的最新研究动态，如新能源技术、节能材料等，拓宽学生的知识视野。

-鼓励学生参与学校的科技创新活动，如节能设计比赛、科学小发明等，将所学知识应用于实践。

-建议学生利用网络资源，如科学教育网站、在线课程等，进行自主学习和拓展。

-组织学生参观能源企业或科研机构，实地了解能源的利用和转化过程，增强学生的实践能力。板书设计①本文重点知识点：

-电能的概念

-能量守恒定律

-电路中的能量转化

-电能与其他形式能量的转换

②关键词：

-电能

-能量守恒

-电流

-电压

-电功率

-电能转化

③重点句子：

-“电能是电荷在电场力作用下移动时所做的功。”

-“能量守恒定律指出，能量既不能被创造，也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。”

-“电路中的能量转化包括电能转化为热能、光能、机械能等。”

-“电功率是单位时间内电能转化的速率。”教学反思与总结今天这节课，我觉得整体上还算顺利，但也有些地方需要反思和总结。

首先，我觉得在教学方法上，我尝试了多种方法，比如通过实验演示来直观展示电路中能量转化的过程，让学生更容易理解。我发现，学生们对这种直观的教学方式反应比较好，他们在实验中表现得非常积极。但是，我也发现了一些问题，比如有些学生对于实验的操作步骤不够熟悉，导致实验过程中出现了一些错误。这说明我在教学过程中，可能还需要加强对实验操作步骤的讲解和演示。

其次，我在课堂讨论环节，鼓励学生们分组讨论，这有助于培养学生的合作能力和解决问题的能力。我发现，学生们在讨论中能够提出一些有创意的想法，这对于他们来说是一次很好的学习体验。不过，我也注意到，部分学生在讨论中显得有些沉默，这可能是因为他们对讨论的内容不够熟悉，或者是对表达自己观点不够自信。所以，我需要在今后的教学中，更多地关注这些学生的参与情况，创造更多让他们发言的机会。

在教学管理方面，我尽量保持课堂秩序，让学生在轻松的氛围中学习。但有时候，我也会发现一些学生分心，这可能会影响到他们的学习效果。因此，我需要更加细致地