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1、九年級物理全冊 第十八章 電功率《第1節(jié) 電能 電功》教案 (新版)新人教版
課標要求
從“課程內容”的要求看,本專題涉及如下條目:
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結合實例理解電功。
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例2 電流通過電爐絲,電流做了功,將電能轉化成了內能
課標解讀
江蘇南京29中致遠校區(qū) 殷發(fā)金
本條目涉及課程標準中一級主題“能量”中“能量、能量的轉化和轉移”、“電磁能”的內容?!澳芰俊笔钦n程標準中科學內容的三大主題之一。本條目課程內容涉及認知性目標。具體說明如下:
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“結合實例理解電功”?!袄斫狻睂儆谡J知性目標行為動詞,從行為動詞層次水平看,理解屬于認知性目標中的“理解”層次水平。具體而言,對電功的理解包
2、括以下幾個方面:一是初步了解電功和電能,二是電功的單位及計量,三是電功大小的計算及應用。對于電功和電能的初步認識,由于功的概念是比較抽象的,學生要認識功,必須經歷一個較長的過程,認識到功和能間是有關的。電流做功的過程就是把電能轉化為其它形式能的過程,所以消耗電能和電流做功兩種說法是一樣的。對于能量的概念在初中階段并不需要嚴密的定義,而是把它放在能源的背景下,結合實例來認識電能的?,F(xiàn)代生活與電的聯(lián)系非常密切,學生對電學知識也有一定的了解。結合生活中的實際例子就是生活中常見的,如電燈、電動機、電熱器等,它們在工作時都是在把電能轉化為其它形式的能,認識到電流做功的過程就是把電能轉化為其它形式能的過程
3、。在實際生活中利用電能表來計量用電器消耗的電能,了解電能表的上的一些參數(shù),會利用電能表測量一段時間內用電器消耗的電能,讀數(shù)是這段時間前后的電能表讀數(shù)的差值。電能表讀數(shù)的單位是“千瓦時”,生活中也稱為“度”,物理學中電能的常用單位是“焦耳”,它們之間的換算關系是1度=1千瓦時=3.6×106焦。通過介紹1kWh電的作用,對節(jié)約用電有進一步的認識,了解節(jié)約用電的一些措施。電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低和通電時間的長短都有關系。加在用電器上的電壓越高、通過電流越大、通電時間越長,電流做功越多,它們之間只要知道這個定性的關系,并不要求通過實驗探究要研究這幾個量對電功的影響。電功大小的計算可以利
4、用公式W=UIt,會結合歐姆定律進行簡單計算。
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“活動建議”中,提出了學讀家用電能表,通過電能表計算電費。主要是掌握利用電能表測用電器消耗的電能的方法,培養(yǎng)學生節(jié)約用電的意識?;顒又羞€可以讀一些電費繳費單,了解電能表是如何測一個月內家用電器消耗的電能的,計算電費。學會一些節(jié)約用電的小知識,如用電器在待機時也要消耗電能,不能僅用遙控器關用電器,要拔掉電源等。
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調查當?shù)亟陙砣司褂秒娔艿淖兓?,討論它與當?shù)亟洕l(fā)展的關系。電能在現(xiàn)代工農業(yè)生產、科學實驗及人民生活等各領域中都有極為廣泛的應用,國民經濟的發(fā)展對能源需求也越來越大,經常增長的同時伴隨著對電能需求的急劇增長,“電荒”問題也
5、凸現(xiàn)出來。隨著生活水平的提高,家庭中越來越多的用電器對電能的需求也在逐漸增大。經濟增長、生活水平的提高對電能的依賴程度越來越大,很難想象現(xiàn)代人沒有電的日子。所以在經濟增長的同時要注意節(jié)約電能,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
重難點突破
江蘇南京29中致遠校區(qū) 殷發(fā)金
一、教學內容分析
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本節(jié)電能和電功的知識是建立在日常生活基礎上的,通過日常生活中交電費的依據(jù),知道家用電器消耗的是電能。從能量轉化的角度來認識電能和電功,它是前面力做功及能量轉化在電學中的遷移,為以后功和能的關系、能量轉化和守恒定律等打下基礎。本節(jié)內容從電能的各種來源、應用和計量等角度來認識電能,把它放在能源的背景下來學習,讓學生從
6、物理走向社會,形成節(jié)約電能的意識等。
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本節(jié)重點是電能及電能的計量;難點是對電功的理解及計算電路中電流做的功。
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二、重難點突破
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1.電能和電能的計量
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突破建議:
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對于電能的概念可以建立在日常生活和生產中的應用的基礎上,運用多媒體、圖片等反映生活中電能的獲得和利用情況。在電路中電能的來源主要是來自于電廠、電池等,它們在工作時是把其它形式的能轉化為電能;通過分析各用電器工作時能量的轉化情況,讓學生知道所有能量的利用,都必須通過轉移或轉化的途徑,電能也不例外。
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家庭電路中消耗的電能主要是由電網提供的,不同家庭用電多少不同。從生活中用了多少“度”電開始,了
7、解電能的單位、計量工具。通過展示實物、圖片了解電能表各參數(shù)表示的意義,如適用的電壓、標定電流、額定最大電流、轉盤轉動情況等。可以利用模擬家庭電路,接入不同的用電器觀察電能表轉盤轉動情況,從感性上對電能表有個初步認識。展示電費收費單了解電能表是如何測一段時間內用電器消耗的電能的。介紹1kW?h電的作用,認識到電能在實際生活中的重要性,對節(jié)約用電有進一步的認識。介紹不同種類的電能表,形成合理用電的意識。
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2.對電功的理解及計算電路中電流做的功
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突破建議:
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電功的概念比較抽象,可以從能量轉化的角度來講。展示各種消耗電能的用電器,電能轉化為其它形式的能的過程也可以說是電流做功的
8、過程??梢园褭C械功會使機械能發(fā)生變化類比到電功也能使電能發(fā)生改變。電能轉化為其他形式能的多少,可以用電功的大小來量度,即電流做了多少功,就有多少電能轉化為其它形式的能。
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電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低和通電時間的長短都有關,由于受知識水平的限制,并不需要通過實驗來探究它們之間的關系。可以采取利用生活實例來驗證此關系的合理性。
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電功可以利用W=UIt進行計算,通過例題對公式鞏固,計算中要注意單位換算,千瓦時和焦耳之間的關系為1kW?h=3.6×106J。
2014-02-25??人教網
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《電能 電功》教學設計
江蘇南京29中致遠校區(qū) 殷發(fā)金
一、教學
9、目標
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(一)知識與技能
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1.知道電流做功的過程就是消耗電能的過程,了解不同用電器能量的轉化;
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2.知道電能表是測量電能的工具,了解電能表的參數(shù);
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3.結合實例理解電功,知道電能的計算公式及單位;
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(二)過程與方法
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認識電能表的各項參數(shù),會使用電能表測某段時間內電路消耗的電能,會通過電能表計算電費。
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(三)情感態(tài)度和價值觀
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通過了解1kW·h的電能的作用,對節(jié)約用電有進一步的認識。
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二、教學重難點
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本節(jié)內容由電能、電能的計量和電功三部分組成,電能是由各種各樣的電源提供的,從能量轉化的角度來認識電能,它也是各種用電器工
10、作的能量來源,離開了用電器來談電能是毫無意義的。電能的計量,電能表的認識是與生活聯(lián)系較緊密的知識點,可以結合實際電能表來學會利用電能表來測量電路消耗的電能。由于電功的概念比較抽象,學生不易理解,利用類比的方法從能量轉化的角度來認識電功。
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重點:電能和電能的計量。
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難點:對電功的理解及計算電路中電流做的功。
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三、教學策略
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電流流過用電器時電流也會做功,要消耗電能。結合生活中各種電源來認識電能的來源,電源是把其它形式的能轉化為電能;生活中各種用電器都是來消耗電能的,從能量轉化的角度來認識電能。電能表的認識與讀數(shù)與生活聯(lián)系非常緊密,學生對此已經有初步認識,再通過展示電
11、能表與實物投影,把電能表接入實際電路,觀察電能表轉盤的轉動、電能表數(shù)字的跳動,了解電能表的參數(shù)與讀數(shù),使學生實際體驗電能表的參數(shù)與讀數(shù)。把不同功率的用電器接入電路中,觀察電能表表盤的轉動,介紹1度電的作用,使學生從物理走向社會,對節(jié)約用電有進一步的認識。
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在力學的學習中,已經了解了力對物體做功的問題,功和能是可以相互轉化的,例如利用做功可以改變物體的內能,可以把機械能轉化為內能。電流做功的過程也是能量轉化的過程,它是把電能轉化為其他形式能的過程,從能量的角度來認識電功。電流做功的多少與電流的大小、電壓的高低和通電時間的關系,學生的認知水平的限制,在本節(jié)課中不作為探究實驗研究。在本節(jié)課中
12、是在介紹了電功的計算式W=UIt之后,引導學生嘗試去結合實例來分析影響電功大小的三個因素,能舉例說明,并不需要通過實驗得出具體的結論,體現(xiàn)控制變量的思想在實驗設計中的應用。同時本實驗設計還使用了轉化的思想,把電路消耗的電能轉化為電流做功轉化為其它形式的能,突出教學中物理方法的重要性,使學生不僅學習了物理知識,還掌握了物理方法。
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四、教學資源準備
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電能表、家庭電路演示板(含電能表、插座、開關等)、功率不同的用電器(燈、取暖器等)、秒表、實物投影、多媒體課件整合網絡、電費繳費單。
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五、教學過程
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教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
創(chuàng)設情景
(5分鐘)
13、
展示各種各樣的發(fā)電廠、電源的圖片,它們在電路中的作用?人們如何使用電能?
學生說出不同的電源中能量的轉化,總結出:它們是把不同形式的能轉化為電能。
創(chuàng)造課堂情景,激發(fā)學生的興趣和求知欲。
引入新課
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(5分鐘)
展示生活中各種用電器的圖片,你知道它們的作用嗎?播放停電的視頻。
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電能的單位是什么?電能是如何來計量的?
學生說出不同的用電器工作時能量的轉化,總結出不同的用電器是把電能轉化為不同形式的能。
聯(lián)系實際,貼近生活,培養(yǎng)分析與總結能力。
新課內容(25分鐘)
電能的單位是kW·h,也叫“度”,物理學中能量的單位是焦耳,它們之間如何換算?
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1kW·h=
14、__________J
學生利用組合單位的方法把kW·h換算成J。
培養(yǎng)學生動手能力,熟悉單位換算。
電能的計量是利用電能表,展示電能表實物,了解電能表的參數(shù)。
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“220V”
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“10(20)A”
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“600revs/(kW·h)”
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“50~”
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給出一張電費繳費單,你能讀出上月家中消耗的電能,需要繳納的電費嗎?
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介紹分時電能表、IC卡式電能表等不同電能表。
學生閱讀課本上電能表的各參數(shù)。
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利用電能表讀出一段時間內消耗的電能,計算電費。
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培養(yǎng)觀察思考、自學能力,會讀電能表
電能是人類生活、生產的重要資源,你知道1度電可以
15、做哪些事情嗎?
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介紹生活中一些用電器工作中消耗電能情況,如電飯鍋燒一次飯需要消耗0.5 kW·h電能等。
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把不同用電器接入電路,觀察電能表的轉盤轉動情況。
學生閱讀課本中“1kW·h電的作用”,了解電能在社會生活中的重要性。說出其它生活中1kW·h電的作用。
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知道不同的用電器接入電路后,電能表轉盤轉動速度不同。
對情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng),形成節(jié)約用電的意識。
展示工作中的用電器。
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電功就是電流做功,就是把電能轉化為其它形式的能。舉例說明電功。
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電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低、通電時間的長短都 有關系。舉例說明。
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電功的計算:
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16、
W=UIt
舉例說明電功與電壓、電流和通電時間有關。
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1.手電筒和家用白熾燈的電流差不多,相同時間內白熾燈消耗的電能比手電筒多;
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2.空調和白熾燈的工作電壓相同,但流過空調的電流大,相同時間內空調消耗的電能多;
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3.同一用電器工作時間越長,消耗電能越多。
結合實例說出電功與電壓、電流和通電時間有關,培養(yǎng)學生物理與生活的聯(lián)系。
在黑板上演示下面例題的計算過程。
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例題:有一只節(jié)能燈接在220V的家庭電路中,通過它的電流為0.09A,計算這只燈使用5h用電多少千瓦時。
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解:W=UIt=220V×0.09A×5h=0.099 kW·h
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所以,這只
17、節(jié)能燈工作5h消耗的電能為0.099 kW·h。
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練習:有一輛電動自行車,其蓄電池上標明電壓為48V,容量為10A·h,它充滿電后大約儲存了多少電能?
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學生在課堂作業(yè)本上練習
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解:W=UIt=48V×10A×1h
=1.728×106J
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所以充滿電后大約儲存了1.728×106J的電能
培養(yǎng)學生利用物理知識解決實際問題的能力
總結(5分鐘)
課堂小結:
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1.通過這節(jié)課你學到了什么?
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2.你能利用電能表測量某用電器在一段時間內消耗的電能嗎?
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3.你會利用電功的計算公式計算電功或電
18、能嗎?
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拓展:如何利用電能表的參數(shù)測量較小的電能。
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提示:可以利用電能表上的600revs/(kW·h)參數(shù)。例如電能表轉盤在某段時間內轉過了n轉,則電路消耗了多少電能?
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學生梳理本節(jié)課知識內容。
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1.認識電能表、電能的單位及計算。
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2.可以利用電能表的某段時間內讀數(shù)的差值來測出電路消耗的電能。
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3.電功的大小可以利用W=UIt計算。
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學生討論:
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根據(jù)600revs/(kW·h)的表示的意思,每消耗1kW·h的電能,電表上的轉盤轉過600轉,則消耗的電能為:。
培養(yǎng)學生總結歸納的能力
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利用物理方法解決實際問題,加強理論聯(lián)系實際。
作業(yè)布置
完成《動手動腦學物理》
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第1~4題
按要求完成
知識鞏固
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