第1节 电能 电功
【教学目标】
一、知识与技能
1.了解电能和我们生活的关系,知道电能的单位.
2.知道电能表的作用,会读家用电能表.?
3.结合实例理解电功,能利用电功公式进行简单的电功计算.?
二、过程与方法
1.通过电能表计算家庭电费,有节约用电的意识.?
2.从能的转化角度认识电能,能结合生活实例分析电能转化是通过电流做功实现的.?
三、情感态度与价值观
通过生活图片了解电能在人们生活与生产中的重要性,认识一度电的作用,增强学生
对节约用电的认识,培养学生科学用电,共建节能型社会的意识.进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣.?
【教学重难点】
教学重点:电能和电能的计量,电功的计算.
教学难点:对电功概念的理解.
【教具】 PPT课件、电能表、电费单.
【课时安排】 1课时
【教学过程】
情境设置
出示:干电池、手机电池.
提出问题
干电池和手机中使用的锂电池,它们的作用是什么?
过渡
我们日常生活中天天都用到电,本节课我们就来学习与我们生活息息相关的电能.
出示目标
出示知识与技能目标.(设计意图:通过观察实物,从生活走向物理,激发学生的学习兴趣)
学生活动
观看教师出示的电池.思考回答:提供电能(提供电压)明确学习目标.
教学环节 探究新知电能
一、电能
1.电能的来源
播放:风车发电、水力发电、火力发电、太阳能发电、干电池、蓄电池等图片.
提出问题
请交流、讨论说出它们的电能是如何获得呢?
归纳总结
可见电能是通过其他形式的能转化来的.
2.电能的利用
过渡提问
生活中电能的利用无处不在,请同学们观察下列用电器图片,你能判断它们都是将电能转化为什么能吗?
展示图片
归纳总结
可见我们利用电能的过程是把电能转化为其他形式能的过程.
3.电能的单位?
过渡追问
我们每个家庭都消耗电能,那么电能的单位是什么?
自学指导
指导学生阅读课本,认识电能的单位有哪些?说出它们之间的换算关系.?
学以致用
0.5千瓦时= 焦耳,7 200 000 J= kW·h.
(设计意图:通过图片展示电能的来源及电能的利用,从生活走向物理,使学生从生活中概括出物理事实,并给予解释,以此加深对知识的理解.)
思考、回答:
风车发电、水力发电:机械能转化为电能.
火力发电:内能转化为机械能再转化为电能.
太阳能发电:太阳能转化为电能.
干电池、蓄电池:化学能转化为电能.
观察图片、思考回答:
电灯照明:电能转化为光能.
电风扇旋转:电能转化为机械能.
电热器烧水、电饭锅做饭:电能转化为内能.
思考、回答:“度”
阅读课本回答:
电能的单位:焦耳(J),千瓦时(kW·h)即“度” 1.8×106 2
探究环节 电
二、电能的计量
1.认识电能表(电度表)?
提出问题
我们认识了电能,那么怎样计量消耗电能的多少呢?
自学指导
指导学生阅读课本,回答下列问题.
(1)了解电能表的作用.
(2)电能表上:“220 V” “10(20)A” “600 revs/(kW?h)”“50 Hz”参数的意义.
图片展示
认识电能表的几个重要参数所表示的物理意义.
2.电能的计量
电能表上显示的数字是表从开始计数到读数为止用去的电能.最后一位为小数位.前后两次示数之差,就是这段时间内用电的度数.
展示:电费单,让学生观察,能获得哪些信息.
学以致用
小明家中1 月底与 2 月底电能表的示数如图所示,2月份他家消耗的电能是多少?小明家所在地区每度电的电费是0.60元,请估算他家 2 月份需要付多少电费.
?
拓展延伸
(1)图片展示认识生活中常用的电能表:IC卡式、电子式.
(2)电子式电能表上参数2 000 imp/ kW·h物理意义?
(3)600 revs/(kW?h)的电能表,转过60转,这段时间消耗的电能是多少?
思维点拨
(1)表示每消耗1千瓦时的电能,电能表上指示灯闪烁2 000次.
3.
(3)体会一度电的作用,培养节约意识.?
过渡
电能是我们生活中最重要的资源,社会需求也很大,1度电究竟有多大的作用,我们共同来认识一下.
图片展示
总结
我国是世界能源需求的大国,对电能的需求日益紧张,我们每个人都应该有节约用电的意识,为节约一度电我们要从一点一滴做起.
回答:电能表
(1)量用电器用户用电器所消耗的电能.
(2)220 V:表示这个电能表应该在220伏的电路中使用.
10(20)A:表示这个电能表的标定电流为10 A,额定最大电流为20 A.
600 revs/(kW·h)表示每消耗1千瓦时的电能,电能表上的转盘转过600转.
“50 Hz”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用.
了解读数.
2.月初、月末的电能表示数;月用电量;月应交钱数.
2 月份消耗的电能为:3 394.5 kW·h -3 287.5 kW·h = 107 kW·h
应支付的电费为:
107 kW·h×0.60 元/(kW·h) = 64.2 元
(1)IC卡式、电子式.
(2)表示每消耗1千瓦时的电能,电能表上指示灯闪烁2 000次.
(3)
观看图片:了解一度电的作用.增强节约用电意识.
(设计意图:通过展示电能表实物及图片,电费单,使学生多方面认识电能表的功能、如何计量.增强学生的感性认识.通过观看一度电的作用,让学生知道电能在人们生活与生产的重要性,节约用电要从点点滴滴做起.)
探究环节 电功
三、电功
过渡
我们利用电能的过程是电能转化为其他形式能的过程,也是电流做功的过程.请观察下面的实验.
演示实验
将电能表、电灯、电风扇连接成家庭电路,分别让电灯工作,电风扇工作,引导学生观察在相同时间内电能表铝盘转动的快慢.比较用电器消耗电能的多少,即电流做功的多少.说出能量的转化.
结论
由实验知道,电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能,电流做的功就叫做电功.
自学指导
请阅读课本电功内容,能说出你对电功概念;电流做功的多少与什么因素有关;电功的计算公式.
归纳总结
1.电功:电流做的功.
2.电流做功的多少与电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系.
3. 计算公式:W=UIt
(1)相同时间,相同电流,电压越高,电流做功多.
(2)相同时间,相同电压,电流越大,电流做功多.
(3)相同电压,相同电流即同一电器,工作时间越长,消耗的电能越多.
4.注意公式中各量应对同一电路取值并且要统一单位.
物理量的意义及单位:
U—电压—伏(V)I—电流—安(A)
t—时间—秒(s)W—电功—焦(J)
1焦=1伏·安·秒.
例题点拨
有一只节能灯接在220 V的家庭电路中,通过它的电流为0.09 A,计算这只灯泡使用5 h用电多少千瓦时.
解:t=5 h =5×3 600 s =18 000 s
W=UIt =220 V×0.09 A×18 000 s=356 400 J=0.099 kW·h
所以,这只节能灯工作5小时消耗的电能是0.099 kW·h.
拓展延伸
电功的推导公式:
学以致用
手机、数码相机等常用充电电池作为电源,某手机电池的电压为3.6 V,安时容量为750 mA·h.它充满电后所储存的电能是_______J.(提示:750 mA·h =It)
学生活动
观察实验回答:相同时间内,电风扇工作时,铝盘转动的快,消耗的电能多.电能转化为机械能;电灯工作时,铝盘转动的慢,消耗的电能少,电流做功少,电能转化为光能和内能.
阅读课本说出:
电功:电流做的功.
电流做功的多少与电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系.
计算公式:W=UIt
理解掌握:
掌握解题方法,规范做题.
理解推导过程.(设计意图:通过演示实验帮助学生理解电功的概念这一教学难点.通过学生自主学习电功内容,从能量的转化角度理解电流做功,形成电功的概念,影响电功的因素.加强了学生对功、能关系的认识.培养学生自主学习能力)
W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9 720 J.
课堂小结
本节课“你有哪些收获?”总结一下讨论归纳总结
课堂检测 老师巡视、公布答案、讲评.
布置作业 调查家庭(学校)浪费电的情况.课下完成.
【板书设计】
第十八章 第1节 电能 电功
一、电能:
1.来源
2.利用
3.常用单位:千瓦时 符号:kW·h,国际单位:焦耳 符号:J 1 kW·h=3.6×106 J
二、电能的计量
1.作用:
2.计量:前后两次示数之差
三、电功
1.概念:电流所做的功.
2.单位:焦耳或千瓦时.
3.影响因素:与电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系.
4.公式:W=UIt
【教学反思】
一、案例的“亮点”
本节内容与生活联系十分密切,具有较强的综合性和实用性,是电学重点内容之一.
1.贯彻“从生活走向物理,从物理走向社会”理念.通过展示生活图片,引导学生分析电能的来源,是其他形式能转化为电能的过程;电能的利用,是电能转化为其他形式能的过程.由家庭用电引入电能的单位.在电能的计量的学习中,通过电能表,电费单实物展示一度电的作用.从物理走向生活,增强了学生对节约用电的认识,培养学生科学用电,共建节能型社会的意识.
2.渗透对功、能关系的认识,从能量转化的角度认识电能和电功.充分利用学生熟悉的生活和生产中的实际,演示实验,理解电能、电功.收到较好的教学效果.
3.强调学生自主、合作学习.培养学生积极主动的学习态度和学习能力.
二、教学中出现的问题???????
1.由于课堂多次利用多媒体教学使得板书设计过于简单.
2.课本例题的解题过程太简单,导致学生在应用电功的公式做题时,出现的问题较多.应强调单位统一,单位换算.