【大单元教学】初中物理九年级全一册第十八章《电功率》大单元整体设计（人教版）

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九年级物理全一册大单元整体设计
第十八章《电功率》
一、单元内容分析
本单元的核心概念聚焦于电能、电功、电功率和电热，这些概念不仅是电学知识的重要基石，更是后续深入学习更复杂电路分析、电磁学等内容的必备知识储备。
电能与电功作为电学中的基础概念，对于理解电流的本质及其做功过程至关重要。电能是描述电流做功能力的物理量，它反映了电场中电荷移动时所具有的能量。而电功则是电能转化为其他形式能的过程，如热能、机械能等。深入理解电能与电功之间的关系，不仅有助于我们更好地把握电流在电路中的行为，还为后续学习电功率等更高级的概念打下了坚实的基础。
电功率作为描述电流做功快慢的物理量，与电压、电流和时间紧密相关。它反映了单位时间内电流所做的功，是衡量用电器转化电能能力的重要指标。不同用电器的电功率不同，这直接体现了它们在转化电能方面的能力差异。掌握电功率的概念及其计算方法，对于理解电路中的能量转换过程具有重要意义。
为了让学生更加深入地理解电功率的概念,本单元还安排了测量小灯泡电功率的实验。通过实验操作，学生不仅能够掌握电功率的测量方法，还能进一步探究电功率与电压、电流之间的关系。这种理论与实践相结合的方式，有助于提升学生的实验技能和科学探究能力。
焦耳定律作为本单元的另一个核心概念，揭示了电流通过导体时产生热量的规律。它是电热应用的理论基础，对于理解电路中的热效应具有重要意义。掌握焦耳定律的内容及其应用，有助于学生更好地分析电路中的热现象，并为后续学习更复杂的电热问题打下基础。
二、本章课标要求
本章部分内容属于课程标准中课程内容的第三个一级主题“能量”，是该主题下的二级主题“电磁能”中的部分内容。内容标准要求如下：
3.4.5结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。
例2调查常见用电器的铭牌，比较它们的电功率
3.4.6通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。
三、本章核心素养
物理观念：电能和电功、电功率即计算公式、额定电压和额定功率、电流的热效应、佳儿定律。
物理思维：通过实验探究电能与电功的关系，培养学生的实验设计、操作和数据分析能力。运用电功率公式解决实际问题，培养学生的计算能力和逻辑推理能力。通过小组讨论和合作学习，培养学生的团队协作精神和沟通交流能力。
科学探究：测量小灯泡的电功率、探究电热的大小与哪些因素有关。
科学态度与责任：激发学生对电学知识的兴趣，培养探索未知世界的科学精神。强调电能的高效利用和节约用电的重要性，培养学生的环保意识和社会责任。通过实验活动，培养学生的耐心、细致和严谨的科学态度。
四、本章教学目标
（一）内容目标：
理解电能和电功的概念，掌握电能单位的换算。
理解电功率的概念，掌握电功率的计算公式，并能应用于实际问题。
掌握测量小灯泡电功率的方法，了解实验步骤和注意事项。
理解焦耳定律，知道电流通过导体时产生热量的影响因素。
（二）学业目标：
通过实验探究活动，掌握科学探究的基本方法和步骤；通过数据分析和处理，提高逻辑推理能力和数据分析能力。培养严谨的科学态度、合作精神和创新意识；关注科学技术对社会的影响，形成正确的科学价值观。
五、教学重点
电能表的读数和电功的计算
对电功率概念的掌握及计算
用伏安法测量小灯泡实际功率的方法和步骤
对焦耳定律的理解、电功和电热的关系及焦耳定律在实际生活中的应用
六、教学难点
对电功概念的理解及利用电功公式进行计算
对额定电压与实际电压、额定功率与实际功率的区别及灵活应用学过的知识解决简单的电功率问题
要求学生自己设计实验方案、实验步骤并得出实验结论
对焦耳定律的理解、电功和电热的关系及焦耳定律在实际生活中的应用
七、学情分析和建议
九年级学生在面对电能、电功、电功率和电热等概念时，学生需要具备一定的抽象思维能力和数学运算能力。他们需要将这些抽象概念与实际应用相结合，理解它们在电路中的具体作用和意义。他们还需要掌握相关的计算方法和技巧，能够准确地进行电能、电功、电功率和电热的计算。
为了帮助学生克服学习障碍，提高学习效果，教师需要采取多种教学策略和方法。教师可以通过生活实例、动画演示等方式，直观展示电能、电功、电功率和电热的概念及其转化过程，降低学生的学习难度。教师可以通过实验探究的方式，引导学生深入理解抽象概念，掌握计算方法。在实验过程中，教师需要注重实验过程的引导和分析讨论环节，帮助学生理解实验现象和结论。
八、本章活动主题
本单元的大主题或大概念可以设计为“电能的转化与利用”。这一主题贯穿了电能、电功、电功率和电热四个核心概念及其相互关系和应用实例。通过这一主题的学习，学生将深入理解电能是如何转化为其他形式能并为人类生产和生活服务的:同时掌握电能消耗、电功率计算和电热产生等基本技能和知识。
九、整体教学课时安排
单元主题 任务 问题 活动
欧姆定律 任务一：电能 电功（1课时） 问题1：如何计量一端时间的电能？ 活动一：演示电能表，学习电能表参数。
问题2：如何计算电功？ 活动一：自主阅读、学习。
任务二：电功率（1课时） 问题1：电功率的计算？ 活动一：自主阅读、学习。
问题2：什么额定电压、额定功率？ 活动一：学生小组实验，观察不同电压下小灯泡的亮度。
任务三：测量小灯泡的电功率（1课时） 问题1：如何测量小灯泡的电功率？ 活动一：伏安法测量小灯泡的电功率。
任务四：焦耳定律（1课时） 问题1：电热的大小与哪些因素有关？ 活动一：学生实验。
问题2：焦耳定律的内容？ 活动一：自主阅读、学习。
十、学习评价量化表
评价指标 评价等级即分值 得分
一级指标 二级指标 优秀 良好 合格 自评 他评 师评
活动态度（20％） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对本课有较高的学习兴趣 对本课的学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力完成预定任务 认真参与，在同学的协助下努力实现预定任务 认真参与，在同学的协助下努力未能全部实现预定任务
合作交流（20％） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 能和同学配合，做好自己分内的事 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30％） 动手操作 能熟练操作实验器材，并在规定时间内完成实验任务 操作器材叫熟练，能够完成实验任务，但有缺陷 不能熟练操作实验器材，不能完成实验任务，或效率太低
分析归纳 根据实验现象和数据能够快速地分析归纳得出结论，并能和同学交流反思 能根据实验现象和数据得出实验结论，不能和同学交流反思 能记录现象和数据，不能得出对应的结论，或不能得出完整的结论
学习成果（30％） 获取知识 能够完成本节课的学习目标，能完全理解本节课重难点 基本能完成本节课的学习目标，能在老师或同学的协助下理解本节课重难点 基本能完成本节课的学习目标，不能完全理解本节课重难点
熟练运用 能够独立、快速完成课堂或课后练习，能运用所学内容解释一些实际问题 能够在老师或同学的帮助下完成课堂或课后练习，能解决一些实际问题 不能完成全部的课堂或课后练习，在解决实际问题时存在较大困难
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