3.4 电能的输送 教学设计
文档属性
| 名称 | 3.4 电能的输送 教学设计 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 273.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-04-23 20:14:54 | ||
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文档简介
《电能的输送》
设计思路：本节课题与生活密切相关，学生有一定的知识储备，但有些问题又一知半解，不能够深入。课前展示给学生四个问题主线，引领学生开展自主学习。课堂导学阶段，教师通过图片展示，激发学生学习的积极性，激起讨论的热情。先让学生进行组内的交流，形成组内的基本意见，各组选择自己对全班展讲的问题。分小组给全班同学汇报，不到之处，其他小组补充，讲解过程中，其他小组或老师可以追加问题，由该组负责解答。教师在必要的时候进行点拨，把问题引向深入，深化知识的层次。课堂最后的一个环节是当堂测试，检测学生自主学习的效果，并及时反馈。本节课采用问题引导，小组互助的模式，完全由学生自主讨论，研学。
学习目标：
1.了解远距离输电的意义。
2.理解远距离输电中的输电损耗及解决方案。
3.理解远距离输电的模型并能进行计算。
4.提高阅读、分析、表达的能力
重点
1.理论分析如何减少输电过程的电能损失
2.远距离输电的原理
难点
远距离输电原理图的理解
环节一：自主先学。（问题导学，学生看书自学。树立自主学习的理念，提供学生自主感知、领悟、实践的学习机会。激发学生业已具备的好奇心，挖掘和发展学生的学习潜力，不同学习速度学生“异步”学习的机会。）
课前预习问题1.电能输送的基本要求是什么？
2.降低输电损耗的途径有哪些？
3.画出输电过程的示意图。
4.分析输电过程中电压、电流、功率之间的关系。
环节二：课前导学（把问题引向深入，更进一步激发学生的学习兴趣）
图片展示：秦山核电站、内蒙古准格尔热电厂、三峡水电站、达板城风力发电站
教师引导：为了合理的利用能源,发电站要建在靠近这些能源的地方.而用电的地方却很多,例如:······学生举例说明生活中的用电之处。
有的地方离发电站很远，因此需要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送问题。即:引入课题：电能的输送
环节三：小组讨论。（组内讨论预习成果。通过小组合作讨论解决生生交互可以解决的问题，此形式贯穿整个课堂。）
各组选择自己汇报的问题。各组讨论后推选一人代表本组，向全班同学汇报。给不同学习速度、思维优势的学生提供不同的空间。
环节四：交流展示。（兵教兵，从学生的思维角度出发，使学生间的讨论更为激烈。由学生报告学习成果，引导其他学生整理学习内容，理清问题解决思路，）
问题1：电能输送的基本要求是什么？
生：可靠、保质、经济。
教师点拨，深化拓展。
可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电
保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。
经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。
问题2：降低输电损耗的途径有哪些？
教师追问：（用问题引领小组合作走向深入。“质疑拓展”：是深化学习的环节。在小组研讨的基础上，把共性的问题、组内尚未解决的问题、需要拓展探究的问题，通过、互教互议教师指导、组际竞赛等方式，进一步加以解决，发展学生推理性、批判性思维。）
（1）输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？
（2）降低输电损耗的途径是什么？
（3）若采用减小导线电阻的方法，在输电线长度一定的情况下，应采用什么措施？
（4）若采用减小导线中电流的方法，又应采用什么措施？
学生组内讨论，班级内交流讨论结果：一生汇报如下
（1）输电线上功率损失的主要原因是由于输电线有电阻，会有一部分电能转化为热能而损失掉。
若输电电流为I，输电线的电阻为r，则功率损失为ΔP=I2r
若输送的功率为P，输电电压为U，电线的总长度为L，横截面积为S，电阻率为 ，则功率损失可表示为：
（2）降低输电损耗的途径是
由ΔP=I2r可知：减少输电线的电阻；减少输电线的电流。可减少功率损失。
（3）由 可知：①减少输电线的长度L；②增加导线的横截面积S；③减少材料的电阻率ρ
（4）由 P=IU 可知减小输送功率P，提高输电电压U，可减小输电电流
该生讲解的非常透彻，深得广大同学的赞赏，教师稍加点拨，即可。
第三小组汇报问题3：画出输电过程的示意图。（第三组汇报），解释图中每一个符号的含义
教师点拨，应该画电路图，并示范变压器的符号，小组内其他成员黑板上重新板图如下。
第四小组汇报问题4分析输电过程中电压、电流、功率之间的关系。
（经过前几个小组讨论，改组汇报的极为有条理，几乎不需要教师的点拨）
环节五：课堂总结。我国高压输电的现状，介绍了电网供电的重要性，并指出直流输电新技术的展望。更进一步激发学生的求知欲。
学生自主阅读STS：大面积停电引发的思考。
环节六：检测反馈（评估学生的学习进展和学习成就，给学生提供明确的反馈，指导学生查漏补缺，提高当堂目标达成度）
1、远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电网正在建设750kV线路。采用高压输电的优点是 （ ）
A．可节省输电线的铜材料
B．可根据需要调节交流电的频率
C．可减少输电线上的能量损耗
D．可加快输电的速度
2．在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是 （ ）
A．使输电线粗一些。
B．减短输电线长度。
C．减少通电时间。
D．采用高压输电。
3．远距离输送一定功率的交变电流，若输电电压提高到原来的n倍，则下列说法中正确的是（ ）
A．输电线上的电流变为原来的n倍
B．输电线上的电压损失变为原来的1/n2
C．输电线上的电功率损失变为原来的1/n
D．若输电线上的电功率损失不变，输电线路长度可变为原来的n2倍4．下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是（ ）
A．因为热功率P=I2R ，所以应降低输送电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗。
B．因为热功率P=IU，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗。
C．因为热功率P=I2R，所以可采用减小输电线电阻或减小输送电流的方法来减小输电导线上的热损耗。
D．以上说法均不正确。
5．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率可表示为（ ）
（学生错误率几乎为零）
环节七：拓展延伸。教材P50第5题。
教学反思：面对高考的压力，课堂上教师“满堂灌”，学生被动学，教学气氛沉闷，教学效率不高的现象普遍存在。本节课教师相应就徐州市教育局的“学进去 讲出来教学方式”，将学习内容几乎全都放给了学生，通过教师指导下的学生全程自主学习，由自主研讨，相互启发，以自主学、合作学、质疑学、“讲出来”、“教别人”的学习方式，边学边讲，教师适时点拨，把问题引向深入，取得了极佳的效果。
可见，把学习的主动权还给学生，激发学生的学习主动性，挖掘学生学习的潜能，使学生自学、互学、问学、‘教’学、悟学”从而达到乐学、会学，提高学生学习的兴趣，才是我们教书育人的真谛。。
设计思路：本节课题与生活密切相关，学生有一定的知识储备，但有些问题又一知半解，不能够深入。课前展示给学生四个问题主线，引领学生开展自主学习。课堂导学阶段，教师通过图片展示，激发学生学习的积极性，激起讨论的热情。先让学生进行组内的交流，形成组内的基本意见，各组选择自己对全班展讲的问题。分小组给全班同学汇报，不到之处，其他小组补充，讲解过程中，其他小组或老师可以追加问题，由该组负责解答。教师在必要的时候进行点拨，把问题引向深入，深化知识的层次。课堂最后的一个环节是当堂测试，检测学生自主学习的效果，并及时反馈。本节课采用问题引导，小组互助的模式，完全由学生自主讨论，研学。
学习目标：
1.了解远距离输电的意义。
2.理解远距离输电中的输电损耗及解决方案。
3.理解远距离输电的模型并能进行计算。
4.提高阅读、分析、表达的能力
重点
1.理论分析如何减少输电过程的电能损失
2.远距离输电的原理
难点
远距离输电原理图的理解
环节一：自主先学。（问题导学，学生看书自学。树立自主学习的理念，提供学生自主感知、领悟、实践的学习机会。激发学生业已具备的好奇心，挖掘和发展学生的学习潜力，不同学习速度学生“异步”学习的机会。）
课前预习问题1.电能输送的基本要求是什么？
2.降低输电损耗的途径有哪些？
3.画出输电过程的示意图。
4.分析输电过程中电压、电流、功率之间的关系。
环节二：课前导学（把问题引向深入，更进一步激发学生的学习兴趣）
图片展示：秦山核电站、内蒙古准格尔热电厂、三峡水电站、达板城风力发电站
教师引导：为了合理的利用能源,发电站要建在靠近这些能源的地方.而用电的地方却很多,例如:······学生举例说明生活中的用电之处。
有的地方离发电站很远，因此需要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送问题。即:引入课题：电能的输送
环节三：小组讨论。（组内讨论预习成果。通过小组合作讨论解决生生交互可以解决的问题，此形式贯穿整个课堂。）
各组选择自己汇报的问题。各组讨论后推选一人代表本组，向全班同学汇报。给不同学习速度、思维优势的学生提供不同的空间。
环节四：交流展示。（兵教兵，从学生的思维角度出发，使学生间的讨论更为激烈。由学生报告学习成果，引导其他学生整理学习内容，理清问题解决思路，）
问题1：电能输送的基本要求是什么？
生：可靠、保质、经济。
教师点拨，深化拓展。
可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电
保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。
经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。
问题2：降低输电损耗的途径有哪些？
教师追问：（用问题引领小组合作走向深入。“质疑拓展”：是深化学习的环节。在小组研讨的基础上，把共性的问题、组内尚未解决的问题、需要拓展探究的问题，通过、互教互议教师指导、组际竞赛等方式，进一步加以解决，发展学生推理性、批判性思维。）
（1）输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？
（2）降低输电损耗的途径是什么？
（3）若采用减小导线电阻的方法，在输电线长度一定的情况下，应采用什么措施？
（4）若采用减小导线中电流的方法，又应采用什么措施？
学生组内讨论，班级内交流讨论结果：一生汇报如下
（1）输电线上功率损失的主要原因是由于输电线有电阻，会有一部分电能转化为热能而损失掉。
若输电电流为I，输电线的电阻为r，则功率损失为ΔP=I2r
若输送的功率为P，输电电压为U，电线的总长度为L，横截面积为S，电阻率为 ，则功率损失可表示为：
（2）降低输电损耗的途径是
由ΔP=I2r可知：减少输电线的电阻；减少输电线的电流。可减少功率损失。
（3）由 可知：①减少输电线的长度L；②增加导线的横截面积S；③减少材料的电阻率ρ
（4）由 P=IU 可知减小输送功率P，提高输电电压U，可减小输电电流
该生讲解的非常透彻，深得广大同学的赞赏，教师稍加点拨，即可。
第三小组汇报问题3：画出输电过程的示意图。（第三组汇报），解释图中每一个符号的含义
教师点拨，应该画电路图，并示范变压器的符号，小组内其他成员黑板上重新板图如下。
第四小组汇报问题4分析输电过程中电压、电流、功率之间的关系。
（经过前几个小组讨论，改组汇报的极为有条理，几乎不需要教师的点拨）
环节五：课堂总结。我国高压输电的现状，介绍了电网供电的重要性，并指出直流输电新技术的展望。更进一步激发学生的求知欲。
学生自主阅读STS：大面积停电引发的思考。
环节六：检测反馈（评估学生的学习进展和学习成就，给学生提供明确的反馈，指导学生查漏补缺，提高当堂目标达成度）
1、远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电网正在建设750kV线路。采用高压输电的优点是 （ ）
A．可节省输电线的铜材料
B．可根据需要调节交流电的频率
C．可减少输电线上的能量损耗
D．可加快输电的速度
2．在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是 （ ）
A．使输电线粗一些。
B．减短输电线长度。
C．减少通电时间。
D．采用高压输电。
3．远距离输送一定功率的交变电流，若输电电压提高到原来的n倍，则下列说法中正确的是（ ）
A．输电线上的电流变为原来的n倍
B．输电线上的电压损失变为原来的1/n2
C．输电线上的电功率损失变为原来的1/n
D．若输电线上的电功率损失不变，输电线路长度可变为原来的n2倍4．下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是（ ）
A．因为热功率P=I2R ，所以应降低输送电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗。
B．因为热功率P=IU，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗。
C．因为热功率P=I2R，所以可采用减小输电线电阻或减小输送电流的方法来减小输电导线上的热损耗。
D．以上说法均不正确。
5．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率可表示为（ ）
（学生错误率几乎为零）
环节七：拓展延伸。教材P50第5题。
教学反思：面对高考的压力，课堂上教师“满堂灌”，学生被动学，教学气氛沉闷，教学效率不高的现象普遍存在。本节课教师相应就徐州市教育局的“学进去 讲出来教学方式”，将学习内容几乎全都放给了学生，通过教师指导下的学生全程自主学习，由自主研讨，相互启发，以自主学、合作学、质疑学、“讲出来”、“教别人”的学习方式，边学边讲，教师适时点拨，把问题引向深入，取得了极佳的效果。
可见，把学习的主动权还给学生，激发学生的学习主动性，挖掘学生学习的潜能，使学生自学、互学、问学、‘教’学、悟学”从而达到乐学、会学，提高学生学习的兴趣，才是我们教书育人的真谛。。