635655320第七课 电能从哪里来
教学思路:
教学目标
1.科学概念:
电池是把化学能或者光能转化成了电能。
电能是由其他能量转化来的。
2.过程与方法:
通过观察、实验和阅读资料认识电能的来源。
3.情感、态度、价值观:
体验科学技术对人类生活的贡献。
教学准备
1. 学生准备:各种水果
2. 教师为每组学生准备:
(1)水果电池发电装置(带电子钟显示,铜片与锌片及导线若干),太阳能光伏电板 ,手摇发电机,风力发电装置
(2)电池2节,万用表,小灯泡,带风扇叶的小马达,LED发光二极管多个,蜂鸣器
(3)取暖器(小太阳),鼓风机
教学过程:
一、头脑风暴——电池本领强
(一)探究活动一:疯狂的铜导线
1.趣味实验:电磁现象真奇妙
材料:钕磁铁(强力磁铁),电池一节,不同形状的铜电线线圈三个。
实验现象:三个线圈依次放置在电池上,在电池产生的磁场的作用下,线圈飞速旋转。
2.思考:谁给了他们力量? (电池的电力)
(二)探究活动二:电池本领强
1.推测与假设:如果给你两节电池,你能让哪些电器件工作?
材料:电池两节,万用表,小灯泡,小马达,LED发光二极管,蜂鸣器
实验:通电,让这些电器件工作。
实验现象:电池的电力可以让小马达转动、小灯泡和LED发光二极管发光,蜂鸣器发出声音。
2.实验结论:有了电池提供的电力,我们还可以做哪些工作?
我来解释:电池为什么能持续不断地释放出电能?
有人是早就给电池充了电。电池都是可以重复使用的吗?
化学元素产生了电量
化学能转化为电能
电阻限制了电子出来的数量
伟大的科学发现往往来源于一些极不起眼的现象
列举一些伟大科学发现的过程
二、脑洞大开——我们来发电
(一)探究活动三:水果电池发电
1. 推测与假设:伟大的科学发现往往来源于一些不起眼的现象。将铜片与锌片插入水果中,会产生什么现象?
如何检验我们的推测是否正确?
用电表测压
接上电机看是否转动
接上蜂鸣器,看蜂鸣器是否能响
接上LED灯,看LED灯是否能亮
为了让水果电池产生更多的电力,我们可以怎么做?
2.实验探究:
材料:水果电池发电器(带电子钟显示),各种水果,铜片与锌片若干。
实验现象:电子钟显示时间, LED发光管发光,其它的电器件不能工作。
学生验证不同的水果产生电力的情况,并尝试用更多的水果、更多的铜片锌片产生更多的电力(串联)
学生用验证情况,并尝试用更多的水果,更多的铜片和锌片2835275137160106680182880(串联)
3.思考: 你是如何证明水果电池产生了电力?
(万用表测量 观察小灯泡和LED二极管发光情况,以及小马达能否转动,蜂鸣器能否发出声音)
(2)水果电池让哪些电器件工作了?哪些不能? 原因是什么?
(3)哪些水果能产生电能?哪些不能?
(4)要想获得更多的电力,可以怎么做?如何证明更多的水果产生了更多的电力?
小灯泡为什么没有被点亮?小电机为什么没能转动?
(二)认识各种各样的电池
1.水果电池和普通电池有什么相似的地方(把化学能转化为电能)
2.前概念:电池为什么能持续不断地提供电力?作出你的解释。
3.详细介绍一种你熟悉的电池。(适时播放介绍新型电池的视频)
太阳能光伏电池
2933700179070
2552700182880(三)探究活动四:太阳能光伏发电
1.实验探究:
材料:太阳能光伏电板,取暖器,小灯泡,小马达,LED发光二极管,蜂鸣器
实验现象:可以点亮LED发光二极管,让万用表指针转动,其他的电器件不能工作。
2.思考:你是如何验证太阳能光伏电板接受照射后是否产生了电能的
小马达不转动,有哪些可能的原因?
哪些电器没有工作?
(四)探究活动五:风力发电
320040030480材料:连接LED发光管的小马达风扇,鼓风机。
实验现象:风扇带动马达转动,LED发光管发光,说明产生了电能。
实验结论:给小马达通电,小马达会转动;反过来,想办法让小马达转动,便能产生电。
让小电动机转动的方法有哪些?
如何验证小马达产生了电能?
(五)探究活动六:手摇发电
1.水果电池、太阳能电池和风力发电产生的电力有限,手摇发电能否产生更多的电力?如何证明?
3078480609602实验探究:
材料:每组手摇发电机、万用表、小灯泡、小马达、LED发光二极管、蜂鸣器各1个。
实验现象:手摇发电机发出的电可以其他发电方式无法工作的电器件全部工作。
实验结论:用一定的力量带动马达高速转动,便会产生更多的电力
各种发电方式中,谁产生的电能最多?
三、恍然大悟——发电厂的电是这样来的
27508204368801.过渡:手摇小马达可以产生更多的电。 如果马达做得大一些、更大一些,转动它会不会产生更多的电力?
问题是:谁有这么这么大的力量持续不断地让马达(发电机)转动?
(风力,水力,潮汐产生的力量,利用各种热能产生蒸汽的力量都能带动涡轮机转动——火电、地热发电、垃圾发电……)
错误前概念:火力发电是因为火的力量比较大
前概念:燃烧其他可燃物质如油、垃圾等能否发电?
大部分发电方式的共同点:推动大马达(涡轮机)转动
各种发电方式的共同点:把自己的能量转化为电能
2.选择一种你了解的发电方式向大家介绍,重点介绍其原理。
(风力发电,水力发电,火力发电,核能发电,太阳能发电,生物能发电,地热能发电,潮汐能发电……并适时播放相应发电方式的视频)。
风力发电是把风能转化为机械能,再把机械能转化为电能
风力发电产生电能的方式非常清洁
风能发电有一定的局限性
火力发电是主要的发电手段
火力发电容易造成环境污染
水力发电前景广阔
水力发电是把水的动能转化为电能
潮汐能发电原理
太阳能发电是把
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3小结:发电站的电主要两种方式,一是想办法产生一定的力量让发电机转动(水能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物能等),二是利用太阳能光伏发电。
四、奇思妙想——提供更多的电力
人类正面临能源危机,你有哪些奇思妙想,为人类提供更多的电力?
(引雷电并储存,纳米发电机,高速公路铺设光伏发电,设计高性能的储能电池等)
五、课堂小结:说说你本节课的收获。
寻找属于未来的新能源
以下为课堂实录