沪教版（上海）物理九年级第二学期-8.3 《电能的获得和输送》 教案
文档属性
| 名称 | 沪教版（上海）物理九年级第二学期-8.3 《电能的获得和输送》 教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 72.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版（试用本） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-01-23 20:09:56 | ||
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文档简介
8.3《电能的获得和输送》
教材单元分析
一、教材分析
《电能的获得和输送》是上海教育出版社九年级物理教材第八章《电能与磁》第三节的内容。《电能的获得和输送》是已经学完了电学和磁学的相关知识，将电和磁联系和统一起来，并综合解决实际问题的一节课．
二、本节教学目标
1、知识与技能
（1）知道电能的获得途径
（2）知道电能是二次能源
（3）知道远距离输电用高压电的目的是减少输电线上的能量损耗，知道高压输电的全过程以及电网的作用和安全运行的重要性。
2、过程与方法
在学习各种发电方式的特点和利弊时，认识比较的学习方法。
3、情感态度与价值观
（1）通过认识人类获取电能的历史进程，激发热爱科学的热情。
（2）通过比较各种发电方式的特点和利弊，懂得能源与环保的关系。
三、本节重点、难点和关键
本节的重点和难点是远距离输电采用高压输电的原理。
四、课时安排
本节内容安排1课时
五、设计思路
本节课是学完电学和磁学的相关知识，将电和磁联系和统一起来，并综合解决实际问题的一节课．本节课的学习要求只要求达到知道水平，但内容较多，建议采用比较、分类的学习方法，同时利用图片、模型及多媒体等教学手段的感染力和表现力，给学生以充分的感官刺激，唤起学生自主学习的欲望，最终达到课程标准所规定的教学要求。
教学设计结构
一、教学任务分析
本节首先从人类获取电能的历史进程入手，即让学生知道电能的获得都有那些能量转换，然后通过比较各种发电方式的特点和利弊，懂得能源与环保的关系，最后介绍了电能的输送过程和分配。
电池是学生熟悉的，但五光十色的电池也是学生陌生的。根据从生活走向物理的理念，教材从能量转化角度介绍了不同种类的电池。用发电机发电是电源的另一重要类型，课本中也是从能源角度介绍了各种类型的发电，不涉及具体的发电机理，目的是培养学生的科学素养，为学生接触社会和进一步发展作一些准备。
教材在电能的输送和分配部分，让学生知道电能的整个输送过程，并从感性上认识到高压输电可以减少电能的损耗。
九年级的学生具备了一定的学习能力，掌握了一些的学习方法，也有一些有关电和磁的基础知识及生活常识，所以这一节的大部分知识可以通过学生的阅读、讨论，运用归纳、比较等方法自学得到。但在电磁感应现象及发电机的原理和高压输电两部分，学生可能会遇到困难。由于课程标准对电磁感应现象有“不必展开介绍、也不要求学生深入理解”的要求，因此只需通过发电机模型演示，初步说明闭合电路的一部分在磁场中切割磁感线就会在电路中产生感应电流，从而将机械能转化为电能即可。高压输电的原理是电能和电功率知识的重要应用，教学中可结合高压输电演示，引导学生用已学知识推出，提高输电电压可以有效的减少输电线的能量损耗。由于焦耳定律是拓展学习的内容，所以建议用输电线的发热损耗功率来解释。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）知道电能的获得途径
（2）知道电能是二次能源
（3）知道远距离输电用高压电的目的是减少输电线上的能量损耗，知道高压输电的全过程以及电网的作用和安全运行的重要性。
2、过程与方法
在学习各种发电方式的特点和利弊时，认识比较的学习方法。
3、情感态度与价值观
（1）通过认识人类获取电能的历史进程，激发热爱科学的热情。
（2）通过比较各种发电方式的特点和利弊，懂得能源与环保的关系。
三、本节重点、难点和关键
本节的重点和难点是远距离输电采用高压输电的原理。
四、教学资源
各种类型的电池实物、模型及其挂图、发电机模型、高压输电实验器
五、教学设计思路
本节内容可分为两部分：一是电能的获得，二是电能的输出。第一部分较为简单，主要是学生通过自主阅读，通过各种途径收集相关资料，课上用多种形式交流信息、理解和体会；引导学生按电能获得的历史进程，按不同发电方式的特点和利弊对知识进行归纳、比较，使学生在头脑中形成电能来源的清晰网络。第二部分为什么要高压输电是本节的难点所在。除了进行理论推导来说明这个问题，还可以采用演示实验给学生一个直观的感受，加深对知识的理解。实验现象一定要明显，直观。
在本节教学中，学生的讨论、交流占了课堂的主体，在讨论交流中逐步理解物理规律的由来及对人类、对社会产生的影响，逐步思考人类应该怎样应用科学技术，并培养学生独立思考和解决实际问题的能力。
六、教学流程
1、教学主要环节
①课前预习准备
②课堂交流电能获得的历史进程及途径
③课堂交流各种发电方式的特点和利弊
④课堂交流电能的优点
⑤组织讨论为什么远距离输电必须用高压。
⑥组织讨论发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？并演示高压输电过程。
⑦能否举例说明电网的作用和重要性？
2、教学流程图
3、教学流程图说明
活动2：学生课堂交流电能获得的历史进程及途径，演示电动机模型
活动3：课堂交流各种发电方式的特点和利弊
活动4：课堂交流电能的优点
活动5：组织讨论为什么远距离输电必须用高压，
活动6：织讨论发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？并演示高压输电过程。
活动7：学生举例说明电网的作用和重要性？
4、板书、板画设计
8.3
电能的获得和输送
一、电能获得的途径
三、电能的优点
二、发电方式种类及利弊
四、远距离高压输电
七、操作案例
（一）课前准备
活动1：你们的任务
●
你想探究什么呢？这里有六项任务：
（1）电能获得的历史进程是怎样的？
（2）查阅资料了解各种发电方式和它们的能量转化过程是怎样的？分析比较它们的特点及利弊。
???（3）查阅资料了解电能的优点？
（4）查阅资料了解为什么远距离输电必须要高压？
（5）查阅资料了解发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？
（6）能否举例说明电网的作用和重要性？
●
完成这六项任务，希望你做到：
——收集符合本组任务要求的有关文字资料。
?
——找到2件以上照片、图画或实物。
你们的行动
●热身行动：
○全班同学将分成六个小组共同承担上述任务；
○利用课外时间收集信息并在小组内交流；
?
●你的行动：
?
○想好自己参加哪一个组；
?
○明白小组内的分工，明白自己承担的任务；
?
○思考自己的行动：
我承担的分任务：
1、我应该做些什么？
2、我打算如何做？
（二）课题引入
同学们，当你看到夜晚明亮的街灯、电视机屏幕上绚丽的画面、收音机中播放出悠扬的音乐、电饭锅煮出香喷喷的米饭，是否想到过电能是从哪里来的呢？
（三）进行新课
1、电能的获得
师：我相信在课前同学们已经为今天的课堂做好了充足的的准备工作，请你们根据准备的知识回答以下问题
学生活动2：交流讨论
①电能获得的历史进程是怎样的？
演示实验：演示根据电磁感应规律制成的发电机模型的发电过程
结论：电池
发电机
电池：化学能转化为电能
发电机：机械能转化为电能
学生活动3：交流讨论
②查阅资料了解各种发电方式和它们的能量转化过程是怎样的？分析比较它们的特点及利弊。
结论：火力发电
水力发电
风力发电
核能发电
2、电能的输送和分配
①师：电能是二次能源，需要其他能源转化而来，那为什么在生活和生产中，我们还要使用电能呢？和其他能源相比，电能有什么优点呢？
学生活动4：交流讨论
结论：电能的优点：便于转化；便于输送和分配
②师：在远距离输电时，高压输电的目的是什么呢？
学生活动5：交流讨论
结论：高压输电的目的是为了减少电能在输电线上的损耗。
师：为什么高压输电就能有效地减少电能在输电线上的损耗呢？
引导学生利用电功率知识在理论上讨论交流
结论：提高输电电压，可以减少电流，从而减少在输电线上的电能损耗。
③师：远距离高压输电的电压至少需几十万伏，二大型发电机产生的电压一般为10~20千伏，不符合远距离输电的要求，怎么办呢？发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？
学生活动6：交流讨论
结论：输送电能的过程：
发电站
升压变压器
高压输电线
降压变压器
用电单位。
师：让我们一起模拟高压输电的过程，感受高压输电带给我们的意义。
演示：高压输电演示器
④师：降压后的电能由火线和零线组成的双芯电缆引入住户，在供电箱的每一条支路上都装有不同电流大小的自动断路器。一旦电流超过定制，断路器便会自动切断电路，故障排除后只要重新合上开关便可恢复供电。
和公路网一样，输送电能的高压输电线路也要连接成电网，那组同学能谈谈电网的好处及重要性。
学生活动7：交流讨论电网的重要性
（四）小结
（五）作业、练习
1、人类大规模利用电能是由物理学上两项划时代的发现或创造带来的，它们是_____________________和_____________________________。
2、目前常见的发电方式中有___________发电、____________发电和_________发电等，请从中选出一种，分析其能量转化过程，完成下列空白。
发电方式
能量转化过程： 能转化为 能。（只填能量的形式）
3、电能是______次能源，它的最大优点是便于______________和______________________。
4、远距离输电必须要_________输电，以减少输电线上的的_______________。
八、板书
8.3
电能的获得和输送
一、电能获得的途径
三、电能的优点
二、发电方式种类及利弊
四、远距离高压输电
教材单元分析
一、教材分析
《电能的获得和输送》是上海教育出版社九年级物理教材第八章《电能与磁》第三节的内容。《电能的获得和输送》是已经学完了电学和磁学的相关知识，将电和磁联系和统一起来，并综合解决实际问题的一节课．
二、本节教学目标
1、知识与技能
（1）知道电能的获得途径
（2）知道电能是二次能源
（3）知道远距离输电用高压电的目的是减少输电线上的能量损耗，知道高压输电的全过程以及电网的作用和安全运行的重要性。
2、过程与方法
在学习各种发电方式的特点和利弊时，认识比较的学习方法。
3、情感态度与价值观
（1）通过认识人类获取电能的历史进程，激发热爱科学的热情。
（2）通过比较各种发电方式的特点和利弊，懂得能源与环保的关系。
三、本节重点、难点和关键
本节的重点和难点是远距离输电采用高压输电的原理。
四、课时安排
本节内容安排1课时
五、设计思路
本节课是学完电学和磁学的相关知识，将电和磁联系和统一起来，并综合解决实际问题的一节课．本节课的学习要求只要求达到知道水平，但内容较多，建议采用比较、分类的学习方法，同时利用图片、模型及多媒体等教学手段的感染力和表现力，给学生以充分的感官刺激，唤起学生自主学习的欲望，最终达到课程标准所规定的教学要求。
教学设计结构
一、教学任务分析
本节首先从人类获取电能的历史进程入手，即让学生知道电能的获得都有那些能量转换，然后通过比较各种发电方式的特点和利弊，懂得能源与环保的关系，最后介绍了电能的输送过程和分配。
电池是学生熟悉的，但五光十色的电池也是学生陌生的。根据从生活走向物理的理念，教材从能量转化角度介绍了不同种类的电池。用发电机发电是电源的另一重要类型，课本中也是从能源角度介绍了各种类型的发电，不涉及具体的发电机理，目的是培养学生的科学素养，为学生接触社会和进一步发展作一些准备。
教材在电能的输送和分配部分，让学生知道电能的整个输送过程，并从感性上认识到高压输电可以减少电能的损耗。
九年级的学生具备了一定的学习能力，掌握了一些的学习方法，也有一些有关电和磁的基础知识及生活常识，所以这一节的大部分知识可以通过学生的阅读、讨论，运用归纳、比较等方法自学得到。但在电磁感应现象及发电机的原理和高压输电两部分，学生可能会遇到困难。由于课程标准对电磁感应现象有“不必展开介绍、也不要求学生深入理解”的要求，因此只需通过发电机模型演示，初步说明闭合电路的一部分在磁场中切割磁感线就会在电路中产生感应电流，从而将机械能转化为电能即可。高压输电的原理是电能和电功率知识的重要应用，教学中可结合高压输电演示，引导学生用已学知识推出，提高输电电压可以有效的减少输电线的能量损耗。由于焦耳定律是拓展学习的内容，所以建议用输电线的发热损耗功率来解释。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）知道电能的获得途径
（2）知道电能是二次能源
（3）知道远距离输电用高压电的目的是减少输电线上的能量损耗，知道高压输电的全过程以及电网的作用和安全运行的重要性。
2、过程与方法
在学习各种发电方式的特点和利弊时，认识比较的学习方法。
3、情感态度与价值观
（1）通过认识人类获取电能的历史进程，激发热爱科学的热情。
（2）通过比较各种发电方式的特点和利弊，懂得能源与环保的关系。
三、本节重点、难点和关键
本节的重点和难点是远距离输电采用高压输电的原理。
四、教学资源
各种类型的电池实物、模型及其挂图、发电机模型、高压输电实验器
五、教学设计思路
本节内容可分为两部分：一是电能的获得，二是电能的输出。第一部分较为简单，主要是学生通过自主阅读，通过各种途径收集相关资料，课上用多种形式交流信息、理解和体会；引导学生按电能获得的历史进程，按不同发电方式的特点和利弊对知识进行归纳、比较，使学生在头脑中形成电能来源的清晰网络。第二部分为什么要高压输电是本节的难点所在。除了进行理论推导来说明这个问题，还可以采用演示实验给学生一个直观的感受，加深对知识的理解。实验现象一定要明显，直观。
在本节教学中，学生的讨论、交流占了课堂的主体，在讨论交流中逐步理解物理规律的由来及对人类、对社会产生的影响，逐步思考人类应该怎样应用科学技术，并培养学生独立思考和解决实际问题的能力。
六、教学流程
1、教学主要环节
①课前预习准备
②课堂交流电能获得的历史进程及途径
③课堂交流各种发电方式的特点和利弊
④课堂交流电能的优点
⑤组织讨论为什么远距离输电必须用高压。
⑥组织讨论发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？并演示高压输电过程。
⑦能否举例说明电网的作用和重要性？
2、教学流程图
3、教学流程图说明
活动2：学生课堂交流电能获得的历史进程及途径，演示电动机模型
活动3：课堂交流各种发电方式的特点和利弊
活动4：课堂交流电能的优点
活动5：组织讨论为什么远距离输电必须用高压，
活动6：织讨论发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？并演示高压输电过程。
活动7：学生举例说明电网的作用和重要性？
4、板书、板画设计
8.3
电能的获得和输送
一、电能获得的途径
三、电能的优点
二、发电方式种类及利弊
四、远距离高压输电
七、操作案例
（一）课前准备
活动1：你们的任务
●
你想探究什么呢？这里有六项任务：
（1）电能获得的历史进程是怎样的？
（2）查阅资料了解各种发电方式和它们的能量转化过程是怎样的？分析比较它们的特点及利弊。
???（3）查阅资料了解电能的优点？
（4）查阅资料了解为什么远距离输电必须要高压？
（5）查阅资料了解发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？
（6）能否举例说明电网的作用和重要性？
●
完成这六项任务，希望你做到：
——收集符合本组任务要求的有关文字资料。
?
——找到2件以上照片、图画或实物。
你们的行动
●热身行动：
○全班同学将分成六个小组共同承担上述任务；
○利用课外时间收集信息并在小组内交流；
?
●你的行动：
?
○想好自己参加哪一个组；
?
○明白小组内的分工，明白自己承担的任务；
?
○思考自己的行动：
我承担的分任务：
1、我应该做些什么？
2、我打算如何做？
（二）课题引入
同学们，当你看到夜晚明亮的街灯、电视机屏幕上绚丽的画面、收音机中播放出悠扬的音乐、电饭锅煮出香喷喷的米饭，是否想到过电能是从哪里来的呢？
（三）进行新课
1、电能的获得
师：我相信在课前同学们已经为今天的课堂做好了充足的的准备工作，请你们根据准备的知识回答以下问题
学生活动2：交流讨论
①电能获得的历史进程是怎样的？
演示实验：演示根据电磁感应规律制成的发电机模型的发电过程
结论：电池
发电机
电池：化学能转化为电能
发电机：机械能转化为电能
学生活动3：交流讨论
②查阅资料了解各种发电方式和它们的能量转化过程是怎样的？分析比较它们的特点及利弊。
结论：火力发电
水力发电
风力发电
核能发电
2、电能的输送和分配
①师：电能是二次能源，需要其他能源转化而来，那为什么在生活和生产中，我们还要使用电能呢？和其他能源相比，电能有什么优点呢？
学生活动4：交流讨论
结论：电能的优点：便于转化；便于输送和分配
②师：在远距离输电时，高压输电的目的是什么呢？
学生活动5：交流讨论
结论：高压输电的目的是为了减少电能在输电线上的损耗。
师：为什么高压输电就能有效地减少电能在输电线上的损耗呢？
引导学生利用电功率知识在理论上讨论交流
结论：提高输电电压，可以减少电流，从而减少在输电线上的电能损耗。
③师：远距离高压输电的电压至少需几十万伏，二大型发电机产生的电压一般为10~20千伏，不符合远距离输电的要求，怎么办呢？发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？
学生活动6：交流讨论
结论：输送电能的过程：
发电站
升压变压器
高压输电线
降压变压器
用电单位。
师：让我们一起模拟高压输电的过程，感受高压输电带给我们的意义。
演示：高压输电演示器
④师：降压后的电能由火线和零线组成的双芯电缆引入住户，在供电箱的每一条支路上都装有不同电流大小的自动断路器。一旦电流超过定制，断路器便会自动切断电路，故障排除后只要重新合上开关便可恢复供电。
和公路网一样，输送电能的高压输电线路也要连接成电网，那组同学能谈谈电网的好处及重要性。
学生活动7：交流讨论电网的重要性
（四）小结
（五）作业、练习
1、人类大规模利用电能是由物理学上两项划时代的发现或创造带来的，它们是_____________________和_____________________________。
2、目前常见的发电方式中有___________发电、____________发电和_________发电等，请从中选出一种，分析其能量转化过程，完成下列空白。
发电方式
能量转化过程： 能转化为 能。（只填能量的形式）
3、电能是______次能源，它的最大优点是便于______________和______________________。
4、远距离输电必须要_________输电，以减少输电线上的的_______________。
八、板书
8.3
电能的获得和输送
一、电能获得的途径
三、电能的优点
二、发电方式种类及利弊
四、远距离高压输电