2024-2025學(xué)年高中物理 第二章 交變電流 7 電能的輸送教案1 教科版選修3-2

2024-2025學(xué)年高中物理第二章交變電流7電能的輸送教案1教科版選修3-2課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂弧⒔虒W(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來(lái)自于2024-2025學(xué)年高中物理教科版選修3-2，第二章交變電流的第七節(jié)，主要內(nèi)容為“電能的輸送”。本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生理解電能輸送的基本原理，掌握電能輸送過(guò)程中效率的計(jì)算方法，并能夠運(yùn)用這些知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。具體內(nèi)容包括：

1.交變電流的基本概念，如交流電、頻率、周期等；

2.電能輸送的基本原理，包括歐姆定律、功率公式等；

3.電能輸送效率的計(jì)算方法，以及影響效率的因素；

4.實(shí)際生活中的電能輸送問(wèn)題，如家用電器的工作原理及節(jié)能措施。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.物理觀念：使學(xué)生理解交變電流的基本概念，形成對(duì)電能輸送本質(zhì)的認(rèn)知；

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用歐姆定律、功率公式等基本物理原理進(jìn)行邏輯推理和問(wèn)題分析的能力；

3.科學(xué)探究：通過(guò)小組討論、實(shí)驗(yàn)演示等方式，提高學(xué)生合作探究和解決問(wèn)題的能力；

4.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣，增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保意識(shí)，認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在實(shí)際生活中的重要性。三、學(xué)情分析本節(jié)課針對(duì)的是高中物理課程，第二章交變電流的第七節(jié)“電能的輸送”。在學(xué)生層次上，學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的物理知識(shí)和一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，具備了一定的邏輯思維和問(wèn)題分析能力。然而，對(duì)于交變電流和電能輸送的理解仍有一定難度，需要通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)來(lái)進(jìn)一步深化。

在知識(shí)方面，學(xué)生需要對(duì)交變電流的基本概念有清晰的認(rèn)識(shí)，如交流電、頻率、周期等。同時(shí)，需要學(xué)生掌握電能輸送的基本原理，包括歐姆定律、功率公式等。此外，學(xué)生還需要了解電能輸送效率的計(jì)算方法以及影響效率的因素。

在能力方面，學(xué)生需要具備一定的科學(xué)思維能力，能夠運(yùn)用基本物理原理進(jìn)行邏輯推理和問(wèn)題分析。同時(shí)，學(xué)生需要具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力，能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示來(lái)加深對(duì)電能輸送過(guò)程的理解。

在素質(zhì)方面，學(xué)生需要培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣，具備一定的科學(xué)探究精神。同時(shí)，學(xué)生需要培養(yǎng)節(jié)能環(huán)保意識(shí)，認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在實(shí)際生活中的重要性。

在行為習(xí)慣方面，學(xué)生可能存在以下情況：部分學(xué)生可能對(duì)物理學(xué)科興趣不高，學(xué)習(xí)積極性不足；部分學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)可能過(guò)于依賴?yán)蠋?，缺乏?dú)立思考和解決問(wèn)題的能力；部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中可能不夠認(rèn)真，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不夠重視。

針對(duì)以上學(xué)情分析，教師在教學(xué)過(guò)程中需要關(guān)注學(xué)生的知識(shí)掌握程度，因材施教，通過(guò)生動(dòng)的例子和實(shí)際問(wèn)題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，教師需要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論和實(shí)驗(yàn)演示。此外，教師還需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的德育教育，培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能環(huán)保意識(shí)和科學(xué)探究精神。在教學(xué)過(guò)程中，教師要關(guān)注學(xué)生的行為習(xí)慣，及時(shí)糾正不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和行為習(xí)慣。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體教室、物理實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算器、實(shí)驗(yàn)器材（如電流表、電壓表等）。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、物理教學(xué)資源庫(kù)。

3.信息化資源：物理教學(xué)視頻、PPT課件、在線習(xí)題庫(kù)、學(xué)術(shù)期刊論文。

4.教學(xué)手段：講授課、實(shí)驗(yàn)演示、小組討論、互動(dòng)提問(wèn)、在線測(cè)試、課后作業(yè)。五、教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“電能的輸送”課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解電能輸送的基本原理和相關(guān)概念。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的主題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)故事、案例或視頻等方式，引出電能的輸送，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解電能輸送的基本原理、功率公式等，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握電能輸送的計(jì)算方法。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)電能輸送的計(jì)算方法。

-提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解電能輸送的基本原理和相關(guān)概念。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握電能輸送的計(jì)算方法。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電能輸送的基本原理和相關(guān)概念，掌握計(jì)算方法。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與電能輸送相關(guān)的拓展資源（如學(xué)術(shù)期刊論文、網(wǎng)站等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的電能輸送知識(shí)點(diǎn)和計(jì)算方法。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)掌握：學(xué)生能夠理解電能輸送的基本原理，包括交變電流的概念、頻率、周期等。他們能夠掌握電能輸送過(guò)程中功率的計(jì)算方法，了解電能輸送效率的計(jì)算和影響因素。

2.能力培養(yǎng)：學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的電能輸送知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，如計(jì)算電路中的功率損失、評(píng)估電能傳輸?shù)男实?。他們能夠在?shí)驗(yàn)中正確操作電流表、電壓表等儀器，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電能輸送的原理。

3.科學(xué)思維：學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠發(fā)展科學(xué)思維，能夠運(yùn)用邏輯推理和數(shù)學(xué)計(jì)算解決電能輸送相關(guān)問(wèn)題。他們能夠通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理的結(jié)論，并對(duì)電能輸送過(guò)程進(jìn)行解釋。

4.科學(xué)探究：學(xué)生能夠積極參與科學(xué)探究活動(dòng)，提出問(wèn)題、假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。他們能夠在團(tuán)隊(duì)中有效溝通，分享研究成果，提高團(tuán)隊(duì)合作能力和科學(xué)探究能力。

5.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)生能夠培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣和熱情，認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用和重要性。他們能夠意識(shí)到節(jié)能環(huán)保的重要性，形成良好的節(jié)能意識(shí)，并將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到日常生活中。

6.行為習(xí)慣：學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，如按時(shí)完成作業(yè)、主動(dòng)思考問(wèn)題、積極參與課堂討論等。他們能夠認(rèn)真對(duì)待實(shí)驗(yàn)，遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)程，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果負(fù)責(zé)。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系①電能輸送的基本原理：

-交變電流的概念：引導(dǎo)學(xué)生了解交流電的定義和特點(diǎn)，如頻率、周期等。

-電能輸送的功率計(jì)算：講解功率公式，讓學(xué)生理解功率與電流、電壓之間的關(guān)系。

-電能輸送效率的計(jì)算：介紹效率公式，使學(xué)生明白效率與功率損耗的關(guān)系。

②電能輸送的實(shí)際情況分析：

-家庭電路中的電能輸送：舉例說(shuō)明家庭電路中電能輸送的計(jì)算方法和效率問(wèn)題。

-輸電線路的電能輸送：分析輸電線路中電能輸送的損失和效率優(yōu)化方法。

-電能儲(chǔ)存與輸送：探討電能儲(chǔ)存裝置在電能輸送中的應(yīng)用和重要性。

③實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐：

-實(shí)驗(yàn)演示：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)演示電能輸送的過(guò)程，如通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證功率公式。

-實(shí)踐操作：讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和問(wèn)題解決能力。

-實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出合理的結(jié)論，并進(jìn)行討論和交流。

板書(shū)設(shè)計(jì)：

1.電能輸送的基本原理

-交變電流的概念

-功率公式：P=UI

-效率公式：η=P輸出/P輸入

2.電能輸送的實(shí)際情況分析

-家庭電路中的電能輸送

-輸電線路的電能輸送

-電能儲(chǔ)存與輸送的重要性

3.實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐

-實(shí)驗(yàn)演示：驗(yàn)證功率公式

-實(shí)踐操作：學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

-實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論八、課后作業(yè)1.計(jì)算題：已知一個(gè)交流電的電壓為220V，頻率為50Hz，求該交流電的有效值。

答案：有效值=√2*最大值=√2*√2*電壓=√2*220V=220√2V。

2.計(jì)算題：一個(gè)電能輸送系統(tǒng)，輸入功率為100kW，輸出功率為80kW，求該系統(tǒng)的效率。

答案：效率=輸出功率/輸入功率=80kW/100kW=0.8。

3.計(jì)算題：一個(gè)輸電線路，電阻為1Ω，電壓為220V