12.1电路中的能量转化 教学设计 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

12.1电路中的能量转化教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

授课内容

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授课时间

教学内容分析

本节课的主要教学内容为电路中的能量转化，这一部分内容位于2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册的第12.1节。在这一节中，学生需要了解电路中能量的来源、能量转化的过程以及能量转化的效率。具体内容包括电源电动势的定义、闭合电路欧姆定律的应用、用电器的能量消耗以及能量转化效率的计算等。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在学习本节课之前，应已经掌握了电路的基本概念，如电路元件、电流、电压等。同时，学生也应了解能量守恒定律，能够理解能量在不同形式之间的转化。在此基础上，学生将能够更好地理解电路中的能量转化过程，以及如何计算能量转化的效率。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，主要包括：科学思维、科学探究、科学态度与价值观。通过学习电路中的能量转化，学生将能够运用科学思维分析电路中的能量流动，运用科学探究方法解决实际问题，同时培养对物理学的热爱和好奇心，树立正确的科学态度和价值观。

教学难点与重点

1.教学重点

本节课的核心内容是电路中的能量转化，重点包括以下几个方面：

（1）电源电动势的定义和作用：学生需要理解电源电动势的概念，以及它在电路中的作用，从而能够解释电路中的能量转化过程。

（2）闭合电路欧姆定律的应用：学生需要掌握闭合电路欧姆定律的公式，并能够运用它分析电路中的电流、电压和电阻之间的关系。

（3）用电器的能量消耗：学生需要了解用电器在工作过程中能量的消耗，以及如何计算用电器的功率和能量消耗。

（4）能量转化效率的计算：学生需要掌握能量转化效率的计算方法，并能够运用它分析电路中的能量损失。

2.教学难点

本节课的难点内容主要包括以下几个方面：

（1）电源电动势的概念：学生可能难以理解电源电动势的定义和作用，特别是与电压的区别。

（2）闭合电路欧姆定律的应用：学生可能难以掌握闭合电路欧姆定律公式的运用，特别是在复杂电路中的应用。

（3）能量转化效率的计算：学生可能难以理解能量转化效率的概念，以及如何运用它分析电路中的能量损失。

针对这些重点和难点，教师应采取有针对性的教学方法，如讲解、演示、实验等，帮助学生理解和掌握核心知识。同时，教师还应根据学生的实际情况，调整教学节奏和难度，确保学生能够透彻理解本节课的内容。

教学方法与策略

1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

为了有效地传授电路中的能量转化知识，本节课将采用讲授法、讨论法和实验法相结合的教学方法。讲授法用于解释电源电动势、闭合电路欧姆定律等概念；讨论法用于引导学生探讨能量转化的过程和效率计算；实验法用于验证理论，让学生通过实践加深对知识的理解。

2.设计具体的教学活动

（1）角色扮演：学生分组扮演电源、用电器等角色，通过模拟电路中的能量转化过程，增强对知识的理解。

（2）实验：安排实验环节，让学生测量电路中的电流、电压，计算能量转化效率，从而提高实验操作能力和分析问题的能力。

3.确定教学媒体使用

本节课将使用多媒体课件、实验器材和在线教学平台等教学媒体。多媒体课件生动展示电路图和能量转化过程；实验器材帮助学生直观地观察电路现象；在线教学平台提供丰富的学习资源和互动功能，方便学生自主学习和交流。通过合理运用教学媒体，提高课堂教学效果和学生的学习兴趣。

教学过程

课堂导入：

同学们，大家好！今天我们来学习一个新的话题——电路中的能量转化。在正式开始之前，请大家回想一下，我们之前学习的电路知识，比如电路元件、电流、电压等，你们能告诉我它们之间有什么联系吗？好的，看到大家都很积极，那我们就开始本节课的学习吧！

新课导入：

首先，我们需要了解电源电动势的定义和作用。电源电动势是指电源对单位正电荷做功的能力，它的单位是伏特（V）。在电路中，电源电动势起着很重要的作用，它是推动电荷流动的驱动力。那么，同学们知道电源电动势是如何产生的吗？我们可以通过实验来观察和验证电源电动势的存在。

教学活动1：实验演示

现在，请大家观察实验桌上的电路装置。我将闭合开关，观察电流表和电压表的读数变化。请大家注意观察并记录下来。实验结果显示，电流表有读数，电压表也有读数，这说明在电路中存在着电流和电压的变化。这个变化就是由电源电动势引起的。通过这个实验，我们验证了电源电动势的存在和作用。

教学活动2：小组讨论

现在，请大家分成小组，讨论一下能量在电路中的转化过程。你们能总结出能量转化的步骤和效率计算方法吗？请大家积极思考，并准备分享你们的结果。

学生分享：

小组1：我们发现，能量在电路中的转化过程包括电源做功把其他形式的能量转化为电能，然后电能通过用电器转化为其他形