第十二章 电能 能量守恒定律 素养检测2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）.docx

第十二章电能能量守恒定律素养检测2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）

主备人

备课成员

教学内容

本节课的教学内容来自于2023-2024学年新教材高中物理必修第三册，第十二章“电能能量守恒定律”。该章节主要内容包括：

1.电能的概念及其计量单位，电能的转换和守恒。

2.电池和电源的工作原理，以及它们的能量转换过程。

3.能量守恒定律的表述和意义，实际应用中的能量守恒现象。

4.电功和电功率的定义及其计算方法，电能的有效利用。

教学过程中，将结合课本中的实例和问题，引导学生深入理解电能的概念、能量守恒定律的应用，并通过实际案例分析电能的有效利用方法。同时，通过课堂讨论和小组合作，培养学生的物理思维能力和团队合作精神。

核心素养目标

本节课的核心素养目标主要包括：

1.物理观念：通过学习电能的概念和能量守恒定律，使学生能够建立正确的物理观念，理解电能的转换和守恒过程。

2.科学思维：培养学生运用物理学方法分析问题、解决问题的能力，引导学生运用能量守恒定律解释实际现象。

3.科学探究：通过小组合作和讨论，培养学生的团队合作精神和探究能力，引导学生主动发现问题、解决问题。

4.科学态度与价值观：通过学习电能的有效利用，使学生认识到物理学在生活中的应用，提高学生对物理学的兴趣和热情。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本章内容之前，学生应该已经掌握了电路的基本概念，如电流、电压、电阻等，以及简单的电学计算。此外，学生还应该对能量的概念和守恒定律有一定的了解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：根据对学生的了解，大部分学生对物理学科具有较强的兴趣，尤其是实验和现象观察。学生在电学方面的能力参差不齐，部分学生对电能的理解和应用较为困难。在学习风格上，学生大多喜欢通过实验和实际案例来理解理论知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习本章内容时，学生可能对电能的概念和电能转换过程的理解存在困难。此外，学生可能对能量守恒定律在实际应用中的广泛性有所疑惑。在电功率的计算和应用方面，部分学生可能存在理解上的障碍。此外，如何将理论知识与生活实际相结合，也是学生面临的挑战之一。

学具准备

Xxx

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

1.教学方法：

-互动讲授法：通过提问、解答疑问等方式，激发学生的思考，提高学生的参与度。

-小组讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神和科学探究能力。

-实例分析法：结合实际案例，让学生运用能量守恒定律解释现象，加深对知识的理解。

2.教学手段：

-多媒体演示：利用多媒体设备展示电路图、实验现象等，直观地呈现教学内容，提高学生的学习兴趣。

-教学软件辅助：运用教学软件进行模拟实验和动画演示，增强学生的实践操作体验，帮助学生更好地理解电能和能量守恒定律。

-在线学习平台：利用在线学习平台，提供相关学习资源和练习题，方便学生自主学习和巩固知识。

教学过程

1.导入新课（5分钟）

同学们，大家好！上一节课我们学习了电路的基本概念，今天我们将进入物理必修第三册的第十二章，共同探讨电能、能量守恒定律的相关知识。希望大家能够通过本节课的学习，对电能的理解更加深入，并能够运用能量守恒定律解释实际现象。

2.知识讲解（20分钟）

（1）电能的概念及其计量单位

首先，我们来回顾一下电能的概念。电能是指电荷在电场力作用下从一个电位移动到另一个电位所做的功，它是电荷在电路中流动时所具有的能量。电能的计量单位是焦耳（J）。

（2）电能的转换和守恒

电能可以在不同形式之间进行转换，例如，电能可以转化为热能、光能等形式。在电路中，电能的转换和守恒是一个非常重要的原理。电源提供电能，通过电路中的元件，电能可以转化为其他形式的能量，但总的电能守恒不变。

（3）电池和电源的工作原理

电池和电源是电路中提供电能的装置。电池通过化学反应产生电能，而电源则通过其他方式，如发电机，将其他形式的能量转化为电能。这些电能转化为电路中的元件提供工作电压，使得电能得以在电路中流动。

（4）能量守恒定律的表述和意义

能量守恒定律是物理学中的一个基本原理，它表述为在一个封闭系统中，能量不能被创造或销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。这意味着在任何物理过程中，系统的总能量始终保持不变。能量守恒定律在电能的研究中具有重要意义，它帮助我们理解电能在电路中的转换和利用过程。

3.实例分析与应用（15分钟）

（1）电功和电功率的计算

同学们，现在我们来学习一下电功和电功率的计算方法。电功是指电路中电能的转化过程所做的功，其计算公式为W=UIt，其中U表示电压，I表示电流