(教学设计)第3章 交变电流与远距离输电 章末综合提升2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(鲁科版2019).docxVIP

(教学设计)第3章交变电流与远距离输电章末综合提升2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(鲁科版2019)

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设计意图

本教学设计旨在通过对第三章“交变电流与远距离输电”的深入学习，帮助学生掌握交变电流的产生、特性及其在远距离输电中的应用。结合2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册（鲁科版2019）的内容，以提高学生对物理学科的兴趣，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生在实际应用中能够运用所学知识，为后续学习打下坚实基础。

核心素养目标

1.理解交变电流的基本概念和特性，培养科学思维和物理观念。

2.掌握远距离输电的原理，提高物理知识的应用能力。

3.培养实验操作技能，通过实验探究交变电流的规律。

4.发展问题解决能力，学会运用物理知识分析实际生活中的远距离输电问题。

学习者分析

1.学生已经掌握了直流电的基本概念和电路分析的基本方法，了解了电磁感应现象，具备了一定的物理实验技能。

2.学生对交变电流与远距离输电的学习表现出浓厚的兴趣，具备一定的观察能力和实验操作能力，喜欢通过实际问题来探索物理规律。他们的学习风格多样，既有偏好理论分析的学生，也有偏好实验操作的学生。

3.学生可能在理解交变电流的产生和特性时遇到困难，对远距离输电中的能量损失和效率问题理解不够深入。此外，学生在进行相关实验时可能对实验仪器的操作不够熟练，对实验数据的处理和分析也可能存在挑战。

教学资源

1.教材：高中物理选择性必修第二册（鲁科版2019）

2.软件资源：物理仿真实验软件

3.硬件资源：交变电流实验装置、示波器、电路元件

4.教学平台：校园网络教学平台

5.教学手段：PPT演示、实物演示、小组讨论、实验探究

教学过程

1.导入新课

-首先，我会通过回顾电磁感应的知识，引导学生思考如何利用电磁感应原理产生交变电流。

-然后，我会提出问题：“我们日常生活中使用的电是如何从发电厂传输到我们家里的？”以激发学生对远距离输电的兴趣。

2.交变电流的产生与特性

-我会介绍交变电流的基本概念，包括交流发电机的工作原理。

-接着，我会通过实物演示或PPT展示，让学生观察交变电流的波形，并解释其周期性和频率的概念。

-学生将参与一个小实验，使用交变电流实验装置产生交变电流，并观察示波器上的波形。

3.交变电流的测量与应用

-我会教学生如何使用示波器测量交变电流的峰值、有效值和频率。

-通过案例分析，我会解释交变电流在电力系统中的应用，如变压器的工作原理。

4.远距离输电

-我会讲解远距离输电的基本原理，包括输电线路的电阻、电感和电容对电流的影响。

-然后，我会引导学生探究如何减少输电过程中的能量损失，提高输电效率。

-学生将进行小组讨论，提出减少能量损失的方法，并分享他们的想法。

5.实验探究

-学生将进行一个实验，通过改变输电线路的参数，观察对输电效率的影响。

-我会指导学生如何记录数据，分析结果，并撰写实验报告。

6.知识巩固与拓展

-我会布置一些练习题，让学生巩固交变电流和远距离输电的知识。

-然后，我会提出一些拓展问题，如：“如何将交变电流转化为直流电？”以激发学生的进一步思考。

7.总结与反馈

-我会总结本节课的主要内容，强调交变电流和远距离输电的重要性。

-学生将有机会提出问题，我会给予解答，并收集学生对本节课的反馈，以便改进教学。

8.课后作业与拓展

-我会布置一些与交变电流和远距离输电相关的作业，包括理论题和实验报告。

-学生将被鼓励利用课外时间进行自主学习，探索相关领域的知识。

学生学习效果

学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.掌握交变电流的基本概念：学生能够理解交变电流的产生原理、特性以及如何测量交变电流的峰值、有效值和频率。通过实验操作，学生能够直观地观察到交变电流的波形，加深了对交变电流的理解。

2.理解远距离输电的原理：学生能够阐述远距离输电的基本原理，包括输电线路的电阻、电感和电容对电流的影响。他们还能够提出减少能量损失、提高输电效率的方法，并在小组讨论中分享自己的见解。

3.提高实验操作技能：通过进行交变电流实验和输电线路实验，学生的实验操作技能得到了锻炼。他们能够熟练地使用示波器、交变电流实验装置等仪器，并能够准确地记录、分析实验数据。

4.培养分析问题和解决问题的能力：学生在学习过程中，通过案例分析、小组讨论等方式，学会了如何运用所学知识解决实际问题。他们能够将交变电流和远距离输电的知识应用于实际生活中，如家庭电路的布线、电力系统的运行等。

5.发展科学思维和物理观念：学生通过学习交变电流和远距离输电，对物理现象有了更深入的认识，培养了科学思维和物理观