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高中物理《电路中的能量转化》教学设计.pdf

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《电路中的能量转化》教学设计

学科:物理

年级:高二年级

【教学内容】

这节课涉及到的是电路中的能量是怎样转化的。用能量守恒定律推导出电功以及电功率

的表达式,根据能量守恒定律,推导出焦耳定律和电路中热功率的表达式,通过思考与讨论

得到电流在对电动机做功的过程中,有关能量的转化问题,并且通过进一步讨论得到纯电阻

电路和非纯电阻电路的区别与联系。

【教材分析】

《电路中的能量转化》是普通高中教科书物理必修第三册第十二章第1节内容。内容安排

在静电场和部分电路欧姆定律之后,目的是让学生从电场的角度建立电功和电能的概念,从能

量守恒的角度总结“焦耳定律”。在电场和电路的情境下培养学生的能量观念,所以本节在

本章中占有非常重要的位置。

【学情分析】

从知识层面来看,学生在初中已经知道电流做功的含义,了解电功率和焦耳热的表达式。

在第十章学习了电场力做功对应电势能的减少量,本节从电场力做功理解电流做功的含义。

电流做功的实质就是恒定电场对电荷做功。学生在必修二学习了各种能量,知道各种能量间

通过力做功的途径实现转化,有助于学生理解电能和其他能量间的转化。中学生喜欢物理实

验探究,对和原有认知不同的现象充满好奇,产生疑问。对于电动机电能转化的教学可以通

过实验测量电压和电流,让学生经历实验认识非纯电阻电路.

【教学目标】

物理观念:通过电功和焦耳定律公式的推导,理解电功和电热的区别和联系,理解并会

计算电功率和热功率;

科学思维:通过能量守恒的思想,推出焦耳定律;

科学探究:体会科学探究的过程,培养他们严谨的科学态度;

科学态度和责任:引导学生珍惜能源,培养社会责任意识。

【教学方法】

讲授法、启发式、分组讨论

【教学重点】

电功概念的建立和理解

【教学难点】

对包含电动机的电路中的能量转化的实例分析

【教学准备】

高中物理必修第三册教材、PPT、教学视频、实验器材、自制器材等)

【教学过程】

教学环

教师活动学生活动设计意图

提出问题:现代生活中随处都可以看见用电设

备和用电气,例如电灯,电视,电热水壶,电风扇,

电动汽车等等。那么,你知道这些用电器中的能量

是怎样转化的吗?请同学们思考下列现象,分析其

能量是如何转化的:一、给电热水壶通电;二、给由情景和问

电风扇通电;三、给电动汽车充电电池通电。体会物理题,引发思考,

问题导我们知道给电热水壶通电,电能转化为热能;知识在生

入给电风扇通电,电能转化为机械能和热能;给电动活中的应进入探究活

汽车充电,电能转化为化学能和热能。用。动。激发学习

那么电能转化为其他形式的能量是通过什么方

兴趣。

式实现的呢?在前面的章节,我们就学到功是能量

转化的量度,由此我们可以知道电能是通过做功来

转化为其他形式的能

(一)电功表达式的推导学生思考,用功能关系的

那么电流是通过什么方式做功的呢?进入探究

原来给导体两端通电,导体中形成了恒定的电场,活动。观点来学习电

导体中恒定的电场对自由电荷的静电力做功,自由

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