(新教材)统编人教版高中物理必修三第十二章第1节《电路中的能量转化》优质说课稿
(新教材)统编人教版高中物理必修三第十二章第1节《电路中的能量转化》优质说课稿
（新教材）统编人教版高中物理必修三第十二章第1节《电路中的能量转化》优质说课稿今天我说课的内容是新人教版高中物理必修三第十二章第1节《电路中的能量转化》。
第十二章讲述电能、能量守恒定律。
本章我们要研究的是电路中的能量是怎样转化的，用能量守恒定律推导出的闭合电路的规律是怎样的，自然界存在哪些能源，能源的利用与可持续发展有着怎样的关系。
《电路中的能量转化》一节主要讲解电路中的能量是怎样转化的。
本课教学承担着实现本单元教学目标的任务，为了更好地教学，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准普通高中物理课程标准（2017版2020年修订）【内容要求】：“3.2.5 理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。
”二、说教材分析本课教材主要内容有三个方面：电功和电功率、焦耳定律、电路中的能量转化。
教材一开始以问题引入，让学生思考电路中的能量是怎样转化的问题；紧接着教材讲解了电功、电功率的含义、表达式；在此基础上，教材讲解了焦耳定律；最后教材讲解了电路中能量转化的过程。
教材安排有思考与讨论，以提高学生理解、探究分析解决问题的能力。
三、说教学目标1.理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。
2.理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
3.知道电功率和热功率的区别和联系。
4.通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养分析、推理能力。
5.理解电路中能量转化的过程。
四、说核心素养：【物理观念】通过学习电路中能量转化知识，树立能量观念和运动与相互作用观念；能从电学视角解释自然现象和解决实际问题。
【科学思维】运用定量分析、综合、推理论证等方法。
【科学探究】通过拓展学习活动，培养学生探究问题的能力。
【科学态度与责任】从生活中有关电能转化的运用事例观察思考，渗透在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，激发学生探索自然规律的兴趣。
-教案《电路中的能量转化》
12.1《电路中的能量转化》第2课时教案课堂教学设计探究二电动机电功率、热功率的大小关系问题+实验要求PPT小组讨论实验演示1．同学们通过小组合作，根据实验要求，设计出合理的电路图，来探究电动机的能量转化。
实验要求：①结合已经学习的电功率、热功率公式，选择合适的实验装置；②实验电路图需简单明了，易于操作。
1．学生画实验电路图，在教师引导下设计实验，分组操作，得到初步结论2.小组代表上台演示自己的设计思路，操作过程。
学生通过具体问题的分析，重在体验电动机在不同工作时电功率和热功率的大小关系。
结论PPT小组讨论学生实验1.问题：同学们实验过程中得到什么结论？。
2.这个实验有什么缺陷吗？3.提出问题，探究2不能定量的测量机械功率。
学生分组演示实验，并陈述结论。
学生1：电动机卡住时，电功率和热功率是基本相等的，说明电动机卡住时消耗的电能全部转化为了内能。
学生2：电动机正常工作时，电功率远大于热功率，消耗的电能远大于产生的电热，说明电动机可能将一部分的电能转化为了机械能。
1养学生的观察能力和语言表达能力。
2．帮助学生进一步体会不同工作状态下电动机的能量转化，同时加深学生由表象到本质的认知。
探究三电动机正常工作时机械问题+实验要求PPT小组讨论学生实验1.同学们开动脑筋想一想，如何测量机械功率。
2.展示实验装置1.创新实验小组介绍实验器材，介绍设计理念2. 电路部分、传动装置、测速装置3.简述实验步骤4.分析实验误差创新了实验教具，研究了电动机不同状态下能量的转化，实验数据准确，实验效果良好结论PPT小组讨论引导学生对实验数据进行思考，考虑实验误差的来源若忽略这些能量损失，则电动机损耗的能量全部用于内阻生热，即：P损=P热，电动机的能量转化：P电=P热+P机。
因此，电动机工作过程中，将电能转化为了电热和机械能。
学生通过观察实验的操作、数据的处理、结论的得出，能够更好地感受非纯电阻电路的特功率点，提高了课堂教学效果，实现了教学目标课堂小结和作业PPT1.本节课对电动机电路的探究，迁移拓展到非纯电阻电路的能量转化特点。
2024版新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化课件新人教版必修第三册
导学·掌握必备知识
共研·突破关键能力
精练·落实学科素养
导学·掌握必备知识
一、电功和电功率
1．电流做功与能量转化：电能转化为其他形式的能，是通过
电流
________做功来实现的．
2．电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的________在做
静电力
功．
3．电功
(1) 定 义 ： 电 流 在 一 段 电 路 中 所 做 的 功 ， 等 于 这 段 电 路 两 端 的
U2
则由P＝ 可得RB＝RC，IA＝2IB＝2IC，则由P＝I2R可得RA∶RB∶RC＝1∶4∶4，
R
故选D.
[训练4] 小强坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动
机启动时，汽车的车灯会变暗．汽车的蓄电池、定值电阻、电流表、
车灯、电动机连接的简化电路如图甲所示．汽车蓄电池的电压为12.5
V且保持不变，车灯接通电动机未启动时，电流表示数为10 A；车灯
P
(4)电动机的效率：η＝ 机 ×100%.
P
总
【典例】
例3 三个阻值相同的灯泡，其允许消耗的最大功率都是10 W．现将
它们按如图所示方式连接，整个电路允许消耗的最大功率为(
)
A．30 W B．20 W
C．15 W D．10 W
答案：C
解析：由电路图可知，L1、L2串联后与L3并联，其中L3两端电压最大，它消耗
1．电路中的能量转化
核
心
素
养
定
位
物理观念
了解电流做功的实质，知道电功率的概念．
科学思维
学会分析电路中能量转化的问题，知道焦耳定
律和电功之间的关系．
科学探究
高中物理第12章电能能量守恒定律1电路中的能量转化新人教版必修第三册
解析：电路为 R2 和 R3 并联后再与 R1 串联，则 I1＝I2＋I3，又有II23＝ RR32＝11，则有II13＝21，A 正确；R2 和 R3 并联，总电阻为 R 并＝RR2＋2RR3 3＝2 Ω， 则有UU13＝RR并1 ＝22＝11，B 正确；功率之比为 P1∶P2∶P3＝UR121∶UR222∶UR323＝2∶ 1∶1，C 正确，D 错误。
第十二章 电能 能量守恒定律
1．电路中的能量转化
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 课堂达标检测
目标体系构建
1．理解电功和电功率的概念，知道电流做功的实质。 2．理解电热和电热功率，关注焦耳定律在生产、生活中的应用。 3．从能量转化和守恒的角度理解电功和电热的区别。
1.理解电功、电功率、电热、热功率的概念。2.知道纯电阻电 物理观念
P2＋…＋Pn
2．并联电路
各支路电压相同，根据P＝UR2，各支路电阻 功率关系 上的电功率与电阻成反比
总功率P总＝UI＝UI1＋I2＋…＋In＝P1＋ P2＋…＋Pn
3．结论 无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率等于各电阻消耗 的功率之和。
(1)求解串、并联电路中的功率分配问题，比例法求解会使问题简 化，但一定要确定是正比关系还是反比关系。
解析：S 断开时，R1 与 R2 串联，两端电压之比为 U1∶U2＝R1∶R2 ＝1∶5，故 A 正确；S 闭合时，R2、R3 并联之后再与 R1 串联，R2、R3 电阻相等，两支路中电流相等，则干路电流为支路电流的 2 倍，有 I1∶ I2＝2∶1，故 B 正确；S 闭合时，R2、R3 并联，两端电压相等，R2、R3 电阻相等，由 P＝UR2，可得电阻 R2 与 R3 的功率之比为 1∶1，故 C 正确； S 断开时，电阻 R1 与 R2 串联，电流相等，由 P＝I2R 可得，电阻 R1 与 R2 的功率之比为 P1∶P2＝R1∶R2＝1∶5，故 D 错误。
人教版高中物理必修三12.1电路中的能量转化优质教案
课 时 教 案第 12 单元 第 1 案 总第 24 案 课题： §12. 1 电路中的能量转化【教学目标与核心素养】1．理解电功、电功率、焦耳定律、热功率的概念，能进行有关计算2．知道电功率与热功率的区别和联系3．理解纯电阻、非纯电阻电路【教学重点】1．电功、电功率、焦耳定律、热功率2．非纯电阻电路中的能量转化【教学难点】1．非纯电阻电路中的能量转化【教学过程】引入：初中我们学过，用电器通电时，电能可以转化为其它形式的能，（学生举例），原因是电流做了功。
由功是能量转化的量度可知，电流做功的过程即是电能转化为其它形式能的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能，什么是电流做功，电能是怎样转化的，本节课我们就来学习这方面的内容。
一、电功和电功率1.电功：⑴定义：电流做功，简称电功。
电流做功的实质：是导体中的恒定电场对导体中自由电荷的静电力做功。
电荷的电势能减少，其它形式的能增加。
即：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。
⑵公式：移动的电荷q It = U W q =联立以上两式得：W UIt = （这是计算电功普遍适用．．．．的公式） 上式表示电流在一段电路中所做的功，等于这段电路两端的电压U 、电路中的电流I 、通电时间t 三者的乘积。
⑶单位： J （kWh ：1 kWh=1000 W×3600 s=3.6×106 J ）2.电功率：⑴定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比叫作电功率（electric power ），数值上等于单位时间内电流所做的功 表达式：W P UI t== （这是计算电功率普遍适用．．．．的公式） 公式表示：电流在一段电路中做功的功率P 等于这段电路两端的电压U 与电流I 的乘积。
⑵单位：W kW⑶物理意义：描述电路中电流做功快慢的物理量。
二、焦耳定律（电热）：电流做功消耗的是电能，电能转化为哪些形式的能，由电路中元件决定。
人教版(2019)必修第三册第十二章第1节《电路中的能量转化---新课讲解课件》
2．(2)电功率：单位时间 内电流所做的功
探究结论
1. (1)电功定义： 在一段电路中电场力所做
的功，也就是通常所说的电流 所做的功，简称为电功．
(2)公式 W = UQ = UIt (3)单位：焦(J) 常用单位有千瓦时(kW·h).
1kW·h＝3.6×106J
2．(2)电功率：单位时间 内电流所做的功
(3)电功率表示电流做 功的快慢．
(4)单位：瓦(W) 常用单位：千瓦(kW)．
探究结论
1. (1)电功定义： 在一段电路中电场力所做
的功，也就是通常所说的电流 所做的功，简称为电功．
(2)公式 W = UQ = UIt (3)单位：焦(J) 常用单位有千瓦时(kW·h).
1kW·h＝3.6×106J
题探究
对于这些常见的电器，它们的共同 特征是什么？
——电能转化为内能
问题探究
在静电学中，我们怎样计算电场力做功？
一、电功和电功率
问题探究
在静电学中，我们怎样计算电场力做功？
一、电功和电功率
问题探究
在静电学中，我们怎样计算电场力做功？
一、电功和电功率
如图一段电路两端的电压为U， 通过的电流为I，在时间t内通过这段 电路任一横截的电荷量q=It．
探究结论
3. 额定功率和实际功率： 用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电
压下工作的功率是实际功率。 用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。
几种常见家用电器的额定功率
探究结论
3. 额定功率和实际功率： 用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电
压下工作的功率是实际功率。 用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率。
新教材2023高中物理第十二章电能能量守恒定律12.1电路中的能量转化课件新人教版必修第三册
2.如何计算电流的发热功率?电流的发热功率一定与电流做功的 功率相等吗?
3.若把电热水器换成电风扇接入电路,则电流做的功与电流通过 电风扇产生的热量是什么关系?电流做功的功率与电流通过电 风扇的发热功率是什么关系? 答案:电风扇转动是靠电动机带动的,电风扇工作时电动机从电 源获得能量,一部分转化为电风扇的机械能,另一部分转化为内 能.从能量转化与守恒的角度看,三者满足W电=Q+W机械,其中W 电=UIt,Q=I2Rt,W电>Q.对应的功率关系为P电=P热+P机械,其中P电 =UI,P热=I2R,P电>P热.
【典例2】一电动车动力电源上的铭牌标有“36 V 10 A·h” 字样.假设工作时电源的输出电压恒为36 V,额定输出功率为 180 W,由于电动机发热造成的损耗为P热,其他损耗不计,电动 车的效率为80%,则下列说法正确的是( ) A.额定工作电流为10 A B.电池充满电后总电荷量为3.6×103 C C.电动车电动机线圈的电阻为7.2 Ω D.电动车保持额定功率行驶的最长时间是2 h
答案:(1)0.6 A (2)2.04 W (3)85%
3.(多选)有两个灯泡L1、L2,它们的电阻不变,额定电压皆为6 V, 额定功率分别为6 W、3 W,将它们接在电路中,下列说法正确的 是( ) A.若将它们串联接在电路中,两灯泡的总功率最大为9 W B.若将它们串联接在电路中,两灯泡的总功率最大为4.5 W C.若将它们并联接在电路中,两灯泡的总功率最大为9 W D.若将它们并联接在电路中,两灯泡的总功率最大为4.5 W 答案:BC
电阻 通电时间 I2Rt
电流的二次方 I2R
知识点三 电路中的能量转化 1.电吹风工作时,电能转化为什么能?电熨斗工作时,电能转化为 什么能? 答案:电吹风工作时,电能转化为机械能和内能.电熨斗工作时, 电能全部转化为内能.
新教材人教版高中物理必修第三册 12-1电路中的能量转化 教学课件
新课导入
现代生活中随处都可以见到用电设备和用电器，例如电灯、电视、电热水
壶、电动汽车等。
那么，你知道这些用电器中的能量是怎样转化的吗？
第三页，共二十九页。
一、电功和电功率
新课讲解
初中时，我们知道
电热水壶通电时，电能转化为内能；
手机电池充电把电能转化成化学能；
电动机通电时把电能转化为机械能；
D.把AB并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与AB并联的总的电
阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率的和，所 以电路消耗的总的功率的大小为280W；
【正确答案】C
第二十六页，共二十九页。
5.某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示，重物质量m=50kg，电源
提供恒定电压U=110V，不计各处摩擦，当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向 上提升重物时，电路中电流强度I=5A，求电动机线圈电阻R（g=10m/s2）。
25
析 】
RB
RD
U2 P
10 2 2
50
A、D串联，根据P=I2R，所以PA<PD；
RB
RA
RD
RC
B、C并联，根据
P U2 R
，所以PB<PC；
U
又因为IA>IC，根据P=I2R，所以PA>PC；
【答案】PD>PA>PC>PC
第二十三页，共二十九页。
4. 如图所示，A、B两灯额定电压都是110 V，额定功率PA=100 W，
电能转化为其它形式的能，是通过
电流做功来实现的。
第四页，共二十九页。
一、电功和电功率
电流做功的实质：恒定电场对自由电荷的静电力作正功，电势能减小，其 它形式的能增加。
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（新教材）统编人教版高中物理必修三第十二章第1节《电路中的能
量转化》优质说课稿
今天我说课的内容是新人教版高中物理必修三第十二章第1节《电路中的能量转化》。
第十二章讲述电能、能量守恒定律。
本章我们要研究的是电路中的能量是怎样转化的，用能量守恒定律推导出的闭合电路的规律是怎样的，自然界存在哪些能源，能源的利用与可持续发展有着怎样的关系。
《电路中的能量转化》一节主要讲解电路中的能量是怎样转化的。
本课教学承担着实现本单元教学目标的任务，为了更好地教学，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准
普通高中物理课程标准（2017版2020年修订）【内容要求】：“3.2.5 理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。
”
二、说教材分析
本课教材主要内容有三个方面：电功和电功率、焦耳定律、电路中的能量转化。
教材一开始以问题引入，让学生思考电路中的能量是怎样转化的问题；紧接着教材讲解了电功、电功率的含义、表达式；在此基础上，教材讲解了焦耳定律；最后教材讲解了电路中能量转化的过程。
教材安排有思考与讨论，以提高学生理解、探究分析解决问题的。