沪科版九年级物理第十八章 电能从哪里来 教案
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第十八章电能从哪里来
第一节电能的产生
教学目标
知识与技能
1.了解常电池的结构性能、能量的转化过程以及使用时的注意事项。
2.了解常见的几种发电方式中能量的转化过程及开发利用的可持续性。
3.培养学生保护环境的好习惯。
教学重点:
1.常见电池的主要结构和能量转化。
2.常见发电方式的介绍。
教学难点:各种电池和发电方式的能量转化。
教具准备
各种电池、多媒体课件等。
教学过程
一、情境引入
明亮的电灯灯光、电视机屏幕上的绚丽画面、收音机中播放出的悠扬音乐、电饭煲煮出的香喷喷的米饭,这些都离不开电能。那么,电能从哪里来呢?
二、
新课教学
探究点一电池
教师:电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置,电池提供的是直流电。
由于制作材料、工作原理和用途的不同,电池有很多类。
1.化学电池
教师出示干电池,并引导:干电池是生活中最常见的一种化学电池,同学们你们知道吗?干电池为什么会产生电能呢?
师生总结:干电池是把化学能转化为电能的装置。像干电池这种把化学能转化为电能的装置简称为化学电池。
教师拆开干电池,学生观察里面的构造,并分析里面的物质。师生共同讨论。
教师:除了干电池,大家还知道在日常生活中还有那些常用的化学电池呢?
学生回答:锂电池、蓄电池等等。
2.太阳能电池的主要结构和能量转化
教师引导学生自学太阳能电池,了解太阳能电池的主要结构和能的转化情况,分组讨论。出示相关图片课件。
教师总结:太阳能电池将光能转化为电能。
3.直流电、交流电
教师引导学生自学“加油站”,学习什么是直流电、交流电,以及它们的特点,然后教师用示波器演示直流电、交流电的波形变化,请学生完成多媒体投影仪上的问题。
多媒体投影:
(1)化学电池、太阳能电池向外供给的是直流电,它的特点是大小和方向不随时间的变化而变化。
(2)我们日常生活照明用的电压是交流电,它的特点是大小和方向随时间作周期性变化。我国照明电路的电压是220V,它的周期是0.02s,频率是50Hz。探究点二发电机
电池提供的电能时有限的,更充足、更强大的电流要通过发电机来获取。发电机要发电需要外力带动,根据带动的方式的不同,目前有哪几种常见的发电方式。
学生进行自学,然后进行总结。
发电机是一种把其他形式的能转化为电能的装置。目前常用的发电形式有火力发电、水力发电和核能发电等。
1.火力发电
(1)能量转化过程:燃料的化学能——水和水蒸气的内能——发电机转子的机械能
——电能。
(2)火力发电的特点:
①优点:原材料易获得,设备简单不受客观因素影响。
②缺点:对生态环境有不利影响。
2.水力发电
(1)能量转化过程:水的机械能——水轮机的机械能——发电机转子的机械能——电能。
(2)水力发电的特点:
①对自然资源的综合利用。
②其受地理位置和自然条件的制约,并且对生态也有相当大的影响。
3.核能发电
(1)能量转化过程:核能——水和水蒸气的内能——发动机转子的机械能——电能。
(2)核能发电的特点:
①用料省,运输方便。
②原材料少,结构比较复杂。
同学们还能举出一些发电的方法吗?学生讨论。
三、板书设计
第一节电能的产生
1.电池。
(1)化学电池。
(2)太阳能电池。
(3)能量转化。
(4)直流电、交流电。
2.发电机。
(1)发电方式:火力发电、水力发电、核能发电。
(2)能量转化。
四、教学反思
本节课我通过对身边的用电器引入,让学生感受电能的存在,进而探究电能的由来。通过对电池和发电机知识的讲解,让学生知道电能不是直接就存在的,而是通过能量转化实现的。同时也向学生展示了我们现在发电的几个主要的方式,以及这几种方式的优缺点,教育学生要节约用电。
五、布置作业
要求学生完成同步练习部分,并提醒学生预习下一节的内容。
第二节科学探究:怎样产生感应电流
教学目标
知识与技能
1.知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。
2.知道在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
3.知道交流发电机的简单结构、工作原理,知道产生的是交流电。
4.会进行相关的探究活动,培养探究技能。
教学重点:
1.电磁感应现象。
2.发电机的结构、工作原理。
教学难点:产生感应电流的条件,影响感应电流方向的因素。
教具准备
U形磁铁、闭合线圈、开关、灵敏电流计、支架、手摇式发电机、交流发电机挂图、模型等。
教学过程
一、情景引入
1820年丹麦的物理学家奥斯特通过实验发现了“电生磁”,那么能不能实现“磁生电”呢?最终,英国物理学家法拉第在1831年解决了这个问题。法拉第是怎样研究这个问题的呢?最后又得出了什么结论呢?这个结论又有什么应用呢?这就是这节课要研究的问题。
二、新课教学
探究点一产生感应电流的条件
让学生自学课本,观察实验装置图讨论,制定实验方案和设计记录实验现象的表格。
教师指导学生做相应实验:
1.闭合开关,让导体在U形磁铁的磁场中运动,观察在什么情况下电路中有电流产生,要注意观察导体的运动方向,记下灵敏电流计指针的偏转方向。
2.设法改变电路中产生的电流方向,将所用的方法记录下来。
3.探究改变灵敏电流计指针的偏转程度的方法。