12.1 电路中的能量转化--大单元分课时教学设计 课 题 人教版高中物理·必修·第三册 第十二章第1节 电路中的能量转化 课 型 新授课 复习课□ 试卷讲评课□ 其他课□ 授课班级 授课时间 教学内容分析 课标要求: 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。 教材分析: 《电能 能量守恒定律》是《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》必修课程必修3模块中“电路及其应用”主题下的内容。课程标准要求为: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。《普通高中物理课程标准(2017年版)解读》对课程标准的解读为:本条目要求学生理解电功、电功率的概念和物理含义,掌握电功和电功率的计算公式。通过实验理解焦耳定律,能用焦耳定律计算电路中的电热,能区分电功和电热,能从能量转化和守恒的角度理解非纯电阻电路中电功和电热的关系,提升学生用能量的观点来理解、解释物理现象的能力。通过分析电流热效应在生产生活中的应用,提升学生应用物理知识解决实际问题的能力。 本节在电场知识和能量守恒定律基础上学习电功和电功率、焦耳定律,在电场和电路情境下培养学生的能量关系。教材以“问题”引入电功率概念,利用电场知识推导电功表达式,利用能量守恒定律推导焦耳定律。通过对包含电动机的电路中的能量转化的实例分析,加深对电功和电热等概念的理解和辨析。 学情分析 知识储备:学生在初中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。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。 能力基础:学生已经具备了一定的物理实验能力,电路分析能力,功能关系分析能力。 思维能力: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。 核心素养 物理观念:焦耳定律是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现,能量观念。 科学思维:通过对电动机电路的探究,提高学生的分析论证能力,在教学中培养学生归纳、总结的科学思维方法. 科学探究:通过分组实验,培养学生主动观察、分析和总结的能力. 科学态度与责任:学生能联系生活中的电风扇、空调、电动机等电器设备,体会能量转化与守恒思想,增强理论联系实际的意识。 教学准备 多媒体课件 活动设计 教学内容 教师活动 学生活动 评价任务 环节一:导入新课 活动一:展示学习目标 (1)通过实例分析,理解电能转化为其他形式的能是通过电流做功来实现的,加深对功与能量转化关系的认识。 ( 2)通过推导电功公式和焦耳定律,理解电功、电功率和焦耳定律,能用焦耳定律解释生产、生活中的相关现象。 (3)从能量的转化和守恒角度分析非纯电阻电路中的能量转化,理解电功和电热的区别和联系。 (4)联系生活中的电风扇、空调、电动机等电器设备,体会能量转化与守恒思想,增强理论联系实际的意识。 让学生明确学习目标,做到有的放矢; 课后根据目标,学生自我评价得失情况。 活动二:问题导入 现代生活中随处都可以见到用电设备和用电器,那么,你知道这些用电器中的能量是怎样转化的吗? 那么,你知道电能转化为其他形式的能,是通过什么做功来实现的吗? 出示图片:电热水壶 出示图片:电动机 出示图片:蓄电池 观察图片说出能量转化 学生能否回忆初中知识回答问题 环节二:新课教学 活动一: 电功和电功率 1.电功 (1)电场力(或电流)所做的功叫做电功。电能转化为其他形式的能,是通过电流做功来实现的。 (2)电流做功实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做功。 自由电荷在静电力的 ... ...
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