第1节 电能 电功电能对初中生是一个比较抽象的概念，教材重视从生活到物理的认识过 程，首先从人类生存的需要角度引入电能，激发了学生求知欲望和兴趣。通过介绍各种发电设备 ，让学生了解它们是把各种形式的能量转化为电 能的装置，理解能量可以相互转化，使学生能初步从能量转化的过程中了解电能。联系生活实际 ，用学生熟悉的电能表让学生进一步认识电 能，要求学生观察电能表上的重要参数来激发学生想知道电能表是怎样记录 家庭中消耗电能多少的兴趣，从而培养学生的实践能力，认识 到学习物理知识是有用的，使他们有满足感和兴奋 感。关于“电能”，教材降低了要求：有多少电能发生了转化就说电 流做了多少功。从社会日常生活生产中常见的获得电能和使用电能的例子来引出电能和学习电 能的，突出科学与社会和生活的关系，用大量生动活泼的图片来说明电能在现代社会中的广泛应用，使学生深刻地认识 到物理学在促进人类社会现代化中起着的重要作用。通过介绍新型、现代化的电能表，培养学生将科学知识应 用于生产、生活的意识。通过电 能表的教学，对学生进行学习与探究方法上的指导。由于九年级学生思维主要以形象思维为 主，而“电能”看不见、摸不着，这就要求在教学中尽量增加学生的感性认识 ，通过引导分析，让学生初步理解电能的概念，再通过直观的演示与实验 学生的日常观察和生活体验结 合起来，让学生感悟电能的转化以及应用电能表，学会电能的测量。知识与技能 1知道电能的单位是焦耳(J)，另一个单位是千瓦时(kWh)。 2知道电功的单位是瓦(W)或千瓦(kW)。 3通过本节课 的学习，学会使用家庭电能表，能利用电能表做 简单 的计算。过程与方法 1通过电 能表的学习，培养学生观察、分析和初步的综合能力 。 2通过电 能表的应用，培养学生用理论知识解决简单实际问 题的能力。重点学会使用家庭电能表及对电能重要性的理解。难点家庭电能表的使用，对电能、电功单位的理解。一、新课引入 录像资料：风车田的风车发电 或者请同学们看章首图，思考我们用哪些方式获得电。二、新课教学 1电能 师：同学们家里都有很多电器，这些电器需要电才能工作，同学 们有没有想过，电从哪里来的？ 生：从发电 厂来的。(干电池、蓄电池、太阳能电池) 师：我们日常生活、生产中使用的电能基本上是通过两条途径获 得：一是从电厂获得，二是从各种电池获得。教材上的风车 就是用 来发电 的，除了我们刚 才了解的风力发电 外，同学们还 知道什么 可以发电 ？生1：还有火力发电 ，是用煤来发电 的。 生2：还有水力发电 ，例如三峡工程建成后就可以发电 。一些小水 电站也都是利用水力发电 的。 生3：核电站，我们国家有大亚湾核电站和秦山核电站。 生4：太阳能发电 、潮汐发电 、地热发电 ，垃圾发电 等。播放录 像资料：介绍各种各样的发电设 施，进一步激发同学们的学习兴 趣 。 师：今天的人们，已经离不开电了，无论走到哪里，都可以看见 人们利用电能在工作。 演示1电池、小灯泡、开关、导线连 接电路，合上开关，小灯泡 发光。师：请一位同学触摸通电的小灯泡，说说 有什么感觉。生：通电的小灯泡发热 了。师：电能让电 灯泡发光发热 ，电能通过灯泡转化成了光能，同时电能还转变 成热能。演示2电风 扇通电转动 。演示3电动 玩具车装上电池，合上开关，电动 玩具车会运动起来。生1：电能还能转变 成动能，如电风 扇、电动车 。生2：还有城市里的电车 、电力机车，最近流行的电动 自行车生3：家里的电视 、电冰箱、洗衣机、电脑 ，爸爸用的电动 剃须刀，妈妈 用的电熨斗、电吹风等都要用电才能工作。师：电涉及了我们生活的各个方面，电对 我们的作用也会越来越重要，但是自然界中并没有可以直接使用的电，电能是从其他的原料(煤、石油等)中产生的，而发电 的主要原料现在越来越少，所以我们在大力开发无污染、低能耗的电力资源的同时，还要养成节约 用电的好习惯 。2电能的单位阅读 教材第88页。师：电能的单位是什么呢？师：“度”就是电能的单位，它的学名叫千瓦时(kWh)。物理学中更常用的单位是焦耳(J)。1度1千瓦时(kWh)3.6106焦耳(J)投影将一个苹果从地面举到桌面所需要的能量大约为 1J。普通的手电筒通电1 s，消耗的电能大约也是1J。微波炉工作1 min消耗的电能大约为60000 J。(同学们把焦耳换算成千瓦时，看看是多少)1度(1千瓦时)电的作用：(阅读教材第44页“小资料”)可以炼钢 1.6 kg，生产化肥0.7 kg，采掘原煤105 kg，可以使电车 行驶0.85 km，一次灌溉麦田330 m2，机织棉布11 m。师：从以上的这组 数据，同学们能切实感受到一度电在国民经济 中的作用，也更应该 明白我们在生活中节约 每一度电的必要。3电能表师：在生活中，我们称质量时要用秤，量长度时可以用尺。通过上面的学习，同学们已了解了电能的单位是“度”。如果想知道某一电器在一段时间 内到底用了多少度电，该用什么，如何测量呢？生：用电多少是用电表测量的。师：同学所说的电表就是电能表，也叫电度表(火表)。用电器在一段时间 内消耗的电能，就是用电能表计量出来的。出示电能表，学生观察。(可以用投影仪将实物投影放大，便于学生观看)师：哪位同学注意过家里的电能表？把你的了解向大家介绍一下。生1：家里电器开着的时候，中间的圆盘 会转动 ，圆盘 上面的一排数字也会跟着变。生2：圆盘转动时 ，变化最快的是最后一位数。使用的电器越多，圆盘转动 得越快，上面数字变化得越快。师：很好，希望同学们都能注意观察身边的事情，养成良好的习惯，对大家的学习、生活会很有用，现在请同学们一起来了解一下从这块电 能表上我们还 能得到什么信息。生1：电能的单位是“度”即“千瓦时”，表的最上面一行标出了“kWh”，这是要说明这块 表是电能表，表上测出来的数字是以“千瓦时(kWh)”为单 位的。生2：数字盘上一共有五位数字，但最后一位是在红色框里的，红框表示小数点，红框里面的数是小数点后面的数。生3：在红框内的数字右边，紧挨着数字有一个小标尺，红框右边的边上有一条白线指着小标尺。(教师说明：用电器功率较小，电能表圆盘转动很慢，最后一位数字也看不出变化时，从小标尺对应的白线位置能说明电表的转动，在课堂上可不提)生4：圆盘 的两端有箭头，指示圆盘 的转动 方向，在圆盘 上有一段涂着颜色，是为了电能表转动时 能看得清楚、醒目。师：同学们观 察得非常仔细，并且能根据学过的知识分析、思考问题，这很可贵，希望大家继续 努力。确实如同学们分析的，电能表计数器示数盘上最后一位是小数点后面的数字，一般可以不读。解析 甲同学家一个月用电23 kWh，乙同学家一个月用电23.6 kWh，丙同学家一个月用电58 kWh。师：哪位同学能讲讲他们是如何知道这样的结果的？生：用某同学家电能表现在的示数，减去一个月前电能表的示数，就是该同学家这一个月的用电量。例2 如果电工师傅按50度的电收取丙同学家的电费，该同学家一个月前电表的示数应该 是多少？说说 你的想法。生：原来的表盘示数加上这一月的用电量就是现在的示数。师：现在请同学们继续关注电能表，了解几个重要参数。生：家庭电路的电压是220 V，电能表一般用在家庭中。“220 V”是 指这种电能表的额定电压是220 V，应该在220 V的电压下使用。另 外几个参数，学生可能不容易明白，教师应引导学生看书教材第43 页，帮助了解这方面知识。“50 Hz”指电能表应在50 Hz的交流电路中使用。“10(20)A”指这个电能表的额定电流为10安培。正常情况下电路中的电流应不大于10安培，短时间应用电流允许大一些，但不能超过20安培，否则会损坏电能表。这个参数叫电能表的额定电流，不同的电能表可能不同。“600 revs/(kWh)”指电能表转盘转过600转，接在电路里的用电器消耗的电能是1 kWh，或者说用电器消耗 1 kWh 的电能，电能表转盘转600转。“600 revs/（kWh）”指电能表转盘转过 600转，接在电路里的用电器消耗的电能是1 kWh，或者说用电器消耗1 kWh的电能，电能表转盘转 600转。（出示不同参数的电能表让学生观察或投影不同参数的电能表表盘图）师：同学们通过比较，你能发现 什么？生：其他的基本一样，只有额定电流有的是5（10）A；转数有的是1200 revs/（kWh），有的是1500 revs/（kWh），说明消耗1 kWh的电能，转盘转过 的转数不同。例3 例1中，如果甲、乙、丙三位同学的电能表上分别标 出600 revs/（kWh）、1200 revs/（kWh）、1500 revs/（kWh），则这 三位同学家：（1）用电器均消耗1度电的时候，电能表转过 的圈数分别是多少？（2）电能表均转一圈，消耗的电能分别是多少焦耳？（3）一个月电表分别转 多少圈？师：通过大家的努力，同学们对现 在普遍使用的电能表已经有了一定的了解。现在请同学们打开教材第43页了解另外一种电能表，哪位同学能给大家介绍一下这种新式的电能表？生：IC卡中的金额用完后，电能表便能切断电源，能完全杜绝少数人光用电不愿意交电费 的现象。4.电功师：在本节课 的开始，同学们看到电灯发光，感觉了灯泡发热，电能转变 成了光能和热能，电风 扇、玩具车通电后运动，电能转变 成了动能，电能的使用，都是把电能转化其他形式的能使用的。物理上，“电能转化成其他形式能的过程是电流做功的过程”。有多少能发生了转化就说电 流做了多少功。或者说，用电器消耗了多少电能，电流就做了多少功。电功的符号是W，单位是焦耳（J），也可以是kWh。例4 一只电能表上标有“2000 revs/（kWh）”，如果此电能表的转盘转 了1000转，则电 流做了 J的功。答案 1.8106三、课堂小结师生共同小结：电能：来源、应用、单位、测量（电能表）及电功。四、作业设计见练闯考第75页课内精练本节有效地利用了教材，让学生读教材既加深了学生对知识的理解和掌握，又教给学生一种学习方法，很好地培养了学生的学习能力。深入地挖掘和补充了教材。各种用电器和电源在工作时涉及的能量转化知识挖掘和拓展的比较到位；书上关于电功知识删除了，我认为电 功知识是学习电 功率知识的基础，因此我给学生做了必要的补充。注重重点知识、重点练习 。本节关于电能表有关参数的教学和练习 ，讲练 都很到位。