人教新課標(biāo)2電能的輸送教學(xué)設(shè)計(jì)

人教新課標(biāo)2電能的輸送教學(xué)設(shè)計(jì)電能的輸送教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能1．知道“便于遠(yuǎn)距離輸送”是電能的優(yōu)點(diǎn)，知道輸電過程。2．知道降低輸電損耗的兩個(gè)途徑。二、過程與方法通過思考、討論、閱讀，培養(yǎng)學(xué)生閱讀、分析、綜合和應(yīng)用能力。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生遇到問題要認(rèn)真、全面分析的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1．找出影響遠(yuǎn)距離輸電損失的因素，使學(xué)生理解高壓輸電可減少功率與電壓損失。2．理解高壓輸電原理，區(qū)別導(dǎo)線上的輸電電壓U和損失電壓ΔU。教學(xué)方法閱讀指導(dǎo)法、自學(xué)討論法、講解法教學(xué)手段多媒體課件課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)活動(dòng)一、引入新課人們常把各種形式的能（如水流能、燃料化學(xué)能、核能）先轉(zhuǎn)化為電能再進(jìn)行傳輸，這是因?yàn)殡娔芸梢酝ㄟ^電網(wǎng)來傳輸，那么電能在由電廠傳輸給用戶過程中要考慮什么問題？這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)遠(yuǎn)距離輸電的知識(shí)，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真仔細(xì)地閱讀教材，回答老師提出的下列問題。二、進(jìn)行新課（一）電能的輸送1、輸送電能的基本要求是什么？輸送電能的基本要求是：可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)?？煽浚侵副ＷC供電線路可靠地工作，少有故障和停電。保質(zhì)，就是保證電能的質(zhì)量，即電壓和頻率穩(wěn)定。經(jīng)濟(jì)是指輸電線路建造和運(yùn)行的費(fèi)用低，電能損耗小。（二）輸電線路上的功率損失1、遠(yuǎn)距離大功率輸電面臨的困難是什么？在輸電線上有功率損失。2、輸電線上功率損失的原因是什么？功率損失的表達(dá)式是什么？降低輸電損耗的兩個(gè)途徑是什么？由于輸電線有電阻，當(dāng)有電流流過輸電線時(shí)，有一部分電能轉(zhuǎn)化為電熱而損失掉了。這是輸電線上功率損失的主要原因。設(shè)輸電電流為I，輸電線的電阻為R，則功率損失為ΔP=I2R根據(jù)功率損失的表達(dá)式ΔP=I2R可知，要減少輸電線上的功率損失，有兩種方法：其一是減小輸電線的電阻；其二是減小輸電電流。3、如何減小輸電線的電阻呢？根據(jù)電阻定律R=ρL/R可知，要減小輸電線的電阻R，可采用下述方法：人教新課標(biāo)2電能的輸送教學(xué)設(shè)計(jì)全文共3頁，當(dāng)前為第1頁。（1）減小材料的電阻率ρ.銀的電阻率最小，但價(jià)格昂貴，目前選用電阻率較小的銅或鋁作輸電線.人教新課標(biāo)2電能的輸送教學(xué)設(shè)計(jì)全文共3頁，當(dāng)前為第1頁。（2）減小輸電線的長度了L不可行，因?yàn)橐ＷC輸電距離.（3）增加導(dǎo)線的橫截面積，可適當(dāng)增大橫截面積。太粗不可能，既不經(jīng)濟(jì)又架設(shè)困難。4、如何減小輸電線中的電流呢？在輸電功率一定的條件下，根據(jù)P=UI可知，要減小輸電線中的電流I，必須提高輸電電壓U，這就是采用高壓輸電的道理。5、以上兩個(gè)途徑中，哪一個(gè)對(duì)于降低輸電線路的損耗更有效？舉例說明。采用高壓輸電。在輸電電流一定的情況下，線路電阻減為原來的一半，線路中損耗的功率減為原來的1/2。在線路電阻一定的情況下，電壓提高一倍，線路中的電流減為一半，而損耗的功率減為原來的1/4。（三）輸電線上的電壓損失1、造成電壓損失的因素是什么?（1）輸電線電阻造成電壓損失U＝IR．（2）輸電線的感抗和容抗造成電壓損失．2、減小輸電線路上電壓損失的方法有哪些？（1）減小輸電線電阻R用增大輸電導(dǎo)線的截面積來減小電阻對(duì)低壓照明電路有效，對(duì)高壓輸電線路效果不佳．（2）減小輸電電流I在輸送電功率不變的前提下，提高輸電電壓是有效的措施．高壓輸電既能減小功率損失，又能減小電壓損失，但在實(shí)際輸送電能時(shí)，還需綜合考慮各種因素，依照不同的情況，選擇合適的輸電電壓．（四）交流高壓輸電的基本環(huán)節(jié)1、大型發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓不符合遠(yuǎn)距離輸電的要求，怎么辦？而到達(dá)目的地的電壓也不符合用戶的要求，怎么辦？在發(fā)電機(jī)處用升壓變壓器升高電壓，在用戶處用降壓變壓器降低電壓.投影片展示我國遠(yuǎn)距離高壓輸電情況及遠(yuǎn)距離高壓輸電的原理。如下圖所示。

設(shè)發(fā)電機(jī)的輸出功率為P，則功率損失為ΔP=I2R用戶得到的功率為P用=P—ΔP.輸電線路上的電壓損失為：ΔU=I2R，則U3=U2-ΔU.2、目前，我國常用的遠(yuǎn)距離輸電采用的電壓有哪幾種？有110kV、220kV、330kV，輸電干線采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)正在建設(shè)750kV的線路。3、是不是輸電電壓越高越好？為什么？人教新課標(biāo)2電能的輸送教學(xué)設(shè)計(jì)全文共3頁，當(dāng)前為第2頁。不是。電壓越高，對(duì)輸電線路和變壓器的要求越高，建設(shè)費(fèi)用越高。實(shí)際輸送電能時(shí)，要綜合考慮，如輸送功率的大小、距離的遠(yuǎn)近、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求等，要依照不同情況選擇合適的輸電電壓。人教新課標(biāo)2電能的輸送教學(xué)設(shè)計(jì)全文共3頁，當(dāng)前為第2頁。（五）例題分析某交流發(fā)電機(jī)輸出功率為5×W，輸出電壓為U=1000V，假如輸電線的總電阻R=10Ω，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%，用戶使用電壓U=380V.（1）畫出輸電線路的示意圖（下圖）。（標(biāo)明各部分的符號(hào)）（2）所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是多少？（使用的變壓器是理想變壓器）1：10、25：1。三、課堂小結(jié)1、輸電導(dǎo)線上功率損失ΔP=I2R，電壓損失U＝IR.2、提高輸電電壓是減小功率損失和電壓損失的有效途徑．四、作業(yè)1、閱讀課本。2、練習(xí)四。五、板書設(shè)計(jì)（略）教學(xué)反思1、對(duì)于電路上的功率損失，可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，引導(dǎo)學(xué)生自己從已有的直流電路知識(shí)出發(fā)，進(jìn)行分析，得出結(jié)論．2、講解電路上的電壓損失，是本教材新增加的．目的是希望學(xué)生對(duì)輸電問題有更全面、更深人和更接近實(shí)際的認(rèn)識(shí)，知道影響輸電損失的因素不只一個(gè)，分析問題應(yīng)綜合考慮，抓住主要方面．但真正的實(shí)際問題比較復(fù)雜，教學(xué)中并不要求深人討論輸電中的這些實(shí)際問題，也不要求對(duì)輸電過程中感抗和容抗的影響進(jìn)行深入分析．教學(xué)中要注意掌握好分寸．3、學(xué)生常常容易將導(dǎo)線上的電壓損失與輸電電壓混淆起來，甚至進(jìn)而得出錯(cuò)誤結(jié)論．可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，澄清認(rèn)識(shí)．這里要注意，切不可單純由教師講解，而代替了學(xué)生的思考，否則會(huì)事倍功半，形快而實(shí)慢．人教新