2018屆（滬科版）九年級物理下冊教案：第18章 第一節(jié) 電能的產(chǎn)生

教案：2018屆（滬科版）九年級物理下冊教案：第18章第一節(jié)電能的產(chǎn)生一、教學內(nèi)容本節(jié)課的教學內(nèi)容來自于滬科版九年級物理下冊第18章第一節(jié)“電能的產(chǎn)生”。本節(jié)主要讓學生了解電能的產(chǎn)生原理，掌握電源、電動勢和內(nèi)阻的概念，以及電流做功與電能的關(guān)系。二、教學目標1.讓學生了解電源的作用，知道電動勢和內(nèi)阻的概念，理解電流做功與電能的關(guān)系。2.培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力。3.激發(fā)學生對物理學科的興趣，培養(yǎng)其熱愛科學、探索真理的精神。三、教學難點與重點重點：電源的作用，電動勢和內(nèi)阻的概念，電流做功與電能的關(guān)系。難點：電動勢和內(nèi)阻的理解，電流做功與電能轉(zhuǎn)換的計算。四、教具與學具準備教具：電源、電阻、燈泡、電流表、電壓表等。學具：筆記本、筆、計算器等。五、教學過程1.實踐情景引入：（1）演示實驗：連接一個簡單的電路，讓學生觀察電流表和電壓表的讀數(shù)變化。（2）提問：同學們，你們知道這個電路中的電源是什么嗎？它為什么能讓電流流動呢？2.知識點講解：（1）電源的作用：電源是提供電能的裝置，它能讓電流在電路中流動。（2）電動勢：電動勢是電源本身的性質(zhì)，它表示電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)。電動勢的單位是伏特（V）。（3）內(nèi)阻：內(nèi)阻是電源內(nèi)部的電阻，它會影響電路中的電流和電壓。（4）電流做功與電能的關(guān)系：電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。電流做功的公式為W=UIt，其中W表示功，U表示電壓，I表示電流，t表示時間。3.例題講解：（1）例題：一個電壓為6V的電源，通過一個電阻為3Ω的電阻，求電源做的功。解：根據(jù)公式W=UIt，代入U=6V，I=2A（由歐姆定律U=IR得），t=1s，得到W=6V×2A×1s=12J。（2）提問：這個例子中，電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能量了？4.隨堂練習：（1）練習題：一個電壓為12V的電源，通過一個電阻為4Ω的電阻，求電源做的功。解：根據(jù)公式W=UIt，代入U=12V，I=3A（由歐姆定律U=IR得），t=2s，得到W=12V×3A×2s=72J。（2）提問：這個例子中，電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能量了？5.板書設計：（1）電源的作用、電動勢和內(nèi)阻的概念。（2）電流做功與電能的關(guān)系公式W=UIt。六、作業(yè)設計1.作業(yè)題目：（1）一個電壓為9V的電源，通過一個電阻為6Ω的電阻，求電源做的功。（2）一個電壓為15V的電源，通過一個電阻為5Ω的電阻，求電源做的功。2.答案：（1）W=9V×2A×1s=18J（電流I=1.5A，由歐姆定律U=IR得）（2）W=15V×3A×2s=90J（電流I=3A，由歐姆定律U=IR得）七、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過實踐情景引入，讓學生直觀地了解了電源的作用，掌握了電動勢和內(nèi)阻的概念。在講解電流做功與電能的關(guān)系時，通過例題和隨堂練習，使學生掌握了電流做功的計算方法。2.拓展延伸：（1）讓學生思考：除了電源，還有哪些設備能產(chǎn)生電能？（2）讓學生了解：在生活中，如何節(jié)約電能？（3）讓學生探討：未來能源的發(fā)展方向，如何更好地利用電能？重點和難點解析在上述教案中，需要重點關(guān)注的內(nèi)容是“電動勢和內(nèi)阻的理解，電流做功與電能轉(zhuǎn)換的計算”。這一部分是教學難點，因為電動勢和內(nèi)阻的概念比較抽象，學生不容易理解；同時，電流做功與電能轉(zhuǎn)換的計算涉及到復雜的公式和計算，學生可能感到難以掌握。我們來詳細解析電動勢和內(nèi)阻的概念。電動勢是指電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，其單位是伏特（V）。電動勢可以理解為電源內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換效率，它是電源提供給電路的電能與電源消耗的其他能量之比。電動勢的大小取決于電源的內(nèi)部構(gòu)造和材料，與外部電路的阻值無關(guān)。內(nèi)阻是電源內(nèi)部的電阻，它會影響電路中的電流和電壓。內(nèi)阻的大小取決于電源的設計和制造工藝，它反映了電源內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換的損耗。在電路中，內(nèi)阻會導致一部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，從而降低電源的效率。電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。電流做功的公式為W=UIt，其中W表示功，U表示電壓，I表示電流，t表示時間。這個公式表明，電流做功的大小與電壓、電流和時間有關(guān)。1.電壓和電流的單位必須是國際單位制中的標準單位，即電壓的單位是伏特（V），電流的單位是安培（A）。2.時間的單位是秒（s）。3.功的單位是焦耳（J）。4.在計算電流做功時，我們需要知道電路中的電壓、電流和時間，可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)或者電路參數(shù)進行計算。5.電流做功的結(jié)果表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的大小，例如熱能、光能、機械能等。繼續(xù)1.使用直觀的實驗和動畫演示：通過實驗和動畫演示，讓學生直觀地看到電源如何將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，以及內(nèi)阻對電路的影響。例如，可以使用一個可調(diào)節(jié)電壓的電源，通過不同阻值的電阻，觀察電流表和電壓表的變化，以此來說明電動勢和內(nèi)阻的概念。2.逐步引導學生理解公式：電流做功的公式W=UIt比較抽象，我們可以逐步引導學生理解每個變量的含義。讓學生理解電壓U是電源提供給電路的能量，電流I是單位時間內(nèi)通過電路的電荷量，時間t是電荷流動的持續(xù)時間。然后，通過實驗數(shù)據(jù)或者計算，讓學生看到電流做功與這些變量之間的關(guān)系。3.設計具有層次性的練習題：練習題應該從簡單到復雜，逐步增加難度，讓學生在解決問題的過程中逐步掌握知識點。例如，可以先讓學生計算一個簡單電路中的電功，然后再引入含有內(nèi)阻的電路，讓學生計算總功和內(nèi)阻消耗的功。4.利用互動式教學：在課堂上，教師可以提問學生關(guān)于電動勢和內(nèi)阻的問題，鼓勵學生積極參與討論。例如，問學生：“如果沒有內(nèi)阻，電源提供的電能會全部轉(zhuǎn)化為有用功嗎？”這樣的問題可以激發(fā)學生的思考，加深對知識點的理解。5.課后作業(yè)和反思：課后作業(yè)應該設計得既有挑戰(zhàn)性，又能讓學生感到可達。作業(yè)應該包括計算題和思考題，以便學生能夠鞏固所學知識，并將其應用到新的情景中。同時，教師應該鼓勵學生在課