电能的输送教学教案示例中学教育中学学案中学教育中学学案.pdf

1/4 电能的输送教学教案示例 电能的输送教案示例 （一）教学目的 1了解电能输送过程。2知道高压输电的道理。3培养学生运用物理规律和公式分析实际问题的能力。（二）教具 1电能输送过程的挂图一幅（带有透明胶）。2小黑板一块（抄有题目）。（三）教学过程 1引入新课 讲述：前面我们学习了电磁感应现象和发电机，通过发电机我们可以大量地生产电能。比如，葛洲坝电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达 271.5 万千瓦，这么多的电能当然要输到用电的地方去，今天，我们就来学习输送电能的有关知识。板书：第三节电能的输送 2进行新课 (1)输送电能的过程 提问：发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢？如：葛洲坝电 2/4 站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的呢？很多学生凭生活经验能回答：是通过电线输送的。在教师的启发下学生可以回答：是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。出示：电能输送挂图，并结合学生生活经验作介绍。板书：1输送电能的过程：发电站升压变压器高压输电线降压变压器用电单位。(2)远距离输电为什么要用高电压？提问：为什么远距离输电要用高电压呢？学生思考片刻之后，教师说：这个实际问题就是我们今天讨论的重点。板书：2高压输电的道理 分析和讨论的思路是：输电导线（电阻）发热损失电能减小损失。讲解：输电要用导线，导线当然有电阻，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻大不能忽略。列举课本上的一组数据。电流通过很长的导线要发出大量的热，请学生计算：河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约 400 欧，如果通的电流是1 安，每秒钟导线发热多少？学生计算之后，教师讲述：这些热都散失到大气中，白白损失了电能。所以，输电时，必须设法减小导线发热损失。提问：如何减小导线发热呢？分析：由焦耳定律 Q=I2Rt，减小发热 Q有以下三种方法：一是减小输电时间 t，二是减小输电线电阻 R，三是减小输电电流 I。理规律和公式分析实际问题的能力二教具电能输送过程的挂图一幅带有透明胶小黑板一块抄有题目三教学过程引入新课讲述前面我们学习了电磁感应现象和发电机通过发电机我们可以大量地生产电能比如葛洲坝电站通过发电机把水关知识板书第三节电能的输送进行新课输送电能的过程提问发电站发的电能是怎样输送到远方的呢如葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉上海等地的呢很多学生凭生活经验能回答是通过电线输送的在教师的启发下学生可以回答是通压变压器高压输电线降压变压器用电单位远距离输电为什么要用高电压提问为什么远距离输电要用高电压呢学生思考片刻之后教师说这个实际问题就是我们今天讨论的重点板书高压输电的道理分析和讨论的思路是输电导线电阻发热 3/4 提问：哪种方法能被实际使用呢？讨论：第一种方法等于停电，没有实际价值。第二种方法从材料、长度、粗细三方面来说都有实际困难。适用的超导材料还没有研究出来。排除了前面两种方法，就只能考虑第三种方法了。从焦耳定律公式 Q=I2Rt 可以看出，第三种办法是很有效的：电流减小一半，损失的电能就降为原来的四分之一。通过后面的学习，我们将会看到这种办法也是很可行的。板书结论：要减小电能的损失，必须减小输电电流。讲解：另一方面，输电就是要输送电能，输送的功率必须足够大，才有实际意义。板书：输电功率必须足够大。提问：怎样才能满足上述两个要求呢？分析：根据公式 P=UI，要使输电电流 I 减小，而输送功率 P 不变（足够大），就必须提高输电电压 U。板书：高压输电可以保证在输送功率不变，减小输电电流来减小输送电的电能损失。(3)变压器能把交流电的电压升高（或降低）讲解：在发电站都要安装用来升压的变压器，实现高压输电。但是我们用户使用的是低压电，所以在用户附近又要安装降压的变压器。讨论：高压电输到用电区附近时，为什么要把电压降下来？（一是为了安全，二是用电器只能用低电压。）板书：3变压器能把交流电的电压升高或降低 理规律和公式分析实际问题的能力二教具电能输送过程的挂图一幅带有透明胶小黑板一块抄有题目三教学过程引入新课讲述前面我们学习了电磁感应现象和发电机通过发电机我们可以大量地生产电能比如葛洲坝电站通过发电机把水关知识板书第三节电能的输送进行新课输送电能的过程提问发电站发的电能是怎样输送到远方的呢如葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉上海等地的呢很多学生凭生活经验能回答是通过电线输送的在教师的启发下学生可以回答是通压变压器高压输电线降压变压器用电单位远距离输电为什么要用高电压提问为什么远距离输电要用高电压呢学生思考片刻之后教师说这个实际问题就是我们今天讨论的重点板书高压输电的道理分析和讨论的思路是输电导线电阻发热 4/4 (4)引导学生看课本的最后两个自然段，了解我国输电电压，知道输送电能的优越性。3小结：输电过程、高压输电的道理。4作业：出示小黑板上的题目。葛洲坝电站发电功率约 271.5 万千瓦，如果用 1000 伏的电压输电，输电电流是多少？如果输电线电阻是 200 欧，每秒钟导线发热损失的电能是多少？如果采用 100 千伏的高压输电呢？（四）说明：1本节是应用物理规律和公式分析实际问题，采用讨论式的教学方式较好。2对于高压输电，学生可能会提出这样的问题：高压输电时电压很高，怎么会使电流减小呢？这不与欧姆定律矛盾吗？如果学生提出这样的问题，教师可作如下解释：变压器并不遵循欧姆定律工作，它的工作原理要到高中以后再学习。理规律和公式分析实际问题的能力二教具电能输送过程的挂图一幅带有透明胶小黑板一块抄有题目三教学过程引入新课讲述前面我们学习了电磁感应现象和发电机通过发电机我们可以大量地生产电能比如葛洲坝电站通过发电机把水关知识板书第三节电能的输送进行新课输送电能的过程提问发电站发的电能是怎样输送到远方的呢如葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉上海等地的呢很多学生凭生活经验能回答是通过电线输送的在教师的启发下学生可以回答是通压变压器高压输电线降压变压器用电单位远距离输电为什么要用高电压提问为什么远距离输电要用高电压呢学生思考片刻之后教师说这个实际问题就是我们今天讨论的重点板书高压输电的道理分析和讨论的思路是输电导线电阻发热