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【教學(xué)設(shè)計(jì)一】第一節(jié) 電能的產(chǎn)生

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1、第一節(jié) 電能的產(chǎn)生 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 知識(shí)與技能: 1.通過學(xué)習(xí)了解電池的結(jié)構(gòu)、性能及使用注意事項(xiàng),在生活中能根據(jù)需要選擇合適的電池。 2.通過學(xué)習(xí)了解目前常用的幾種發(fā)電方式中能量的轉(zhuǎn)化過程、開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展情況。 過程與方法: 1.加強(qiáng)自主閱讀,通過各種途徑收集相關(guān)資料,課上用多種形式交流信息、理解和體會(huì); 2.學(xué)生自己準(zhǔn)備水果電池的實(shí)驗(yàn)材料,研究水果電池的影響因素。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀: 1.通過學(xué)習(xí)各種電池和火力發(fā)電方式存在環(huán)境污染,提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。 2.養(yǎng)成用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題的良

2、好習(xí)慣。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】了解常見電池、常見的幾種發(fā)電方式中能量的轉(zhuǎn)化過程。 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】了解常見電池的結(jié)構(gòu)、性能,在生活中能根據(jù)需要選擇合適的電池。 一、回顧知識(shí),鞏固深化(5分鐘) 展示手電筒、蓄電池電燈、手機(jī)、錄音機(jī)等,這些都與電能有關(guān),電能是從哪里來的呢? 二、互助學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)新知(30分鐘) (一)自主學(xué)習(xí) 師出示導(dǎo)學(xué)提綱,指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí).學(xué)生閱讀課本112頁內(nèi)容,完成以下內(nèi)容 導(dǎo)學(xué)提綱: 生做題,師巡視,指導(dǎo) 兩個(gè)小組的4號(hào)進(jìn)行展示 1.電源有 和 。 2.電池是一種把  能轉(zhuǎn)化為   能的裝置,

3、它提供的是  流電,電池的種類很多,主要有  、  、   、   等。 3.發(fā)電機(jī)是一種把其他形式的能轉(zhuǎn)化為    的裝置,目前用的發(fā)電方有     、_________和 發(fā)電等。 (二)合作共建 知識(shí)點(diǎn)一:電源 問題一:電源提供電壓,而電壓形成電流,你知道常見的電源有哪些嗎? 學(xué)生交流回答,有干電池、蓄電池、發(fā)電機(jī)等,教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)電源進(jìn)行分類。 小結(jié):電源分為電池和發(fā)電機(jī)。 知識(shí)點(diǎn)二:電池 問題一:電池的作用是什么?它提供的是直流電還是交流電?電池主要有哪些種類? 教師提出問題,學(xué)生閱讀課本并展示收集的各種電池,再對(duì)它們進(jìn)行分類。學(xué)生自學(xué)加油站,了

4、解直流電和交流電的區(qū)別。 小結(jié):電池是一種把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,它提供直流電;電池主要分為化學(xué)電池、蓄電池、太陽能電池和燃料電池等。 問題二:你見過哪些化學(xué)電池?化學(xué)電池的電壓是多少伏?它們的結(jié)構(gòu)是怎樣的?使用化學(xué)電池的時(shí)候能量如何轉(zhuǎn)化?如何使用電池?使用后的廢舊電池怎樣處理? 教師提出問題,學(xué)生閱讀課本112頁至114頁,回答問題。教師切開一個(gè)舊電池,學(xué)生指明碳棒、銅帽(正極)、鋅筒(負(fù)極)等結(jié)構(gòu)。 小結(jié):(1)化學(xué)電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置; (2)電池內(nèi)含有汞、鎘等重金屬,隨便丟棄會(huì)污染環(huán)境,要集中分類處理; (3)不能把不同型號(hào)或性能不同的電池混合使用。 練

5、習(xí): 1.為改善駐守在南沙某島邊防戰(zhàn)士的工作、生活條件,在島上安裝了太陽能電池板,白天,太陽能電池板給蓄電池充電;晚上,蓄電池給探照燈供電,這樣白天和晚上的能量轉(zhuǎn)化形式是( ) A.白天:太陽能→內(nèi)能→電能 B.白天:太陽能→電能→化學(xué)能 C.晚上:化學(xué)能→電能→太陽能 D.晚上:化學(xué)能→電能→化學(xué)能 2.右圖是一節(jié)普通干電池,一節(jié)普通干電池的電壓為____伏,構(gòu)造中的碳棒為干電池的 _____極(選填“正”或“負(fù)”)。 問題三:怎樣制造一個(gè)水果電池呢?用另一根導(dǎo)線刮擦鋅片,你聽到了什么?你認(rèn)為水 果電池的電壓與哪些因素有關(guān)呢? 學(xué)生展示課前

6、準(zhǔn)備的各種水果、耳機(jī)、銅片和鋅片,閱讀課本113頁迷你實(shí)驗(yàn)室,小組制作水果電池。各小組上臺(tái)展示制作的水果電池,另一組的同學(xué)聽聲音。猜測影響水果電池電壓的因素。教師鼓勵(lì)表揚(yáng)。 小結(jié):影響水果電池電壓的因素有(1)鋅片和銅片的距離(2)鋅片和銅片的深度(3)水果的種類(4)水果的成熟度等 問題四:化學(xué)電池、蓄電池、太陽能電池和燃料電池的能量如何轉(zhuǎn)化?它們對(duì)環(huán)境有沒有污染?有哪些應(yīng)用?一節(jié)鉛蓄電池的電壓是多少伏?太陽能電池有哪些有缺點(diǎn)? 教師提出問題,學(xué)生閱讀課本114至115頁,填表。 小結(jié): 化學(xué)電池 蓄電池 太陽能電池 燃料電池 能量轉(zhuǎn)化 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 充電時(shí)電能

7、轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;使用時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 太陽能轉(zhuǎn)化為電能 燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 優(yōu)點(diǎn) 使用方便 電壓穩(wěn)定,可反復(fù)使用 廉價(jià)又清潔 效率極高,污染小 不足之處 有環(huán)境污染 有環(huán)境污染 效率低,受天氣限制 要不斷的把燃料供給電池 應(yīng)用舉例 手電筒、各種遙控器等 汽車、摩托車等 人造衛(wèi)星、玩具、計(jì)算器 人造衛(wèi)星、飛船 知識(shí)點(diǎn)三:發(fā)電機(jī) 問題一:電池提供的電能是有限的,更充足的電能要通過什么獲得?目前常見的發(fā)電方式有哪些? 教師提出問題,學(xué)生回答。 小結(jié):發(fā)電機(jī)的常見發(fā)電方式有火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電。 問題二:火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電的能量如何轉(zhuǎn)化

8、?各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)? 教師提出問題,學(xué)生閱讀課本115至116頁,回答問題。教師引導(dǎo)并補(bǔ)充各種發(fā)電方式的電功率。 小結(jié): 火力發(fā)電 水力發(fā)電 核能發(fā)電 能量轉(zhuǎn)化 燃料的化學(xué)能水和水蒸氣的內(nèi)能發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能電能 水的機(jī)械能水輪機(jī)的機(jī)械能發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能電能 核能水和水蒸氣的內(nèi)能發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能電能 優(yōu)點(diǎn) 燃料易得,設(shè)備簡單,不受客觀條件限制 沒有環(huán)境污染 用料省,運(yùn)輸方便,污染小 不足之處 煤、石油等燃料是不可再生能源;燃燒時(shí)污染環(huán)境 受資源的地理位置和自然條件變化的影響 原材料比較少,結(jié)構(gòu)復(fù)雜 練習(xí): 1.臺(tái)州的能源結(jié)構(gòu)日趨多樣化,其中利用化學(xué)能

9、轉(zhuǎn)化為電能的是( ) A.風(fēng)力發(fā)電廠    B.潮汐電站    C.火力發(fā)電廠    D.水力電站 2.目前常見的發(fā)電方式中有火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電等,請(qǐng)從中選出一種,分析其能量轉(zhuǎn)化過程,完成下列空白。 (1)發(fā)電方式 ;能量轉(zhuǎn)化過程:    能轉(zhuǎn)化為__________能,轉(zhuǎn)化為 能,轉(zhuǎn)化為 能。(只填能量的形式) (2)三峽工程是目前世界上最大的水利工程。它所提供的清潔、廉價(jià)電能相當(dāng)于每年燃燒5000萬噸原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能。三峽工程建成后,對(duì)庫區(qū)小氣候可能產(chǎn)生什么

10、影響?簡要說明物理道理。 問題三:火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電是目前發(fā)電的主力軍,你還知道哪些新型發(fā)電方式呢? 學(xué)生閱讀課本并回答問題。 小結(jié):人們還在研究的新型發(fā)電方式有海浪發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、磁流體發(fā)電等,除了在地面建立太陽電站外,還擬建立太空發(fā)電站。 (三)知能應(yīng)用 出示題目,學(xué)生討論、交流,尋找方法. 例題1:下列說法正確的是( ) A.電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)為電能的裝置 B.電源是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的裝置 C.用電器是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 D.所有的用電器通電時(shí)總有內(nèi)能產(chǎn)生 分析:選項(xiàng)A忽略了電池有多種形式,例如干電池和蓄電池等工作時(shí)是把

11、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,而像光電池工作時(shí)卻是將光能轉(zhuǎn)化為電能。選項(xiàng)B、C恰好把電源和用電器兩者的作用說反了。因?yàn)殡娏饔袩嵝?yīng),所以所有用電器通電時(shí)都要發(fā)熱,即總有內(nèi)能產(chǎn)生。應(yīng)選D。 南孚 無汞堿性電池 注意:使用前確認(rèn)電池正(+)負(fù)(-)極。請(qǐng)勿將電池充電、火燒、與舊電池或不同類電池混用、請(qǐng)勿拆解電池或卸下聚能環(huán),避免造成電池漏液或破裂 例題2:南孚牌干電池的外包裝說明(部分)如右表所示,請(qǐng)回答(每小 題各答一點(diǎn)即可) (1)保養(yǎng)或使用電池過程中應(yīng)注意:

12、 ; (2)廢舊電池應(yīng)如何處理: ____ 。 分析:使用前確認(rèn)電池正(+)負(fù)(-)極。請(qǐng)勿將電池充電、火燒、與舊電池或不同類電池混用、請(qǐng)勿拆解電池或卸下聚能環(huán),避免造成電池漏液或破裂。電池中含有許多重金屬(如 鋅、銅、汞、鎘)和酸、堿等物質(zhì),這些物質(zhì)滲漏后會(huì)污染環(huán)境,威脅人類健康,因此廢舊電池應(yīng)分類回收。 三、學(xué)情檢測,分層評(píng)價(jià)(10分鐘) 課后反思:本節(jié)內(nèi)容簡

13、單,學(xué)生易于接受。但要重視能源問題和環(huán)境保護(hù)問題,再此要加強(qiáng)引導(dǎo),讓學(xué)生增強(qiáng)能源意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。 當(dāng)堂檢測題 1.關(guān)于電源,下列說法錯(cuò)誤的是:( ) A.發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的電源 B.干電池和蓄電池是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電源 C.氧化銀電池、太陽能電池等新型電池都是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的電源 D.電源的作用就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量 2.下列裝置不屬于電源的是[ ] A.宇宙飛船上用的太陽能電池板 B.電動(dòng)機(jī) C.學(xué)生電源 D.蓄電池 3.下列元件即可作為用電器又可作為電源使用的是[

14、 ] A.電動(dòng)機(jī) B.發(fā)電機(jī) C.可充電電池 D.電鈴 4.利用焚燒垃圾來發(fā)電,此過程的能量轉(zhuǎn)化是( ) A.化學(xué)能→內(nèi)能→電能   B.太陽能→內(nèi)能→電能    C.核能→內(nèi)能→電能    D.電能→太陽能→內(nèi)能 5.小明制作了一個(gè)檸檬電池,當(dāng)他把一只阻值為4Ω的小燈泡接入電路中時(shí),測得通過小燈泡的電流為0.2A,小明由此可計(jì)算出檸檬電池兩端的電壓約為______V。電路中的電能是由檸檬的_____能轉(zhuǎn)化而來的。 拓展遷移 1.小剛為了解生活中常見的鋅錳干電池,做了以下探究.他打開一節(jié)廢電池,觀察到如下現(xiàn)象:(1)黑色碳棒完好無損;(

15、2)電極周圍充滿黑色粉末(3)里面有少量無色晶體;(4)金屬外殼明顯破損.小剛查閱了資料:鋅錳干電池的結(jié)果如圖所示,它以中心的碳棒(石墨)做正極,外圍的鋅筒做負(fù)極,鋅筒與碳棒之間填滿用氯化銨溶液(做電解質(zhì))拌濕的二氧化錳和石墨,石墨不參加化學(xué)反應(yīng),僅起導(dǎo)電作用,在電池的使用中,鋅 逐漸變成了氯化鋅.……請(qǐng)你根據(jù)初中學(xué)習(xí)的知識(shí)和小剛的探究活動(dòng),填寫以下空白. (1)用碳棒做電極主要利用了石墨的________________性. (2)干電池在使用過程中的能量轉(zhuǎn)化是__________________________. (3)通過回收廢舊鋅錳電池可得到的物質(zhì)有_______________

16、_(至少答2種)。 2.電學(xué)課中,老師講過的“水果電池”激發(fā)了某同學(xué)對(duì)蘋果導(dǎo)電性能的探究: (1)如何判定這個(gè)“水果電池”的正、負(fù)極?寫出你的判定方法。 (2)你認(rèn)為蘋果的導(dǎo)電性能可能與蘋果的哪些因素有關(guān)? 你的猜想是:                                。 (3)下表是該同學(xué)用伏安法,在一定電壓下研究蘋果的形狀、甜度和通過的電流的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): 蘋果1 一般甜 蘋果2 較甜 蘋果3 很甜 完整 100(A) 200(A) 300(A) 削了皮 100(A) 200(A) 300(A) 切掉一部分 100(A) 200(A) 300(A) 根據(jù)上述表格信息,把能得出的探究結(jié)論寫出兩條填在橫線上。 結(jié)論一:                               ??; 結(jié)論二:                                。 8 學(xué)習(xí)是一件快樂的事情,大家下載后可以自行修改

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