1.1 电的认识（教案）《电工技术基础与技能》（电工版·第2版）同步精品课堂

《电工技术基础与技能》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务1.1 电的认识 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 学生在日常生活中已积累了不少与电相关的感性经验，例如使用手机、电脑、家用电器，观察过家庭电路中的插座、开关，也知晓雷电等自然电现象。但这些认识多停留在表面，对于电的科学本质、系统知识，如人类认识电的科学历程、电能转化的原理、交流电和直流电的特性等，缺乏深入理解。在之前的物理学习中，学生虽接触过能量转化等知识，但将其运用到电能相关内容上，仍需教师引导。 背景分析 在当今社会，电已深度融入生产生活的各个领域。从家庭中的照明、电器设备，到工业生产中的大型机械、自动化生产线，再到交通领域的电动汽车、轨道交通，电都是不可或缺的能源。了解电能的产生、输送和分配，有助于学生认识能源利用的过程，增强节约用电意识；掌握交流电和直流电的特点及应用，能让学生更好地理解身边电器的工作原理；学会试电笔的使用方法与安全注意事项，则能提升学生在日常生活中的安全用电能力，降低用电风险，具有很强的现实意义。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 让学生认识到电在现代生活中的重要性，增强学生节约用电、安全用电的意识，树立正确的能源观和安全观。 全面理解电能的产生、输送和分配过程，详细说明不同发电方式，以及电能通过升压、降压在输电线路和变电站中的传输与分配路径。 通过对比交流电和直流电，锻炼学生的对比分析能力，帮助学生学会用对比的方法理解相似概念的差异。 学习任务 描述 能够准确阐述人类认识电的主要过程，清晰说出从古希腊发现摩擦起电，到 18、19 世纪重要科学家的关键发现与贡献。 全面理解电能的产生、输送和分配过程，详细说明不同发电方式。 熟练掌握交流电和直流电的区别，包括电流方向、电压变化、产生方式等本质特征，并能列举常见的应用实例。 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 掌握火力、水力、风力、太阳能等常见发电方式的能量转化过程；理解高压输电减少损耗的原理，以及电能从发电站到用户端的分配流程。 教学难点 理解交流电随时间周期性变化的规律，以及直流电方向不变但大小可能变化的特点，尤其是交流电的正弦波形变化等抽象概念，需要学生具备较强的抽象思维能力。 教学难点突破方法 列举大量生活中的实例，如手机充电器将交流电转换为直流电为手机供电，让学生分析其中电流的变化。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《电工技术基础与技能》，主编：罗敬，第2版；电子工业出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 任务引入：能够准确阐述人类认识电的主要过程，清晰说出从古希腊发现摩擦起电，到 18、19 世纪重要科学家的关键发现与贡献。 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入]（3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） 一、人类认识电的过程 人类对电的认识经历了漫长而又曲折的过程。公元前6世纪，希腊人就发现并记载了琥珀与羊皮摩擦后可以吸引薄木片和碎布等轻小物体。 但直到 17 世纪，英国物理学家吉尔伯特才开始比较系统的研究，并将上述现象称为摩擦起电。 18世纪，法国物理学家杜菲发现摩擦后的物体所带的电有两种性质:同种电相互排斥，异种电相互吸引。 美国学者富兰克林做了著名的风筝试验。将系上钥匙的风筝用金属线到云层中，被雨淋湿的金属线将空中的闪电引到手指，证明天空中存在的电与摩擦产生的本质相同，并因此发明了避雷针，这是人类应用电学知识的第一步。 化学电源出现后，人类可以获得比较稳定而持续的电流，并且可以实现对电压高低、电流强弱的控制，为进一步研究电流本身的规律创造了优越的条件。1820年，奥斯特发现了电流的磁效应。同年，安培发现了载流平行导线间存在着相互作用力，还发现了电流使磁针方向偏转的规律，也就是安培定则。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。 使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。 学 习 新 知（14分钟） 二、电能的产生、输送和分配 电是一种能量，是人类能够利用的最方便、最清洁的终端能源。电能从生产到使用需要经过发电、输电、配电和用电四个环节，才能将其输送到工厂、住宅等用电场所。 1.电能的产生 大多数电厂都是用热能发电的，利用燃烧煤炭、石油、天然气等燃料产生热能，使锅炉水成为高温高压蒸汽，在蒸汽的推动下，汽轮机转动，带动发电机发电。热能发电的优点是能够提供大量的能源，可是对环境的污染比较严重。 2.电能的输送和分配 为了安全和节约发电成本，同时也为了减少对城市的污染，发电厂通常建在能源产地交通运输方便的地方，因此，需要通过高压输电线路远距离输送到用电地区。为了保证供的质量和供电的可靠性，国家采用电力系统集中管理、统一调度电的使用方式。 主要讲解电能的产生、输送和分配。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 三、交流电和直流电 1.交流电 交流电指的是大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。交流电用符号“~”表示。交流电随时间变化的形式可以是多种多样的，有正弦波、三角形波、方波等，它最基本的形式是正弦电流。现代生活中广泛使用的大部分电能都是交流电，如发电厂产生的电能、科学实验用电、生产/生活用电等。交流电是由交流发电机产生的，交流发电机可分为单相交流发电机和三相交流发电机。目前，发电厂利用三相交流发电机发电，而日常所用的单相交流电能够很方便地从三相交流电中取得。 2.直流电 直流电指的是大小和方向不随时间作周期性变化的电压或电流。直流电用符号“一”表示。直流电可以由直流发电机产生，也可以通过相应的电子线路将交流电转换为直流电，还可以通过化学反应产生，例如，干电池、蓄电池和纽扣电池等。 教师根据课本内容讲解交流电和直流电。 学生跟上老师的思路； 抽取学生回答老师的提问； 让学生能够快速的掌握学习内容，突破了课程内容难点。 四、练习试电笔的使用 1.了解试电笔的结构和功能 试电笔是用来检测导线、电器和电气设备是否带电的一种电工工具。试电笔可分氖泡式和感应式两种，氖泡式试电笔形式有钢笔式和螺丝刀式两种。 2.掌握试电笔的使用方法 使用试电笔测试时，必须掌握正确的使用方法。用拇指和中指握住电笔绝缘处，食指压在笔端金属帽上。 试电笔的探头是金属材质的，有足够的机械强度，并具有良好的导电作用。当探头接触被测带电体时，带电体与电笔、人体和大地之间形成电位差，产生电场，电笔中的管会在电场作用下发光。 3.掌握试电笔的使用注意事项 (1)测试前，首先要检查试电笔里有无安全电阻，试电笔是否损坏，有无受潮或进水现象，检查合格后才能使用。 (2)测试前，先在已知电源上测试电笔的氖管是否正常发光，确认试电良好。 (3)使用试电笔时，禁止用手触及试电笔的金属探头。 (4)使用试电笔时，必须用手触及试电笔尾端的金属部分。 (5)测试时，应特别注意氖管的发光情况。若氖管发光微弱，千万不可直接判断为带电体电压不够高，必须擦干净试电笔或重新选择测试点，反复测试:若管仍然不亮或微亮，才能最终确定测试体不带电或电压不够高。 教师讲解练习试电笔的使用，通过展示图片和理论相结合的形式，更形象的记忆 学生跟上老师的思路； 图片展示更加直观 学生再练习（6分钟） 4、分配任务：（6分钟）（思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力） 1）、以小组为单位回答问题：小明在使用试电笔检测插座时，发现两个孔氖管都发光，请分析可能的原因，并说明遇到这种情况应采取哪些安全措施？ 2）、每组派出代表回答老师提问 4）、学生分组相互评价 5）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 课程主要围绕电的认识展开，首先回顾人类认识电的历程，从古希腊的摩擦起电，到众多科学家的重大发现；接着了解电能的产生、输送与分配，明白不同发电方式及高压输电的原理；还区分了交流电和直流电的特点与应用；最后重点学习了试电笔的结构、使用方法和注意事项。电与生活息息相关，希望大家课后能多观察生活中的电现象，巩固所学知识，同时牢记安全用电哦！ 布置下节课任务（40分钟） 布置下节课任务（40分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（13分钟） [完成作业]（13分钟） (1)请简述法拉第发现电磁感应现象的过程，并说明该发现对人类认识电和电力发展的重要意义。​ (2)结合物理原理，解释为什么在电能输送过程中采用高压输电方式能有效减少输电线路上的电能损耗？ 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 在讲解知识点时，按照人类认识电的过程、电能的产生输送分配、交流电和直流电、试电笔的使用这一逻辑顺序，层次分明地展开教学。结合历史故事、生活实例和物理原理，使抽象的知识变得通俗易懂。但在讲解交流电和直流电的区别时，对于一些较为复杂的概念，如交流电的正弦波形变化、直流电的功率计算等，讲解深度不够，导致部分理解能力较强的学生未能充分满足学习需求。在讲解重点和难点知识时，提前准备更丰富的资料和案例，采用更直观的教学手段，如动画演示交流电的波形变化，帮助学生理解抽象概念。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$