18.3 电能与社会发展 教学设计-2025-2026学年沪粤版物理九年级下册

该初中物理教学设计聚焦电能与社会发展关联，涵盖电力工业成就、节约用电意义等核心知识。通过“西电东送”视频导入，从家庭电路知识过渡到社会层面，以数据图表、工程案例搭建学习支架。 特色在于融合科学思维与科学态度，分析发电量增长数据、测算全国家庭节电效益提升数据处理能力，结合白鹤滩特高压工程案例增强民族自豪感。提供视频、数据卡等资源，助力教师教学，培养学生社会责任与实践能力。

《18.3 电能与社会发展》教学设计 课题 3 .电能与社会发展 单元 18 学科 物理 年级 九下 教材分析 本节是沪粤版九年级下册十八章《家庭电路与安全用电》的第三节内容《电能与社会发展》从前两节的“家庭层面”上升到本节的“社会层面”，聚焦电能与国家发展、环境保护的关联，是“物理服务社会”的核心课例，兼具科学性与社会性；本节按“电力工业发展→节约用电意义→STSE政策解读”逻辑展开，以数据图表（发电量增长）、量化分析（节约用电效益）、实践调查（家庭用电）为载体，融入科技成就与环保理念，形成“成就→责任→行动”的认知链。 2022新课标要求 1.从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性。 2.了解我国的电力工业，认识电能在现代社会中的广泛应用。 3.树立节约用电意识，培养可持续发展观念。 学习 目标与核心素养 1.物理观念：明确电能是现代社会核心能源形式，理解电力生产与社会发展的关联。 2.科学思维：通过分析发电量数据、节约用电测算，提升数据处理与逻辑推理能力。 3.科学探究：完成“家庭用电调查”“节约用电测算”等教材活动，深化对电能价值的认识。 4.科学态度与责任：感受我国电力科技成就，树立节约用电、环保低碳的意识，增强社会责任感。 学情分析 九年级学生已掌握电流做功、电能计算等基础知识，具备一定的数据分析能力，但对电能在国家层面的作用缺乏直观感知。他们虽生活在电力高度普及的时代，却往往将电视为理所当然的存在，对“电从哪里来”“为何要节能”等问题理解浅显。部分学生存在“个人用电无关大局”的错误观念，需通过真实数据与情境案例打破思维定式。此外，该年龄段学生抽象思维逐步增强，可通过图表分析、对比推理等方式深化理解。教学中应以生活化情境为切入点，借助柱状图、信息图等可视化工具激发兴趣，采用合作探究与任务驱动方式突破“能源消耗—环境污染—可持续发展”之间的逻辑难点。 重点 1．了解我国电力工业的发展成就与电网建设现状； 2．理解“西电东送”工程的意义； 3．明确节约用电的重要性及具体措施。 难点 1．通过数据测算量化节约用电的环保价值； 2．将电能知识与社会发展、环境保护建立关联； 3．落实节约用电的实践行动 材料准备 视频：西气东输 PPT课件 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 情境导入 视频：西电东送 视频里的“西电东送”把电能从西部送到东部，这对东西部的发展有什么意义？电能为什么能成为推动社会进步的“动力源”？ 今天我们就学习电能与社会发展。 学生观看视频，思考问题 引起学生学习电能与社会发展的兴趣 讲授新课 一、我国的电力工业发展 1．我国是世界电力生产和消费大国 1882年，由英国商人在上海创办了中国第一家公用电业公司。 1882年—1949年底，全国年发电量仅43亿千瓦・时，居世界第25位。到2021年底全国年发电量已达到 85 342.50亿千瓦・时，居世界第一位，我国是世界电力生产和消费大国。 2017一2021年我国总发电量的增长情况 2.我国的电力工业已跨入大区联网和推进全国联网的新阶段。 现已经形成华北、东北、华东、华中、西北、西南和南方联合等7个跨省区电网。为了解决部分地区的电力紧缺问题，我国实施了西电东送。 3.我国正大力推进西电东送 （1）解决东部地区电力紧缺问题，优化能源资源配置； （2）将煤炭、水能资源丰富的西部地区能源转化为电力，通过高压输电线路输送到东部用电集中地区； （3）多项特高压直流线路技术世界领先，如2022年竣工的白鹤滩-江苏±800kV特高压直流输电工程。 白鹤滩-江苏±800kV特高压直流输电工程 该工程每年输送清洁电能超300亿千瓦·时，推动华东地区每年减少发电用煤1400万吨，降低污染物排放。 4.高压输电的优势 (1)远距离高压输电示意图 （2）高压输电是减少电能损失的最有效的办法 由P电=UI，P损=I2R，可得：P损=U 2/R 在输送功率P一定，输电线电阻R一定的条件下，输电电压提高到原来的n倍，输电线上的功率损失降为原来的 1/n2倍。 这样电路中就会减少损失的电能，所以在远距离输电时宜采用高压输电。 提高输电电压， 是减少电能损失的最有效的办法。 思考讨论：远距离输电是不是输电电压越高越好? 答案：电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。所以不是输电电压越高越好。 目前，我国远距离输电除了采用常见的110 kV、220 kV 和 330 kV 的电压 之外， 还采用 500 kV的超高压输电，以及 800 kV、1 000 kV 的特高压输电。 5.我国已迈入新的百年征程，对电能的需求日益增加。 国家正大力发展水力发电、风力发电、光伏发电、核电和地热发电，积极开发利用新能源，以适应国民经济和社会发展的需要。 风力发电 水力发电 光伏发电 核电 地热发电 信息浏览 电网 电网是将那些邻近的电厂、变电站、高压输电线路联合起来组成的地区性送配电系统，具有统一管理和统一调配大面积送配电的功能。 二、节约用电 1．节约用电的必要性 （1）目前电能主要由煤炭、石油、天然气等化石能源转化而来，过度开采会破坏环境。 （2）节约用电可减少能源消耗、降低环境污染，是实现社会可持续发展的重要举措，也是每个公民的社会责任。 2.认识节约用电的意义 仔细研究下图，计算如果每个家庭每天节约用电1 kW・h，按照全国约有5亿个家庭来测算，那么，一天能节约多少煤?多少水?少排放多少二氧化碳?多少二氧化硫?多少碳粉尘？ 参考答案：节约标准煤：5亿×0.4kg=2亿kg=20万吨； 节约水：5亿×4L=200亿L=2000万立方米。 减少二氧化碳排放：5亿×0.997kg≈4.985亿kg=49.85万吨； 减少二氧化硫排放：5亿×0.03 kg=0.15亿kg=1.5万吨； 减少碳粉尘排放：5亿×0.272kg=1.36亿kg=13.6万吨 意义：看似微小的“一度电”，汇聚全国家庭的力量后，能产生巨大的能源节约与环保效益。这不仅关系到社会的科学发展，而且也关系到每个人生活质量的提高 请同学们想一想节约用电有哪些方法？ 参考答案： （1）适当减少用电器的使用时间：如人走关灯、减少待机消耗等； （2）合理使用家用电器：如空调温度的调整、电视音量的调整等； （3）选择高效率的家用电器：如用节能灯代替白炽灯等； （4）光线充足时不开灯，放学后关闭所有电器； （5）在公共区域发现无人使用却开启的电器，主动关闭；宣传节约用电知识，带动同学参与。 让电于民 我国发电量虽居世界第一，但部分省份用电高峰时电力供需偏紧； 办公和生产用电为生活用电“让路”，政府号召节约用电，建议夏天空调温度设定在26~28℃； 某省高温天空调负荷达1.6×10⁸kW，空调温度从25℃调至26℃可省电6%~8%，一天运行10h可节约电能9.6×10⁷kW·h以上。 学生阅读课文。观察 2017一2021年我国总发电量的增长情况图表，知道我国的电力工业已跨入大区联网和推进全国联网的新阶段。 阅读课文了解白鹤滩-江苏±800kV特高压直流输电工程技术世界领先 学生认识高压输电是减少电能损失的最有效的办法 学生思考讨论回答 阅读课文让学生了解 节约用电的必要性以及认识节约用电的意义 学生计算，一天能节约多少煤?多少水?少排放多少二氧化碳?多少二氧化硫?多少碳粉尘？ 了解我国电力工业的发展成就与电网建设现状 锻炼学生的自主学习能力，增强学生的民族自豪感 锻炼学生的逻辑思维能力 让学生了解高压输电不是电电压越高越好。 提高学生节约用电的意识 通过分析发电量数据、节约用电测算，提升数据处理与逻辑推理能力。 课堂练习 1.2025年地球一小时的主题为“保护生物多样性，为地球发声”。关灯是通过_________________的方法来节约电能的。收看电视节目时，电视屏幕不要调得太亮，此项节能的方法与关灯_________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】节约（减少）用电时间 不同 【详解】[1]由可知，消耗的电功率和通电时间有关，关灯是通过减少用电时间来节约电能的。 [2]电视屏幕调的太亮会增大电视的电功率，在通电时间一定时，电功率越大消耗电能越多，所以电视屏幕不要调得太亮是通过减小电视的电功率来减少消耗的电能，此项节能的方法与关灯不同。 2.题图是节约用电的宣传图，下列说法正确的是（　　） A．“节约用电”是指节约电流 B．“节约用电”是指节约电压 C．“节约用电”是指节约电阻 D．“节约用电”是指节约电能 【答案】D 【详解】生活中计量电费时，计算的是电能表的读数，即电能，因此“节约用电”是指节约电能，故D正确，ABC错误。 故选D。 3.我国的电力工业得到飞速发展，2025年全国年发电量超过10万亿千瓦时。下列说法正确的是（　　） A．我国的电力很充足 B．目前我国的发电量已经能够满足国民生产和生活的需要 C．目前我国的电力工业，还不能完全满足经济建设的需要 D．目前我国的电力工业还没有跨入大区网络 【答案】C 【解析】A、由于电力消费的日趋增长，供应不充分，故A错误； BC、目前我国的电力工业的发展，还不能完全满足经济建设的需要，故B错误，C正确； D、目前，我国的电力工业已跨入大区联网和推进全国联网的新阶段，故D错误。 学生练习 巩固本节的知识 课堂小结 电能与社会发展 1.我国的电力工业发展 （1）我国的电力工业已跨入大区联网和推进全国联网的新阶段。 （2）我国正大力推进西电东送 （3）高压输电的优势 2.节约用电 （1）节约用电的必要性 （2）认识节约用电的意义 学生总结教师补充 让学生对本节知识有个系统理解 板书 一、我国的电力工业发展 1．我国是世界电力生产和消费大国 2.我国的电力工业已跨入大区联网和推进全国联网的新阶段。 3.我国正大力推进西电东送 4.高压输电的优势 二、节约用电 1．节约用电的必要性 2. 认识节约用电的意义 对照板书回顾 夯实本节基础 课外拓展 /课外阅读内容 中文科普书：《能量无处不在：万物运转的物理学》（俄罗斯科普专家著，以生活实例解读电能应用，如电表读数、电能烧水等，插图直观，语言通俗。 特色资源分析和技术手段说明 视频资源西气东输 “节约1kW·h电能”环保价值数据卡（明确节煤、节水、减排量化指标，强化社会责任意识。 教学反思 本节是沪粤版九年级下册十八章《家庭电路与安全用电》的第三节内容《电能与社会发展》本节知识呈现偏理论化，部分课堂以讲解为主，缺乏互动体验，学生对“电能与社会发展”的关联性理解不深刻。 资源运用碎片化，未形成“阅读-实践-思考”的闭环，对学生差异化关注不足，缺乏适配不同认知水平的分层资源与活动设计，部分学生对“高压输电”原理理解仍较模糊，后续需补充简单电路模型演示。 学科网（北京）股份有限公司 $