河南省光山县第二高级中学沪科版高中物理选修3-1教案：4.4 电路中的能量转化与守恒 (2份打包)

单元（章节）课题 第四章 探究闭合电路欧姆定律 本节课题 4.4电路中的能量转化与守恒教案（第一课时） 三维目标[来源:学科网] （一）知识与技能 掌握电功和电功率的概念及计算；掌握焦耳定律及计算；知道电流的热效应，能区分电功和电热；知道电源总功率、电源输出率、电源效率的概念；理解纯电阻电路和非纯电阻电路的特点；明确闭合电路中的能量转化和守恒定律 （二）过程与方法 学会用能量守恒与转化的观点及方法解决电路问题 （三）情感态度与价值观 体会闭合电路欧姆定律的丰富内涵和应用价值；学习焦耳的科学研究精神 提炼的课题 电功和电功率的概念及计算；焦耳定律及计算；电流的热效应，能区分电功和电热；理解纯电阻电路和非纯电阻电路的特点。 教学重难点 重点：电功和电功率的计算、焦耳定律及计算、纯电阻电路和非纯电阻电路的特点 难点：非纯电阻电路的电功和电功率的计算 教 学 过 程 环节 学生要解决的问题或任务 教师如何教 学生如何学 [来源:Zxxk.Com] 导入新课 回答问题 3、纯电阻电路和非纯电阻电路 （1）在纯电阻电路中：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅，电烙铁、白炽灯泡等。这时电能全部转化为内能，电功等于电热，即W=UIt=I2Rt=.同理P=UI=I2R=.[来源:Z*xx*k.Com] （2）非纯电阻电路：电功和电热是整体和部分的关系W=Q+E，所以，W>Q,即电功率大于热功率，在计算中要用各自的定义式计算。 思考与讨论：焦耳定律的微观解释是什么？ 提示：电流通过导体时，做定向移动的自由电子要频繁的跟金属正离子碰撞，由于这种碰撞，电子在电场力的加速作用下获得动能，不断传递给金属正离子，使金属正离子的热运动加剧，于是通电导体的内能增加，温度升高。 导入新课　　　　　 预习检查: 教学过程 复习引入： 电功与电热关系的分析 电功和电功率的普遍表达式： 1、电功 （1）定义：电流做的功简称电功。导体两端加上电压，导体内建立电场，在电场力作用下自由电子定向移动，形成电流，电场力做功，又说成电流做功。 W=Uq q=It 电流在一段电路上所做的功，跟这段电路两端电压、电路中的电流强度和通电时间成正比。 （2）表达式：W=UIt （3）适用范围: W=UIt电功的普适式，适用于任何电路。 (4)单位：焦耳 2、电功率 （1）定义：单位时间内电流所作的功 （2）公式：P=UI （3）单位：瓦特 思考与讨论：用电器的额定功率与实际功率的区别？ 提示：额定功率指的是用电器正常工作时的功率，也是用电器的最大功率。实际功率指的是用电器在实际电压下的电功率，一般小于额定功率。 电功与电热 1、焦耳定律： （1）定义：电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成反比，跟通电时间成正比。 （2）表达式是：Q=I2Rt （3）使用范围：可求任何电路中电流通过电阻时产生的热量。实质：电流的热效应实质是电能通过电流转化为内能。 2、热功率： （1）定义：单位时间内电流通过导体发热的功率。 （2）公式：P=Q/t=I2R 学生提前自学，思考讨论并展示 目标展示 学生阅读学习目标 将学习目标展示在白板上 学生展示 自主学习合作探究 完成《新新学案》上预习案 巡回指导 展示交流点评精讲 阅读课本，并讨论交流独立思考，求解问题 [来源:Z.xx.k.Com] 点评精讲 例1、如图，电源电动势E=20 V,内阻r=1 Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10 V,定值电阻R=9 Ω，已知电动机线圈电阻RM=1 Ω。 求: （1）电路中电流为多少？ (2)电源的电功率. (3)电源的输出功率 (4)电动机消耗的电功率? 小组间评价 课堂检测 新新学案61页：1、2、3 课堂小结 请同学总结回顾本节所学内容；对照学习目标检查自己的学习情况。 课后作业 课本92页1、2 $$ 单元（章节）课题 第四章 探究闭合电路欧姆定律 本节课题 4.4电路中的能量转化与守恒教案（第二课时） 三维目标 知识与技能： 1、理解电路中的能量转化情况，即在电路中哪部分发生由什么能转化成什么能的问题。加深对能的转化和守恒定律的认识． 2、掌握分析、计算电路中功率及能量的转化的方法. 3、理解电源的输出功率。 4、会计算电源的效率．[来源:学科网] 过程与方法: 1．对电路中各部分做功情况、能量转换情况的分析、理解． 2．对非纯电阻电路中能量转化问题的理解、应用． 情感态度与价值观：让学生能关注新科技在生活、生产中的应用价值 提炼的课题 电路中的能量转化情况，即在电路中哪部分