高中物理电能的远距离传输教学设计学情分析教材分析课后反思Word格式文档下载.docx
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3.
符合学生学习的实际水平。
教学内容
（20分）
教学内容准确，教学容量适度。
5
19
层次清楚，安排合理，注意新旧知识联系。
教材处理得当，做到学与练的统一。
6
4.
善于挖掘教材，寓情感、态度和价值观教育于知识教学与能力培养之中。
教学过程
（30分）
新课导入自然合理，善于激发兴趣，调动学生参与。
29
教学过程完整，环节清晰，突出重点，突破难点，讲练恰当。
教法得当、灵活，注重探究式教学。
发挥教师的主导作用，面向全体，师生互动，关注学生差异。
5.
坚持启发式教学，注重培养学生的学习方法、思维方法，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
6.
教具和电化教学手段使用合理。
学生活动
（15分）
学习兴趣盎然，思维活跃，积极投入，讨论热烈。
14
训练面广，人人动脑动手，整体参与，自主学习，合作探究，课堂秩序良好。
3.知识、技能、思想、情感和个性等全面发展。
教学技能
知识面宽，教态亲切，有驾驭课堂的应变调控能力。
语言准确，简练，生动，逻辑严密且通俗易懂，体现学科特色。
3．板书设计合理，工整美观，演示操作规范、熟练，有效到位。
教学效果
教学具有吸引力，能激发学生对本学科知识的兴趣，学生思维集中，学习积极性高。
9
学生对教师讲授的重点内容印象深刻，能理解或掌握大部分课堂教学内容。
总得分
95
综
合
评
价
意
见
优点：
教学设计合理、流畅；
学生参与度高；
师生互动、生生互动比较到位；
两个实验极具特色，能较好的启发学生；
学生掌握较好
不足：
语言还可以继续锤炼；
各环节的衔接可以设计的更合理；
实验数据的处理部分学生不明确
建议：
自行观看教学视频，提高教学的仪态，锤炼语言；
教案可以设计的更美观、实用
课标分析
本节课在《普通高中物理课程标准》中内容标准要求为“了解从变电站到住宅的输电过程，知道远距离输电时应用高电压的道理”，活动建议要求为“观察变电站和高压输电线路”。
依据《课程标准》要求，本节教材特点以及学生现有的认知水平，首先提出问题即发电站往往距离电力用户很远，这样就导致了远距离输电的问题。
然后进行探究一，通过学生分组实验和演示实验探究输电线的电阻对远距离输电的影响，继而探究减少远距离输电损耗的方法，就是需要高压输电，落实课标要求“知道远距离输电时应用高电压的道理”。
然后探究如何实现远距离高压输电，找到高压输电的电路图，再通过学生分组实验和演示实验进行体验，落实课标要求“了解从变电站到住宅的输电过程”以及活动建议要求“观察变电站和高压输电线路”。
最后通过对演示实验的实际数据运算加深对远距离输电时应使用高电压道理的理解，充分理解输电系统的输电电压、输电电流、功率损耗、电压损耗。
通过实验体现探究的各要素，提升学生实验能力、合作交流能力，提升对远距离输电时应使用高电压的道理的理解，是本节课的重中之重。
教材分析
一、教材所处的地位和作用
《电能的远距离输送》是鲁科版高中物理教材在选修3-2第四章第三节的内容，本节内容是学生在学习了交流电的产生和变压器原理等知识的基础上引入的一节规律应用课，作为交流电部分的最后一节课，让同学们通过学习生产实践中的实际问题巩固对交流电的认识，特别是变压器的应用。
因此本节内容在整章教材中起着重要作用。
通过本节课的学习，主要是使学生掌握远距离输电时输电线上的损失与哪些因素有关，知道为什么要采用高压输电，知道远距离输电线路的基本构成，并会对简单的远距离输电线路进行简单定量计算。
了解研究物理问题的控制变量法、物理模型法，初步学会运用交流电的特点和变压器的知识解决实际问题的方法，培养学生的发现并分析问题的能力以及实验动手的能力。
二、教学目标
《普通高中物理课程标准》中内容标准要求“了解从变电站到住宅的输电过程，知道远距离输电时应用高电压的道理”，活动建议要求“观察变电站和高压输电线路”。
依据《课程标准》要求，本节教材特点以及学生现有的认知水平，确定本节课的教学目标为：
（一）知识与技能
1、知道电能输送过程中有功率损失和电压损失，
2、通过探究理解降低这两种损失的方法。
3、通过探究理解远距离高压输电电路的构造，
4、理解并会计算输电系统的输电电压、输电电流、功率损耗、电压损耗。
5、了解电网供电的优点和输电的新技术。
（二）过程与方法
1、通过阅读、思考与讨论，提高学生分析解决实际问题的能力。
2、通过理论探究、学生实验验证、演示实验验证相结合，引导学生积极主动探究，发现问题，解决问题，培养学生的科学研究方法。
（三）情感态度与价值观
1、通过实验探究引导学生积极主动探究，发现问题，解决问题，在学习知识的同时获得一定的成就感。
2、体会物理知识在生产、生活中的巨大作用，激发学生学好知识投身祖国建设的热情。
三、教学重点难点
学习重点
通过探究理解远距离高压输电电路的构造，输电线上电能损失的计算。
学习难点
理解并会计算高压输电的输电电压、输电电流、功率损耗、电压损耗。
学情分析
一、学生的知识基础
在知识上，学生通过前面的学习已经掌握了交流电的产生与特点和变压器的相关基础知识，在选修3-1中对电路分析也有了较为深刻认识，所以通过引导能够探究得出输电线的电阻对远距离输电的影响和减少远距离输电损耗的方法，然后画出高压输电电路图。
二、学生学习中的困难
在能力上，学生对交流电路的接触还是比较少，特别是加入变压器之后，感觉不是太习惯，为此在给出高压输电电路后需要对其中的各个物理量进行细致分析，以达到理解并会计算高压输电的输电电压、输电电流、功率损耗、电压损耗的目的。
为了加深对高压输电电路的理解本节课加入了两个学生分组实验，虽然在前面的课程中多次进行电学实验连接电路，但加入变压器的电路还是第一次接触，有比较大的困难，为此在课中需要必要的指导和帮助，因此需要在学生分组实验二前加入实物图电路连接。
评测练习
1、在课堂的第二个演示实验中，假设低压交流电源为发电机，发电电压为6V。
设变压器为理想变压器，升压变压器匝数比为n1∶n2=3∶110。
要输送的电功率为22W，已知输电线末端电压为210V。
求：
1）输电过程中电压损耗多大？
2）输电线的输电电流多大？
3）输电线的电阻多大？
4）输电效率多大？
2、某小型水电站发电机输出的电功率为100kW，输出电压为250V，现准备向远处输电．所用输电线的总电阻为8Ω，要求输电时在输电线上损耗的电功率不超过输送电功率的5%.用户获得220V电压，求：
应选用匝数比分别为多大的升压变压器和降压变压器？
效果分析
本节课定位为一节实验探究课，实验在物理教学中占有重要地位，但不是对实验现象进行简单的罗列或初步总结，而是实验和推理结合起来，得出比较抽象的结论，在这里，学生的观察实验能力和思维能力都将得到进一步的发展。
在本节课教学设计中充分发挥两个实验的作用，通过实验一引导学生探究输电线的电阻对远距离输电的影响，进而找到减少远距离输电损耗的方法，就是需要高压输电，接着探究如何实现远距离高压输电，探究得出电路图，通过实验二与实验一进行对比，让学生深刻体验到高压输电对减少远距离输电损耗的明显效果。
本节内容的一个难点就是理解并会计算高压输电的输电电压、输电电流、功率损耗、电压损耗。
为此课堂上从探究一就开始探讨这几个物理量，到给出电路图时充分讲解剖析他们的物理含义，再通过实验二的数据运算进行巩固，从课堂处理例题时的情况来看学生掌握得相当不错。
总体来说，本节较好的完成了教学设计的目标，落实了课标要求，师生互动和学生参与度都比较好，取得了较好的教学效果。
课后反思
本课为交流电内容的最后一节，由于交流电的特殊性，在以往的教学中演示实验比较少，学生分组实验就更少了，经过一番努力终于找到比较恰当的实验仪器，把本节课设计成一节实验探究课，让学生在实验探究中更加深刻直观的理解远距离高压输电。
本节课以三个问题的探究为主线展开，最为突出的就是两个实验，第一个实验师生使用同套仪器，第二个实验教师的演示实验比较复杂和精密，学生的虽然条件有限，但实验现象很明显。
在教学设计中充分发挥两个实验的作用，通过实验一引导学生探究输电线的电阻对远距离输电的影响，进而找到减少远距离输电损耗的方法，就是需要高压输电，接着探究如何实现远距离高压输电，通过探究找到电路图，再通过实验二与实验一进行对比，让学生深刻体验到高压输电对减少远距离输电损耗的明显效果。
实验在物理教学中占有重要地位，但不是对实验现象进行简单的罗列或初步总结，而是实验和推理结合起来，得出比较抽象的结论，在这里，学生的观察实验能力和思维能力都将得到进一步的发展，本节课充分体现了这一点。
为了让学生更好的参与到实验设计、动手操作、数据处理、实验改进、强化训练中，在教学设计上下了很大功夫。
在具体课堂教学过程中收到不错的效果，学生能积极动脑、动手，顺利完成实验和测验。
为此课堂上从探究一就开始探讨这几个物理量，到给出电路图时充分讲解剖析他们的物理含义，最后通过实验二的数据运算进行巩固，从课堂上学生的表现来看学生掌握得相当不错。
本节课的有两个学生实验和演示实验，占用时间比较多，经过反复研究决定采用两者同步进行，都做一定讲解。
演示实验二由于与学生仪器不一样，稍显突兀，课堂上一直担心让学生自己连接演示实验二电路会出问题，好在学生实验动手能力还不错，没有出现问题。
受限于时间的安排，本节讲解的例题少，考虑后面加习题课。
本节课达到了课标要求的内容，让学生通过实验探究深刻认识了高压输电电路，提高了学生的实践动手能力，培养了学生的学习兴趣，并在学习知识的同时获得一定的成就感，落实了课标要求。
演示实验一和学生实验一实物图
学生分组实验二实物图
演示实验二实物图
【教学目标】
一、知识与技能
二、过程与方法
三、情感态度与价值观
【教学重点难点】
学习重点：
学习难点：
【教学流程】
【教学过程】
一、探究一：
输电线的电阻对远距离输电的影响
现实生活中，发电站往往距离电力用户很远，这样就导致了远距离输电的问题。
输电时，由于输电距离很远使得导线上存在不可忽略的电阻，电阻的电流热效应导致电能损耗，造成了能源的浪费。
请据下图填空：
①输电电流:
I=P/U；
②电压损耗:
△U=IR；
③功率损耗:
△P=I2R；
分组实验一：
体验输电线的电阻对远距离输电的影响
器材：
学生低压交流电源（4V），滑动电阻器（最大50Ω），小灯泡（额定电压4V），导线若干
要求：
请使用以上器材模拟上图中的远距离输电电路，以滑动电阻器（最大50Ω）作为输电线的电阻，以小灯泡作为用电设备。
电路图：
观察：
1）改变滑动电阻器的阻值（相当于加大输电线长度，即增加输电线的电阻），观察小灯泡的亮度变化。
2）注意记住滑动变阻器的有效阻值大概为多少时小灯泡就不亮了，并和后面的实验二进行对比
现象：
结论：
演示实验一和学生分组实验一实物图
二、探究二：
减少远距离输电损耗的方法
1、远距离输电电路的两种损耗：
功率损耗：
远距离输送电能，由于输电线上的电流热效应，电能转化为热能。
出现功率损失△P。
、电压损耗：
远距离输送电能，线路中电阻R上消耗部分电压△U。
2、减少远距离输电损耗的方法
（1）减小输电线上的电阻：
可用横截面积更大的导线和ρ较小的材料.但横截面积不能无限增大.
①减小输电线长度l：
有限
②减小电阻率：
用电阻率较小的铜或铝作导线材料．
③增大导线的横截面积S，多耗材料，增加成本，架设困难．
（2）减小输电电流，即提高输电电压：
依据
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，输电线上的功率损耗降为原来的1/n2倍．提高输电电压效果更明显。
总之，在远距离输电时必须采用高压输电电压，以减小输电电流，减小功率损耗和电压损耗。
三、探究三：
远距离高压输电电路图
1、远距离高压输电电路实物图：
2、远距离高压输电的电路图：
请在图中标出以下物理量：
n1、n2、n3、n4、U1、U2、U3、U4、I1、I2、I3、I4、△U、△P、P1、P2、P3、P4、P用
分组实验二：
体验高压输电能够明显减少线路损耗
学生低压交流电源（4V），变压器一（n1∶n2=1∶2），变压器二（n3∶n4=2∶1），滑动电阻器（最大50Ω），小灯泡（额定电压4V），导线若干
2）注意记住滑动变阻器的有效阻值大概为多少时小灯泡就不亮了，并和实验一进行对比。
与演示实验一对比，
四、规律总结：
1）远距离输电电路的两种损耗：
△P==
电压损耗：
△U=
2）功率关系：
P输送===
3）输电电流：
I输送==
五、典例精炼：
在以上演示实验二中，假设学生低压交流电源为发电机，发电电压为6V。
设变压器为理想变压器，两个变压器匝数比分别为n1∶n2=3∶110，n3∶n4=110∶3，要输送的电功率为11W，已知输电损耗为1%。
1）输电电压是多大？
输电线的输电电流是多大？
2）输电线损耗的功率是多大？
输电线的电阻是多大？
3）输电过程中电压损耗是多大？
4）输电线末端电压是多大？
六、课堂小结：
高压输电电路图
七、作业布置：
完成本节课本课后题
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