人教版九年级物理下册全册教案.docx

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人教版九年级物理下册全册教案

第十八章　电功率

1．结合实例理解电功和电功率的概念。

了解电功率在实际中的应用。

2．理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行简单计算。

3．能区分用电器的额定功率和实际功率。

4．通过实验，探究了解焦耳定律。

用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。

本章是初中物理的重点章之一，是初中电学部分的综合，在前面我们已经学习了电学当中的电路及一些重要物理量：

电流、电压、电阻以及欧姆定律。

本章我们将学习探究电学的重点“电功率”的问题，本章主要讲述了电能、电功、电功率、焦耳定律等知识。

这些知识不仅奠定了电学的基础，而且在生产和生活中也有广泛的应用，是中考的重要内容之一，本章学习过程中需掌握六个主要概念、两个公式、一个探究实验、一个定律。

六个主要概念：

电能、电功、电功率、额定功率、实际功率、电流的热效应。

两个公式：

P＝

，P＝UI。

一个探究实验：

测量小灯泡的电功率。

一个定律：

焦耳定律。

本章的重点：

电功率的物理意义及概念，用伏安法测灯泡的额定功率，电流产生的热量跟电阻、电流大小之间的关系。

本章的难点：

能的转化，电功率与电流、电压之间的关系，对额定功率的理解，对焦耳定律的理解。

学生已经学习了电流、电压、电阻及三个物理量的一些基本性质，并认识了三个物理量的基本关系——欧姆定律，使学生能够使用欧姆定律解释生活中的一些基本电学现象，解决一些简单电路方面的问题，同时也为学习电功率奠定了基础；电功率部分是初中电学中的重点，电功率公式的应用和计算又是电学中的难点，学生在心理和知识的综合运用上都有一定障碍；学生已经学习了用滑动变阻器改变灯泡的亮度和伏安法测电阻的实验，为伏安法测小灯泡的电功率作了一些铺垫，同时也给学生掌握电功率的测量带来一些负面影响。

1．在内容上要紧紧抓住“电功率”这个中心，理解实际电压和额定电压以及实际功率和额定功率的含义。

2．在研究方法上，主要运用实验探究的方法，在探究中我们要注意实验现象，从现象中发现规律性的东西，从而归纳总结得出基本规律和原理。

3．在思想方法上，要理论联系实际，拓展自己的思维空间，从而理解在生产和生活中与电能和电功率有关的现象。

能够结合串、并联电路的特点和欧姆定律进行综合运算。

第1节　电能　电功

电能对初中生是一个比较抽象的概念，教材重视从生活到物理的认识过程，首先从人类生存的需要角度引入电能，激发了学生求知欲望和兴趣。

通过介绍各种发电设备，让学生了解它们是把各种形式的能量转化为电能的装置，理解能量可以相互转化，使学生能初步从能量转化的过程中了解电能。

联系生活实际，用学生熟悉的电能表让学生进一步认识电能，要求学生观察电能表上的重要参数来激发学生想知道电能表是怎样记录家庭中消耗电能多少的兴趣，从而培养学生的实践能力，认识到学习物理知识是有用的，使他们有满足感和兴奋感。

关于“电能”，教材降低了要求：

有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。

从社会日常生活生产中常见的获得电能和使用电能的例子来引出电能和学习电能的，突出科学与社会和生活的关系，用大量生动活泼的图片来说明电能在现代社会中的广泛应用，使学生深刻地认识到物理学在促进人类社会现代化中起着的重要作用。

通过介绍新型、现代化的电能表，培养学生将科学知识应用于生产、生活的意识。

通过电能表的教学，对学生进行学习与探究方法上的指导。

由于九年级学生思维主要以形象思维为主，而“电能”看不见、摸不着，这就要求在教学中尽量增加学生的感性认识，通过引导分析，让学生初步理解电能的概念，再通过直观的演示与实验学生的日常观察和生活体验结合起来，让学生感悟电能的转化以及应用电能表，学会电能的测量。

知识与技能

1．知道电能的单位是焦耳（J），另一个单位是千瓦时（kW·h）。

2．知道电功的单位是瓦（W）或千瓦（kW）。

3．通过本节课的学习，学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算。

过程与方法

1．通过电能表的学习，培养学生观察、分析和初步的综合能力。

2．通过电能表的应用，培养学生用理论知识解决简单实际问题的能力。

情感、态度与价值观

1．通过了解电能在人类社会中的作用，充分认识电能的重要性，养成节约用电的好习惯，培养学生爱护自然、节约能源的良好意识。

2．通过了解各种各样的发电厂及新型的电力能源，激发学生热爱科学、勤奋学习的极大热情。

重点

学会使用家庭电能表及对电能重要性的理解。

难点

家庭电能表的使用，对电能、电功单位的理解。

演示法、讨论法。

一、新课引入

录像资料：

风车田的风车发电

或者请同学们看章首图，思考我们用哪些方式获得电。

二、新课教学

1．电能

师：

同学们家里都有很多电器，这些电器需要电才能工作，同学们有没有想过，电从哪里来的？

生：

从发电厂来的。

（干电池、蓄电池、太阳能电池……）

师：

我们日常生活、生产中使用的电能基本上是通过两条途径获得：

一是从电厂获得，二是从各种电池获得。

教材上的风车就是用来发电的，除了我们刚才了解的风力发电外，同学们还知道什么可以发电？

生1：

还有火力发电，是用煤来发电的。

生2：

还有水力发电，例如三峡工程建成后就可以发电。

一些小水电站也都是利用水力发电的。

生3：

核电站，我们国家有大亚湾核电站和秦山核电站。

生4：

太阳能发电、潮汐发电、地热发电，垃圾发电等。

播放录像资料：

介绍各种各样的发电设施，进一步激发同学们的学习兴趣。

师：

今天的人们，已经离不开电了，无论走到哪里，都可以看见人们利用电能在工作。

[演示1]电池、小灯泡、开关、导线连接电路，合上开关，小灯泡发光。

师：

请一位同学触摸通电的小灯泡，说说有什么感觉。

生：

通电的小灯泡发热了。

师：

电能让电灯泡发光发热，电能通过灯泡转化成了光能，同时电能还转变成热能。

[演示2]电风扇通电转动。

[演示3]电动玩具车装上电池，合上开关，电动玩具车会运动起来。

生1：

电能还能转变成动能，如电风扇、电动车。

生2：

还有城市里的电车、电力机车，最近流行的电动自行车…

生3：

家里的电视、电冰箱、洗衣机、电脑，爸爸用的电动剃须刀，妈妈用的电熨斗、电吹风等都要用电才能工作。

师：

电涉及了我们生活的各个方面，电对我们的作用也会越来越重要，但是自然界中并没有可以直接使用的电，电能是从其他的原料（煤、石油等）中产生的，而发电的主要原料现在越来越少，所以我们在大力开发无污染、低能耗的电力资源的同时，还要养成节约用电的好习惯。

2．电能的单位阅读教材第88页。

师：

电能的单位是什么呢？

师：

“度”就是电能的单位，它的学名叫千瓦时（kW·h）。

物理学中更常用的单位是焦耳（J）。

1度＝1千瓦时（kW·h）＝3.6×106焦耳（J）

[投影]

●将一个苹果从地面举到桌面所需要的能量大约为1J。

●普通的手电筒通电1s，消耗的电能大约也是1J。

●微波炉工作1min消耗的电能大约为60000J。

（同学们把焦耳换算成千瓦时，看看是多少）

1度（1千瓦时）电的作用：

（阅读教材第44页“小资料”）

可以炼钢1.6kg，生产化肥0.7kg，采掘原煤105kg，

可以使电车行驶0.85km，一次灌溉麦田330m2，机织棉布11m。

师：

从以上的这组数据，同学们能切实感受到一度电在国民经济中的作用，也更应该明白我们在生活中节约每一度电的必要。

3．电能表

师：

在生活中，我们称质量时要用秤，量长度时可以用尺。

通过上面的学习，同学们已了解了电能的单位是“度”。

如果想知道某一电器在一段时间内到底用了多少度电，该用什么，如何测量呢？

生：

用电多少是用电表测量的。

师：

同学所说的电表就是电能表，也叫电度表（火表）。

用电器在一段时间内消耗的电能，就是用电能表计量出来的。

出示电能表，学生观察。

（可以用投影仪将实物投影放大，便于学生观看）

师：

哪位同学注意过家里的电能表？

把你的了解向大家介绍一下。

生1：

家里电器开着的时候，中间的圆盘会转动，圆盘上面的一排数字也会跟着变。

生2：

圆盘转动时，变化最快的是最后一位数。

使用的电器越多，圆盘转动得越快，上面数字变化得越快。

师：

很好，希望同学们都能注意观察身边的事情，养成良好的习惯，对大家的学习、生活会很有用，现在请同学们一起来了解一下从这块电能表上我们还能得到什么信息。

生1：

电能的单位是“度”即“千瓦时”，表的最上面一行标出了“kW·h”，这是要说明这块表是电能表，表上测出来的数字是以“千瓦时（kW·h）”为单位的。

生2：

数字盘上一共有五位数字，但最后一位是在红色框里的，红框表示小数点，红框里面的数是小数点后面的数。

生3：

在红框内的数字右边，紧挨着数字有一个小标尺，红框右边的边上有一条白线指着小标尺。

（教师说明：

用电器功率较小，电能表圆盘转动很慢，最后一位数字也看不出变化时，从小标尺对应的白线位置能说明电表的转动，在课堂上可不提）

生4：

圆盘的两端有箭头，指示圆盘的转动方向，在圆盘上有一段涂着颜色，是为了电能表转动时能看得清楚、醒目。

师：

同学们观察得非常仔细，并且能根据学过的知识分析、思考问题，这很可贵，希望大家继续努力。

确实如同学们分析的，电能表计数器示数盘上最后一位是小数点后面的数字，一般可以不读。

[投影例题]

例1　几个同学家电能表的示数如下：

甲：

乙：

丙：

一个月后，三位同学家的电能表示数分别变为如下图所示，则这三位同学家这一个月分别用了多少度电？

甲：

乙：

丙：

[解析]　甲同学家一个月用电23kW·h，乙同学家一个月用电23.6kW·h，丙同学家一个月用电58kW·h。

师：

哪位同学能讲讲他们是如何知道这样的结果的？

生：

用某同学家电能表现在的示数，减去一个月前电能表的示数，就是该同学家这一个月的用电量。

例2　如果电工师傅按50度的电收取丙同学家的电费，该同学家一个月前电表的示数应该是多少？

说说你的想法。

第十九章　生活用电

1．了解家庭电路的组成和安全电知识．

2．知道家庭电路中电流过大的原因及其保护措施．

3．了解常见的触电事故及急救方法

本章是在学习过电路、电路计算等知识的基础上进行的．本童内容有：

家庭电路的组成、家庭电路中电流过大的原因、触电事故、安全用电常识．这些知识的学习都以前面所学知识为基础．所以本章既是旧知识的应用又是新知识的探索，既是前面知识的延伸又与实际生活相联系，充分体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念．本章教材内容的编排是让学生“学会主存”的教育内涵的具体表现，面对电气化普及的社会，安全用电知识的学习在以后的生产、生活中显得十分重要，因此本章无论在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用．

本章是在学习了欧姆定律、电路、电功率等知识后进一步学习有关安全用电的相关知识的．学生对于学习本章知识已经有了一定的理性知识上的准备，加上本章知识与生活实际联系密切，所以学生对于本章知识的学习并不感到困难．

教法上：

依据本章的内容，考虑到九年级学生已经有一定的思维能力，本章可以给学生更多的感性认识，可采用师生互动启发式教学方法，充分利用实例、图片、利用多媒体的直观动态教学手段．通过讨论、分析、回答、练习等一系列的师生活动展开教学．

学生在学法上：

可引导学生采用讨论法、回答法、练习法、记忆法等学习方法，培养学习动口、动手、动脑的能力，发挥学习的主观能动性，激发学生的学习兴趣．

第1节　家庭电路

知识与技能

了解家庭电路的组成及各部分电路元件的作用．

过程与方法

通过观察家庭电路和教室里的实际电路，能简单描述家庭电路的主要特征．

情感、态度与价值观

揭开“电”神秘的面纱，激发学生探究电的欲望，领略电对人类的贡献；培养学生的安全意识，提高学生安全用电的素养．

重点

家庭电路的组成．

难点

家庭电路各部分电路元件的作用．

教具：

家庭电路示教板，收集一些开关、灯座、插座、保险盒、闸刀开关、试电笔、漏电保护器、酒精灯等，自制CAI课件．

学具：

4人一组准备试电笔，粗细相同的铜丝、铁丝、保险丝各一条．

教师活动

学生活动

设计意图

　　课前活动．

教师提问：

1．从构成闭合电路形成电流的角度复习电路各组成部分的作用．

2．串、并联电路及其特点．

　　思考、回答．

　　复习巩固.

　　导入新课

教师迅速把教室内的总开关断开或试触漏电保护器，使教室内所有灯熄灭．让学生猜一猜教室内所有灯熄灭的原因，引入新课．

　　观察、思考．

　　制造悬念，引起学生的注意力，提高学生兴趣.

　　新课教学

1．家庭电路的组成

教师展示家庭电路示教板，引导学生观察教室内电路和家庭电路示教板，看书，让学生讨论，说出最想了解和掌握家庭电路的什么知识，并提出问题，教师把学生提出的问题写在黑板上．然后指导学生观察、讨论，并向学生提出一些逆向思维的问题．

　　看书、观察、讨论、提问．

　　通过学生观察、看书、分析．让学生提出问题，主动探究，获得知识的同时，增强体验，从而达到智、情双收的目的.

　　可提出如下问题：

（1）家庭电路的各部分是按照什么顺序连接的？

（2）电灯之间、插座之间的连接方式是串联还是并联？

灯与开关是怎样连接的？

（3）电能表上标有“220V　10（20）A”字样？

则此家庭电路中允许测量的最大功率是多少？

教师演示保险丝熔融断实验．

提问：

（1）保险丝是由什么材料做成的？

为什么？

（2）如何正确选择保险丝？

组织学生看教材，回答问题，并认识空气开关．

2．火线和零线

用试电笔去试触火线，人为什么不会触电？

分组拆开试电笔，研究、讲讨论．

3．三线插头和漏电保护器

组织学生阅读教材．

讨论：

为什么使用三孔插座和三线插头更安全？

　　学生回答：

（1）组成：

进户线、电能表、总开关、保护设备，用电器．

（2）并联、串联．

（3）P大＝2200W.

阅读教材，讨论后回答．

小组之间交流讨论．

学生讨论回答．

培养学生分析问题的能力．

加强与生活的联系，为生活服务．

让学生在实践中获得真知，培养求真，求实的科学素养．

认识实物、注意在生活中应用.

　　课堂小结，布置作业

教师提问、设疑，对重难点知识进行讲解．

　　分析思考，个别发言，全体作答、辩论，听老师讲解．

　　合作学习，交流互动.

（一）家庭电路的组成

进户线

　↓

电能表（作用：

______________________________.）

　↓

总开关（作用：

______；为什么接在保险装置与电能表之间？

）

保险装置（作用：

______；常用的保险丝是用什么材料制成？

）

　　　↓

用电器（1.各用电器是________连接．）

2．有金属外壳的用电器要接三线插座的原因是________．

3．每盏灯都有一个开关，这个开关与灯________联，开关接在________线和灯之间．

（二）识别火线和零线

1．探究试电笔的构造．

2．使用电笔的方法和注意事项．

3．识别火线和零线．

保险丝的分类

按保护形式分，可分为过流保护和过热保护，用于过流保护的保险丝就是平常说的保险丝（也叫限流保险丝）．用于过热保护的保险一般被称为温度保险丝．温度保险丝又分为低熔点合金型与感温触发型，还有记忆合金型等等（温度保险丝是防止发热电器或易发热电器温度过高而进行保护工作的，例如：

电冰箱、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机等等；它响应于用电器温度的升高，不理会电路的工作电流大小．其工作原理不同于“限流保险丝”）．

按使用范围分，可分为电力保险丝、机床保险丝、电器仪表保险丝（电子保险丝）和汽车保险丝．

按体积分，可分为大型、中型、小型和微型．

按额定电压分，可分为高压保险丝、低压保险丝和安全电压保险丝．

按分断能力分，可分为：

高、低分断能力保险丝．

总开关都采用闸门开关吗

不一定，较老的居民楼或大多数的农村照明电路采用闸刀开关，目前新建筑流行“空开”，即自动空气开关，它兼有闸刀和保险盒的功能，并在电流过大时自动切断整个电路．

为什么用电器的三角插头中，接地线的插长出3mm?

这是为了安全而设计的，因为用手拿插头插进插座时，由于用力不会完全均匀，所以如果三个插片同长，可能会出现火线先连接的现象．这样如果电器处于使用状态并漏电，而且有人在使用电器的话，就会发生触电事故，因此把接地线的插片设计的略长些，就会让地线先连接上，这样即使电器漏电也不会发生电击事故．

第2节　家庭电路中电流过大的原因

知识与技能

1．知道电功率越大，电路中的电流就越大．

2．知道电路短路，电路中电流就越大．

3．了解保险丝的作用和特点．

过程与方法

通过观察体验，知道保险丝怎样“保险”．

情感、态度与价值观

具有安全用电的意识．

重点

1．了解电路中电流过大的原因．

2．保险丝的特点．

难点

电流随电功率的增大而增大．

学生电源、电流表、额定电压相同但额定功率不同的小灯泡几个、导线若干、保险丝的作用演示器、各种型号和粗细不同的保险丝、空气开关、铜丝、多媒体课件．

教师活动

学生活动

设计意图

　　一、引入新课

指导学生观察课本P109页图19.2－1，然后问学生发现了什么？

提问：

线路要烧起来，这是什么原因？

那么电路中电流过大的原因是什么？

你有什么理由来说电功率越大，电流就会越大？

用电功率和电流之间的关系是怎样的？

　　学生回答：

①用电器很多．

②用电器是并联的．

③线路可能要烧起来……

回答：

因为电路中电流太大．

学生思考、回答．

①电压太大．

②发生了短路现象．

③电功率太大．

……

学生思考．

　　老师一边让学生回答，一边在黑板上记下来，便于后面逐一解答．

鼓励学生大胆分析．

自然地引入新课课题.

教师活动

学生活动

设计意图

　　二、新课教学

（一）家庭电路中电流过大的原因

启发学生运用所学知识来进行推导用电功率和电流之间的关系．

演示实验：

1．将额定电压相同但额定功率不同的小灯泡分别接入同一电源中，观察电流表的示数．

2.将几个灯泡并联接入电路中，并依次接通各支路，观察干路上电流表的示数．

实验证明学生的推测是正确的．

提出问题：

如果家庭电路中用电器的总功率非常大，将会出现什么问题？

该怎样避免这种现象发生呢？

3．教师展示一简单灯泡发光电路．

然后提问：

如果用一段导线代替灯泡后闭合开关，后果会怎样？

让学生用欧姆定律的知识分析其原因，可见家庭电路中电流过大的原因有几种？

（二）保险丝的作用

教师介绍：

为了避免电火的产生，大部分家庭电路中都安装了保险丝．

演示实验：

保险丝的作用．

提出问题：

保险丝能够“保险”，这大家可能都已经知道了，你对保险丝的特点或作用还有什么想要知道的？

指导学生带着上述疑问阅读教材，回答上述问题，教师作出点评并同学生一起归纳：

①保险丝是由铅锑合金做成的，电阻比较大，熔点比较低．当电流过大时，它由于温度升高而熔断，从而起到保护电路的作用；

②不能用铜丝或铁丝代替保险丝．

③每种规格的保险丝都有它的额定电流，我们在选用或购买保险丝时耍根据电路中的电流大小适当地选购，否则用电时就不会安全保险．

　　学生讨论后回答：

因为P＝UI，从而可以得出I＝P/U，而U＝220V不变，所以P越大，I越大．

学生观察．

回答：

干路上的电流将会非常大，可能会损坏电能表、引起火灾；不能让总电流超过家里供电线路和电能表所允许的最大值．

学生回答：

电路短路，烧坏电源．

学生讨论后回答：

用导线代替灯泡后，电路中电阻很小，由I＝

等得，电路中电流很大，会烧毁电源．

学生总结．

观察．

学生回答：

①保险丝为什么会烧断？

②保险丝是由什么做成的？

③能不能用钢丝或铁丝代替保险丝？

……

阅读，交流．

　　用已学知识解决问题，使学生感到成功的喜悦．

实验论证．

温故知新．

培养学生归纳总结能力．

学生在生活中都已初步了解保险丝的作用，故可以直接引出．

该实验现象学生基本上很少见，能极大地激发学生的学习兴趣．

感受科技的发展．

　　三、小结作业

　　完成作业

一、家庭电路中电流过大的原因

1．用电器总功率过大

2．短路

二、保险丝

1．原理：

2结构：

3规格：

充电器电流过大对蓄电池造成的危害

在设计和使用充电器时，从表面看，似乎充电器的充电电流越大，对蓄电池所用的充电时间越短，实则行不通．

这种方法对蓄电池危害极大，蓄电池对充电器能接受的充电电流．当充电器的充电电流大于蓄电池可以接受的充电电流时，会对蓄电池造成以下诸多危害：

1．充电电流过大，不但增大了蓄电池的失水率，对于免维护蓄电池还会造成充电效率降低，早期失效，而且易产生酸雾，导致环境污染，危害人们身体健康，浪费能源．

2．充电电流过大，电解液产生的气体聚集在蓄电池多孔电极内部，使多孔电极与电解液的接触面积减少，也就是充电电化学反应界面大幅度减少．这样，充电的化学反应效率降低，使充电困难，充电时间延长，严重时将无法再次充电．

3．充电电流过大时，电解液会产生大量的气体，将对极板活性物质有冲刷作用，导致活性物质松软和脱落，影响蓄电池的充电性能．

第3节　安全用电

知识与技能

1．会用欧姆定律和电功率知识理解安全用电的道理．

2．了解常见的触电事故和安全用电原则．

过程与方法

通过学生在日常生活的观察和网上收集资料，了解安全用电的原则，并具有安全用电的意识．

情感、态度与价值观

1．通过本节的学习使学生具有安全用电的意识和社会责任感，能自觉地执行和宣传安全用电．

2．通过了解避雷针的发明过程，培养学生热爱科学的精神．

理解影响电流的因素；防雷的重要性；两种类型的触电和触电的急救．

一、新课导入

提出问题：

欧姆定律的内容是什么？

出示图片：

高压危险的标志．

提出问题：

为什么电压越高越危险？

该如何避免这种危险？

二、新课教学

1．电压越高越危险

提出问题：

在哪些地方可以看到“高压危险”的标志？

学生回答：

变压器上；电塔上；路边的电线杆上；配电房外有……

提出问题：

为何电压越高越危险？

多高的电压才算是“高压”？

多低的电压才算是“安全电压”？

组织学生根据欧姆定律分析：

“为何电压越高越危险”？

学生交流讨论：

根据欧姆定律，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，一般而言，导体的电阻是不变的，所以电压越大时，流过该导体的电流就会越大．所以电压越高越危险．

教师讲述：

平时我们习惯把1kV以上的电压叫高压，1kV以下的叫低压，但这样的区分并不表明它对人体没有危险！

要想知道多大才是安全的电压，这就要了解人体对电流的反应特征了．

投影下表：

电流对人体的作用特征

电流

（毫安）

作用特征

50～60Hz交流

直流

0.5～1.5

开始有感觉——手轻微颤抖

无感觉

2～3

手指强烈颤抖

无感觉

5～7

手部痉挛

感觉痒和热

8～10

手已难于摆脱电极，但还能剧痛，手指尖到手腕剧痛

热感觉增强

20～25

手迅速麻痹，不能摆脱电极，剧痛，呼吸困难

热感觉大大增强，手部肌肉不强烈收缩

50～80

呼吸麻痹，心房开始震颤

强烈的热感觉，手部肌肉收缩、痉挛