資源簡介

滬科版九年級物理第十八章電能從哪里來
第三節 電能的輸送 教學設計
一、教學目標
1、知識與技能
（1）知道“便于遠距離輸送”是電能的優點，知道輸電過程，了解遠距離輸電的原理。
（2）知道什么是輸電線上的功率損失和如何減少功率損失。
（3）理解遠距離輸電要用高壓。理解高壓輸電過程中電壓、電流及功率的關系。
2、過程與方法
（1）讓學生體驗理論分析與實驗探究遠距離高壓輸電的過程與方法。
（2）培養學生閱讀、分析、綜合和應用能力。
（3）通過遠距離輸電原理分析，具體計算及實驗驗證的過程，使學生學會分析解決實際問題的兩種基本方法：理論分析、計算和實驗。
3、情感、態度與價值觀
（1）通過分析降低輸電損耗的途徑，引導學生全面地、辯證地看問題；培養學生遇到問題要認真、全面分析的科學態度。
（2）通過分析討論及模擬實驗激發學生求知欲望，提高學生學習物理的興趣。
（3）教育學生節約用電，養成勤儉節約的好習慣。
二、教學重點：采用高壓輸電的目的。
教學難點：采用高壓輸電的減小電能損失的原因。
三、教學方法：實驗探究、合作交流法。
四、教學用具：變壓器模型，多媒體課、學生電源（1）、鐵架臺（3）、同規格小燈泡（2）、帶燈座、長導線（2）、短導線若干。
五、課時安排：1課時
六、教學過程：
1、情景引入
前面我們學習了電磁感應現象，通過發電機我們可以大量地生產電能。比如，三峽水電站（展示圖片）通過發電機把水的機械能轉化為電能，發電功率可達2240萬千瓦，這么豐富的電能當然要輸到用電的地方去，而用電的地方卻很多，有的地方離發電站很遠，因此需要把電能輸送到遠方，這就涉及到電能的輸送問題。今天，我們就來學習第三節：電能輸送（第一課時）。
2、新課教學：
教學內容 教師活動 學生活動 備注
一、高壓輸電 1、展示高壓輸電圖片，提出問題： 家庭用電的電壓是220V，然而高壓輸電線上的電壓通常都有幾十萬伏。為什么要采用高壓輸送電能？ 2、實驗探究：教師演示：檢驗用6個相同規格的小燈泡并聯觀察燈的發光情況相同。把這6個燈分別發給三組學生進行實驗： 探究活動一（學生分三組）： L1與L2是同規格的兩個燈，兩燈并聯，L1離電源近，L2通過鎳鉻合金線接入電路離電源遠，s閉合，發現L1發較亮，而L2發光較暗，這是什么原因呢？ 分析原因:L1離電源近，L2離電源遠，雖然L1與L2并聯但兩燈兩端實際電壓并不相等，因為輸電導線有__，要分得部分電壓，要消耗功率而損失__。 L1離電源近，通電路經短，輸電線路電阻較__，電能損失__，L1兩端實際電壓較__，L1的實際功率較__，發光較亮。 L2離電源遠，通電路徑長，輸電線路電阻較__，電能損失__，L2兩端實際電壓較__，L2的實際功率較__，發光較暗。 怎樣才能把電能損失減小呢？怎樣才能提高用戶端的實際功率呢？有哪些方法？ 分析引導：導體是有一定電阻的，由于輸電線長，電阻大，當電流通過輸電線時，產生熱量Q，損失一部分電能， 得： （1）減小導線電阻， （2）減小輸電線中的電流（怎樣才能減小電路中的電路呢？） 根據： ， 得：當輸送電的總功率一定時，電壓增大，則電流就會__，這樣電路中就會損失較__的電能，所以在遠距離輸電時宜采用______輸電。因此電路中要接入升壓變壓器。 探究活動二： 把L1都拆掉，三組共用一個學生電源，其他不改變， 第二組換用阻值較小的鎳鉻線， 第三組在鎳鉻線與電源之間接入升壓變壓器。觀察比較三組燈的發光情況。 高壓輸電的原因：減小電能在輸電線路上的損失。 3、例題講解。提問：請同學們比較哪個途徑對于降低輸電線路的損耗更為有效 得出結論：提高輸電電壓是減少電能損失的最有效的辦法。 根據所學電學知識思考 探究活動一，認真觀察并積極思考兩燈發光亮度不同的原因。 思考、交流、展示 思考、交流、回答 探究活動二，認真觀察比較各組燈發光亮度情況。 P輸、P損、P用戶的關系：____，高壓輸電的原因：________________。 分析比較、回答 本堂課要求學生積極參與，教師要調動學生的積極性，讓學生積極思考、交流討論、展示回答。
二、遠距離輸電示意圖 1、高壓輸電過程:電站→_____→_____→_____→用戶 變壓器原理：______________， 變壓器的作用：升壓變壓器可以將輸入的交流電壓___，降壓變壓器可以將輸入的交流電壓___。 （變壓器不能升高或者降低直流電的電壓） 2、我國遠距離輸電電壓：有110 kV、220 kV、330 kV，部分輸電干線采用500 kV的超高壓，我國目前最高的輸電電壓是1000kV的超高壓。 是不是輸電電壓越高越好 電壓越高，對輸電線路和變壓器的要求越高，建設費用越高。 閱讀課文第170頁加油站及171頁圖18--21，完成導學填空題第二部分 交流、展示、回答 觀察、討論、交流
三、課堂練習 1、遠距離輸送交變電流都采用高壓輸電。采用高壓輸電的優點是 （ ） A．可節省輸電線的銅材料 B．可根據需要調節交流電的頻率 C．可減少輸電線上的能量損耗 D．可加快輸電的速度 2、在遠距離輸電過程中，為減少輸電線路上的電能損失，可采用的最佳方法是 （ ） A．使輸電線粗一些。B．減短輸電線長度。 C．減少通電時間。D．采用高壓輸電。 3、變壓器是根據　　　原理工作的。 完成練習、展示、交流
四、學生小結 引導學生對本節進行總結，歸納知識，鞏固提升。 小結本節
五、課外作業 為什么變壓器不能改變直流電的電壓 上網或查閱有關資料
七、板書設計：
三、電能的輸送
一、高壓輸電：
高壓輸送電能可以減小電能的損失。
功率關系：
二、電能輸送的途徑：發電廠→升壓變壓器→高壓線路→降壓變壓器→用電單位
變壓器原理：電磁感應，
變壓器的作用：
升壓變壓器可以將輸入的交流電壓升高，降壓變壓器可以將輸入的交流電壓降低。

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