沪科版九年级物理教案设计：18.1电能的产生

课题：电能的产生

目标创设： 一、教学目标 1. 知识与能力

了解常见电池、常用的几种发电方式中能量的转化过程。 2. 过程与方法

了解常见电池的结构、性能及注意事项，在生活中能根据需要选择合造的电池。 3. 情感态度与价值观

了解电能获得的或持续发展情况，增强环保意识。 二、重点难点

重点：（1）常见干电池、蓄电池、太阳电池和燃料电池的能量转化特征和对环境的影响； （2）各种发电方式中有关能量转化过程、影响可持续发展的因素，以及是否存在环境污染隐患等内容。

难点：常见干电池的的结构及性能。 教材分析：

本次课选用的是沪科版教材，教材特点如下： 1、 注重学生的发展，改革学科本位额观念； 2、 从生活走向物理，从物理走向社会； 3、 注重科学探究，提倡学习方式多样化； 4、 注意学科渗透，关心科技发展； 5、 构建新的评价体系。 学情分析：

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基于学校的特殊性（工读学校），学生基本上都是厌学，辍学的学生，基础普遍很差，所以教学起来很困难。

第 1 课 时

教学流程：

1、“认识电池”部分的教学 2、“发电机”部分的教学 （1）通过漫画引入：

①在投影幕上展示一幅漫画（一个小学生正在灯下做功课），请学生观察后回答。 师：这个小孩在干什么？ 生：做作业。

②展示第二幅画（突然停电了，小学生指着爸爸说怎么办）。 师：这时突然停电了，你有什么办法帮小孩亮灯呢？ 生：用电池，点亮蜡烛。 把第三幅图挡住一半，露出车轮。 师：猜到他用什么方法没有？ 师：猜到没有？ 生：他踩车发电。

师：老爸踩车带动车轮转动，然后发电。转动车轮真的能发电吗？ （2）火力发电教学过程：

展示手摇发电机。转动滚轮，电灯发光了。引导观察：转动越快，灯泡越亮。

师：电灯发亮，说明它有电流流过。上节课我们知道，电池中产生的电能是化学能转化过来的，那么从这个实验我们有可以知道，这盏灯的电能又是从什么转化过来的？

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生：机械能。

师：轮子转动越快，灯越亮，就有越多机械能转化为电能。但是如果发电要靠人力来发电的话，那谁肯发电。你们能否想出方法，不用人力推动，也能发电，你们有什么办法呢？ 生：用水力推动轮子，烧水推动轮子，用马推动轮子，用风推动轮子……

师：大家想出很多的方法。那么下面请大家看看我这个实验，展示模拟蒸汽机实验，实验的构造见“教学思路”，问：看到这个实验，你们有什么启发吗？下面请大家当一回设计师，设计一个利用水蒸气发电的发电站出来，大家可以先小组进行讨论一下。

（老师巡堂，找出典型，把该生的结构图投影到屏幕上，让学生在课堂上介绍自己的方案。） 师：大家对这个小组的构思有什么疑惑、补充或建议？ （以下是学生所提出问题的摘选） 问：如果水烧完了怎么办？

答：在这里加一条管，可向里面灌水。 问：怎样才能避免更多的热量损失？

答：这个水缸是有两层，中间隔空，可减少热量损失。

问：燃烧后的炉灰怎样处理，要不然不是越积越多？每次清理炉灰都要停止发电，这样不是影响很大吗？ 答：可以烧石油。 问：石油价格太贵了吧？ 答：……

同组的同学补充，可以在下面制成很多钢条，使得炉灰可以掉落到下层，就好像烧烤时用的炉子那样……

（老师进行小结，然后通过多媒体展示了一些火力发电机的真实图片。）

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师：大家都谈论了很多，也基本道出了这种发电机的结构。像这种通过燃烧煤、石油等发电的形式，叫做火力发电。我想问问大家，火力发电的整个过程中，能量是如何转化的？ 生：燃料的化学能转化成为电能。

师：能不能说得详细一点呢？我们一起看这幅结构图，请同学们回答一下，能量是怎么一步步转化成为电能的。

生：燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能，然后推动涡轮做功，使内能转化成为涡轮的机械能，涡轮带动发电机，机械能转化成为电能。 师：但火力发电最大的弊端是什么？ 生：空气污染。 师：能具体谈一下吗？

生：（举出一些火力发电使大气污染的例子，作答从略。）

师：火力发电站它的优缺点是显而易见的。你们再仔细想想，我们现在的家庭用电是从火力发电站那里输送过来的吗？在现实生活中，我们最常见的、听得最多的又是什么发电站？它是利用什么发电的？ 生：水力发电。 3、水力发电教学过程

师：下面我们一起来看看葛洲坝发电站是怎样工作的。 （观看《葛洲坝水电站》资料短片）

师：有哪位同学可以谈谈水力发电过程中，能量是如何转化的？

生：水冲击水轮机，使得水的机械能转化成为水轮机的机械能；水轮机带动发电机，使得水轮机的机械能转化为发电机的机械能；发电机的机械能转化为电能。

师：那么，水力发电相对火力发电有什么优点，但同时对环境又会造成什么影响呢？

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生：（作答从略，由于刚才看过资料短片，所以都很快就能总结出来。） 4、核能发电

师：火力发电和水力发电，它们都有什么共同的特点呢？ 生：都是通过外力推动发电机工作的。

师：还有一种大家既熟悉又神秘的能量也能利用来发电，我们一起看看这幅图。多媒体展示广岛原子弹爆炸时的图片。

（通过多媒体演示，简述铀原子核裂变）

铀是相对原子质量较大的一种元素，它的原子核也较大。如果用一个中子去轰击它的时候，它就会发生裂变，产生新的原子和中子，并且释放巨大的能量。 （多媒体演示，核电站发电机组的结构简图）

人们就是利用铀原子裂变时产生的能量来加热水，用水所产生的蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。

你们能够讲出，核能发电的能量传递和转化过程是怎样的吗？

生：核能转化成为水和水蒸气的内能，蒸汽推动发电机涡轮转动，使得蒸汽内能转化为涡轮的机械能；通过涡轮带动发电机，使得机械能转化为电能。

师：核能属于清洁能源吗？用它来发电相对于火力和水力发电来说，有什么优胜的地方？ 生：（作答从略，对于此问题，学生存在着较严重的分歧，其中有学生谈到国际上有很多民间组织都反对兴建核电站，对此，老师作出解释）

师：核能的使用并没有排放废气，也能节约很多的土地资源和自然资源，是一种清洁能源，而且效率高，燃料运输方便。因此欧美等一些大国，核能发电的比例也逐步上升。我国也有几座核电站，其中秦山核电站是我国第一座核电站；大亚湾核电站是距离我们最近的一座。

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核能有很多好处，但是，由于核能的威力强大，如果安全性处理不好或者发生某些重大鼓掌，那么影响将是深远的。举出前苏联切尔诺贝利核电站爆炸的例子。 5、小结

师：火力发电、水力发电和核能发电是目前发电的主力军。通过本章的学习，你能总结归纳出火力、水力、核能发电的能量传递和转化过程吗？请大家把它们的能量传递和转化过程写在白纸上。

（老师巡堂，找出写得较好的，投影到屏幕上，让学生介绍他所小结归纳的内容） 6、作业

其实，人们还在研究利用各种资源发电的方法，如：风力发电、太阳能发电、地热发电、潮汐发电、磁流体发电等。请大家课后从网上或课外书中找找资料，以四人小组为单位，编制一份介绍其他发电方式的手抄报，看谁做得最好。 板书设计: 1、电能的产生

2、电源包括：电池和发电机 电池：

（一）种类：（1）干电池：锌锰电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等。（2）蓄电池（3）太阳电池（4）燃料电池 （二）能量转化 （三）对环境的影响： 3、发电机

（1）、发电方式：火力发电、水力发电、核能发电 （2）、能量转化：

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（3）、对环境的影响： （4）、新型发电方式： 教学反思

因为硬件设施跟不上，学生对于抽象化的概念理解起来很费力，讲解应该更详细，多让学生交流互动。

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