1、第十八章 电能从哪里来第一节 电能的产生【学习目标】1了解常见电池的结构、性能及使用注意事项，在生活中能根据需要选择合适的电池。2了解目前常用的几种发电方式中能量的转化过程、开发利用的可持续发展情况。3了解各种电池和火力发电方式存在的环境污染，提高学生的环境保护意识。行为提示：1认真阅读学习目标，用双色笔将行为动词画上记号。2创设情景，导入新课。知识链接：蓄电池在工作时要发生的两种能量的转化，蓄电池充电时，电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能。情景导入 生成问题2000 多年前，意大利科学家伏打把一个金币和一个银币分别放在舌头上下，用导线连接，意外地体验到了舌头发麻的感觉。在此基础上他发明
2、了最早的能持续供电的装置伏打电池。你来分析一下，伏打做这个实验时，创造了几个条件？他为什么把两个硬币放在舌头上下呢？要制作一节电池，需要准备哪些材料呢？自学互研 生成能力知 识 板 块 一 电 池自主阅读教材 P157160 的内容，独立思考并完成：1从电池得到的电流_方向不变_，通常叫做直流电，_方向改变_的电流叫做交流电。2我国的交流电的频率为_50Hz_，其表示的物理含义是_我国的交流电在每秒内方向要改变 100 次_。3电池是一种把_其他形式的能_转化成_电能_的装置，电池提供的是_直流电_。4干电池是把_化学能_转化为_电能_的装置，一节干电池的电压是_1.5V_。5我国常用的 1
3、号、2 号 、5 号、7 号干电池的电压都是_1.5V_。6大多数电池是_一次性_的，电能耗尽即废弃，但镍镉电池和镍氢电池中也有可以反复多次充电使用的。7干电池使用方便，但现在多数干电池内因为含_汞_、_镉_等_金属_元素，随便丢弃会污染环境，破坏生态，所以废弃的干电池要_集中分类处理_。8太阳能电池用半导体硅和金属导体制成，当太阳光照射到电池上时，在正、负两极之间就形成了_电压_。9太阳能电池可以做得比较小巧，用在计算器、玩具等上面。大量的太阳能电池联成阵列，可以建成太阳能发电站，巨大的太阳能帆板是_人造卫星_的主要电源之一。归纳总结：发电机的类型及能量转化发电机：将其他形式的能转化为电能的
4、装置。分类：火力发电机(化学能电能)；水力发电机(机械能 电能) ；核能发电机(核能电能)； 风力发电机(风能电能)；潮汐发电机(潮汐能电能)独立完成知识板块一、二，教师巡视。根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习板块一、二，其他同学补充或纠错。教师选择两组将讨论结果在全班进行展示，小组之间互相进行点评。各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间合作探究，共同解决。对照学习目标思考：1今天我学到了什么知识？2学到哪些科学方法？3我还存在的疑惑是什么？ 知 识 板 块 二 发 电 机自主阅读教材 P160162 的内容，独立思考并完成：10火力发电(1)火力发电的能量转化过程
5、是：_燃料的化学能_水和水蒸气的内能_发电机转子的机械能_电能_；(2)火力发电大量利用_一次_性能源，而且会产生大量的_二氧化碳_、_含硫的气体_和_粉尘_等，污染环境，对生态环境产生不利的影响。11水力发电(1)水力发电的能量转化过程是：_水的机械能_水轮机的机械能_发电机转子的机械能_电能_；(2)水力发电对环境_无_( 选填 “有”或“无”)污染，受_资源的地理位置_和_自然条件变化_的制约。12核能发电(1)核能发电的能量转化过程是：_核能_水和蒸汽的内能_发电机转子的机械能_电能_；(2)核电站运行时会节省_煤、石油_，而且不会对_空气_和_环境_造成污染。13用线连接对应的能量转
6、化。 干 电 池 使 用蓄 电 池 充 电氢 燃 料 电 池 使 用阳 光 照 在 硅 光 电 池 上 太 阳 能 转 化 为 电 能电 能 转 化 为 化 学 能化 学 能 转 化 为 电 能对学：分享检测 113 题。对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。群学：研讨：小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。交流展示 生成新知方案：如图所示的两幅图分别是两种发电方式。其中图(a)是_水力_发电，图(b)是_地热_发电，其能量转化过程与火力发电最为相似的是_图(
7、b)_。,(a) ,(b)当堂演练 达成目标见学生用书课后反思 查漏补缺第二节 科学探究：怎样产生感应电流【学习目标】1知道电磁感应现象及产生感应电流的条件。2知道发电机的原理。3了解发电机在生活中的一些应用。行为提示：1认真阅读学习目标，用双色笔将行为动词画上记号。2创设情景，导入新课。友情提醒：电磁感应中几个关键词的含义：1“切割”：指导体运动所在平面与磁感线平面有一定的夹角。切割包括垂直切割和倾斜切割两种，在其他条件相同的情况下，垂直切割产生的感应电流最大。2“运动”：指导体和磁场间的相对位置发生了变化，这可以是磁场不动，导体运动，也可以是导体不动，磁场运动。情景导入 生成问题如图所示的
8、是几种发电机。根据以上信息，请你提出一个相关的问题。自学互研 生成能力知 识 板 块 一 电 磁 感 应 现 象自主阅读教材 P164167 的内容，独立思考并完成：1根据现象提出猜想：a摇动发电机小灯泡就发光，不摇动发电机小灯泡就不发光。猜想：_摇动发电机时产生电，不摇动发电机不会产生电_。b发电机转得快小灯泡就亮，发电机转得慢小灯泡就不太亮。猜想：_发电机转得慢时，产生的电压太低_。2如图所示是小明探究什么情况下磁可以生电的实验装置。思考：(1)当处在磁场中的导体上下运动时，电流表指针_不偏转_；当处在磁场中的导体前后运动时，电流表指针_不偏转_；当处在磁场中的导体左右运动时，电流表指针_
9、偏转_。(2)由以上探究得出：闭合电路的一部分导体在磁场里做_切割_磁感线运动时，导体中就会产生电流。电流的方向与_磁场的方向_和_导体运动的方向_有关。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象在物理学中称为_电磁感应_，产生的电流叫做_感应电流_。独立完成知识板块一、二，教师巡视。根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习板块一、二，其他同学补充或纠错。教师选择两组将讨论结果在全班进行展示，小组之间互相进行点评。各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间合作探究，共同解决。对照学习目标思考：1今天我学到了什么知识？2学到哪些科学方法？3我还存在的疑惑是什么？ 知 识 板 块
10、二 发 电 机 的 原 理自主阅读教材 P167168 的内容，独立思考并完成：3如图所示，是发电机的工作原理图，放在水平方向磁场中的矩形线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到图甲位置时，由于线圈 ab 和 cd 边_平行_磁感线，因而电路中_没有电流_当转到乙、丁两图位置时，由于 ab 切割磁感线的方向_相反_，因而电路中的电流方向_相反_，可见电路中产生的是_交流电_(选填“直流电”或“交流电” )，我国电网以_交流电_(选填“直流电”或“交流电”)供电。4发电机的工作原理是_电磁感应现象_，在工作过程中将_机械_能转化为_电_能。5实际的发电机比模型发电机复杂得多，但仍是由_转子(转动部分)
11、_和_定子(固定部分)_两部分组成的。大型发电机发的电，电压很高、电流很强，一般采取_线圈不动_、_磁极旋转_的方式来发电，为了得到较强的磁场，要用电磁铁代替永磁体。对学：分享检测 15 题。对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。群学：研讨：小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。交流展示 生成新知方案：如图所示中的甲、乙两个装置都是用来研究电与磁有关知识的实验装置，其中_甲_装置是用来研究电磁感应现象的，装置中的_导体 ab_相当于电源；其中_乙_装置是用来研
12、究磁场对电流的作用的，装置中的_蓄电池_是电源。当堂演练 达成目标见学生用书课后反思 查漏补缺第三节 电能的输送【学习目标】1了解采用高压输电，可以减少电能在输电线路上的损失，提高电能的输送效率。2了解高压触电的方式及其防护。行为提示：1认真阅读学习目标，用双色笔将行为动词画上记号。2创设情景，导入新课。知识链接：在远距离输电时，将电压升高为原来的 10 倍，对于输送一定的电功率来说，电线上的电流将变为原来的 。电能损失将为原来的 。110 1100情景导入 生成问题如图所示，高压输电铁塔上一般有五条导线，下面三条是输电线，上面的两条导线的作用是什么呢？自学互研 生成能力知 识 板 块 一 高
13、 压 输 电自主阅读教材 P170171 的内容，独立思考并完成：1阅读下面的短文，并回答相关问题。电能便于输送，还可以方便地转化成其他形式的能来满足人们多方面的需要。从发电站输出的电能，要经过输电线送到用电的地方，如图所示是电能输送的示意图。在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多。目前远距离输电主要采用高压输电的方式来减少线路上的损失。(1)在图中的横线上填写输电过程相对应的名称。(2)在远距离输送电能时，若功率不变，输电线路电阻不变，为了减小输电线路上的电能损失，从发电站发出的交流电，必须先经过变压器把_电压_升高，从而减小通过输电线的_电流_
14、，达到减小输电线路上电能损失的目的。(3)输电是输送能量的一种方式。如果从云南或贵州利用高压输电线路输送功率为 1.0106 kW 的电到广东，按热值为 3107 J/kg 的标准煤来折算，这相当于每天运输标准煤_2880_t。独立完成知识板块一、二，教师巡视。根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习板块一、二，其他同学补充或纠错。教师选择两组将讨论结果在全班进行展示，小组之间互相进行点评。各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间合作探究，共同解决。对照学习目标思考：1今天我学到了什么知识？2学到哪些科学方法？3我还存在的疑惑是什么？知 识 板 块 二 高 压 触 电 及
15、其 防 护自主阅读教材 P171172 的内容，独立思考并完成：2高压输电线都架得很高，是为了防止人和动物造成_电弧_触电，靠近断落触地的高压线易发生_跨步_触电，如发现高压输电线断落地面，不可_走近_，应立即_设警示标志_，并_通知有关电力部门进行抢修_。3如图所示标志的含义是提醒人们：_高压危险_。4某人站在地面静止不动，一根高压输电线断裂，一端落在他身边的不远的地方，最安全的做法是( D )A立即大步跑开 B立即将输电线拿起C慢慢大步走开 D双脚并列，轻轻跳开对学：分享检测 14 题。对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。群
16、学：研讨：小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。交流展示 生成新知方案：如图所示是同学们在宣传安全用电时所画的两幅画，请你为它们配上解说词。(1)甲图：_警惕跨步电压触电_；(2)乙图：_防止高压电弧触电_。当堂演练 达成目标见学生用书课后反思 查漏补缺第十八章 电能从哪里来复习【复习目标】1能回忆并说出本章的主要内容。2了解生活中一些常见的电池和常见的发电方式。3知道电磁感应现象和发电机的原理，了解发电机在生活中的一些应用。4了解电能输送的方式和过程，了解高压触电的方式和防护。行为提示：1认真阅读复习目标，用双色笔将行为
17、动词画上记号。2创设情景，导入新课。自主梳理，构建知识网络，并熟记基础知识。情景导入 生成问题对照复习目标，本章你还有哪些地方需要加强？自学互研 生成能力知 识 板 块 一 自 主 梳 理 、构 建 本 章 知 识 网 络电 能 从 哪 里 来电 能 的 产 生电 池 化 学 电 池 干 电 池 ： 化 学 能 电 能蓄 电 池 充 电 ： 电 能 化 学 能放 电 ： 化 学 能 电 能 )太 阳 能 电 池 ：太 阳 能 电 能 )发 电 方 式 火 力 发 电水 力 发 电核 能 发 电 ) )电 磁 感 应 现 象 产 生 感 应 电 流 的 条 件 ： 闭 合 电 路 的 一 部 分
18、 导 体 在 磁 场 中 做 切 割 磁 感 线 运 动影 响 感 应 电 流 方 向 的 因 素 ： 磁 场 方 向 、 导 体 切 割 磁 感 线 运 动 方 向 )发 电 机 工 作 原 理 ： 电 磁 感 应 现 象基 本 构 造 ： 转 子 、 定 子作 用 ：把 机 械 能 转 化 为 电 能 )电 能 的 输 送 方 式 ： 高 压 输 电目 的 ： 减 少 电 能 在 输 电 线 路 上 的 损 失过 程 ：发 电 机 升 压 变 压 器 高 压 线 路 降 压 变 压 器 工 厂 和 居 民 用 电高 压 触 电 高 压 触 电 的 类 型 ：高 压 电 弧 触 电 和 高
19、压 跨 步 电 压 触 电防 电 措 施 ：远 离 高 压 带 电 体 ) )知 识 板 块 二 电 能 的 产 生1如图所示的环保型手电筒、筒内没有电池，使用时只要来回摇晃手电筒，使永磁体在线圈中来回运动，灯泡就能发光，这种手电筒电源的工作原理是( A )A电磁感应现象 B磁极间的相互作用C电流的磁效应 D通电导体在磁场里受力运动独立完成知识板块一、二、三，教师巡视。根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习板块一、二、三，其他同学补充或纠错。教师选择两组将讨论结果在全班进行展示，小组之间互相进行点评。各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间合作探究，共同解决。对照学习目标
20、思考：1今天我学到了什么知识？2学到哪些科学方法？3我还存在的疑惑是什么？2如图所示，微风吊扇通电后扇叶转动，此过程中_电_能转化为动能。拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是_磁_生电的现象，人们利用这一原理制成了_发电机_(选填“发电机”或“电动机”)。知 识 板 块 三 电 能 的 输 送3如图为核电站发电流程图。下列说法正确的是( C )A远距离输电要用低压输电 B汽轮机将机械能转化为内能C发电机将机械能转化为电能 D利用核能发电是安全无污染的4为了减小远距离输电在线路上的电能损失，通常采用的办法是( D )A增大输电线的电阻 B减少通电时间C增大输电电流 D提高电压对学：分享检测 14 题。对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子间不能解疑的内容。群学：研讨：小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。针对展示的方案内容，小组内展开交流、讨论，共同解决组内疑难。交流展示 生成新知方案：作为一种应急措施，有时也可以用扬声器代替话筒，如图所示装置，人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音就会使与纸盆相连的线圈在_磁场_中振动，从而产生随着声音的变化而变化的电流。这种产生电流的现象在物理学上称为_电磁感应_现象。当堂演练 达成目标见学生用书课后反思 查漏补缺
