1、电能的产生 第一节 电能的产生诸城市初中物理教研组 一、 教材分析本节课在学生已经知道电源是提供电能的装置的基础上，让学生了解化学电池、蓄电池、太阳能电池、燃料电池的主要结构和工作原理（只要求知道能的转化，不要求知道电化原理），以及常用发电方式的能量转化过程和可持续发展的情况。本节是学生学习了基本电路和电功、家庭用电之后，对电有了基本的认识后，再从根本上去认识电，是学习本章后面几节的基础。本节课虽然属于认知型课程，但也要从水果电池上引导学生去探究。二、教学目标 1、知识目标：了解常见电池的结构性能、能的转化，以及使用注意事项 了解常见的几种发电方式的能的转化过程及开发利用的可持续性 2、能力目
2、标：在生活中能根据需要选用合适的电池通过水果电池实验培养探究问题的能力 3、德育目标： 通过介绍废旧电池和火力发电对环境的污染，培养学生保护环境的好习惯三、教学重点、难点 教学重点：（1）常见电池的主要结构和能量转化 （2）常用发电方式的介绍 教学难点： 各种电池和发电方式的能量转化四、教学方法 直观演示，学生自学，分组交流讨论五、教具 示波器 学生自己收集废旧电池 摩托车蓄电池 投影仪 太阳能电池六、教学过程第一环节 引入新课教师先提问学生一个电源的问题，引导学生回忆。 提问1：电源在电路中的作用是什么？ 答：电源是在电路中提供电能的装置，它把其他形式的能转化为电能。 提问2：这些其他形式的
3、能是如何转化为电能的？然后教师由这个问题引入课题。 第二环节 新课教学板书题目：电能的产生1、化学电池的主要结构和能量转化教师引导学生观察他们手中的电池，然后观察课本104页的插图171，学习有关电池的问题，请学生回答多媒体投影幕上的问题。多媒体投影：你手中的电池的电压是多少？你手中的电池的正负极分别是哪一端？学生举手回答，教师引导学生自学105页最上边的两段和106页的信息窗，了解化学电池的主要结构和分类以及锌锰干电池的主要结构，请学生完成多媒体投影幕上的问题。多媒体投影：化学电池由正极（导体）、负极（导体）、糊状的电解质组成化学电池主要包括锌锰干电池 、镍镉电池 、锂电池、银锌电池 等。锌
4、锰干电池由铜帽（正极）、锌筒（负极）、碳棒 、二氧化锰和电解质 几部分组成。 学生通过自学回答上述问题，教师指导纠正错误并向学生讲解：在电池的外层包装下的整个锌筒都是负极。因为锌锰干电池的供电原理是二氧化锰、电解质和锌筒反应而具有电能的，所以这种电池的能量转化是：化学能转化为电能。锌锰干电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池的原理都是化学能转化为内能，所以统称为化学电池。最后再引导学生自学105页最后三段，了解化学电池对环境的污染，增强学生的环保意识，请学生完成多媒体投影幕上的问题。多媒体投影：多数化学电池内含有 汞 、 镉 等重金属元素，这些元素会有污染环境 、破坏生态 的危害。所以我们应把废弃的
5、电池分类处理 ，更不能把电池拆开来玩。 教师总结本小段的重点是：化学电池能的转化。最后向学生介绍以下知识：铅镍汞等重金属能对儿童造成智力低下、多动症，伤害人体造血系统和神经系统。一颗纽扣电池弃入大自然可污染60万升水，相当于一人一生的用水量一节一号干电池烂在地里，能使一平方米土地失去利用价值2、蓄电池的主要结构和能量转化 教师拿一块摩托车蓄电池向学生作介绍：电压为12v，可以充电、放电，可以多次使用。引导学生自学106页中间三段，学习蓄电池的有关知识，请学生完成多媒体投影幕上的问题。多媒体投影：常用蓄电池的极板是 铅 制成的，电解质溶液是 硫酸 。一个铅蓄电池的电压是 2 V，一摩托车上的蓄电
6、池的电压是12V，是 6 个蓄电池 串 联起来的。蓄电池充电时，是 电 能转化为 化学 能，使用时是 化学 能转化为 电 能。蓄电池的优点是能供给较大的 电流 ，电压比较稳定。蓄电池对环境有污染吗？ 学生回答问题，让学生自己改错，教师最后分析总结这一小段的重点是：蓄电池能量的转化，要向学生说明蓄电池也是一种化学电池。3、太阳能电池的主要结构和能量转化教师引导学生自学106页最后几段，让学生观察小型的太阳能电池，了解太阳能电池的主要结构和能的转化情况，分组讨论，请学生完成多媒体投影幕上的问题。多媒体投影：太阳能电池用 半导体硅 和 金属导体 制成，可以做的很小巧主要用于 计算器 和 玩具 上，大
7、量的太阳能电池可以列成阵列，建成太阳能发电站，巨大的太阳能帆板是人造卫星 上的主要电源之一。太阳能电池将 太阳能 转化为 电能 。太阳能电池 无 （有、无）污染，不足之处是受 天气 限制。学生回答问题，让学生自己改错，教师分析总结这一小段的重点是：太阳能电池能的转化和对环境的无污染。4、燃料电池的主要结构和能量转化教师引导学生自学107页上面两段，了解燃料电池的主要结构和能的转化情况，分组讨论，请学生完成多媒体投影幕上的问题：多媒体投影：燃料电池是 化学 能转化为 电 能的装置燃料电池利用 氢 、 乙烷 等作燃料，效率高可以减少 二氧化碳 的排放，有利于 环境保护 。学生回答问题，让学生自己改
8、错，教师分析总结这一小段的重点是：燃料电池能的转化，向学生强调燃料电池也是化学电池。5、直流电、交流电教师先引导学生自学104页“加油站”，学习什么是直流电，交流电，以及他们的特点，然后教师用示波器演示直流电、交流电的波形变化，请学生完成多媒体投影幕上的问题。多媒体投影：化学电池、蓄电池、太阳能电池、燃料电池向外供给的是 直流电 ，它的特点是 大小和方向不随时间的变化而变化 。我们日常生活照明用的是 交流电 ，它的特点是 大小和方向随时间作周期性变化 。学生回答上述问题，教师评价，最后向学生讲解并要求学生记住：我国照明电路的电压是220V，它的周期是0.02s，频率是50Hz。并从交流电的产生
9、引入发电机：电池提供的电能是有限的，更强大的电流通过发电机来获取。6、发电机教师讲解：发电机也是将其他形式的能转化为电能，我国常用的发电方式有火力发电、水力发电和核能发电。布置学生自学107页到109页本节结束，了解三种发电方式的有关内容，并找出能的转化情况，完成投影幕上的填空。多媒体投影：1. 有关三种发电方式的图片2.（1）火力发电学生自学，互相讨论并完成以下填空：火力发电的能量转化过程是： 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 。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。 （2）水力发
10、电 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 。水力发电对环境 无 （有、无）污染，受 资源的地理位置 和 自然条件的变化 的影响。 （3）核能发电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 。核电站运行时会节省 能源 ，而且不会对 大气 和 环境 造成污染，是一种比较 清洁 的能源。秦山核电站是我国第一座核电站，到本世纪初装机总容量将达到 3106kw 。 请学生回答，教师讲解并指导学生核能发电可与火力发电比较来学习，让学生加强记忆。最后教师总结本段的重点是：三种发电方式的能的转化情况。 第三环节 课堂小结 回扣教学目标
11、 回顾本节重点内容教师引导学生自己概括：一、化学电池 主要结构：正极（导体）、负极（导体）、糊状的电解质 种类 ：锌锰干电池 、镍镉电池 、锂电池 、银锌电池、蓄电池、燃料电池 能的转化：化学能转化为电能二、 蓄电池能的转化：充电时是电能转化为化学能，使用时是化学能转化为电能三、 太阳能电池能的转化：太阳能转化为电能四、 燃料电池能的转化：化学能转化为电能五、 发电机能的转化：其他形式的能转化为电能火力发电：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 水力发电： 水的机械能 水轮机的机械能 发电机转子的机械能 电能 核能发电： 核能 水和蒸汽的内能 发电机转子的机械能 电能 六、
12、 对环境能产生污染的电池和发电方式分别是：化学电池、蓄电池、火力发电第四环节 课堂小测 反馈教学效果 巩固课堂教学1、电池提供的是 电，大小和方向 。发电机提供的是 电，大小和方向随时间 。2、请下列相对应的能量转化用线连接起来火力发电 电能转化为机械能干电池使用时 太阳能转化为电能阳光照在硅光电池上 电能转化为化学能电流通过电动机 电能转化为内能电流通过用电器 化学能战后为电能蓄电池充电时 化学能战后为电能3、关于电源的作用下列正确的是（ ）A、电源是将化学能转化为电能的装置B、电源是将其他形式的能转化为电能的装置C、电源内部不断创造大量的正电荷D、电源是将电能转化为化学能的装置4、下列说法
13、正确的是（ ） A、干电池外形大的电压高B、干电池总是能保持1.5V电压C、干电池中央的金属帽是它的正极D、干电池的金属外壳是它的正极5、一台直流电动机的额定电压为380V，正常工作时的电流为2.5A，则此电动机正常工作6h，消耗电能（ ） A、950W B、5.7Kwh C、195200J D、5.7kw第五环节 布置作业1、学习105页“迷你实验室”自己在家中准备耳机、铜片、锌片、铜导线、西红柿、苹果、土豆等探究水果电池可行性。 提出的问题探究的过程结论2、布置练习册作业 板书设计：第十七章 电从哪里来第一节 电能的产生一、化学电池 主要结构：正极（导体）、负极（导体）、糊状的电解质 种类 ：锌锰干电池 、镍镉电池 、锂电池 、银锌电池、蓄电池、燃料电池 能的转化：化学能转化为电能二、蓄电池：充电时是电能转化为化学能，使用时是化学能转化为电能三、太阳能电池：太阳能转化为电能四、燃料电池：化学能转化为电能五、发电机：其他形式的能转化为电能火力发电：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 水力发电： 水的机械能 水轮机的机械能 发电机转子的机械能 电能 核能发电： 核能 水和蒸汽的内能 发电机转子的机械能 电能 第 5 页
