初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 跨学科实践：为家庭节约用电提建议教学设计

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 跨学科实践：为家庭节约用电提建议教学设计，共7页。教案主要包含了师生活动，设计意图等内容，欢迎下载使用。
1．经历调查家庭用电情况的过程，能应用电功、电功率的知识，为家庭节约用电提建议。能对家庭用电情况进行分析并提出自己的见解，发展分析推理能力。
2．在实践活动中能与他人协作，经历信息收集、建议提出、交流评估等过程，提升合作学习的意识。
3．通过实施家庭节电建议，增强节约用电的意识。
教学重点
为家庭节约用电提建议。
教学难点
了解用电器的耗电情况；节电问题的探究过程。
教学过程
新课导入
【师生活动】教师展示课件，提出问题：
通过一张家庭电费信息单，我们可以了解到一些用电信息，同时也能发现一些问题。同一家庭，为什么不同月份电费差距这么大？哪些因素会影响家庭用电量？
学生思考并作答。
教师引导关联“用电器功率、使用时长、季节需求（如夏季空调使用）”等关键词，引出课题：“今天我们就从物理知识出发，结合多学科思维，为家庭节约用电提科学建议。”
【设计意图】以生活中真实的电费差异为情境，贴近学生生活经验，激发探究兴趣。通过提问自然关联物理核心概念（功率、时长），同时为跨学科分析（如季节生活习惯对用电的影响）埋下伏笔，实现“从生活到物理”的导入。
新知探究
一、项目提出
【师生活动】教师展示课件，显示教材第118页“项目提出”部分内容原文，并提问：
“电能是生产生活中所需要的重要能源，我们要从身边的点点滴滴做起，注意节约用电。你的家中有没有浪费电的现象？请你了解家中的用电情况并提出节约用电的建议。”
学生联想家庭日常用电，思考问题，体会“从身边做起”的责任感。
教师介绍本节课的学习路径：按照“项目提出→项目分析→项目实施→展示交流”的四步流程，完成整个项目。
【设计意图】通过提出与生活相关的问题，唤起学生对家中用电情况的思考，明确研究主题，突出实践意义。
二、项目分析
【师生活动】教师展示课件，介绍任务要求，并引导学生分析方案设计。
要了解家中的用电情况，然后才能提出有针对性的建议。现将四个任务细化分析。
任务一：调查家中的用电情况。
通过什么方式调查家中的用电情况？
学生思考并回答。
教师总结：
方案1：通过电能表测量家中一段时间内消耗的电能。（用一段时间结束时电能表表盘示数减去该段时间开始时电能表表盘示数，即得出该段时间内消耗的电能多少。）
方案2：通过上网等手段从电网公司直接了解家中一段时间内消耗的电能。（通过上网登陆家庭用电账户，了解用电量及阶梯电价。）
任务二：了解用电器的耗电情况。
1．用电器的工作时长、工作状态不同，消耗的电能均不同。
通过设计表格记录一些用电器的主要耗电情况。（用电器、工作状态、电功率、工作时长、消耗电能等）
教师提问：了解用电器的耗电情况有哪些方案。
学生思考并作答。
教师总结：
方案1：通过查阅用电器的铭牌或说明书，了解用电器的额定功率，再结合它的工作时间，计算出它一天消耗的电能。
方案2：利用电力监测仪测量用电器在不同工作状态下的实际功率和一天消耗的电能。
教师提问：如何用电力监测仪测量用电器的耗电情况？
学生思考并作答。
教师总结电力监测仪的使用：
①将与家庭电路中插座相匹配的电力监测仪插入插座中；
②将用电器的插头插入电力监测仪的插座中；
③通过上、下键调节出要测量参数的界面。
（如实际功率、使用时间、消耗电能）
任务三：提出节约用电的建议。
根据调查结果，选择一个用电器进行更深入的调查，从用电器的使用时长、使用状态等角度，总结一些节约用电的建议。
学生讨论交流。
如：计算机在待机状态时也会消耗电能，若长时间不使用，建议关闭电源；
空调制热时温度设定太高或制冷时温度设定太低，会消耗较多电能，建议
合理设定空调温度。
任务四：评估采纳节电建议后的效果。
教师给学生列举评估效果的要点：
1．按照节电建议实施一段时间，看看你家消耗的电能是否减少。若减少，比采取节电措施前减少多少。
2．记录在实施节电建议的过程中遇到的问题。
【设计意图】探究能力，通过任务拆解将复杂的“节约用电”问题转化为具体可操作的小问题，培养学生的探究能力。为学生后续的项目实施提供扎实的知识支撑。明确任务能让学生在后续环节中目标清晰，提高实践效率。
三、项目实施
任务一：调查家中的用电情况。
学生活动：选用电能表测量或上网搜索的方式调查家中的用电情况，并将相关的数据信息填写在表格中。
任务二：了解用电器的耗电情况。
学生活动：全面调查家中计算机、电饭锅、空调等各种常用电器的耗电情况，并记录。
任务三：提出节约用电的建议。
学生活动：
1．基于调查结果，明确想要研究的用电器，深入研究该用电器的节电问题。例如：
（1）电视机在待机状态时也会消耗电能吗？
（2）电饭锅分别在煮饭和保温模式下工作1小时会消耗多少度电？
（3）用冰箱保存食物，在不影响保鲜功能的前提下，冷藏室处于哪个挡位更省电？
（4）空调在制热模式下，处于不同温度的耗电情况如何？怎样设置温度更省电？
2．以节电问题（1）为例示范具体研究过程。
节电问题：电视机在待机状态时也会消耗电能吗？
实验器材：电力监测仪、电视机。
实验步骤：
（1）将电力监测仪插入家庭电路的插座中，并接入电视机；
（2）将电视机调整为待机状态，将电量调零；
（3）一段时间后，测量并记录消耗的电能和待机状态所用的时长。
实验结果：电视机在待机状态下也会消耗电能。
节电建议：看完电视后及时断电，减少电能消耗。
另外，通过调查发现：不同电视机的能效等级不同，能效等级越高越省电。
节电建议：结合实际情况选购能效等级更高的电视机。
学生活动：学习示范过程，展开对自己提出节电问题的探究，根据探究结果，提出有针对性的节电建议。
任务四：评估采纳节电建议后的效果。
学生活动：总结节电建议，与家人商量后，按照节电建议实施一段时间，测量家中消耗电能是否减少。若减少，比采取节电措施前减少了多少。
记录在实施节电建议过程中遇到的问题和解决方法。
1．我采取的建议是：_______________________________；
在我家实施节电措施前，一周的时间内耗电为：_______kW·h；
在我家实施节电措施后，一周的时间内耗电为：_______kW·h；
比采取节电措施前消耗的电能______（选填“增加”或“减少”）。
若减少，比采取节电措施前减少_______kW·h。
2．在实施节电建议的过程中，我遇到的问题是______________________________________________________________________。
我解决问题的方法是____________________________________________________________________________________________。
【设计意图】经历对节电问题的探究过程，培养学生科学探究能力以及解决实际问题的能力，将节电意识落实为节电行动，培养学生的社会责任感。
四、展示交流
【师生活动】教师组织学生对项目实施结果进行交流分享。
学生活动：整理项目实施的全部过程。结合评估内容，客观地进行自评和互评。
1．把家中的用电情况、节电建议以及实施效果整理后以课堂汇报的方式分享给其他同学，看看哪些同学的节电措施更全面、更有效。
2．在同学分享的过程中，其他同学可以从不同角度对同学的汇报进行评估。优秀的涂三颗星，良好的涂两颗星，合格的涂一颗星。
【设计意图】将课堂项目延伸到家庭，实现“从方案到实践”的闭环。兼顾不同学生能力，确保全员参与，强化数据应用，培养学生的社会责任感，让项目学习持续产生价值。
课堂小结
用电器
工作状态
电功率/kW
工作时长/h
消耗电能/kW·h
调查人员
调查周期
选用方案
方案一 电能表
方案二 上网
初始电能表示数
月 日： kW·h
结束电能表示数
月 日： kW·h
消耗电量
kW·h
用电器
工作状态
电功率
工作时长
消耗电能
计算机
电饭锅
空调
……
……
评估内容
自评
互评
师评
能提出调查家中用电情况的方案并进行交流
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆
能针对一个节电问题进行深入探究，设计实验、进行实验、拍照记录、整理数据、分析数据、得出结论，并进行展示交流
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☆☆☆
能根据研究结果提出合理的节电建议
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆
能实施节电建议，并评估节电建议的效果
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆