初中物理沪科版九年级全册第一节 电能的产生教案及反思

第十八章　电能从哪里来

第1节　电能的产生

教学目标

【知识与技能】

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环境污染，提高学生的环境保护意识．

【过程与方法】

加强自主阅读，通过各种途径收集相关资料，课堂上用多种形式交流信息、理解与体会．

【情感、态度与价值观】

通过学习提高学生的环境保护意识．

重点难点

【重点】

1．常见电池的主要结构和能量转化．

2．常见发电方式的介绍．

【难点】

各种电池和发电方式的能量转化．

教学过程

知识点一　电池

【自主学习】

阅读课本P157－160，完成以下问题：

1．电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置，电池提供的是直流电．直流电的大小和方向不随时间变化．供电系统给家庭电路提供的是交流电.交流电的大小和方向随时间做周期性变化.我国交流电的频率是50_Hz.

2．化学电池是把化学能转化为电能的装置，常用的1号、2号、5号、7号干电池都是原电池，它们的电压都是1.5 V；太阳能电池(又称光伏电池)是将太阳能转化为电能的装置．蓄电池在充电时：电能→化学能；放电时：化学能→电能．

【合作探究】

演示一　示波器上显示的直流电

观察示波器上显示的直流电图像，直流电有什么特点？

答：直流电的大小和方向不随时间变化．

演示二　示波器上显示的交流电

观察示波器上显示的交流电图像，交流电有什么特点？

答：电流图像呈正弦曲线变化．说明交流电的大小和方向随时间做周期性变化，它周期性变化的次数与时间之比称为交流电的频率(单位是Hz)．

电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置，电池提供的是直流电．由于制作材料、工作原理和用途的不同，电池有很多类．

演示三　部分化学电池

1．化学电池可以分为哪几类？

答：①根据所用材料不同：锌锰干电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等．②根据可否反复充电分：蓄电池(或二次电池)和原电池．

2．使用化学电池的时候能量如何转化？

答：把化学能转化为电能．

演示四　锌锰干电池

1．锌锰干电池的结构是怎样的？

答：锌锰干电池由碳棒(正极)、锌筒(负极)二氧化锰和电解质等组成．

2. 它属于原电池还是蓄电池？

答：它属于一次性使用的原电池．

探究一　结合生活经验及查阅资料

1．你知道化学电池的应用有哪些方面吗？

答：主要在生活、生产、通信、科学研究等方面，大多数干电池是一次性使用，但也有镍镉电池和镍氢电池可以反复使用．

2．使用后的废旧电池怎样处理？

答：废旧电池要集中分类处理，如果乱扔会造成环境污染．原因是干电池内含有汞、镉、锂等金属元素，铅酸蓄电池中更有铅电极板和电解液，随意丢弃会污染环境，破坏生态．

探究二　制作西红柿电池

1．西红柿电池的原理是什么？

答：将化学能转化为电能．

2．如上图所示，将耳机的一根导线连在铜片上，另外一根导线刮擦锌片，能听到什么？为什么？

答：能听到咔嚓的声音．因为西红柿电池产生电能了，使得耳机有电流音．

3．这个电池能使小灯泡发光吗？

答：不能，该电池的电压太小了．

演示五　太阳能电池

1．太阳能电池的能量是如何转化的？

答：将太阳能转化成电能．

2．太阳能电池有什么优点？

答：太阳能属于可再生能源，污染少．

【教师点拨】

【跟进训练】

1．如图所示将几个水果与发光二极管连接起来，二极管便发出了光．其中的水果相当于电路中的 (B)

A．导线　 B．电源　　C．开关　 D．用电器

2．关于电池，下列说法中正确的是(D)

A．各种化学电池的使用都是一次性的，不能多次充电使用

B．各种化学电池的内部结构都相同

C．蓄电池可以无限多次使用

D．有的电池电压与家庭电路的电压相同

知识点二　发电机

【自主学习】

阅读课本P160－162，完成以下问题：

1．发电机是一种把其他形式的能转化为电能的装置，目前常用的发电方式有火力发电、水力发电和核能发电等．

2．几种常用发电方式中的能量转化：(1)火力发电：化学能→内能→机械能→电能．(2)水力发电：势能→动能→电能．(3)核能发电：核能→内能→机械能→电能．

【合作探究】

演示六　火力发电

1. 火力发电的能量如何转化？

答：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．火力发电的优缺点分别有哪些？

答：优点：原材料易获得，设备简单不受客观因素的影响．

缺点：燃烧大量的煤、石油等燃料，这都是不可再生的；燃料燃烧还会产生大量的二氧化碳、含硫的气体和粉尘等，污染环境．

演示七　水力发电

1．水力发电的能量如何转化？

答：水的机械能―→水轮机的机械能―→发电机转子的机械能―→电能．

2．水力发电的优缺点分别有哪些？

答：优点：是对自然资源的综合利用，对环境没有污染．

缺点：其发展受地理位置和自然条件变化的影响．

演示八　核能发电

核电站：核能发电是在核反应堆中利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．

1．核能发电的能量如何转化？

答：核能―→水和水蒸气的内能―→发电机转子的机械能―→电能．

2．核能发电的优缺点分别有哪些？

答：优点：用料省，运输方便．

缺点：原材料比较少，结构比较复杂，核废料有很强的放射性，需要装入特别的容器中，深埋地下，否则会对环境产生极大的污染．

3．利用更多种资源发电的方法有哪些？

答：如海浪发电、地热发电、风力发电等，除了在地面建立太阳能电站外，还拟建立太空发电站．

课堂小结

1．电池

(1)化学电池

(2)太阳能电池

(3)能量转化

2．发电机

(1)发电方式：火力发电、水力发电、核能发电等．

(2)能量转化

练习设计

完成本课对应训练．