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第3节 电路中的电能（第1课时） 教学设计
一、基础信息
1. 教材版本：浙教版（2024）九年级科学上册
2. 课时： 第2章 能的转化与能量守恒 第3节 电路中的电能 第1课时，课时45分钟
3. 授课对象：九年级学生
4. 课标依据：2022版义务教育科学课程标准，知道用电器消耗的电能可以用电功来量度，会计算用电器消耗的电能，知道电能表的作用。
二、教材分析
本节是《能的转化与守恒》核心内容，承接上一节内能、机械能知识，打通电学与能量转化体系；同时是初中电学计算重难点，也是中考高频考点。
内容脉络：电能与电功→电能表→电功率、额定功率→电功电功率公式→电流热效应（电热器、焦耳定律）。
学生已经掌握电路基础、欧姆定律、机械功与功率，容易混淆电功（消耗电能多少）、电功率（耗电快慢）；额定功率与实际功率辨析、电学综合计算是普遍难点。
三、学情分析
1. 生活经验：熟悉温州家庭空调、电水壶、节能灯等电器，见过电费单、电能表，但不清楚电费计量原理。
2. 知识基础：掌握电流、电压、电阻、欧姆定律；学习过机械功、功率，可类比迁移。
3. 学习障碍：
① 混淆电功W与电功率P；
② 分不清额定电压/功率、实际电压/功率；
③ 公式多，不会区分纯电阻推导公式适用条件；
④ 电学计算题单位容易出错。
四、核心素养教学目标
（一）科学观念
1.了解电能的转化主要形式；
2.知道用电器消耗的电能可以用电功来量度；
3.掌握电功的和电能的单位；
4.知道电能表的作用，学会认读电能表、参数含义。
（二）科学思维
1.类比机械功建立电功模型；
2.从能量转化的角度认识电能，分析用电器工作过程的能量转化
3.学会电能表的计量法。
（三）科学探究
1.观察家用电器的铭牌，观察电能表；
2.调查家庭每月用多少电。
（四）态度与责任
通过电能表的学习，体会电能表在生活和生产中的重要作用和意义，树立节约用电的意识。
五、教学重难点
重点：电功的电能及其单位；电能表的作用；电能表与参数解读读数。
难点：认读电能表，计算一段时间内消耗的电能。
六、教学过程
（一）情境导入
电能是现代生活和生产中最常用的一种能量。生活中每户家庭都要向电力公司缴纳电费，用以支付消耗的电能。
提问导入：那么，电费是怎样计算的？电力公司怎样量度所消耗的电能？用电器的电功率又是什么意思？
（二）探究活动1： 电能与电功
1、电能：
电流有做功的能力，具有电能。
2、电功：
电流所做的功 叫做电功;
3、电流做功的实质：（与机械功类比）
4、电功是电能多少的量度：
电功表示电能转化为其他形式能量的多少;电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。
如，电流通过电动机，把电能转化为机械能，说明电流对电动机做了功。
电流通过电灯、电视机和电冰箱等用电器时，也会对这些用电器做功。
在日常生活中，电流做功更通常的说法是消耗了多少电能。
5、电能和电功的单位：
1）电能、电功的单位：焦耳（J）。
2）电能的单位还有千瓦时（kW·h），俗称“度”。
1 千瓦时比1 焦耳大得多。1 千瓦时 = 3.6×106 焦耳
利用 W = Pt 可以求电功。单位要统一：W--J,P--W,t--s;W--kW·h,P--kW，t--h
（三）新知探究2：电能的测量
1.电能测量仪器：电能表（也称电度表）
2.电能表的作用：
用电器在一段时间里消耗的电能的多少，可以用电能表来测量。
3.认识表盘上的数字和符号;
4.根据电能表计算消耗的电能：某段时间电能表上先后两次读数之差，就是这段时间电路消耗的
电能。用电时，电能表的铝质转盘便转动起来，计数器就将电路中所消耗的电能记录下来。
9月份消耗的电能 W=895.9kW h-731.6kW h=164.3kW h
计数器上最后一位表示小数。
5.电子式电能表：介绍峰谷电
目前，一些城市使用电子式多费率电能表，这种电能表没有转动的铝盘，它是靠内部的电子电路计算消耗的电能，读数由液晶板显示出来。其特点是可以根据不同时间段用户的用电情况分别计算费用。供电部门利用专用设备读取电能表上的信息，并计算出电费。
6.节约用电
电能是工农业生产的重要资源，每个人都应有节约电能的意识。节约用电，要从身边做起。
一度电的作用：电炉炼钢约1.6kg，电车行驶约5km，洗衣机工作约2.7h，教室照明约2h，……
（四）迁移应用
1.下列用电器工作时，电能的转化与其他三种不同的是（ ）
A.电烙铁 B.电熨斗 C.电取暖器 D.电吹风
2.如图是家用单相电能表的简易图，以下关于电能表的作用及各参数的解释合理的是( )
A.① B.② C.③ D.④
3.如图所示分别是某同学家上月初和上月末的电能表的表盘，表盘上"1600 imp/(kW·h)”表示每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁1600次。下列选项中正确的是( )
A. 若指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B. 该同学家上月消耗的电能为911kW h
C. 该电路允许通过的最小电流为10A
D. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能
0.2kW h
（五）课堂小结+作业
1.回家观察自家电能表与空调铭牌，记录参数
2.教材课后相关习题，考试这样考。
七、板书设计
八、教学反思（预设）
1. 结合本地电费、夏季用电高峰素材，提升学生代入感；
2.层教学：基础学生掌握概念。
3.与机械功类比，有利于理解电功及运用W=Pt求电功。分
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共17张PPT)
第3节 电路中的电能
(第1课时）
浙教版 九年级上
创设情境
那么，电费是怎样计算的？电力公司怎样量度所消耗的电能？用电器的电功率又是什么意思？
电能是现代生活和生产中最常用的一种能量。生活中每户家庭都要向电力公司缴纳电费，用以支付消耗的电能。
探究实践
电能的利用无处不在。照明的电灯、冷藏食物的电冰箱、烧饭的电饭锅、工作中的电脑等，它们都在使用电能。
机械能
声能和光能
化学能
内能
电视机
电能→_________
抽油烟机
电能→_______
应急灯充电
电能→________
电暖器
电能→_____
电能不但容易传输，而且很容易转化为人们所需要的各种能，因此电能被人们广泛利用。
图2.3-1示中，电能分别转化为什么形式的能量？
探究实践
做功的实质是能的转化
电饭锅：
电水壶：
电热水器：
电熨斗：
洗衣机：
电风扇：
收音机：
电能→热能
电能→机械能
电能→声能
电流通过用电器的能量转化
电能转化为其它形式能
电流做功
电流做功的实质：电能转化为其他形式能量的过程。
电流所做的功叫做电功;
你知道家里还有哪些用电器工作时的能量转化吗？
电能→机械能
电能→热能
电能→热能
电能→热能
用W表示电功。
探究实践
电能转化为其它形式能的多少用电功来度量。
电流做了多少功
就有多少电能转化成其他形式的能
用电器就消耗了多少电能
电流通过通过用电器时，电能发生转化，电流会对用电器做功。
在日常生活中，更通常的说法是消耗了多少电能。
有多少电能发生了转化，就说电流做了多少功，即电功是多少。
电功多少 = 电能转化多少 = 其他形式的能多少 = 消耗电能多少
探究实践
电能、电功的单位与机械能的单位一样，也是焦耳。
电能的单位还有千瓦时（kW·h），俗“度”。
　　1 度=1 kW·h = 1×103 W×3 600 s= 3.6×106 J
千瓦时（kW·h）
利用 W = Pt 可以求电功。
单位要统一
W：焦（J）P：瓦（W）t：秒
1焦=1瓦·秒
W：千瓦时（kW·h）P：千瓦（kW）t：小时（h）
千瓦是功率 P 的单位
小时是时间 t 的单位
P ×t =W
探究实践
用电器在一段时间里消耗的电能的多少，可以用电能表来计量。电能表也叫电度表。
用电器工作时，转盘在转动。
电能表上标有一些符号或数字，它们表示什么意思呢？
用电器工作时，脉冲灯闪烁。
脉冲
探究实践
认识表盘上的数字和符号：
600r/ kW·h ：
kW·h ：
220V：
10（20）A：
图2.3-2 电能表
该电能表应该接在 220 伏的电路上使用。
电能表上的数字以千瓦时为单位来显示所消耗的电能。
接在该电能表上的用电器，每消耗 1 千瓦时的电能，电能表的转盘转过 600 转。
表示该电能表的标定电流为10 安，额定最大电流为20安，电能表工作时的电流不能超过额定最大电流。
探究实践
思考与讨论
某家庭8月底、9月底电能表上显示的数字如图2.3-3所示，这个家庭在9月份用了多少电能
8月底
9月底
电能表的数字
9月份消耗的电能 W
=895.9kW h-731.6kW h=164.3kW h
计数器上最后一位表示小数。
用电时，电能表的铝质转盘便转动起来，计数器就将电路中所消耗的电能记录下来。
某段时间电能表上先后两次读数之差，就是这段时间电路消耗的电能。
探究实践
电子式多费率电能表
目前，一些城市使用电子式多费率电能表（如图2.3-4）。这种电能表没有转动的铝盘，它是靠内部的电子电路计算消耗的电能，读数由液晶板显示出来。
其特点是可以根据不同时间段用户的用电情况分别计算费用。供电部门利用专用设备读取电能表上的信息，并计算出电费。
电子式单相多费率电能表是一种基于分时计费原理设计的居民用电计量设备。其核心采用ADE7755或ADE7763等专用计量芯片，通过微处理器实现尖、峰、平、谷四个费率时段划分，最多支持十二个时段设置，最小间隔5分钟。
峰谷电
探究实践
电能是工农业生产的重要资源，每个人都应有节约电能的意识。节约用电，要从身边做起。
电炉炼钢约1.6kg
洗衣机工作约2.7h
电车行驶约5km
教室照明约2h
1度电 的作用：
迁移应用
1.下列用电器工作时，电能的转化与其他三种不同的是（ ）
A.电烙铁 B.电熨斗 C.电取暖器 D.电吹风
D
2.如图是家用单相电能表的简易图，以下关于电能表的作用及各参数的解释合理的是( )
A.① B.② C.③ D.④
D
迁移应用
3.如图所示分别是某同学家上月初和上月末的电能表的表盘，表盘上"1600 imp/(kW·h)”表示每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁1600次。下列选项中正确的是( )
A. 若指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B. 该同学家上月消耗的电能为911kW h
C. 该电路允许通过的最小电流为10A
D. 电能表上指示灯闪烁320次，
表示家庭电路消耗电能0.2kW h
D
板书设计
第3节 电路中的电能（第1课时）
单位：焦，千瓦时1kW·h =3.6× 106J
功是能量转化的量度
电能转化为其它形式能
电功
消耗电能
电能表测量
某段时间电能表上先后两次读数之差
谢谢
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（2）小舟家调整用电时段，每天将原本峰电时段的2kW·h用电调整到谷电时段，每月(以30天计)可省 元;
（3）小舟观察电能表在5分钟内闪烁200次，这段时间内小科家消耗的电能是 焦。
迁移应用
（1）小舟使用电热水器将50千克的水温度升高20°C，此过程中水至少吸收的热量为 焦;
16.8
6×105
4.我市鼓励家庭使用峰谷电，具体收费方案如表所示。小舟家使用的电子式电能表的铭牌上标有1200imp/kW·h，即每消耗IkW·h电能，指示灯闪烁1200次。
4.2×106
时段 时间范围 电价（元/kW·h)
峰电 8：00-22：00 0.568
谷电 22：00-次日8：00 0.288中小学教育资源及组卷应用平台
第6节 电能（第1课时）
核心概念聚焦
1.如图所示家用电器中，正常工作时，电能主要转化为机械能的是 (　　)
2.下列说法中错误的是 (　　)
A.电流做功时，将电能转化为其他形式的能 B.电能、电功的单位都是焦耳
C.电功是指电流在1 s内做的功 D.电功是电能转化为其他形式能量的量度
3.家用电能表所用的单位是(　　)
A.千瓦 B.千瓦时 C.安培 D.伏特
4.如图所示为电能表表盘上的示数，你认为下列读数正确的是（　　）
A.电能表示数位2018.6焦耳　　B.电能表示数为20186度
C.电能表示数为20186焦耳　　 D.电能表示数为2018.6度
5.某用电器的能量流向如图所示，据此推测该用电器可能是（ ）
A.电风扇 B.白炽灯 C.电热水器 D.电视机
6.如图，用电吹风吹头发的过程中，电流通过电吹风做了104 J的功，在这段时间内(　 )
A.有104 J的电能转化为内能 B.有104 J的电能转化为机械能
C.有104 J的电能转化为机械能和内能 D.电吹风消耗的电能小于104 J
（第5题图） （第6题图） （第7题图） （第8题图）
7.小明同学在门外走廊拍了一张自家电能表的照片，如图所示。他仔细观察照片后得到下列
结论，你认为不正确的是 (　　)
A.电能表的额定电流为10 A B.每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁3200次
C.该电能表应该在220 V电压下工作 D.拍照片时，小明家已消耗的电能为7624.1 J
8.如图是电冰箱的简化电路图，图中M是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯。
由图可判断L与M连接方式是 ，电冰箱关上冰箱门时，开关S应处于 状态。
电冰箱使用时外壳一定要_____，以保证安全。冰箱的铭牌上“耗电量0.50(kW·h)/24h”
这个参数的含义是：该冰箱正常使用24h消耗的电能为 。
9.家用电能表的盘面上，标有1500r/(kW·h)的字样，当接入一个用电器正常工作时，5min
内电能表的转盘转了15r，则该用电器消耗的电能是（ ）
A.1kW·h B.0.1kW·h C.0.01kW·h D.0.001kW·h
核心素养提升
10.人人都应养成节约用电的习惯。对于1kW·h的理解，下列说法正确的是( )
A.kW·h是电功率的单位 B.只能同时点亮4只250W的灯泡
C.等于 3.6×103J D.可供1kW的用电器正常工作1h
11.小明一家外出旅游三天，出门前和回家后两次查看电能表示数(如图所示)。发现耗电量
较大，检查后发现除电冰箱在正常工作外，还有一
个电器忘记关闭。则下列说法正确的是( )
A.电能表测量的是电路中电功率的大小
B.电能表允许通过的最小电流为10A
C.除了电冰箱在工作，忘记关闭的电器可能是空调
D.小明家在三天假期内消耗的电能为820kW·h
12.小柯说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多
少电费。”小明说：“微波炉很费电，他家的微波炉一使用，空气开关就跳闸。”上述
争论中，混淆的两个概念是（ ）10.D 11.C 12.B 13.B 14.
A.电功率和电流 B.电能和电功率 C.电功和电压 D.电能和电功
13.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘。下列说法中正确的是（　　）
A.指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B.小明家上月消耗的电能为91.1kW C.小明家干路中的电流不得超过20A
D.某段时间内，指示灯闪烁32次，则电路中消耗了7200J的电能
耗电量 0.72 kW·h/24 h 额定电压 220 V
冷冻量 4 kg 输入功率 120 W
制冷剂 R600a 气候类型 NST
14.小明家的电冰箱铭牌如下表所示，小明控制只
在冰箱工作的情况下，观察冰箱从启动到停止
工作用了6 min，电能表的转盘转了18转，他
通过计算得知该冰箱启动1次耗电4.32×104
焦，则电冰箱一天实际工作　 　h，每消耗1度电，电能表的转盘转　　　转。
创新素养应用
15.某城市实施阶梯电价，具体方案如下表:
用电 时段 时段范围 电价
高峰 8:00-21:00 0.55元/(kW·h)
低谷 21:00-次日8:00 0.30元/(kW·h)
小明留心观察了一下自家电能表，分别记录了他家第一天早8:00、晚21:00和第二天早
8:00这三个时刻的示数，如图所示，则他家这一天共消耗电能　 kW·h，应付电
费　　　　元。
参考答案
核心概念聚焦
1.A 2.C 3.B 4.D 5.A 6.C 7.D
8.并联 断开 接地 0.50kW·h
9.C
核心素养提升
10.D 11.C 12.B 13.B
14.6　1500
创新素养应用
15.6 2.8
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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