《电能的输送》教学之我见

陈迎春

1 引言

《电能的输送》一节在高中物理中的地位虽不高，高考对这部分内容的考查也仅为一级要求，但本节课与我们的实际生活联系十分紧密，是物理知识在生活中的具体应用，更是物理知识服务于生产生活的重要体现，因此，本节内容也应该是我们教学中的一个重点内容.下面，我将与大家共勉我对《电能的输送》一节的教学设计思路及实施情况.

2 已有的教学设计思路

在百度上搜索“《电能的输送》教学设计”，会出现上千条记录，仅百度文库里面就有相关文档3998篇，查看其中几篇后就会发现，这些教学设计仅在细节的处理上有所不同，其教学设计思路却基本相同，即：一、通过多媒体展示城市夜景图片或各类发电站图片引入新课；二、通过公式P损=I2R线，引导学生分析归纳降低输电线上功率损失的两个途径，并得出“高压输电是减小输电线上功率损失最经济、最有效的方式”；三、介绍高压输电的基本环节，从中提炼出高压输电的基本模型，并讨论分析高压输电模型中的功率、电压、电流关系；四、课堂练习，巩固提升.

3 我的教学设计思路

3.1 引入阶段

美丽的城市夜景图片和震撼的发电工程图片或许能够勾起学生的一点点兴趣，但我觉得还远远不够，毕竟简单的几张静态的图片并不能给处于精神疲惫中的学生足够的刺激.

在课前两分钟，我先给学生播放了一段网络视频——尼古拉.特斯拉VS汤姆生.爱迪生-经典饶舌争霸战，RAP是当下学生中正流行的东西，且视频画面动感、节奏轻松愉快，既可以给已经上了N多节课的学生起到一个放松的作用，又为后面新课的引入埋下伏笔.

在新课引入部分，我给学生讲述了历史上两个著名的发明家特斯拉和爱迪生之间的故事以及他们的电流大战，同学们都能够猜出这场战争的结果：交流电最终打败直流电取得了战争的胜利，却不知道为什么会有这样的结果.带着这样的疑问进入新课，他们应该会学得跟卖力一些吧！

3.2 新课阶段

环节一：介绍现代远距离输电模式——高压输电.

由于学生在日常生活中对电能的输送已经有了相关的了解，我在引入新课后直接提问学生：“我们所用的电是如何从距离我们很远的发电站输送过来的？”学生立即就反应出了高压输电或高压线.虽然学生知道高压输电，但他们并不清楚高压输电具体是怎么一回事，更不知道为什么要采用高压输电，所以他们急于想找到答案.因此，紧接着我便顺理成章地向他们介绍什么是高压输电：发电站发出的电要先经升压变压器把电压升高后再经高压线输送出去，再送达用户之前，又要经降压变压器把电压降低.“为什么我们要将电压升高都再降低呢？这不是多此一举吗？”通过这一简单的提问，便可以将学生带入思维的另一个高峰，勾起学生强烈的好奇心.

环节二：通过一道练习计算在不同情形下的能量损失，并据此得出公式P损=I2R线

在勾起学生的好奇心后，立即展示如下例题，并告诉学生他们想知道的答案就隐藏在这道题目中.

例 如图1，输送550 W的电功率，100 km的传输线的总电阻为10Ω . 试比较以（1）110 V及（2）110，000 V 的输送电压来传输电力，在传输线上各会造成多少功率损失？

解 （1）110V∶I=P/U=550W/110V=5A

P损=I2R线=400W→73%能量损失

（2）110，000 V： I=P/U=550 W/110，000 V=0.005 A

P损=I2R线=0.004W→0.000073%能量损失

73%和0.000073%，高压输电的优势显露无遗，无需我们费任何口舌就能消除学生心中的疑惑.当然，有的学生在计算过程中会错用公式P损=U2/R线，这时他们就会发现一个惊人的事实：输电线上的功率损失比输送的总功率还要多.在此基础上，我向全班提问：错在哪里？然后引导学生通过对例图的分析找出错因：输电电压U并没有全部加在输电线上，用户还分得了一步分电压，即使要用这一公式，也应该是P损=U2损/R线，然而U损未知，所以在这里计算输电线上的功率损失只能用P损=I2R线.另外，还有一部分同学在计算输电电流时错用I=U/R线，错因同上.

环节三：通过公式P损=I2R线，引导学生分析归纳降低输电线上功率损失的两个途径，并得出“高压输电是减小输电线上功率损失最经济、最有效的方式”

环节四：引导学生通过讨论分析高压输电模型中的功率、电压、电流关系

环节五：课堂练习，巩固提升.

以上三个环节同已有教学设计雷同，这里我就不再赘述了.

4 结束语

在教研组老师听了我的《电能的输送》一节的公开课后，有老师提出：我在分析减小输电线上功率损失的两条途径之前便让学生做上述例题，是否过难，学生在这一环节极有可能犯错.其实，我设计这一例题的目的就是让学生犯错，因为在以往的教学中按已有的教学思路进行教学后，有很多学生都在课下提问：根据P损=U2/R线，不是电压越高，损失越大吗？

一个一个跟他们解释真的是一件很费力的事，而且有时候很多东西在他们头脑里形成印象过后是后面再怎么讲都是很难消除的.然而在这次教学后，却很少有同学再范这样的错误，偶尔有一个同学在课堂上发问，就会遭到全班同学的反驳，因此，我认为还是达到了预期的效果.其实犯错也是一种自我教育的过程，恰到好处的犯错是为了以后不再犯这样的错误.