1.课标剖析
通过阐述远距离输电中造成电能耗损的诱因，晓得远距离输电时一般采用高压输电的诱因。深入认识数学学对现代生活和社会发展的推动作用。
2.教材剖析
《电能的输送》是小学数学选择性选修第二册教材中第4节的内容，是中学生学习了交流电，变压器，以及欧姆定理，电路剖析以后的一节应用课。教材中没有演示实验，传统教学多以讲解，直接理论推论剖析入手学习。
3.学情剖析
中学生早已理解了欧姆定理和变压器的原理，并才能进行电路剖析，为本节课的学习做了挺好的铺垫。另外本节课内容涉及到的数学量多，加之输电结构复杂，估算量大，中学生又缺少生活体验，造成学习相当困难。鉴于这样的背景．我设计多组原创实验，模拟远距离输电并进行对比，降低学生直观认识，用以突破本节课的重、难点知识。
4.教学目标
数学观念：了解交变电压从变电厂到用户的输电过程，了解高压输电的原理。
科学思维：通过画远距离输电电路图，剖析各化学量之间的关系，培养中学生思索、分析和综合应用能力。
科学探究：通过探究减少输电耗损的途经以及剖析高压输电的原理，培养中学生的科学探究素质。
科学心态与责任：中学生通过阅读材料，了解我国远距离输电概况，养成全面剖析问题的科学心态和涉足祖国建设事业的责任感。
5.教学重难点
学习重点：理解高压输电原理，区别导线上的输电电流U和损失电流ΔU。
学习难点：晓得远距离输电缆线路的基本构成，会对简单的远距离输电缆线路进行定量估算。
6.教学打算
远距离输电演示器：中学生电源（交流5V）、小型变压器、小灯泡及基座（2个）、镍络合银线（2根）、导线（若干）、鳄鱼夹（2个）、多媒体讲义。
二、教学过程设计
（一）引入新课
【教师活动】能源是人类生存和发展的重要支撑诱因。我们新疆是能源大省，有大量的优质能源-煤焦。我们的能源是怎样输送到全省各地的用户的？
【课件展示】
【教师语言】发电厂把各类方式的能(如水流能、燃料物理能、核能)先转化为电能，再通过电网进行传输，电能在传输给用户的过程中要考虑哪些问题？这节课我们就来学习远距离输电的知识。请朋友们认真仔细地阅读教材，回答老师提出的问题：
(1)发电厂应建在哪些地方？
(2)怎么让远处的用户用上电？
(3)远距离输电的要求是哪些？困难在那里？
(4)怎样解决这种矛盾？
【学生活动】学生观察图片，体会发电厂应建在哪些地方好，感受远距离输电。通过阅读课本，了解对远距离输电的要求。
（二）新课教学
1.减少输电耗损的两个途径
【演示实验】模拟由发电厂直接到用户的远距离低压输电。班主任介绍模拟电路，逐步减小输电缆线路的距离，让中学生观察到小灯泡的照度的变化。
【理论探究】画出输电电路图
假设输电缆线路中的电压是I，用户端的电流是U，两条导线的总内阻是r.在右图中，导线的阻值集中画为一个内阻r。
问题：
①输电缆线中损失的电流是多少？用户得到的电流是多少？输电缆线损失的功率是多少？
②在输电电压一定的情况下，假如线路的内阻变为原先的一半，线路上损失的功率减为原先的几分之一？在线路内阻一定的情况下，假如输电电压减为原先的一半，线路上损失的功率减为原先的几分之一？
③通过第②问的两项估算，你觉得那个途径对于减少输电缆线路的耗损更为有效？
④怎样估算用户消耗的功率？
⑤在保证用户的电功率的前提下，如何能够减少输电电压？
【归纳总结】
1.设输电电压为I，输电缆线的阻值为r，则输电缆线上的功率损失为P损＝I2r.
2.增加输电耗损的两个途径：一个途径是减少输电缆线的阻值；另一个途径是减少输浊度线中的电压.
3.远距离输电时，为了减少输电缆线路中的耗损，可以增强输电电流，减少输电电压.
【学生活动】学生观察实验现象（小灯泡的色温逐步变暗）电功率教学设计及反思，体会输浊度线的内阻会造成输电功率严重损坏，了解远距离、大功率输电面临的困难。
小组讨论输电缆线路中的电流损失和功率损失.
①输电缆线中损失的电流ΔU＝Ir，用户得到的电流U′＝U－Ir，输电缆线损失的功率P损＝I2r.
②在输电电压一定的情况下，假如线路的阻值变为原先的一半，由P损＝I2r可知，线路上损失的功率减为原先的二分之一；在线路内阻一定的情况下，假如输电电压减为原先的一半，由P损＝I2r可知，线路上损失的功率减为原先的四分之一.
③减小输电电压对于减少输电缆线路的耗损更为有效.
④用户消耗的功率P＝IU－I2r.
⑤在保证用户的电功率的前提下，减少输电电压I，就须要减小输电电流U.
2.远距离高压输电
【演示实验】模拟由发电厂到用户的远距离高压输电
（对比实验）班主任介绍器材和电路，指出用同一电源，相同的负载（小灯泡尺寸和个数一致），输电缆线路距离一样。提醒中学生注意观察灯泡的照度，闭合单刀双掷开关。
现象：小灯泡色温对比显著，远距离高压输电小灯泡正常发光，输电功率得到保障。
【实验探究】模拟由发电厂到用户的远距离高压输电
（对比实验）指出用同一电源，相同的负载（小灯泡尺寸和个数一致），输电缆线路距离一样，在输电缆线上串入电压表。提醒中学生注意观察电压表的示数和灯泡的照度，闭合单刀双掷开关。
现象：电压表示数和小灯泡色温对比显著，远距离高压输电电流越高，电压表示数越小，小灯泡发光越亮。
【理论探究】远距离高压输电的原理
班主任展示模拟输电过程电路图，要求中学生画出远距离输电示意图，并依照原理图剖析各化学量之间的关系。
思索讨论：①请分别写出输电缆线上的功率损失和电流损失表达式.②请说明电路中I2和I3的关系、U2和U3的关系.
【学生活动】
尝试做出远距离输电原理图，进行小组讨论。
(1)输电缆线上的功率损失P损＝I线2R线2，电流损失ΔU＝I线R线.
(2)I线＝I2＝I3，U2＝U3＋ΔU
【典例剖析】某交流发电机输出功率为5×105W，输出电流为U＝1.0×103V，如果输电缆线的总内阻R＝10Ω，在输电缆线上损失的电功率等于输电功率的5%电功率教学设计及反思，用户使用电流U用＝380V。
①画出输电缆线路的示意图(右图)。(注明各部份的符号)
②所用升压和降糖变压器的原、副线圈的阻值比是多少？(使用的变压器是理想变压器)
解：①引导中学生画出电路。
②引导中学生写出关系式
【归纳总结】
【学生活动】学生观察实验，对比实验现象，感受远距离高压输电的优越性。中学生观察对比电压表的示数和灯泡色温变化，感受输电电流越高输电缆线上的电压越小，输送功率越大。
尝试做出远距离输电原理图，进行小组讨论.
(1)输电缆线上的功率损失P损＝I线2R线2，电流损失ΔU＝I线R线.
(2)I线＝I2＝I3，U2＝U3＋ΔU.
3.电网供电
【自主学习】
阅读课本P62～P63电网供电的内容，学习相关的知识.
1.通过网状的输电缆线、变电厂，将许多电站和广大用户联接上去，形成全国性和地区性的输电网路，这就是电网.
2.采用电网送电，是输电技术的重要发展．使用电网，电力的供应愈发可靠，质量更高.
3.阅读课本内容，了解电网的知识.
（三）课堂小结
【教师语言】回顾本节课“你学到了哪些”？
【学生活动】梳理本节知识要点：
1．远距离输电中，可以通过减少输送电路的内阻和增强输送电流减小输电耗损。
2．远距离输电缆线路上，P损＝I2R。
3．交流输电和直流输电有其各自的优点和不足。
4．电厂输出功率由用户消耗功率决定。
（四）课堂检查
【教师活动】课堂检查：三相交流发电机的路端电流为220V，输出的电功率为4400W，发电机到用户单根输电缆线的内阻为2Ω，求
(1)用户得到的电流和电功率各是多少？
(2)假如用变压比为1∶10的升压变压器升压后向用户输电，用户处再用变压比为10∶1的降糖变压器降糖后使用，这么用户得到的实际电流和电功率又是多少？
【学生活动】解析：不用变压器，直接输电时：
（五）布置作业
练习与应用：3、4、5.
三、板书设计
教学反省
本节课内容涉及到的化学量较多，电路结构复杂，估算量大，中学生又缺少生活体验，会造成中学生学习困难。我通过设计演示实验和对比实验，使中学生对远距离输电有了直观的认识，增加了难度，又通过理论探究远距离高压输电的本质，结合启发式教学，自主、合作学习方法等突破教学难点，使中学生晓得远距离输电缆线路的基本构成，理解高压输电原理，会对简单的远距离输电缆线路进行定量估算。
导
师
评
语
各种内容全面，有丰富的情境做支撑。
供稿：张爱姣