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人教版物理九年级上册《第十八章 电功率》大单元整体教
学设计
一、内容分析与整合
二、《义务教育课程标准（2022 年版）》分解
三、学情分析
四、大主题或大概念设计
五、大单元目标叙写
六、大单元教学重点
七、大单元教学难点
八、大单元整体教学思路
九、学业评价
十、大单元实施思路及教学结构图
十一、大情境、大任务创设
十二、学科实践与跨学科学习设计
十三、大单元作业设计
十四、“教-学-评”一致性课时设计
十五、大单元教学反思
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一、内容分析与整合
（一）教学内容分析
第十八章《电功率》是人教版物理九年级全册中的一个重要单元，它涵盖了电能、电功、电功率以及电
热的基本概念与测量方法，是电学知识的重要组成部分。本单元通过四节紧密相连、层层递进的内容设计，
旨在帮助学生构建完整的电功率知识体系，提升他们的物理素养和实践能力。
第 1 节《电能 电功》作为本单元的开篇，首先介绍了电能的概念和单位，使学生认识到电能是现代社
会中不可或缺的一种能源形式。通过讲解电能转化为其他形式能的过程，即电功，引导学生理解电能在实际
应用中的重要作用。本节还详细讲解了电能表的读数方法以及电能计算的基本公式，为学生后续学习电功率
的计算打下坚实基础。
在第 2 节《电功率》中，学生在已学电能和电功的基础上，进一步探讨了电功率的概念。电功率作为描
述单位时间内电流所做功的物理量，是评价用电器工作效率的重要指标。本节通过详细讲解电功率的计算公
式，并列举不同用电器的电功率差异，帮助学生深入理解电功率的实际意义和应用价值。
第 3 节《测量小灯泡的电功率》则是一节充满实践性的课程。学生通过实验的方式，亲手测量小灯泡在
不同电压下的电功率，不仅锻炼了他们的实验操作能力，还使他们更加深入地理解了电功率的实际应用。通
过实验数据的分析和讨论，学生可以更加直观地感受到电功率与电压、电流之间的关系，进一步巩固了电功
率的计算方法。
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第 4 节《焦耳定律》将学生的视野拓展到了电流的热效应上。本节通过探讨电流通过导体时产生的热量
与哪些因素有关，引出了焦耳定律这一重要物理定律。学生将学习如何计算电流通过导体时产生的热量，这
不仅加深了他们对电热效应的理解，还为后续学习电路中的能量转换和守恒定律打下了基础。
第十八章《电功率》通过四节紧密相连、层层递进的内容设计，帮助学生全面掌握了电能、电功、电功
率以及电热的基本概念与测量方法。这一单元的学习不仅提升了学生的物理知识水平，还培养了他们的实验
操作能力、逻辑思维能力和科学探究精神。为学生后续的电学学习以及未来的全面发展奠定了坚实的基础。
（二）单元内容分析
本单元的核心概念聚焦于电能、电功、电功率和电热，这些概念不仅是电学知识的重要基石，更是后续
深入学习更复杂电路分析、电磁学等内容的必备知识 储 备。
电能与电功作为电学中的基础概念，对于理解电流的本 质 及其做功过程 至 关重要。电能是描述电流做功
能力的物理量，它 反映 了电 场 中电 荷移动 时所 具 有的能量。 而 电功则是电能转化为其他形式能的过程，如热
能、 机械 能等。深入理解电能与电功之间的关系，不仅有助于 我 们更 好 地 把 握电流在电路中的 行 为，还为后
续学习电功率等更 高 级的概念打下了坚实的基础。
电功率作为描述电流做功 快慢 的物理量，与电压、电流和时间紧密相关。它 反映 了单位时间内电流所做
的功，是 衡 量用电器转化电能能力的重要指标。不同用电器的电功率不同，这直 接 体现了它们在转化电能方
面的能力差异。掌握电功率的概念及其计算方法，对于理解电路中的能量转换过程 具 有重要意义。
为了 让 学生更加深入地理解电功率的概念，本单元还 安排 了测量小灯泡电功率的实验。通过实验操作，
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学生不仅能 够 掌握电功率的测量方法，还能进一步探究电功率与电压、电流之间的关系。这种理论与实践相
结合 的方式，有助于提升学生的实验 技 能和科学探究能力。
焦耳定律作为本单元的 另 一个核心概念， 揭示 了电流通过导体时产生热量的 规 律。它是电热应用的理论
基础，对于理解电路中的热效应 具 有重要意义。掌握焦耳定律的内容及其应用，有助于学生更 好 地分析电路
中的热现 象 ，并为后续学习更复杂的电热 问题 打下基础。
本单元内容涵盖了电能、电功、电功率和电热等核心概念，这些概念不仅是电学知识的重要组成部分，
更是后续学习更复杂电路分析、电磁学等内容的必备知识 储 备。通过学习本单元内容，学生将建 立起 对电能
转化过程、电流做功 快慢 以及电热效应的全面理解，为后续深入学习电学知识打下坚实的基础。本单元还 注
重理论与实践的 结合 ，通过实验操作等方式提升学生的实验 技 能和科学探究能力。
（三）单元内容整合
为了使学生更 好 地理解和掌握本单元的知识， 我 们将四节内容有 机 整 合 ，形成一个 从 生 活 实 例 到理论知
识， 再 到实验操作和 综合 应用的完整知识体系。
我 们 从 生 活 中的电能应用实 例 出发，引入电能和电功的概念。通过生 动 的 例子 和形 象 的讲解， 让 学生感
受到电能和电功在 日常 生 活 中的应用， 从而激 发他们的学习 兴趣 。这一 环 节不仅为后续学习电功率和电热奠
定基础，还培养了学生 从 生 活 中发现物理现 象 的能力。
我 们 依次 讲解电功率和焦耳定律的基本概念、公式及应用。在理论讲解过程中， 我 们 注 重知识的系 统 性
和连 贯 性， 确保 学生能 够 全面掌握这 两 个重要概念。 我 们还通过实 例 分析和计算 练 习，帮助学生巩固所学知
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识，提 高 他们 运 用公式解 决问题 的能力。
为了 让 学生将理论知识与实际操作相 结合 ， 我 们 特别 设计了实验操作 环 节。学生将亲手测量小灯泡的电
功率，通过实验操作感受电功率的实际应用。这一 环 节不仅加深了学生对电功率概念的理解，还培养了他们
的实验 技 能和 动 手能力。
我 们引导学生 运 用所学知识解 决 实际 问题 。通过计算 家庭 用电器的电能 消耗 、分析不同用电器的电功率
差异等 任务 ， 让 学生将所学知识应用于实际 情境 中。这一 环 节不仅提 高 了学生的 综合 应用能力，还 让 他们意
识到物理知识在生 活 中的重要性。
在整个单元的教学过程中， 我 们 注 重培养学生的科学素养和 创新 精神。 我 们 鼓励 学生提出 问题 、进 行假
设、设计实验方 案 ，并引导他们分析实验数据、 得 出 结 论。通过这 样 的教学方式， 我 们旨在培养学生的科学
探究能力和 创新 思维。
我 们还 注 重知识的拓展和 延伸 。在讲解电功率和焦耳定律时， 我 们 适当 引入相关的科 技 应用和发展 趋势 ，
让 学生了解到物理知识的实际应用价值和发展 前景 。
通过本单元的整 合 教学，学生将能 够 全面、深入地理解和掌握电能与电功应用的相关知识。他们将 具 备
从 生 活 实 例 中发现物理现 象 、 运 用理论知识解 决 实际 问题 、进 行 实验操作和科学探究的能力。这 样 的教学体
系不仅有助于提 高 学生的物理素养，还为他们的未来学习和发展奠定了坚实的基础。
二、《义务教育课程标准（ 2022 年版）》分解
根 据《义 务 教 育 物理课程标 准（ 2022 年版 ） 》，本单元的教学内容 主 要 涉 及 “ 能量 ”主题 中的 “ 能量
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的转化和转 移” 、 “ 能量守恒 ” 以及 “ 实验探究 ”主题 中的 “ 测量 类 学生必做实验 ” 和 “ 探究 类 学生必做实
验 ” 。 具 体标 准 分解如下 ：
能量的转化和转 移：
理解电能与其他形式能 （ 如 光 能、 机械 能、内能 ） 之间的转化关系。
能描述电能转化为其他形式能的过程，即电功的概念。
能量守恒 ：
认识到在电能转化和转 移 过程中， 总 能量 保持 不 变（虽然 形式可能发生 变 化 ） 。
测量 类 学生必做实验 ：
能使用电能表测量 家庭 电路中电能的 消耗 。
探究 类 学生必做实验 ：
能设计并进 行 实验，测量小灯泡在不同电压下的电功率。
通过实验探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关。
三、学情分析
（一）已知内容分析
在进入本单元学习之 前 ，学生已 经具 备了一定的电学基础知识，这为他们的进一步学习提 供 了必要的 预
备 条件 。 具 体 而言 ，他们已 经 掌握了电流、电压、电 阻 的概念，理解了它们之间的相 互 关系，以及 欧姆 定律
的应用。这些知识构成了电学学科的核心基础，为学生进一步探 索 电能的转化、电功的计算、电功率的 衡 量
以及电热效应的理解奠定了坚实的基础。
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电流作为电 荷 的定 向移动 ，是电学现 象 中的基本要素。学生对电流的理解，使他们能 够 认识到电能 传输
和转化的本 质 。电压作为电 场 中电 势 差的表现， 决 定了电流在电路中的流 动 方 向 和 大 小。学生对电压的掌握，
使他们能 够 分析电路中电能的分 布 和 变 化。电 阻 作为导体对电流的 阻碍 作用，是电路中电能转化的关 键 因素。
学生对电 阻 的理解，使他们能 够 探究电能转化为其他形式能量的过程。
欧姆 定律的应用，使学生能 够根 据电流、电压和电 阻 的关系，计算和分析电路中的电能 传输 和转化 情况 。
这一基础知识的掌握，为本单元中电能、电功、电功率和电热等更 高 级概念的学习提 供 了必要的数学工 具 和
思维 框架 。
（二）新 知内容分析
本单元的 新 知内容 主 要 包括 电能、电功、电功率和电热的概念及其计算方法。这些内容相对 抽象 ， 且 计
算量 较大 ， 需 要学生在理解概念的基础上，掌握一定的计算 技巧 。
电能作为电学中的基本物理量，是描述电 场 做功能力的物理量。学生 需 要理解电能的概念，掌握电能的
计算方法和单位，以及电能与其他形式能量之间的转化关系。电功作为电能转化的量 度 ，是描述电流通过导
体时所做的功的物理量。学生 需 要理解电功的概念，掌握电功的计算方法和单位，以及电功与电能之间的关
系。
电功率作为描述电能转化 速 率的物理量，是电学中的重要概念。学生 需 要理解电功率的概念，掌握电功
率的计算方法和单位，以及电功率与电能、电功之间的关系。电热作为电能转化为热能的效应，是电学中的
另 一个重要概念。学生 需 要理解电热的概念，掌握电热的计算方法和单位，以及电热与电能、电功、电功率
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之间的关系。
这些内容的学习，不仅要 求 学生掌握相关的计算 技巧 ，更 需 要他们理解这些概念在电学中的实际意义和
应用价值。在教学过程中，教 师需 要 注 重引导学生 从 实际出发，理解这些 抽象 概念的 具 体应用，培养他们的
实践能力和 创新 意识。
（三）学生学习能力分析
九年级学生已 经具 备了一定的逻辑思维能力和实验操作能力，这是他们进一步学习电学知识的重要基础。
他们能 够独立 或 合 作完成一些 简 单的实验 任务 ，通过观 察 和分析实验现 象 ， 得 出科学 结 论。 由 于电功率和电
热的概念 较 为 抽象 ， 且 计算过程复杂，部分学生可能会感到 困难 。
在面对电能、电功、电功率和电热等概念时，学生 需 要 具 备一定的 抽象 思维能力和数学 运 算能力。他们
需 要将这些 抽象 概念与实际应用相 结合 ，理解它们在电路中的 具 体作用和意义。他们还 需 要掌握相关的计算
方法和 技巧 ，能 够准确 地进 行 电能、电功、电功率和电热的计算。
为了帮助学生 克服 学习 障碍 ，提 高 学习效 果 ，教 师需 要 采取多 种教学 策略 和方法。教 师 可以通过生 活 实
例 、 动画演示 等方式，直观展 示 电能、电功、电功率和电热的概念及其转化过程， 降低 学生的学习 难度 。教
师 可以通过实验探究的方式，引导学生深入理解 抽象 概念，掌握计算方法。在实验过程中，教 师需 要 注 重实
验过程的引导和分析讨论 环 节，帮助学生理解实验现 象 和 结 论。
（四）学习障碍突破策略
针 对学生在学习过程中可能 遇 到的学习 障碍 和 挑战 ，教 师 可以 采取 以下 策略 进 行突破：
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概念讲解直观化 ：
通过生 活 实 例 、 动画演示 等方式直观展 示 电能、电功、电功率和电热的概念及其转化过程。 例 如，可以
利 用 家 用电器的能 耗 标 签 来讲解电能和电功的概念 ； 通过 模拟 电流通过导体的实验来 演示 电功率和电热的概
念。这些直观化的教学方式可以 降低 学生的学习 难度 ，提 高 他们对 抽象 概念的理解能力。
实验探究为 主：
通过实验探究的方式帮助学生理解 抽象 概念，掌握计算方法。教 师 可以设计一系列的实验 活动 ，引导学
生通过实验探究来深入理解电能、电功、电功率和电热的概念及其相 互 关系。在实验过程中，教 师需 要 注 重
实验过程的引导和分析讨论 环 节，帮助学生理解实验现 象 和 结 论，并引导他们将实验 结果 与理论知识相 结合 。
分层教学 ：
针 对不同层 次 的学生设计不同 难度 的学习 任务 和 挑战 性 问题 ， 确保每 位学生 都 能在 原 有基础上 得 到提升。
教 师 可以 根 据学生的学习能力和 兴趣爱好 进 行 分组教学，为不同层 次 的学生提 供适合 他们的学习 资 源和 支持 。
教 师 还可以设计一些 具 有 挑战 性的 问题 或 任务 ， 鼓励 有能力的学生进 行 深入的探究和学习。
强 化 练 习与 反馈：
通过 大 量的 练 习 题 和及时的 反馈 帮助学生巩固所学知识并发现 存 在的 问题 及时 纠正 。教 师 可以为学生提
供 一些 典型 的 练 习 题 或测 试题 ， 让 他们通过 练 习来巩固所学知识并提 高 计算能力。教 师 还 需 要及时 给予 学生
反馈 和评价，帮助他们发现 存 在的 问题 并及时 纠正 。通过 强 化 练 习与 反馈 的方式，可以提 高 学生的计算能力
和解 题技巧 ， 增强 他们的 自信 心和学习 动 力。
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四、大主题或大概念设计
本单元的 大主题 或 大 概念可以设计为 “ 电能的转化与 利 用 ” 。这一 主题贯穿 了电能、电功、电功率和电
热四个核心概念及其相 互 关系和应用实 例 。通过这一 主题 的学习，学生将深入理解电能是如何转化为其他形
式能并为人 类 生产和生 活服务 的 ； 同时掌握电能 消耗 、电功率计算和电热产生等基本 技 能和知识。
五、大单元目标叙写
知识与 技 能 ：
理解电能、电功、电功率和电热的概念及其相 互 关系。
掌握电能 消耗 的计算方法以及电功率的计算公式。
能 够 通过实验测量小灯泡的电功率并分析数据。
理解焦耳定律的内容并能计算电流通过导体时产生的热量。
过程与方法 ：
通过观 察 、实验和讨论等方法探究电能的转化与 利 用过程。
运 用逻辑思维和计算能力解 决 与电能 消耗 、电功率计算和电热产生相关的 问题 。
初 步掌握科学探究的基本步 骤 和方法， 包括 提出 问题 、作出 假 设、设计实验、 收集 数据、分析讨论和 得
出 结 论等。
情 感 态度 与价值观 ：
培养学生对物理学科的 兴趣 和 好奇 心， 激 发他们探 索自然规 律的热 情 。
培养学生的实践能力和 创新 精神， 鼓励 他们通过实验探究解 决 实际 问题 。
引导学生关 注 能源节 约 和 环保问题 ， 树立 可 持 续发展的观念。
