科學(xué)素養(yǎng)課程

1、人物競猜：人物競猜： 他于他于1847年年2月月11日凌日凌晨三點鐘誕生于美國中晨三點鐘誕生于美國中西部的俄亥俄州（西部的俄亥俄州（Ohio）的米蘭（的米蘭（Milan）小市。）小市。人物競猜：人物競猜： 他是歷史上第一個他是歷史上第一個利用大量生產(chǎn)原則利用大量生產(chǎn)原則和工業(yè)研究實驗室和工業(yè)研究實驗室來生產(chǎn)發(fā)明專利的來生產(chǎn)發(fā)明專利的人。他擁有超過人。他擁有超過2000項發(fā)明，包括項發(fā)明，包括對世界極大影響的對世界極大影響的留聲機，電影攝影留聲機，電影攝影機，鎢絲燈泡等機，鎢絲燈泡等。人物競猜：人物競猜： 在在美國美國，他名下，他名下?lián)碛袚碛?093項專利，而他在項專利，而他在美國、英國、法國、

2、美國、英國、法國、德國等地的專利數(shù)累德國等地的專利數(shù)累計超過計超過1500項項。他。他于于1892年創(chuàng)立通用電氣年創(chuàng)立通用電氣公司公司。 人物競猜人物競猜愛迪生愛迪生人物競猜：人物競猜： 他于他于1856年年7月月10日出日出生在克羅地亞，是一生在克羅地亞，是一位世界知名的發(fā)明家、位世界知名的發(fā)明家、物理學(xué)家、機械工程物理學(xué)家、機械工程師和電機工程師師和電機工程師。他。他被認為是電力商業(yè)化被認為是電力商業(yè)化的重要推動者，的重要推動者， 并因并因主持設(shè)計了現(xiàn)代廣泛主持設(shè)計了現(xiàn)代廣泛應(yīng)用的交流電力系統(tǒng)應(yīng)用的交流電力系統(tǒng)而最為人知而最為人知。人物競猜：人物競猜： 19世紀末世紀末20世紀初，世紀初，

3、他對電力學(xué)和磁力學(xué)他對電力學(xué)和磁力學(xué)做出了杰出貢獻。他做出了杰出貢獻。他的專利和理論工作依的專利和理論工作依據(jù)現(xiàn)代交變電流電力據(jù)現(xiàn)代交變電流電力系統(tǒng)，包括多相電力系統(tǒng)，包括多相電力分配系統(tǒng)和交流電發(fā)分配系統(tǒng)和交流電發(fā)電機，幫助了他帶起電機，幫助了他帶起了第二次工業(yè)革命。了第二次工業(yè)革命。人物競猜：人物競猜： 他于他于1882年年，繼愛迪生，繼愛迪生發(fā)明直流電（發(fā)明直流電（DC）后）后不久，發(fā)明了交流電不久，發(fā)明了交流電（AC），并制造出世），并制造出世界上第一臺交流發(fā)電機，界上第一臺交流發(fā)電機，并創(chuàng)立了多相電力傳輸并創(chuàng)立了多相電力傳輸技術(shù)技術(shù)。他有三大計劃：。他有三大計劃： “全球無線電通信計

4、劃全球無線電通信計劃” “全球電力輸送計劃全球電力輸送計劃” “美國國家防御盾牌網(wǎng)美國國家防御盾牌網(wǎng)計劃計劃”人物競猜：人物競猜： 為了紀念這位被大家為了紀念這位被大家遺忘的科學(xué)巨匠，磁遺忘的科學(xué)巨匠，磁感應(yīng)強度的單位名稱感應(yīng)強度的單位名稱以他的名字命名。以他的名字命名。 人物競猜人物競猜尼古拉尼古拉特斯拉特斯拉 這兩位科學(xué)這兩位科學(xué)巨匠是巨匠是水火不容，水火不容，有著許多恩恩怨怨！這兩位有著許多恩恩怨怨！這兩位科學(xué)巨匠的戰(zhàn)爭開始于科學(xué)巨匠的戰(zhàn)爭開始于： 直流電直流電和交流電哪個更好，和交流電哪個更好，電器應(yīng)該用直流電還是交流電器應(yīng)該用直流電還是交流電電。 1893年的芝加哥世博會上特年的芝加

5、哥世博會上特斯拉展示了交流電同時點亮斯拉展示了交流電同時點亮了了90000盞燈泡的供電能力，盞燈泡的供電能力，震懾全場，震懾全場，讓愛迪生從此輸讓愛迪生從此輸?shù)袅巳澜绲侥壳盀橹顾械袅巳澜绲侥壳盀橹顾械碾娏鬏斁W(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準。的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準。一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？1、什么是交流電？、什么是交流電？實驗觀測實驗觀測（1）直流電）直流電DC條件下條件下（2）交流電）交流電AC條件下條件下電電源源 電流傳感器電流傳感器 1、電壓調(diào)節(jié)到、電壓調(diào)節(jié)到5v左右。左右。2、先觀測直流電的電、先觀測直流電的電流流時間圖線，然后時間圖線，然后鎖定圖像，再觀察交流

6、鎖定圖像，再觀察交流電的電流電的電流時間圖。時間圖。3、對比兩個圖像，總結(jié)、對比兩個圖像，總結(jié)什么是交流電。什么是交流電。電流傳感器：電流傳感器：2A量程量程一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？1、什么是交流電？、什么是交流電？ 交流電：電流的方向隨時間周期性變化的交流電：電流的方向隨時間周期性變化的電流叫交變電流，簡稱交流電電流叫交變電流，簡稱交流電。一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？2、交流電的優(yōu)勢？、交流電的優(yōu)勢？ 問題問題1:：遠距離輸電如何減少導(dǎo)線上電能的損耗？：遠距離輸電如何減少導(dǎo)線上電能的損耗？ 升高輸電電壓，降低輸電電流

7、，減少電能損耗升高輸電電壓，降低輸電電流，減少電能損耗 問題問題2：怎么升高輸電電壓？：怎么升高輸電電壓？ 觀察：變壓器在交流電和直流電不同的條件下觀察：變壓器在交流電和直流電不同的條件下的工作情況。的工作情況。 變壓器在直流電條件下不工作變壓器在直流電條件下不工作一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？3、交流電容易獲得嗎？、交流電容易獲得嗎？ 學(xué)生實驗：學(xué)生實驗： 1、電流傳感器量程、電流傳感器量程20mA。 2、 將條形磁鐵快速插入、拔出螺線管，觀察將條形磁鐵快速插入、拔出螺線管，觀察電流電流時間圖像。時間圖像。電流傳感器電流傳感器螺線管螺線管一、交流電（特斯拉）

8、為什么獲勝？一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？3、交流電容易獲得嗎？、交流電容易獲得嗎？ 觀察演示實驗：交流發(fā)電機產(chǎn)生交流電觀察演示實驗：交流發(fā)電機產(chǎn)生交流電一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？一、交流電（特斯拉）為什么獲勝？討論：交流電（特斯拉）為什么獲勝了討論：交流電（特斯拉）為什么獲勝了 呢？呢？一、交流電（愛迪生）為什么獲勝？一、交流電（愛迪生）為什么獲勝？4、愛迪生試圖阻止交流電的推廣。、愛迪生試圖阻止交流電的推廣。 愛迪生愛迪生這樣的一個科學(xué)巨匠也沒能阻止交流電這樣的一個科學(xué)巨匠也沒能阻止交流電的廣泛應(yīng)用說明了什么？的廣泛應(yīng)用說明了什么？二、直流電（愛迪生）真的不能獲勝嗎？二、直流電（愛

9、迪生）真的不能獲勝嗎？1、直流電一直也沒有退出歷史的舞臺。、直流電一直也沒有退出歷史的舞臺。2、直流電直流電為什么為什么沒沒能成為輸電網(wǎng)絡(luò)能成為輸電網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準？標(biāo)準？3、直流輸電會獲勝嗎？、直流輸電會獲勝嗎？閱讀材料閱讀材料1思考上面的問題思考上面的問題 你是愛迪生你會怎么堅持你的直流電理想？你是愛迪生你會怎么堅持你的直流電理想？三、直流電能取代交流電嗎？三、直流電能取代交流電嗎？1、觀察電容器在交流電和直流電條件下的工作情、觀察電容器在交流電和直流電條件下的工作情況。況。1、電流傳感器量程、電流傳感器量程200mA2、 先觀測直流電的電流先觀測直流電的電流時間圖線，然后鎖時間圖線，然后鎖定圖像

10、，再觀察交流電的電流定圖像，再觀察交流電的電流時間圖。時間圖。3、對比兩個圖像，說明了什么？、對比兩個圖像，說明了什么？ 同一個電器元件在不同的條件下，顯現(xiàn)的特同一個電器元件在不同的條件下，顯現(xiàn)的特性可能不同性可能不同 DC電流傳感器電流傳感器AC電流傳感器電流傳感器三、直流電能取代交流電嗎？三、直流電能取代交流電嗎？2、實驗觀察、實驗觀察 1、直流電條件下觀察電流、直流電條件下觀察電流時間圖像。時間圖像。 2、改變電流方向后觀察電流、改變電流方向后觀察電流時間圖像。對時間圖像。對比兩次圖像說明什么？比兩次圖像說明什么？ 二極管具有單向?qū)щ娦远O管具有單向?qū)щ娦?3、這個特性有什么用途呢？、這個特性有什么用途呢？ 實驗觀察交流電條件下電流實驗觀察交流電條件下電流時間圖像。時間圖像。電電源源電流傳感器電流傳感器三、直流電能取代交流電嗎？三、直流電能取代交流電嗎？ 3、無線電傳輸、無線電傳輸如聲音，如聲音，開關(guān)信號，按鍵控制信開關(guān)信號，按鍵控制信號，圖像信號等都是低號，圖像信號等都是低頻信號（基帶信號或調(diào)頻信號（基帶信號或調(diào)制信號），無法進行遠制信號），無法進行遠距離傳輸。必須把這些距離傳輸。必須把這些信號加