18.3 跨學科實踐：為家庭節約用電提建議 課件（內嵌視頻）2026-2027學年人教版物理九年級全一冊

第三節跨學科實踐:為家庭節約用電提建議1.經歷調查家庭用電情況的過程，能應用電功、電功率的知識，為家庭節約用電提建議。2.能對家庭用電情況進行分析并提出自己的見解，發展分析推理能力。3.在實踐活動中能與他人協作，經歷信息收集、建議提出、交流評估等過程，提升合作學習的意識。4.通過實施家庭節電建議,增強節約用電的意識。教學目標項目提出電能是生產生活中所需要的重要能源1千瓦時的電能有多大作用呢？25W的白熾電燈亮40h40W的電扇連續轉動25h5W的節能燈亮200h5W的LED燈亮200h家用電冰箱工作約36h100W的液晶電視工作10h1kW的空調運行1h燒開約10kg室溫的水洗衣機工作約2.7h智能掃地機器人打掃房間5遍電腦工作約5小時電動自行車行駛約80km500W的電熨斗工作2h采掘原煤約100kg電爐煉鋼約1.6kg灌溉農田約330m2電力機車行駛約0.85km生產醫用口罩100多個生產啤酒15瓶你的家中有沒有浪費電的現象?電熱水器長期處于待機狀態室內無人亮著燈人睡著了，電視還開著既然1千瓦時的電能作用這么大，我們就要從身邊的點點滴滴做起，注意節約用電。人睡著了，手機還開著使用白熾電燈照明夏天空調溫度設置過低請你了解家中的用電情況并提出節約用電的建議。項目分析要節約用電，首先要了解家中用電情況，然后才能提出有針對性的建議。具體任務如下。1.調查家中的用電情況。2.了解用電器的耗電情況。3.提出節約用電的建議。4.評估采納節電建議后的效果。項目實施我們可以通過電能表計算家中一段時間(例如一周)內消耗的電能，也可以通過上網等手段從電網公司直接了解家中每天或一段時間內消耗的電能。1.調查家中的用電情況2.了解用電器的耗電情況家中的電熱水器、空調等用電器都會消耗電能。通過設計表格等方法記錄這些用電器的耗電情況，包括每天工作的時長、工作的狀態、消耗的電能等。例如，對于電風扇就可以記錄它每天工作的時長、處于的擋位等。我們通過用電器的銘牌或說明書就能知道一個用電器工作時的電功率，再結合它的工作時間，就可以計算出它一天消耗的電能。電熱水器、空調等用電器的工作狀態不同時，消耗的電能也不同。可以利用下圖圖所示的電力監測儀直接測量它們消耗的電能。某用戶家用電器用電情況統計表右圖是某用戶用電器耗電情況記錄表通過以上調查可以看出，不同用電器在不同工作狀態下消耗的電能不同。例如，電熱水器等在保溫狀態，茶吧機、空調、電視機等在待機狀態時也會消耗電能。實際上，用電器的使用方式不夠科學也會造成較多的電能消耗。例如，空調制熱、制冷時設定的溫度太高或太低，冰箱設定的溫度過低或頻繁開關門等。缺乏節約用電意識也會導致電能浪費。例如，不注意隨手關燈，用電器長時間不使用時不關閉電源等。3.提出節電建議根據調查結果，從用電器的使用時長、使用狀態等角度，總結一些節約用電的建議。⑴出門時應注意隨手關燈;觀看本頁三段視頻，并結合我們的調查結果，請你提出節約用電的建議。隨手關燈⑶空調制熱時溫度設定太高或制冷時溫度設定太低，都會消耗較多的電能，因此應合理設定空調溫度;⑵電熱水器在保溫狀態，空調、電視機、茶吧機若長時間不使用，應關閉電源;夏天冬天⑷冰箱不要頻繁開關門；⑸空調制熱或制冷時不要打開窗戶；XX⑹炒完菜，油煙吸凈，及時關閉抽油煙機；⑺冬天如果使用電熱毯，在睡著前要關閉電源；X⑻晚上給手機充電，睡覺前要斷電；⑼晚上看電視時，有睡意及時睡覺，關閉電視機的電源；⑽晚上看手機，有睡意時及時睡覺，關閉手機。把家中的用電情況、節電建議以及實施效果整理后分享給其他同學，看看哪些同學的節電措施更全面、更有效。匯總同學們的發現、改進建議，形成一份綜合性研究報告，共同為家庭提供實用的節電建議。4.評估節電建議的效果總結節電建議，與家人商量后，按照節電建議實施一段時間，看看你家消耗的電能是否減少。若減少了，計算比采取節電措施前減少了多少。展示交流楊聰家不讓用電器待機，減少電燈、電腦，空調、抽油煙機的使用時長，每天節約5.443千瓦時的電能。1.不同季節的家庭節電策略。夏季節電:夏季是用電高峰期，特別是空調使用頻繁。除了將空調溫度設置在26°C左右，還可以使用空調的睡眠模式。睡眠模式下，空調會根據室內溫度變化自動調節運行狀態，能有效地降低能耗。另外，可以給窗戶安裝遮陽簾或貼隔熱膜，阻擋陽光直射，減少室內熱量吸收，這樣空調就不用一直高負荷運轉了。同時，合理使用風扇，先讓空調將室內溫度降到舒適程度，再開啟風扇輔助加速空氣流動，就可適當調高空調溫度，達到節能目的。科普閱讀家庭節電中的科學智慧2.智能家電的節電優勢。隨著科技發展，智能家電越來越普及。智能電表能實時監測家庭用電情況，通過手機APP等方式讓用戶隨時了解電量消耗，還能分析用電習慣，給出節能建議。智能插座可以設置定時開關，手機充電器、電腦等設備使用這種插座可避免設備長時間待機耗電。冬季節電:冬季主要是取暖設備耗電較多。比如電熱取暖器，應盡量選擇帶有恒溫功能的產品，這類產品在達到設定溫度時會自動停止加熱，溫度下降后再啟動，避免持續加熱而造成浪費。使用暖手寶等小型取暖設備時，要選擇質量合格的產品，充滿電后及時拔掉電源，防止過充耗電而引發安全隱患。此外，多使用厚窗簾，在晚上拉上窗簾，減少室內熱量散失，也能降低取暖設備的使用時長和功率。智能空調除了前面提到的睡眠模式，還能根據室內人數、溫度、濕度等環境因素自動調節運行參數，實現精準節能。一些智能冰箱具備分區控溫功能，可根據不同食物的儲存需求設置不同溫度，減少不必要的制冷能耗。某家庭的電路中，已裝有“220V100W”的電視機2臺，“220V125W”的電冰箱1臺,“220V800W”的電飯鍋1個,“220V225W”的洗衣機1臺，“220V20W”的節能燈8盞,“220V1000W”的空調2臺。如果每臺電視機每天少看1h，洗衣機少用0.5h，每盞節能燈少開1h，每臺空調少用0.5h，那么這個家庭每個月（按30天算）可以節約多少電能？每臺電視機每個月節約的電能W視

=30P視t視解：=30?0.1kW?1h=3kW·h2臺電視機每個月節約的電能W視總

=2W視=2?3kW·h=6kW·h洗衣機每個月節約的電能W洗

=30P洗t洗=30?0.225kW?0.5h=3.375kW·h每臺空調每個月節約的電能W空

=30P空t空=30?1kW?0.5h=15kW·h2臺空調節約的電能W空總

=2W空=2?15kW·h=30kW·h每盞節能燈每個月節約的電能W燈

=30P燈t燈=30?0.02kW?1h=0.6kW·h8盞節能燈每個月節約的電能W燈總=2W燈

=8?0.6kW·h=4.8kW·h這個家庭每個月節約的電能W總=W視總+W洗+W燈總+W空總=44.175kW·h小結跨學科實踐活動1.某家庭一個月的電費單顯示總電能消耗為300kW·h，主要用電設備包括空調、冰箱、熱水器、洗衣機、照明燈具等。請你分析該家庭可能的主要耗電設備，并結合電學知識提出3條合理的節電建議。該家庭的主要耗電設備可能包括:⑴空調(約1kW~2.5kW):長時間使用時耗電較大，尤其在夏冬季節。⑶冰箱(約100~200W):雖然單次功率較低，但需要全天工作，長期累積耗電量較大。⑵熱水器(約2kW~3kW):加熱時瞬時功率較高，若頻繁使用，會增加電費。⑷洗衣機(約300~600W):洗滌和甩干階段功率不同，使用頻率決定總能耗。節電建議:A.合理使用空調:設定適宜溫度(夏季26°C，冬季20°C)，避免長時間開啟;使用電風扇配合空調，提高制冷(制熱)效率。⑸照明燈具(約10~50W):如果家庭使用傳統白熾燈而非LED燈，則能耗會較高。C.更換節能電器:將白熾燈換成LED燈，選擇一級能效家電,減少待機耗電(如關閉長期不用的插座電源)。B.優化熱水器使用方式:調節熱水器的恒溫設置，盡量減少頻繁開關，建議使用太陽能熱水器或高效節能熱水器。2.假如你受邀為小區的節能宣傳活動設計一份“家庭節能指南"，請列舉至少3項節約用電措施,并說明其背后的科學原理。措施1:使用高能效家電。原理:能效等級高的電器利用電能的效率更高,減少能源浪費。例如，一級能效空調比三級能效空調能在相同制冷量的情況下減少15%~30%的電能消耗