《电流和电源》教学设计
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《电源和电流》教学设计
一、概述
学生在学习了第一章的电荷、库伦定理、电场以及电容等相关知识后,对电荷的产、电场的形成及其变化已经有了较深刻的认识,此刻不失时机的引导学生电流,是符合学生心里特点和认知规律的。本节首先向学生呈述了电流的形成过程,向同学们介绍了伏打和伽伐尼对发现电流所作的贡献,然后引导学生分析电流是怎样形成的,以及如何判断电流的方向。并引出了电源和电动势的定义,和单位。最后想同学介绍了日常生活中的电流和电源装置。教师引导学生分析思考,这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。
二、教学目标
1、知识与技能:①了解电流的形成过程。
②了解电流的微观机理及其定义式,知道电流的方向是如何规定的。
③了解电源的发明对人类的生活产生的巨大的影响。
④了解电源在电路中的作用。了解电动势的概念和单位。了解常见电池电动势的大小。
2、过程与方法:在理解电流形成机理的基础上,会灵活运用公式计算电流的大小;通过类比和分析使学生对电源的概念、导线中的电流和方向等方面的理解。
3、情感与价值观:通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。
三、重点、难点
1、理解电流的产生及电源的形成过程。
2、判断电流的方向。
3、会灵活运用公式计算电流的大小。
四、学习者特点分析
1、学生为高二的学生,具有一定的物理基础,已有一定的物理素养。
2、学生对物理有浓厚的兴趣,对物理未知世界充满好奇。
3、学生思维敏捷,动手性强。
五、教学策略 1、通过介绍电流的发现过程,促使学生了解生活中神秘的电,激发学生对物理的兴趣
2、通过提问策略,引导学生积极思考,促使学生积极参与教学活动。
3、通过类比的教学方法,将抽象的物理概念具体化,生活化,有助于学生对知识点的理解和掌握。
4、积极引导学生发现周围的电现象,激发学生的创新思维和实践能力。
六、教学方法
探究、讲授、讨论、练习
七、教学环境和资源准备
投影片,多媒体辅助教学设备
八、教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
一、【复习回顾】电容器是用来存储电荷的装置。
两个彼此绝缘而有互相靠近的导体都可以,组成电容器。
平行板电容器的相关知识。
电容器的电容 单位:法拉。
1μF=10-6F 1pF=10-12F
二、【引入新课】人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识,而且形成了若干重要的电学概念和研究方法,成为电学理论的重要基础。18世纪末,意大利医学教授伽伐尼发现,用相连的两种金属分别接触青蛙肌肉的两个位置,会引起肌肉的收缩。对这个现象,伽伐尼的观点:这是一种“动物电”现象,金属只是起了导电的作用。
伏打与1800年春发明了能够保持持续电流的“电堆”—最早的直流电源。他的发明为科学家们由静电转入电流倾听、思考、巩固
倾听,思考
复习上一节学过的知识,有助于巩固以学知识和引入新知识。
通过讲述电流的发现过程,激发学生的学习热情和培养学生严谨的科学研究态度。
的研究创造了条件,揭开了电力应用的新篇章。
三、【讲授新课】
老师提问:怎样才能产生电流?产生电流需要有什么样的条件呢?
老师给出答案:(电荷的定向移动)
(①自由电荷②导体两端有电压)
说明:金属中的自由电子,酸、碱、盐水溶液中的正、负离子,都是自由电荷,干电池、蓄电池、发电机等电源,它们在电路中的作用是保持导体上的电压。
一、电流
1、自由电荷:
⑴指能够自由移动的电荷。一切导体中都有自由电荷。
⑵自由电荷包括:金属中的自由电子,酸、碱、盐中的正、负离子。
2、电流定义:电荷的定向移动形成电流。
3、形成电流的条件:⑴有自由电荷;⑵把导体接到电源两极上,导体两端有电压,这时导体中也有了电场。
4、电源:能使导体两端有电压的设备。例:干电池、蓄电池、发电机。
5、电源的作用:保持导体两端的电压,使导体中有持续的电流。
思考、阅读教材
学生首先阅读教材,并对这两个问题给出自己的回答。
通过现象对比,激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。
二、电流的方向
1、导体中的电流可以是正电荷的定向移动,也可以是负电荷的定向移动。
2、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
3、金属中电流的方向与电子定向移动的实际方向相反
4、在电源外部的电路中,电流从电源的正极流向负极。
注意:在电源内部的电路中,电流从负极流向正极
三、电流强度
1、定义:通过导线横截面的电荷Q与所用时间t的比值叫电流强度。符号:I
2、定义式:I=Q/t
3、物理意义:描述电流的强弱
4、单位:安培 简称:安 ,符号:A
1mA=10 -3A 1μA=10 -6A
5、人的身体内也有电流:如心电图、脑电图
四、电源和电动势
1、闭合电路:由电源、用电器和导线、开关组成
2、电源种类:较多。如干电池、蓄电池、发电机。
思考、倾听
3、电动势:概念:电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的.电源的这种特性,用电动势来描述。
电动势的符号: E 单位: 伏特 V
大小:电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
问:从能量转化的角度看,电源的作用是什么?
各种化学电池把化学能能转化为电能、发电机把机械能能转化为电能、太阳电池把太阳能能转化为电能。
五、水果电池
老师根据教材讲授水果电池的相关知识。比如水果电池、地电流。
四、【课堂练习】
思考、讨论
思考、联系实际
引导学生积极联想已学知识,并和同桌讨论这个问题。
引导学生积极观察周围的电现象,发现身边中有趣的电现象。
五、【板书设计】
一、电流
1、电荷的定向移动形成电流
条件:①自由电荷 ②导体两端有电压
2、规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
3、电流流向:电源外部正极流向负极,内部负极流向正极
4、电流:通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值 I=Q/t
国际单位:安培 简称安,符号A
常用单位:毫安mA 1mA=10-3A 微安 μA 1μA=10-6A
二、电源和电动势
1、 电动势E :电源没有接入电路时两极间的电压
电动势由电源本身的性质决定的
2、单位:伏特