- 相關推薦
電源和電流
電源和電流1
一、概述
電源和電流是高中物理1-1第二章第二節,是直流電的入門章節。本節課需要一課時。
要求學生明確電源在直流電路中的作用,理解導線中的恒定電場的建立。知道恒定電流的概念和描述電流強弱程度的物理量---電流。通過對電源、電流的學習培養學生將物理知識應用于生活的生產實踐的意識,勇于探究與日常生活有關的物理學問題。
二、教學目標分析
一、知識與技能
1.讓學生明確電源在直流電路中的作用,理解導線中的恒定電場的建立
2.知道恒定電流的概念和描述電流強弱程度的物理量---電流
3.從微觀意義上看電流的強弱與自由電子平均速率的關系。
二、過程與方法
通過類比和分析使學生對電源的的概念、導線中的電場和恒定電流等方面的理解。
三、情感態度與價值觀
通過對電源、電流的學習培養學生將物理知識應用于生活的生產實踐的意識,勇于探究與日常生活有關的物理學問題。
教學重點與難點:
重點:理解電源的形成過程及電流的產生。
難點:電源作用的道理,區分電子定向移動的速率和在導線中建立電場的速率這兩個不同的概念。
三、學習者特征分析
1.高中學生已經掌握了一些直流電的基本概念,原理和規律,知道它們的含義,和它們的前因后果,適用條件,以及相關概念之間的聯系和區別. 但定量描述自然科學的現象和規律,包括用物理知識處理物理問題,以及用簡單的圖,表和數據描述物理活動的特征還不是特別清楚。
對自然科學發展的成就和成果及其對社會發展的影響,通常這一條內容課本中是沒有的,但常出現在報刊雜志和廣播電視等新聞媒體中。
2.科學概念,原理和規律都是由實驗推導出來的,教學過程中的實驗有助于加深學生對自然科學概念,原理和規律的理解, 學生具備一定的'實驗能力,并能夠根據要求設計簡單的實驗方案.。
3學生能讀懂自然科學方面的資料,同時還要能讀懂圖示的物理意義,以及有關物理意義,以及有關物理量之間的定性與定量函數關系.
4、學生對自然科學基本知識有一定的應用能力,應用這些知識去指導自然科學的研究工作,社會的生產和人類的生活,必須懂得自然科學知識的實用性和社會價值,
四、教學策略選擇與設計
講授法,演示法,討論法,實驗法。
五、教學資源與工具設計
教學資源與工具包括兩個方面:一是為支持教師教的資源;二是支持學生學習的資源和工具,包括學習的環境、多媒體教學資源、特定的參考資料、參考網址、認知工具以及其他需要特別說明的傳統媒體。
如果是其他專題性學習、研究性學習方面的課程,可能還需要描述需要的人力支持及可獲得情況。
六、教學過程
教師活動:為什么雷鳴電閃時,強大的電流能使天空發出耀眼的強光,但它只能存在于一瞬間,而手電筒中的小燈泡卻能持續發光?
通過現象對比,激發學生的求知欲。調動學生的學習積極性。
過渡:要回答這個問題,就要從電源的知識學起。
1.電源
教師:(投影)教材圖2.1-1,
分別帶正、負電荷的A、B兩個導體球,它們的周圍存在電場。如果用一條導線R將它們連接起來,分析A、B周圍的電場、A、B之間的電勢差會發生什么變化?最后,A、B兩個導體球會達到什么狀態?R中出現了怎樣的電流?
電源和電流2
教材分析
(1)教學內容:
本節課為人教社《物理》八年級上冊第五章第二節內容。
(2)教材分析:
八年級物理教材充分體現新課程標準的理念。新教材在八年級第一學期最后一章安排了“電流和電路”的學習,本身體現了教材不過分強調學科的邏輯特點,而注重基于學以致用的興趣,從學生認知規律和探究出發,設計教材結構,在學習了電流和電路后,接著安排了“家庭電路”,確實是從學生生活需要出發,做到了從生活走向物理,從物理走向社會。
“電流和電路”這一節開始用一個小實驗,邁入電學門檻,教材用了貼近生活的三種用電器——燈泡、小電動機、音樂門鈴,讓學生“想想做做”,目的在于感知、領略電學的美妙之處(一按開關燈亮了,電動機轉了,門鈴響了),引發學生的興趣,嘗試成功的喜悅,產生強烈的求知欲,從而引入下文——燈亮是因為有電流流過燈泡。
學習電流方向后,教材簡介了二極管的單向導電以及發光二極管,這個知識點的安插,是因為它的應用在日常生活中處處可見,只求學生了解,無需詳細學習。但是,給我們達成情感、態度和價值觀的目標提供了素材。
再如,電池的介紹,教材用彩色照片出示了“鋅銀”電池、“充電”電池、“手機”電池等。此類的知識可鼓勵學生在生活中觀察、上網學習、調查研究、查尋資料以拓寬學生的知識面。
教學目標
知識和技能
1、初步認識電流、電路及電路圖,學會按實物電路連接圖畫出對應的電路圖。
2、知道電流的形成及其條件,知道電流方向的.規定。
3、認識斷路、通路、短路,知道電路的組成。
4、知道電源和用電器,能從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用。
過程和方法
在動手實驗的過程中,學習觀察實驗現象,學習從現象中分析歸納出規律的方法。
情感、態度、價值觀
通過連接電路的活動,激發學生的學習興趣,使學生樂于動腦筋找出新的連接電路的方法。
重點:
知道電流、電路的基本概念。能認識、使用電路圖。
難點:
能認識、使用電路圖。
教具準備:
干電池 燈泡 導線 開關 小電動機
教學過程
情景創設 導入新課
我最棒:用小燈泡、電源、開關導線,連接電路,使小燈泡亮,看誰最快最好!
注意:任何情況都不能把電源的兩端直接連在一起!!!!
思考:你在實驗中有什么收獲和體會?有什么疑問?
自主學習 領悟新知
自學課本,你能完成下面的問題嗎?
1、電流:上面實驗中的燈泡會亮,是因為有電流流過它們。電流是怎樣形成的?
(1)、電流:電荷的定向移動形成了電流。要出現電流,還需要:電池、發電機這樣的 ;燈泡、電動機這樣的 ; 的連接; 的控制。
(2)、電流的方向: 移動的方向規定為電流的方向。在電源外部,閉合電路中的電流方向是從電源 經過 流向 。
2、電路:
(1)電路的構成:xxx。
(2)電源的作用是:xxx;用電器的作用是:xxx。
你知道哪些是電源?
你還知道哪些是用電器?
什么是斷路、通路、短路?
3、電路圖:利用規定的 代替實物,把電路表示出來的就是電路圖。
討論:怎樣畫電路圖美觀?
合作探究、展示交流;
探究要求
利用兩個小燈泡、一個開關、兩節電池(帶電池盒)和一些導線,怎樣連接才能使燈泡發光,并能用開關控制小燈泡,比比看哪個小組連接的最快。
按照探究要求,邊實驗,邊獨立解決一下三個問題,將你的答案寫在空白處,然后小組內相互交流相互補充,完善。在連接電路之前請先看老師有哪些提示。
友情提示:
⑴任何情況下都不能把電池的兩端直接連在一起!
⑵在連接電路時,可以從電源的正極開始順次連接。
⑶連接電路時,開關一定要斷開,經檢查無誤后再閉合。
你要解答的問題:
問題1:請用筆畫線代替導線把你連接的能使小燈泡發光的電路畫下來。你在連接電路的過程中,是否遇到小燈泡不發光的現象呢?如果遇到,請你繼續分析:在電路連接的過程中,有哪些情況可造成小燈泡不發光?
問題2:要使小燈泡持續發光,必須滿足什么條件?
問題3:請根據左圖給出的電路圖,將右圖中的實物用筆畫線代替導線連接起來。
交流一:根據幾位同學所畫電路圖,要求從正確性、美觀性進行評價,評出最佳作品。
由此,請你總結出畫電路圖要注意哪些問題?
交流二:根據展示的幾個電路,請你歸納出電路的幾種狀態:
反饋評價、拓展應用
1、觀察手電筒的結構,畫出它的電路圖。
2、打開手電筒開關后,發現小燈泡并不發光,請參照示例猜想兩種可能使小燈泡不發光的原因,并簡單寫出驗證你猜想的方法。
示例:原因:可能電池用久了;驗證方法:換上新電池
①原因: ;驗證方法: ;
②原因: ;驗證方法: ;
總結
請同學們整理、反思剛才的學習內容,用簡短的語言完成知識網絡,然后小組內交流完善。并提出對于本節課的學習還有什么疑惑?
電源和電流3
第二周是高二物理組研討周,大家共同聽了解鵬翔、李霞、王景軍等老師的《電源和電流》一課。王校長參與了整個聽課和評課過程。
陳紅靈老師評課:
1、課程內容多,課時無法完成。
2、明確電源作用,用水位差類比,形象易理解,力爭把電源理解透徹。在教學中可以用家庭中常見的水表類比。
謝鵬翔老師從初高中銜接方面說出了自己的感受,初中教材中有抽水機和電源的類比,水流和電流的對比。
李主任建議大家認真鉆研課標,不要把問題講難。
趙京南提出物理課堂應當多引入生活當中的例子,增加物理課堂的趣味性。
最后王校長作了總結:
1、重視初高中銜接,建議各位教師把初中教材學一遍,高中教學應該站在更高的高度上。并清醒認識到,哪些是自己的經驗,哪些是根據已有經驗提出的'新問題。
2、教學過程應該是螺旋式上升,充分體現新課程的理念,做到以學生為主體,教師主導的教學方式。
3、統一教學目標,統一重難點,經常引用生活中的例子進行類比,學生體會到生活當中就有物理。
4、教材整合。教師用教材教,但又不要拘泥于教材,可以有自己的思想。(王校長就本節課的教學設計指導了教材的整合。)
5、教師的語言應該精煉,邏輯性要強。
電源和電流4
一、教學目標
(一)知識與技能
1.讓學生明確電源在直流電路中的作用,理解導線中的恒定電場的建立
2.知道恒定電流的概念和描述電流強弱程度的物理量———電流
3.從微觀意義上看電流的強弱與自由電子平均速率的關系。
(二)過程與方法
通過類比和分析使學生對電源的的概念、導線中的電場和恒定電流等方面的理解。
(三)情感態度與價值觀
通過對電源、電流的`學習培養學生將物理知識應用于生活的生產實踐的意識,勇于探究與日常生活有關的物理學問題。
二、重點與難點:
重點:理解電源的形成過程及電流的產生。
難點:電源作用的道理,區分電子定向移動的速率和在導線中建立電場的速率這兩個不同的概念。
三、教學過程
(一)先對本章的知識體系及意圖作簡要的概述
(二)新課講述————第一節、導體中的電場和電流
電源和電流5
一、電路的組成:
1、定義:把電源、用電器、開關、導線連接起來組成的電流的路徑。
2、各部分元件的作用:
(1)電源:提供電能的裝置;
(2)用電器:工作的設備;
(3)開關:控制用電器或用來接通或斷開電路;
(4)導線:連接作用,形成讓電荷移動的通路
二、電路的狀態:通路、開路、短路
1、定義:
(1)通路:處處接通的電路;
(2)開路:斷開的電路;
(3)短路:將導線直接連接在用電器或電源兩端的電路。
2、正確理解通路、開路和短路
三、電路的基本連接方式:串聯電路、并聯電路
四、電路圖(統一符號、橫平豎直、簡潔美觀)
五、電工材料:導體、絕緣體
1、導體
(1)定義:容易導電的物體;
(2)導體導電的原因:導體中有自由移動的'電荷;
2、絕緣體
(1)定義:不容易導電的物體;
(2)原因:缺少自由移動的電荷
六、電流的形成
1、電流是電荷定向移動形成的;
2、形成電流的電荷有:正電荷、負電荷。酸堿鹽的水溶液中是正負離子,金屬導體中是自由電子。
七.電流的方向
1、規定:正電荷定向移動的方向為電流的方向;
2、電流的方向跟負電荷定向移動的方向相反;
3、在電源外部,電流的方向是從電源的正極流向負極。
八、電流的效應:
熱效應、化學效應、磁效應
九、電流的大小:
I=Q/t
十、電流的測量
1、單位及其換算:主單位安(A),常用單位毫安(mA)、微安(A)
2、測量工具及其使用方法:
(1)電流表;
(2)量程;
(3)讀數方法
(4)電流表的使用規則。
十一、電流的規律:
(1)串聯電路:I=I1+I2;(2)并聯電路:I=I1+I2
方法提示:
1、電流表的使用可總結為(一查兩確認,兩要兩不要)
(1)一查:檢查指針是否指在零刻度線上;
(2)兩確認:
①確認所選量程。
②確認每個大格和每個小格表示的電流值。
兩要:一要讓電流表串聯在被測電路中;二要讓電流從+接線柱流入,從-接線柱流出;③兩不要:一不要讓電流超過所選量程,二不要不經過用電器直接接在電源上。
在事先不知道電流的大小時,可以用試觸法選擇合適的量程。
2、根據串并聯電路的特點求解有關問題的電路
(1)分析電路結構,識別各電路元件間的串聯或并聯;
(2)判斷電流表測量的是哪段電路中的電流;
(3)根據串并聯電路中的電流特點,按照題目給定的條件,求出待求的電流。
位移方向與速度方向
速度方向與位移方向沒有直接關系,只有在沒有返回(即向著一個方向運動)的直線運動中,速度的方向與位移的方向一定是相同。除此之外,速度方向與位移方向可能相同,也可能不同。例如,在豎直上拋運動中,物體上升時,速度方向(向上)與位移方向(向上)相同,下落過程中在落回拋出點前速度方向(向下)與位移方向(向上)相反,若過拋出點后還可以繼續下落,則此后速度方向(向下)又與位移方向(向下)相同。因此要具體情況具體判斷。
在曲線運動中,速度方向與位移方向大都不同。因為速度方向為軌跡的切線方向,與軌跡上任意兩點的連線(位移)方向多數成不為零的角。
位移方向由運動的起點(你所選擇的運動的開始點)指向運動的終點(即末時刻物體所在的點,起點只有一個,而末時刻則可以由問題確定,對應不同的時間段)。例如上述豎直上拋運動,起點是物體的拋出點,而終點則要看問題所給時間的長短,因為可以將整個運動過程分成幾段。
電流公式
1、電流強度:I=Q電量/t
2、電阻:R=ρL/S
3、歐姆定律:I=U/R
4、焦耳定律:
(1)Q=I2Rt
(2)Q=UIt=Pt=UQ電量=U2t/R (純電阻公式)
電源和電流6
目標:
1、了解電流的微觀機理及其定義式,知道電流的方向是如何規定的。
2、了解電源的發明對人類的生活產生的巨大的影響。
3、了解電源在電路中的作用。了解電動勢的概念和單位。了解常見電池電動勢的大小。
過程
一、電流
問:怎樣才能產生電流?(電荷的定向移動)
問:產生電流需要有什么樣的條件呢?(①自由電荷②導體兩端有電壓)
說明:金屬中的自由電子,酸、堿、鹽水溶液中的正、負離子,都是自由電荷,干電池、蓄電池、發電機等電源,它們在電路中的`作用是保持導體上的電壓。
問:如何規定電流的方向?(規定正電荷定向移動的方向為電流的方向)
問:金屬中自由電荷是電子,那么金屬中的電流方向和電子運動的方向有何關系?(相反)
問:導體中電流的流向如何?(在電源外部電流從正極流向負極,在內部是由負極流向正極)
問:電流有強弱的不同,如何比較電流的強弱?(用通過導線橫截面的電荷量Q 與所用時間t的比值來描述電流的強弱)
說明:我們把通過導線橫截面的電荷量Q 與所用時間t的比值定義為電流,用I表示,I=Q/t
問:在國際單位制中,電流的單位是什么?(安培 簡稱安,符號A )
問:還有什么常用單位?(毫安mA 1mA=10-3A 微安 μA 1μA=10-6A )
二、電源和電動勢
說明:一個閉合電路由電源、用電器和導線、開關構成,
問:那么電源的作用是什么呢?(使導體兩端建立電場,電場力使導體中的自由電荷做定向運動,形成持續的電流)
說明:生活中有各種各樣的電源,不同的電源,兩極間電壓的大小不一樣。不接用電器時,常用干電池兩極間的電壓大約是l.5V ,鉛蓄電池兩極間的電壓大約是2V 。電源兩極間電壓的大小是由電源本身的性質決定的.電源的這種特性,物理學中用電動勢來描述,符號是E ,電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓,電動勢的單位與電壓的單位相同,也是伏特。
問:從能量轉化的角度看,電源的作用是什么?(把其他形式的能轉化為電能,化學電池把化學能轉化為電能,發電機把機械能轉化為電能,太陽電池把太陽能轉化為電能)
第五節、電流和電源
板書設計
一、電流
1、電荷的定向移動形成電流
條件:①自由電荷 ②導體兩端有電壓
2、規定正電荷定向移動的方向為電流的方向
3、電流流向:電源外部正極流向負極,內部負極流向正極
4、電流:通過導線橫截面的電荷量Q 與所用時間t的比值 I=Q/t
國際單位:安培 簡稱安,符號A
常用單位:毫安mA 1mA=10-3A 微安 μA 1μA=10-6A
二、電源和電動勢
1、電動勢E :電源沒有接入電路時兩極間的電壓
電源和電流7
首先是引入新課,我們往往都認為引入新課一定要采取一些新奇吸引人的手段或情境,其實,對于電源和電流的入門課,最簡單的最貼近實際生活的就是最有效的入門,我從談談身邊的用電器入手來引入新課,學生感覺到現在以及以后很長一段時間要研究的知識就是和我們聯系非常緊密的知識,而且,這個知識并不象平時家長所教育的那么可怕。
其次是對于重難點的'處理:
1、電流的形成
用課件來展示電流的形成過程,讓電流這個抽象的知識變的形象化。非常有助于學生對電流形成過程的理解。
2、電流的方向
通過上課發現電源外部電流的方向在講完電路以及電路圖后再介紹更好,這樣還可以及時地設置相應的練習,例如:指出電路中電流的方向以及標出電路中電流方向的習題等。
采用先讓學生探索,教師再糾錯的教學方法,能起以下幾方面作用:
1.能充分曝露學生學習上的問題,使教學更有針對性。
2.不約束學生的思維,適合中學生好表現的年齡特點,有助于激發學生的求知欲,培養終身探索的興趣。
3.避免學生以為學生內容簡單而掉以輕心。
4.讓學生在探索并解決問題過程中,體味成功的快樂。
通過這節課,我感覺到教師注重教學中的變化。開始我們備課考慮的因素不同,我們設計的教學方法會因這個因素而側重。當我們了解到學生存在的一些問題是沒有備課中沒有重視的。我們在上課時就要機智地去處理,隨著因素的改變要改變自己的教學。
電源和電流8
電源和電流
學習目標
1.明確電源在直流電路中的作用,理解導線中的恒定電場的建立
2.知道恒定電流的概念和描述電流強弱程度的物理量---電流
3.從微觀意義上看電流的強弱與自由電子平均速率的關系。
學習重、難點
重點:理解電源的形成過程及電流的產生。
難點:電源作用的道理,區分電子定向移動的速率和在導線中建立電場的速率這兩個不同的概念。
學法指導
自主、合作、探究
學習過程
用案人自我創新
【自主學習】:
1.電源是能把電路中的 從正極搬到負極的裝置。
2.導線中的電場是由 、 等電路元件所積累的電荷在導線內共同形成的電場,導線內的電場保持和 平行。
3.由 分布的電荷所產生的穩定的電場,稱為恒定電場。
4.把 、 都不隨時間變化的電流稱為恒定電流。
5.電流的 程度用電流這個物理量表示;規定 定向移動的方向為電流的方向;電流的單位是 ,符號是 ;公式為 。
6.電流的分析與計算
(1)電流的方向:規定正電荷定向移動的方向為電流的方向。
(2)金屬導體中電流的方向與自由電子的定向移動方向相反。
(3)電解液中正、負離子定向移動的方向雖然相反,但正、負離子定向移動形成的電流方向是相同的,此時 中,q為正電荷總電荷量和負電荷總電荷量的絕對值之和。
(4)電流雖然有大小和方向,但不是矢量。
7.電流的微觀表達式 的應用
在電解液導電時,是正負離子向相反方向定向移動形成電流,在用公式I=q/t計算電流時應引起注意.
【例題與習題】
例1如圖驗電器A帶負電,驗電器B不帶電,用導體棒連接A、B的瞬間,下列敘述中錯誤的是( )
A、有瞬時電流形成,方向由A到B
B、A、B兩端的電勢不相等
C、導體棒內的電場強度不等于零
D、導體棒內的自由電荷受電場力作用做定向移動
例2在彩色電視機的顯像管中,從電子槍射出的電子在加速電壓U的作業下被加速,且形成的電流強度為I的平均電流,若打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收。設電子的質量為m,電荷量為e,進入加速電場之前的速度不計,則在t秒內打在熒光屏上的電子數為多少?
例3如圖所示的電解槽中,如果在4s內各有8c的正、負電荷通過面積為0.8?的橫截面AB,那么
⑴在圖中標出正、負離子定向移動的方向;
⑵電解槽中的電流方向如何?
⑶4s內通過橫截面AB的電量為多少?
⑷電解槽中的電流為多大?
練習:
一段粗細均勻的金屬導體的橫截面積是S,導體單位長度內的自由電子數為n,金屬內的自由電子的電荷量為e,自由電子做無規則熱運動的速率為V0,導體中通過的電流為I,則下列說法中正確的有 ( )
A.自由電子定向移動的速率為V0
B.自由電子定向移動的速率為V=I/nes
C.自由電子定向移動的速率為真空中的光速c
D.自由電子定向移動的速率為V=I/ne
達標檢測
1.形成持續電流的條件是( )
A.只要有電壓加在物體的兩端 B.必須保持導體兩端有電壓
C.只在導體兩端瞬時加電壓 D.只要有大量的自由電荷
2.在由電源、導線等電路元件所形成的電路中,以下說法正確的是 ( )
A.導線中的電場強度處處為零 B.導線中的電場強度方向跟導線方向平行
C.導線內各點的電勢相等 D.導線內沿電流方向各點的電勢逐漸降低
3.以下說法正確的是( )
A.導體中的電流是正電荷的定向移動形成的
B.電荷定向移動的速率等于電流的傳導速率
C.單位時間內通過導體橫截面的電荷數越多電流越大
D.導體中越粗的地方單位時間內通過導體橫截面的電荷數越多電流越大
4.某電解池,如果在1s內共有5×1018個二價正離子和1×1019個一價負離子通過面積為0.1m2的`某截面,那么通過這個截面的電流是( )
A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A
5.有一橫截面積為S的銅導線,流經其中的電流為I,設每單位體積的導線有n個自由電子,電子的電荷量為q,此時電子的定向移動速率為u,在t時間內,通過導線橫截面的自由電子數目可表示為( )
A.nuSt B.nut C. It/q D. It/Sq
7.下列敘述正確的是( )
A.導體中電荷運動就形成電流 B.電流是矢量
C.導體中有電流通過時,導體內部場強不為零
D.只有自由電子的定向移動才能形成電流
8. 示波管中,2s內有6×1013個電子通過橫截面大小不知的電子槍,則示波管中電流大小為( )
A.4.8×10-6A B.3×10-13A C.9.6×10-6A D.無法確定
9.我國北京正負電子對撞機的儲存環是周長為240 m的近似圓形軌道,電子電荷量e=1.6×10-19C,在整個環中運行的電子數目為5×1011,設電子的速度是3×107 m/s,則環中的電流是:( )
A.10mA B.1mA C.0.1mA D.0.01mA
10.如圖所示,a、b兩導體板組成一電容器,電容為C,帶電荷量為q,然后用一根虛線所示的導線連接,以下說法中正確的是( )
A.導線中有恒定的電流
B.導線中有短時間的電流
C.通過導線的電荷量為q
D.通過導線的電荷量為2q
11. 如圖所示,在電解槽中,如果在5s內共有2C正離子和2C負離子通過面積為S=0.1m2的某橫截面,那么5s內通過該橫截面積的電荷量為 ,通過該橫截面積的電流為 .
12..電子繞核運動可等效為一環形電流,設氫原子中的電子以速率v在半徑為r的軌道上運動,用e表示電子的電荷量,則其等效電流為多少?
【電源和電流】相關文章:
關于高三第一輪備考恒定電流知識點梳理04-28
電視和廣播傳媒的特點和作用05-05
關于和的解釋02-27
《和時間賽跑》02-29
戰與和作文07-26
和地球聊天12-04
論“和”作文11-26
海螺和貝殼12-19
和的力量作文12-27