電路教學(xué)設(shè)計(jì)精選15篇
作為一名默默奉獻(xiàn)的教育工作者,就難以避免地要準(zhǔn)備教學(xué)設(shè)計(jì),借助教學(xué)設(shè)計(jì)可以讓教學(xué)工作更加有效地進(jìn)行。那么你有了解過教學(xué)設(shè)計(jì)嗎?以下是小編精心整理的電路教學(xué)設(shè)計(jì),僅供參考,歡迎大家閱讀。
電路教學(xué)設(shè)計(jì)1
教學(xué)目標(biāo):
知識目標(biāo):
1、理解、掌握家庭電路的組成。
2、懂得火線、零線的概念。
3、理解保險(xiǎn)絲的作用。
4、 了解插座及家用電器的接地。
5、 了解測電筆的構(gòu)造及使用方法。
能力目標(biāo):
會解決有關(guān)家庭電路的簡單問題。
情感目標(biāo):
樹立理論聯(lián)系實(shí)際的思想。
教材分析:
本節(jié)課主要闡述家庭電路的組成,各個(gè)組成部分是什么,起什么作用,它們是怎樣連接在一起的。
教材介紹了家庭電路的組成及各部分的作用。教材首先運(yùn)用學(xué)生已有的串、并聯(lián)電路的知識,根據(jù)家庭電路的特點(diǎn)。指出在家庭電路中,所有的用電器都是并聯(lián)接入電路的。然后給出家庭電路圖和各組成部分的實(shí)物圖,介紹了什么是零線和火線,使學(xué)生認(rèn)識家庭電路。再分別介紹電能表、保險(xiǎn)絲、插座的作用、連接方法和使用注意事項(xiàng)。關(guān)于電能表,說明了其作用和規(guī)格。保險(xiǎn)絲與生活用電聯(lián)系很密切,對其原理教材作了說明。教材詳細(xì)說明了三孔插座和三腳插頭的作用,以及家用電器的金屬外殼為什么要接地的道理,使得教材與生活的聯(lián)系更為密切。教材最后介紹了用測電筆辨別火線與零線的方法,符合生活實(shí)際需要,也為第三節(jié)安全用電知識做了必要的知識準(zhǔn)備。
本節(jié)的.另一個(gè)難點(diǎn)是雖然學(xué)生對家庭電路有一定的了解,但家庭電路與生活實(shí)際聯(lián)系十分緊密,應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理理論知識解決實(shí)際問題的能力作為重點(diǎn)教授給學(xué)生。同時(shí)也由于現(xiàn)在施工日益注重美觀,所以家庭電路中的許多線路都埋在墻內(nèi),講解起來可觀察性差,應(yīng)努力讓學(xué)生將理論與實(shí)際相結(jié)合起來。
教學(xué)建議
本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容可以主要采取問答形式教授,通過提問引起學(xué)生對身邊熟悉的事情的思考,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,講解時(shí)避免理論化,要求達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際的目的,讓學(xué)生體會到物理知識確實(shí)可以解決實(shí)際問題。
1、家庭電路的組成,教學(xué)時(shí)應(yīng)先演示示教板,讓學(xué)生觀察任何一個(gè)家用電器的通斷都不影響其他用電器。或者可以依次通斷教室內(nèi)的各盞電燈,看它對其他電燈有無影響。然后可提問學(xué)生:家庭電路中各用電器是并聯(lián)的還是串聯(lián)的?這樣連接有什么好處?
2、在講述電能表時(shí),應(yīng)讓學(xué)生觀察表盤上的銘牌,從而計(jì)算出電能表允許安裝的家用電器的最大功率。并舉出數(shù)字實(shí)例讓學(xué)生分析許多大功率用電器同時(shí)使用,電能表是否能安全工作?這樣可以使學(xué)生獲得較深刻的印象。
3、保險(xiǎn)絲的作用和原理在本節(jié)課里是重點(diǎn)內(nèi)容。可以從以下幾個(gè)方面講解。
(1)保險(xiǎn)絲的作用,在電路中的電流增大而超過線路設(shè)計(jì)的允許值前,能立即自動切斷電路,串聯(lián)在電路中的保險(xiǎn)絲就可以起到這種自動切斷電路的作用。以保證電路的安全,避免發(fā)生事故。
。2)保險(xiǎn)絲為什么能在電路中的電流過大時(shí),自動切斷電路呢?這是因?yàn)檫x做保險(xiǎn)絲的材料必須具備兩個(gè)條件:①電阻率大。這樣電流通過保險(xiǎn)絲時(shí)發(fā)熱多,溫度能迅速上升;②熔點(diǎn)低。電流過大,溫度上升到熔點(diǎn)時(shí)能及時(shí)熔斷,使電路切斷。
。3)保險(xiǎn)絲的實(shí)際應(yīng)用,這里可以簡要說明,保險(xiǎn)絲越粗,熔斷的電流就越大;實(shí)際中應(yīng)根據(jù)電路設(shè)計(jì)的安全電流,選擇合適的保險(xiǎn)絲。
。4)保險(xiǎn)絲熔斷實(shí)驗(yàn),為了使學(xué)生對保險(xiǎn)絲的作用獲得具體的感性認(rèn)識,可利用示教板演示保險(xiǎn)絲的作用。
4、插座的作用是本節(jié)的又一要點(diǎn)時(shí),演示家用電器是怎樣插到插座上的。三孔插座和三腳插頭的作用及家電的金屬外殼接地的問題,應(yīng)該用實(shí)物、掛圖或幻燈投影片予以具體說明,使學(xué)生認(rèn)識電冰箱、洗衣機(jī)等具有金屬外殼的電器,為什么其電源插頭必須使用三腳插頭。
電路教學(xué)設(shè)計(jì)2
【知識與能力目標(biāo)】
1.能說出電路的組成及各部分的作用。能記住并會畫一些常用元件電路中的符號,會讀、會畫簡單的電路圖;
2.能辨別通路、開路、短路,并說出短路的危害。
3.從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識電路中電源和用電器的作用。
【過程與方法目標(biāo)】
1.經(jīng)歷連接簡單電路的過程,通過活動認(rèn)識短路并了解短路的危害;
2.經(jīng)歷從觀察現(xiàn)象到提出問題的過程,體會電路圖的規(guī)范畫法。
【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】
1.體會到物理與生活和生產(chǎn)密切相關(guān),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣;
2.幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,使學(xué)生有克服困難的信心和決心,體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難、解決物理問題的喜悅。
【教學(xué)重點(diǎn)】
會連接電路、會畫簡單電路圖、能辨別通路、斷路和短路,經(jīng)歷從實(shí)驗(yàn)中歸納結(jié)論的過程,形成安全操作的.初步意識。
【教學(xué)難點(diǎn)】
對電流概念的理解、對短路的理解和識別、規(guī)范畫出電路圖
【課前準(zhǔn)備】
短路演示器、電路板,燈泡,燈座,開關(guān)及導(dǎo)線。
【教學(xué)過程】
一、新課引入
演示板上有一個(gè)小燈泡,還有電池、導(dǎo)線、開關(guān)等,怎樣讓小燈泡能持續(xù)發(fā)光?
怎樣才能使用電器工作呢?這就需要學(xué)習(xí)有關(guān)電路和電路連接的知識。
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬╇娏
觀察前面電燈的連接圖(投影顯示)
分析總結(jié):
1.電路中有持續(xù)電流的條件
(1)電路中必須有電源;(2)閉合電路。
2.電流的形成
。1)電荷的定向移動形成電流;(金屬中有大題的自由電子,在電源的作用下作定向運(yùn)動)
。2)電流方向的規(guī)定:物理學(xué)中把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向
討論:金屬導(dǎo)體中大量自由電子的定向移動方向與電流方向有什么關(guān)系?
。3)電路中電流的方向:在電源外部,電流方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負(fù)極。
【想想做做】
利用發(fā)光二極管判斷電流的方向(觀看視頻)
注意:發(fā)光二極管的特性。
(二)電路的構(gòu)成
討論:
一個(gè)最簡單的電路,必不可缺的是哪些元件?
如果把電池和小燈泡直接連接起來,會發(fā)生什么現(xiàn)象?
小結(jié):電路元件的作用。指出電路是由電源、用電器、開關(guān)和導(dǎo)線組成的,四種元件缺一不可。
1.電路的定義
把電源用電器開關(guān)用導(dǎo)線連接起來組成的電流的路徑就叫電路。
2.電路元件的作用
。1)電 源:提供電能(學(xué)生活動:列舉常見的電源)
。2)用電器:消耗電能(學(xué)生活動:列舉常見的用電器)
。3)導(dǎo) 線:輸送電能
。4)開 關(guān):控制電路(連接電路時(shí)一定要斷開)
。ㄈ╇娐穲D
1.定義
用符號表示電路連接的圖,叫做電路圖。
2. 常見的電路元件符號
見課本P38,圖15.2-5 幾種常見的元件及其符號
3.畫電路圖
例題:畫出下面實(shí)物電路的電路圖
學(xué)生練習(xí)畫電路圖
。ㄋ模╇娐返娜N狀態(tài)——通路、開路和短路
【提出問題】
在前面的分組實(shí)驗(yàn)過程中,有的同學(xué)把小燈泡、導(dǎo)線、開關(guān)連接起來后,閉合開關(guān),燈卻沒亮,這是什么原因呢?
【演示】
1.開路現(xiàn)象:在演示板上把小燈泡(故意用斷絲燈炮)、開關(guān)、干電池用導(dǎo)線連接起來,合上開關(guān),小燈泡不亮。
2.通路現(xiàn)象:換上一只好的燈泡,把它用導(dǎo)線、開關(guān)和電池相連。提問:有什么辦法使小燈泡熄滅?
3.短路現(xiàn)象:在發(fā)光的燈泡兩端并聯(lián)一跟導(dǎo)線,在短路的瞬間,燈泡熄滅了,拆掉這根導(dǎo)線燈泡又亮了。
如果電路是接通的,但用電器兩端被導(dǎo)線直接連通,這種情況叫做該用電器被短接。
分析:在發(fā)光的燈泡兩端并聯(lián)一跟導(dǎo)線,燈泡為什么不亮呢?這是因?yàn)殡娏髦苯訌膶?dǎo)線和開關(guān)中流過,而燈泡中幾乎沒有電流,因此燈不亮。
直接把導(dǎo)線接在電源上,電路中會有很大的電流,可能把電源燒壞,還可能引起火災(zāi)。這是絕對不允許的。這種情況叫短路。
小結(jié):斷開的電路叫做開路;接通的電路叫做通路;直接用導(dǎo)線把電源的兩極連接起來的電路叫做短路;用電器兩端被導(dǎo)線直接連通,叫做該用電器被短接。
三、課堂總結(jié)
電流、電路、電路圖、電路的三種狀態(tài)
四、布置作業(yè)
課本P40“動手動腦學(xué)物理”1、2、3題
五、板書設(shè)計(jì)
電流與電路
1、電流
。1)形成持續(xù)電流的條件
。2)電流的形成
。3)電流的方向
2.電路的構(gòu)成
。1)電路的定義
。2)簡單電路的基本構(gòu)成
(3)電路元件的作用
3.電路圖
。1)定義
(2)常見電路元件符號
。3)電路圖的畫法要求
4.電路的三種狀態(tài)
通路、斷路、短路(電源短路、用電器短接)
電路教學(xué)設(shè)計(jì)3
【教學(xué)目標(biāo)】
科學(xué)概念:
1、一個(gè)簡單電路需要一個(gè)能持續(xù)提供電能的裝置一電池。
2、電從電池的一端經(jīng)過導(dǎo)線和用電器返回到電池的另一端,就組成了一個(gè)完整的電路。
3、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方法。
過程與方法:
1、用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
2、觀察、描述和記錄有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
3、用簡易符號表示一個(gè)電路的不同部分。
情感態(tài)度價(jià)值觀:
激發(fā)對電探究的興趣。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方法。
2、用簡易符號表示一個(gè)電路的不同部分。
【教學(xué)難點(diǎn)】
用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
每小組小燈座2個(gè)、電池盒1個(gè)、1號電池1節(jié)、導(dǎo)線4根、小燈泡2個(gè)、記錄紙若干,記號筆1支。
【教學(xué)過程】
一、活動導(dǎo)入:
1、連接比賽:每組一節(jié)干電池、一根導(dǎo)線和一個(gè)小燈泡,把小燈泡點(diǎn)亮。
2、討論:我們這樣用手按著來點(diǎn)亮小燈泡,一松手小燈泡就不亮了。是不是有點(diǎn)不太方便啊?
3、引導(dǎo)學(xué)生想辦法解決這個(gè)問題。(提醒學(xué)生觀察或回憶學(xué)校和家里的電燈是怎樣安裝的)
二、觀察電池盒和小燈座,學(xué)會使用電池盒和小燈座連接電路。
1、教師逐個(gè)出示小燈座、電池盒,讓學(xué)生觀察電池盒和小燈座。
2、討論:這兩個(gè)工具是干什么用的?怎么使用?
3、請一生演示電池盒和小燈座的安裝,教師可以做如下提示:
(1)安裝電池的時(shí)候有什么要提醒大家注意的?
(2)小燈泡是怎么裝到小燈座上的?
(3)導(dǎo)線怎么連?(指出彈簧接線頭的最佳連接方法)
。ㄕf明:電池盒和小燈座的使用方法也可以在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上由教師直接按照教科書上提供的步驟告訴學(xué)生,不必對使用方法進(jìn)行討論。教師邊講解,學(xué)生邊操作,保證每個(gè)學(xué)生都會使用。)
4、學(xué)生使用電池盒和小燈座連接電路,讓小燈泡亮起來。
5、請一組學(xué)生展示他們的連接實(shí)物圖,教師介紹用簡單的符號畫電路圖的方法。
三、讓更多的小燈泡亮起來:
1、再提供1個(gè)小燈泡、1個(gè)小燈座、3根導(dǎo)線,讓學(xué)生嘗試怎樣使兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來。
2、學(xué)生使用教師提供的材料來進(jìn)行各種嘗試,當(dāng)嘗試成功后,再去嘗試其他的連接方法。
3、教師提醒學(xué)生將各種方法的電路圖畫出來,以便交流。
4、根據(jù)各小組電路的連接情況,再發(fā)給每個(gè)小組一節(jié)電池和一個(gè)電池盒,探究兩節(jié)電池在電路中的連接方法,并畫出電路圖。
5、實(shí)驗(yàn)結(jié)束,小組匯報(bào),互動交流。
。ń涣饕c(diǎn):小燈泡亮了嗎?用了幾種連接方法?哪種方法更好?為什么?為什么不同的方法都能使小燈泡同時(shí)發(fā)光?指出電在電路中是怎樣流動的。)
四、活動延伸:
1、挑戰(zhàn):我們能連接更多的小燈泡和電池,讓它們同時(shí)亮起來嗎?
2、討論他們的想法,使學(xué)生對電路的認(rèn)識得到進(jìn)一步發(fā)展。
作業(yè)設(shè)計(jì):
板書設(shè)計(jì):
電池 導(dǎo)線 用電器(電池盒和小燈座)
連接方法
點(diǎn)亮小燈泡
教學(xué)反思:
本課是我上的一節(jié)常規(guī)課,教科版四年級下冊第一單元的內(nèi)容。這節(jié)課動手操作性強(qiáng),在我的指導(dǎo)下,學(xué)生自主進(jìn)行的探究性學(xué)習(xí)活動,是基于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn),密切聯(lián)系學(xué)生的自身生活和社會實(shí)際,體現(xiàn)了對知識綜合應(yīng)用。在本課設(shè)計(jì)中我始終圍繞科學(xué)課的實(shí)踐性、開放性、生成性、自主性等特點(diǎn)來展開探究活動。
首先,讓學(xué)生了解有關(guān)電的知識,回顧舊知和生活實(shí)際,并不是枯燥空洞的去說,而是讓學(xué)生通過自己動手去做,親身去感受,讓學(xué)生自己動手去點(diǎn)亮一個(gè)小燈泡。在課堂上充分鼓勵(lì)敢于嘗試的同學(xué),對于學(xué)生在點(diǎn)亮過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤讓其他的孩子去發(fā)現(xiàn),去指正。由此導(dǎo)入我們今天要研究的內(nèi)容。我們先來認(rèn)識一些電器元件,這都是我們生活中常見的,只是我們還不知道它們的科學(xué)名字。你能用一根導(dǎo)線、一個(gè)小燈泡和一節(jié)電池這些材料,再一次使小燈泡亮起來嗎?這個(gè)問題一拋出,很多同學(xué)躍躍欲試,而對這樣的.組裝,他們可能很早就已經(jīng)玩過類似的游戲。所以,他們非常感興趣、。因此,小燈泡很快被學(xué)生點(diǎn)亮了。這也是意料之中的事情。接著,我又會提出一個(gè)問題!胺治鑫覀兊倪B接,你能說說干電池的電流是怎么走動的嗎?”這下可難住了一部學(xué)生。她們可能根本沒有想過這個(gè)問題。一少部分對電學(xué)感興趣的學(xué)生可能知道其中的奧秘。但說不完整。在他們的思考問答下,更多的學(xué)生會加入思考的行列。此時(shí),我將孩子們零散的回答進(jìn)行歸納總結(jié),全盤托出?墒,現(xiàn)實(shí)生活中,我們都有開關(guān)來控制燈泡。而這個(gè)連接卻沒有開關(guān)。我們能不能加一個(gè)小開關(guān)來控制小燈泡的亮與熄呢?加入開關(guān),重新點(diǎn)亮小燈泡!孩子們又很快的完成了組裝。現(xiàn)在,請你把我們的連接用實(shí)物圖畫下來,這就是一個(gè)簡單的電路。學(xué)生們花了幾分鐘才畫好實(shí)物電路圖。要畫得像容易嗎?感覺怎么樣?要是簡化一下就好了!你有沒有什么好的建議呢?此時(shí),可以充分讓學(xué)生們想想簡便的方法,她們給了我很多好的意見。我也給同學(xué)們一種方法,學(xué)習(xí)畫簡單的電器元件符號,用符號再一次畫簡單電路圖。
在教學(xué)過程中,按照這樣的思路進(jìn)行教學(xué)后,我立即發(fā)現(xiàn)大多學(xué)生不能用一根導(dǎo)線、一個(gè)小燈泡和一節(jié)電池這些材料,使小燈泡亮起來。學(xué)生對燈泡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)不了解,對看不見的電流就更不清楚了,而認(rèn)識了電流實(shí)驗(yàn)盒中的電池盒、小燈座后再連接一個(gè)簡單電路,學(xué)生很快就能連接一個(gè)正確的、完整的電路。電池盒、小燈座都有現(xiàn)成的導(dǎo)線連接點(diǎn),學(xué)生只要按部就班將導(dǎo)線插到各個(gè)連接點(diǎn)就可以了。在這個(gè)過程中,很難開啟學(xué)生智慧的思維。因此,我這課的設(shè)計(jì),先點(diǎn)亮小燈泡,認(rèn)識電流的存在,小燈泡只有在回路電路中才能亮,一旦斷開就會熄滅。然后,逐漸的增加電器元件,我們不可能始終用手握著讓小燈泡亮,電器元件就可以讓我們的手解放出來。這就構(gòu)成了一個(gè)電路連接。學(xué)習(xí)畫簡單電路圖,主要是為了讓學(xué)生感知電路連接給我們帶來的方便,電路的布置對生活有很大的幫助。
電路教學(xué)設(shè)計(jì)4
一、教學(xué)目標(biāo)
(1) 知識目標(biāo)
知道安全電壓
知道測電筆的構(gòu)造,學(xué)習(xí)使用測電筆辨別家庭電路的火線和零線
知道安全用電的常識
。2) 技能目標(biāo)
通過學(xué)習(xí)用測電筆辨別家庭電路的火線和零線,培養(yǎng)學(xué)生的操作技能
通過學(xué)習(xí)安全用電常識,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力
。3) 情感目標(biāo)
通過學(xué)習(xí),使學(xué)生體會物理與生活密切相關(guān)
通過學(xué)習(xí),提高學(xué)生安全用電的意識,能自覺地執(zhí)行和宣傳安全用電
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):安全用電的原則是學(xué)生今后生產(chǎn)、生活中保障自身安全的準(zhǔn)則之一,因此是本節(jié)內(nèi)容的重點(diǎn)。
難點(diǎn):對于觸電事故的發(fā)生,無論是高壓觸電還是低壓觸電都具有不可實(shí)驗(yàn)與體驗(yàn)性,要求學(xué)生具有較強(qiáng)的理解能力和分析能力,對于學(xué)生有一定的難度,所以是本節(jié)的難點(diǎn)。
三、教法和學(xué)法
教法:依據(jù)本節(jié)教材的內(nèi)容,采用師生互動啟發(fā)式教學(xué)方法。充分利用實(shí)例、圖片,利用多媒體的直觀動態(tài)教學(xué)手段,通過討論、問答、練習(xí)等一系列的師生活動展開教學(xué)。 學(xué)法:引導(dǎo)學(xué)生采用討論法、問答法、練習(xí)法、記憶法等學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生的動口、動手、動腦的能力,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛。
三、教學(xué)過程
。ㄒ唬┦吕n(2')
首先通過多媒體播放一段人體觸電事故發(fā)生的視頻,這樣做可以達(dá)到兩個(gè)目的:
。1)興趣是最好的老師,具體事例引課比語言引課更具有吸引力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
。2)以真實(shí)的事例教育學(xué)生安全用電的重要性,導(dǎo)出課題。
。ǘ⿴熒印R的學(xué)習(xí)
1、安全電壓(5')
人體也是導(dǎo)體,對于人體的觸電現(xiàn)象學(xué)生較易理解;谶@一點(diǎn)對本知識我設(shè)計(jì)下面的師生互動過程:
。1)教師提供通過人體電流的大小對人體的影響(危害)和通常情況下人體電阻值的大小兩方面數(shù)據(jù)材料,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用公式U=IR推導(dǎo)出一般情況下對人體的安全電壓。既應(yīng)用鞏固了舊知識又培養(yǎng)了學(xué)生分析、推理的能力。
。2)教師向?qū)W生介紹不是每個(gè)人的電阻都一樣大,而且同一個(gè)人的電阻也不是固定不變的,從而著重指出:一般情況下,36伏以下的電壓對人體才是安全的。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度,感受科學(xué)的辨證關(guān)系。
2、用測電筆辨別火線(5')
出示教材中的圖13—17在教師的指導(dǎo)下認(rèn)識它的各部分名稱,接著教師用測電筆演示教材圖13—18的測電筆的正確和錯(cuò)誤的使用方法。
教師要告訴學(xué)生:在使用測電筆時(shí),應(yīng)先在有電的地方試一下,檢查測電筆是否正常,防止造成誤判,發(fā)生觸電事故;在正確使用測電筆下,若測電筆的金屬筆尖接觸火線,則氖管發(fā)光;若金屬筆尖接觸零線,則則氖管不發(fā)光。
測電筆只能在對地電壓250V以下使用。不可用它碰高壓帶電設(shè)備。
3、安全用電常識(10')
觸電事故的發(fā)生是學(xué)生學(xué)習(xí)的`難點(diǎn),為了突破這一難點(diǎn),采取下面的具體做法:
。1)學(xué)生閱讀課文,對觸電事故有一個(gè)初步認(rèn)識。
。2)通過媒體展示觸電的類別的圖片和視頻讓學(xué)生觀察、分析,然后進(jìn)行小組討論、相互交流、充分利用群體的思維討論得出觸電類別及其觸電原因,培養(yǎng)學(xué)生分析能力和合作精神。采取討論這種學(xué)習(xí)方式也符合初中階段學(xué)生的身心特點(diǎn),使學(xué)生有張有弛。
教師可以出示以下問題引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、討論;
、賵D中哪些是低壓觸電?哪些是高壓觸電?理由是什么?(引導(dǎo)學(xué)生從架線桿、標(biāo)志等方面分析)
②由圖中看出低壓觸電是接觸零線還是火線造成的?
、塾蓤D看出高壓觸電是接觸高壓帶電體造成的,還是靠近高壓帶電體造成的?
。3)引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)低壓觸電和高壓觸電發(fā)生的情況及發(fā)生的原因。
。4)練習(xí):
、俪鍪荆嚎绮诫妷骸皥D片,人遇到“跨步電壓”時(shí)該怎么做?(討論回答后,出示一個(gè)人單腳跳著通過跨步電壓圈的圖片)
、诔鍪緢D片,讓學(xué)生判斷是否觸電?
通過以上習(xí)題讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識,也讓學(xué)生感受到知識源于實(shí)踐而又作用于實(shí)踐的辨證關(guān)系。
(三)總結(jié)歸納——得出安全用電原則(3')
通過學(xué)習(xí)低壓觸電和高壓觸電的原因,教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)安全用電的原則:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體,不弄濕用電器,不損壞絕緣層。從而完成本節(jié)教材的重點(diǎn)。
。ㄋ模┌l(fā)生觸電時(shí)的措施
。1)應(yīng)立即斷開電源開關(guān),切斷電路或用絕緣體將電線挑開,并現(xiàn)場搶救
。ň毩(xí))你會處理嗎?
、偃绻腥擞|電,應(yīng)該怎么辦?
、诋(dāng)家庭失電著火時(shí),應(yīng)該怎么辦?
四、作業(yè)布置(1')
針對九年級學(xué)生的認(rèn)識、能力水平,結(jié)合本節(jié)教材與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系的特點(diǎn),我給學(xué)生布置以下研究性作業(yè),讓學(xué)生通過親身實(shí)踐獲取直接經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。
1、自己家里的用電器怎樣防止觸電?
2、鉗子、螺絲刀等工具采取怎樣防止觸電得措施?
3、電工防止觸電是如何工作的
4、工業(yè)上、生活中有哪些防止觸電的用具。
五、板書設(shè)計(jì)
六、安全用電
1、安全電壓
低于36V的電壓
2、用測電筆辨別火線
構(gòu)造、使用方法
3、安全用電常識:“四不”
不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體,不弄濕用電器,不損壞絕緣層。
4、發(fā)生觸電時(shí)的措施
應(yīng)立即斷開電源開關(guān),切斷電路或用絕緣體將電線挑開,并現(xiàn)場搶救
電路教學(xué)設(shè)計(jì)5
教學(xué)目標(biāo):
1、通過自主探究,知道電路有兩種基本的連接方式。通過探究實(shí)驗(yàn)的觀察、 比較,探究出串聯(lián)、并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)。在探究中,激發(fā)學(xué)生的思維,讓學(xué)生學(xué)會在交流與合作中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中體會成功的喜悅。
2、能利用串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn),分析判斷生活中電路的連接方式,讓學(xué)生從物理走向生活,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。
教學(xué)重點(diǎn):
串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)、按要求畫電路圖及根據(jù)電路圖連接電路
教學(xué)難點(diǎn):
串聯(lián)、并聯(lián)電路的.識別
教學(xué)方法:
學(xué)生分組科學(xué)探究、討論和交流、講解
教學(xué)內(nèi)容:
教師活動
學(xué)生活動
一、活動:
怎樣使兩個(gè)小電燈亮起來?
二、探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)
1、引入:
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了使一個(gè)小燈泡亮起來的連接方法,那么同學(xué)們想一想:如果要使兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來,應(yīng)當(dāng)怎樣連接電路?
2、探究電路連接的兩種基本方式
請同學(xué)們利用桌上的器材:電源、兩只小燈泡、開關(guān)和導(dǎo)線。嘗試著連接一下。
3、將學(xué)生連接好的一個(gè)串聯(lián)的電路和一個(gè)并聯(lián)電路進(jìn)行演示,講解。再將學(xué)生連接時(shí)的一些典型的錯(cuò)誤進(jìn)行演示、分析。然后請學(xué)生總結(jié)出什么是串聯(lián)和并聯(lián)。
4、總結(jié):
把用電器逐個(gè)順次連接起來的電路,叫做串聯(lián)電路。
把用電器并列地連接起來的電路,叫做并聯(lián)電路。
串聯(lián)電路和并聯(lián)電路是電路連接的兩種基本方式,請同學(xué)們再分別用這兩種方式連接電路,并畫出相應(yīng)的電路圖。
。1)、在串聯(lián)電路中把其中一個(gè)小燈泡擰下來再裝上觀察小燈泡的亮滅情況
(2)、在并聯(lián)電路中把其中一個(gè)小燈泡擰下來再裝上觀察小燈泡的亮滅情況
。3)、在串聯(lián)電路中再串聯(lián)一個(gè)小燈泡,觀察小燈泡的亮滅情況
。4)、在并聯(lián)電路中再并聯(lián)一個(gè)小燈泡,觀察小燈泡的亮滅情況
。5)、總結(jié):
在串聯(lián)電路中電流只有一條路徑,各用電器的工作狀態(tài)相同。
在并聯(lián)電路中電流只有多條路徑,各用電器彼此獨(dú)立工作,互不影響。
(6)、交流和討論:
小明房間內(nèi)的吊燈和壁燈如何連接?開關(guān)應(yīng)該如何連接?
畫出吊燈、壁燈、開關(guān)連接的電路圖。
。7)、學(xué)生閱讀 生活物理社會,
了解彩燈和冰箱燈的工作原理
思考討論
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作
學(xué)生思考、總結(jié)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,并畫出電路圖
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
思考和總結(jié)
學(xué)生完成電路圖并交流
電路教學(xué)設(shè)計(jì)6
一、教材及學(xué)情分析
1、教材的地位和作用
針對電子專業(yè)和電接觸的高頻率,在學(xué)習(xí)基本電路之前讓學(xué)生學(xué)習(xí)安全用電,形成一種自我保護(hù)能力。同時(shí)樹立安全責(zé)任意識,樹立安全文明生產(chǎn)意識。安全用電常識是電工類學(xué)生必須掌握的知識,學(xué)會安全用電是每個(gè)學(xué)生的基本任務(wù)。
2、學(xué)情分析
剛?cè)胄B毿5闹新殞W(xué)生普遍理論知識基礎(chǔ)薄弱,理解能力不強(qiáng),對純理論的說教不感興趣,大部分同學(xué)不善于在課堂上表達(dá)自己的見解,但他們熟悉生活實(shí)際,因此在教學(xué)過程中應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)、生活實(shí)際,從學(xué)生實(shí)際出發(fā),讓學(xué)生多分析,多表達(dá),提高學(xué)生的分析理解能力和語言表達(dá)能力。
3、教學(xué)目標(biāo)
【知識目標(biāo)】
1、知道校園安全用電基本常識
2、知道排除用電安全隱患的'方法
3、知道觸電后的急救常識
【技能目標(biāo)】
能排查常見校園危險(xiǎn)用電隱患
能正確對觸電事故做一般急救處理
【情感目標(biāo)】
培養(yǎng)小組的團(tuán)隊(duì)合作精神 培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力
讓學(xué)生養(yǎng)成良好的用電習(xí)慣
4、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
【重點(diǎn)內(nèi)容】
1、排除常見校園用電安全隱患
2、對一般觸電事故能做出正確的處理方式
【難點(diǎn)內(nèi)容】
對一般觸電事故能做出正確的處理方式
二、教學(xué)方法與手段
1、教法分析
根據(jù)本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)、教材特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際,我采用以下方法進(jìn)行教學(xué)。
、、講授法
對于安全用電常識部分適當(dāng)擴(kuò)展內(nèi)容并采用理論聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行講授教學(xué)
、、情景教學(xué)法
以教室、實(shí)訓(xùn)室和宿舍為依托模擬危險(xiǎn)用電的情景,讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)找出危險(xiǎn)用電的行為并及時(shí)改正。
2、學(xué)法指導(dǎo)
讓學(xué)生聯(lián)系生活,親自在情境中尋找問題和答案,通過分析、討論和總結(jié)學(xué)習(xí)安全用電知識。
3、教學(xué)手段
多媒體、事實(shí)情景
三、教學(xué)程序
1、案例引入
上海靜安區(qū)高層住宅大火案例引入課題
設(shè)計(jì)意圖:
通過學(xué)習(xí)本次大火案例,讓學(xué)生明確用電安全的重要性,特別是作為一名電子專業(yè)的學(xué)生更為重要。
導(dǎo)入:
列舉實(shí)訓(xùn)操作中安全用電的操作要求?
設(shè)計(jì)意圖:
聯(lián)系生活實(shí)際,營造適宜的課堂氛圍,集中學(xué)生的注意力。
2、講授新課
、艑W(xué)生在校園內(nèi)的用電安全情景演示
1、教室用電安全
2、實(shí)訓(xùn)室用電安全
3、宿舍用電安全
設(shè)計(jì)意圖:
以“我們來找茬兒”的小游戲的模式,利用學(xué)生情景重現(xiàn)校園內(nèi)常見的危險(xiǎn)用電行為,讓學(xué)生現(xiàn)場找到錯(cuò)誤的地方并及時(shí)改正這些危險(xiǎn)用電行為,使學(xué)生身臨其境的感受用電安全的重要性
、平榻B不同情景的安全用電常識,此過程注意和學(xué)生的實(shí)際校園生活相聯(lián)系。
1、教室安全用電法則:
不在教室內(nèi)違規(guī)充電
不在教室私自拉接插線板
2、實(shí)訓(xùn)室安全用電法則
電烙鐵冷卻后才能放入工具包
應(yīng)定期檢查實(shí)訓(xùn)用具的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)更換
電器使用完畢后應(yīng)拔掉電源插頭,插拔電源插頭時(shí)不要用力拉拽電線,以防止電線,以防止電線的絕緣層受損造成觸電;
電線的絕緣皮剝落,要及時(shí)更新新線或者用絕緣膠布包好。
3、寢室用電安全法則
不要隨意更改線路
不使用大功率電器
經(jīng)常檢查電器
養(yǎng)成安全用電意識
設(shè)計(jì)意圖:通過啟發(fā)引導(dǎo)、對比分析、聯(lián)系實(shí)際,突出重點(diǎn),突破難點(diǎn)。
(3)介紹觸電急救措施,注意此時(shí)需要注明只是理論急救措施,具體操作方法下一次課程中再詳細(xì)介紹。提醒急救的重要性和正確性,否者只會給傷者帶來二次傷害。
3、課堂練習(xí),教學(xué)反饋
投影展示安全用電練習(xí)題
設(shè)計(jì)意圖:通過進(jìn)一步的練習(xí)、總結(jié),加強(qiáng)學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容的掌握。
4、小結(jié):簡潔、突出本節(jié)知識的重點(diǎn)
5、布置作業(yè):學(xué)生自己收集資料增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力和擴(kuò)大獲取知識的途徑。
四、板書設(shè)計(jì)
本節(jié)的內(nèi)容根據(jù)情節(jié)設(shè)置逐次給出,采用圖文并茂的形式增強(qiáng)學(xué)生的記憶力和理解力。
設(shè)計(jì)意圖:節(jié)約板面,節(jié)省時(shí)間,思路清晰,重點(diǎn)突出,有利于學(xué)生加強(qiáng)記憶。
電路教學(xué)設(shè)計(jì)7
一、教學(xué)內(nèi)容分析
在復(fù)習(xí)本章的過程中,要注意強(qiáng)調(diào)定義式與決定式的區(qū)分;對基本概念及基本規(guī)律的理解和應(yīng)用,如正確區(qū)分各種功率(電功率、熱功率、機(jī)械功率等)之間的相互關(guān)系、計(jì)算公式,純電阻電路與非純電阻電路的區(qū)別;對本章的考查,多以選擇題和實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn),特別是實(shí)驗(yàn)的考查靈活多變,包括儀器的選取、讀數(shù),器材的連接,數(shù)據(jù)處理,誤差分析等,因此,對電學(xué)中實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),要抓住伏安法測電阻的兩種接法的選擇、滑動變阻器的分壓接法與限流接法的選取以及電路故障分析等重點(diǎn),還要加深和鞏固對基本知識的理解,要注意培養(yǎng)學(xué)生解決總是的方法和思路,提高應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的能力。
二、學(xué)情分析
學(xué)生通過新課的學(xué)習(xí),已經(jīng)對本章內(nèi)容有一定的掌握,但是對基本概念及基本規(guī)律的理解和應(yīng)用能力還比較弱,對實(shí)驗(yàn)題中器材以及滑動變阻器兩種接法的選取、電路故障的分析等都比較薄弱。因此在復(fù)習(xí)時(shí),要加強(qiáng)對基本規(guī)律的理解及運(yùn)用能力,并特別加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)部分的復(fù)習(xí)。
三、教學(xué)目標(biāo):
。ㄒ唬┲R目標(biāo)
1、熟悉并會運(yùn)用電阻定律及串、并聯(lián)電路的規(guī)律
2、知道電源的電動勢和內(nèi)阻,理解閉合電路的歐姆定律
3、掌握電功率、熱功率及機(jī)械功率的區(qū)別與計(jì)算;焦耳定律及其運(yùn)用
4、本章四個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理、操作步驟、器材選擇、接法選取等;電路故障的分析
。妼W(xué)實(shí)驗(yàn)另設(shè)專題復(fù)習(xí))
。ǘ┻^程與方法
1、列表疏理重要的知識點(diǎn)
2、利用學(xué)案導(dǎo)學(xué),講解與練習(xí)相結(jié)合
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
1、通過講解各實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)程、注意事項(xiàng)及數(shù)據(jù)分析等,讓學(xué)生體會實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,培養(yǎng)認(rèn)真探究、實(shí)事求是的科學(xué)精神
2、通過電路故障的分析、電路典型計(jì)算題及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的計(jì)算與分析,讓學(xué)生體會電路規(guī)律的實(shí)用性與利用學(xué)到的.規(guī)律解決實(shí)際問題成就感,從而加深對學(xué)科的興趣
四、教學(xué)重、難點(diǎn):
1)理解閉合電路的歐姆定律
2)電功率、熱功率及機(jī)械功率的區(qū)別與計(jì)算
3)本章四個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理、操作步驟、器材選擇、接法選取等;電路故障的分析
五、教學(xué)策略:
對重要知識點(diǎn)建立框圖,力求簡明扼要;對電學(xué)中實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),要抓住伏安法測電阻的兩種接法的選擇、滑動變阻器的分壓接法與限流接法的選取以及電路故障分析等重點(diǎn);利用學(xué)案導(dǎo)學(xué),在復(fù)習(xí)中注意講練結(jié)合。
六、教具:
多媒體課件,學(xué)案,
七、教學(xué)過程:
教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動教學(xué)目的
。ㄒ唬(gòu)建知識
網(wǎng)絡(luò)
PPT演示本章的知識網(wǎng)絡(luò)圖,讓學(xué)生加深對基本規(guī)律的認(rèn)識。對其中的重難點(diǎn)如路端電壓與電流的關(guān)系圖的理解及多用電表的原理及使用著重講解。(注意用啟發(fā)式教學(xué),讓學(xué)生邊聽邊想)專心聽講、認(rèn)真思考、注意回答教師提出的問題。對主要知識點(diǎn)進(jìn)行梳理,建立知識結(jié)構(gòu)
(二)重難點(diǎn)辨析
。ㄈ┱贤卣
。ㄋ模┬〗Y(jié)、作業(yè)布置一、路端電壓與電流的關(guān)系圖線
讓學(xué)生思考:
1、當(dāng)電流I為零,U=?圖象縱軸的截距有什么意義?
2、當(dāng)外電路短路時(shí),R趨近于零,此時(shí)路端電壓等于多少?電路中的電流又等于多少?圖象橫軸上截距的值有什么意義?
3、圖象的斜率有何意義?
用PPT演示詳細(xì)的解答,并作解析
教師用PPT演示多用電表的原理及使用,對其中的要點(diǎn)進(jìn)行解析。
師:我們把本章的熱點(diǎn)題型分類進(jìn)行分析講解與強(qiáng)化練習(xí):
板書:類型一動態(tài)電路的有關(guān)問題:
PPT演示:處理這類問題的步驟是:首先對電路進(jìn)行分析,然后從阻值變化的部分入手,由串、并聯(lián)規(guī)律判斷電路總電阻變化情況(若只有一個(gè)電阻的阻值變化,則不管它處于哪一支路,電路的總電阻一定跟隨該電阻變化規(guī)律而變),再由閉合電路的歐姆定律判斷電路的總電流、路端電壓的變化情況,最后再根據(jù)電路特點(diǎn)和電路中電壓、電流的分配原則判斷各部分電流、電壓、電功率的變化情況、
歸納:電路的動態(tài)變化是“牽一發(fā)而動全身”,從要變化的部分找突破口。
師:典型例題分析,再讓學(xué)生完成學(xué)案中相應(yīng)類型的變式練習(xí)
師:巡堂檢查學(xué)生對練習(xí)的解答情況,找出學(xué)生犯的普遍錯(cuò)誤,再進(jìn)行針對性講解。
板書:類型二電源功率的有關(guān)問題
師:大家要區(qū)分好閉合電路中的以下幾個(gè)功率
板書:
1、電源的總功率P總=____________、
2、電源的內(nèi)部損耗功率P內(nèi)=______________、
3、電源的輸出功率P出=P總—P內(nèi)=______________
師:對學(xué)生回答作出分析,指出:電源消耗的功率與輸出功率的是兩個(gè)概念,電源消耗的功率是電源的熱功率、當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時(shí),電源的輸出功率最大,但效率只有百分之五十,可見效率高時(shí)輸出功率不一定大、
師:典型例題分析,再讓學(xué)生完成學(xué)案中相應(yīng)類型的變式練習(xí)
生:
師:巡堂檢查學(xué)生對練習(xí)的解答情況,找出學(xué)生犯的普遍錯(cuò)誤,再進(jìn)行針對性講解。
板書:類型三含容電路的有關(guān)問題
師:含電容電路的分析要抓住這樣幾個(gè)關(guān)鍵(PPT演示)
師:典型例題分析,再讓學(xué)生完成學(xué)案中相應(yīng)類型的變式練習(xí)
師:巡堂檢查學(xué)生對練習(xí)的解答情況,找出學(xué)生犯的普遍錯(cuò)誤,再進(jìn)行針對性講解。
板書:類型四電路故障的有關(guān)問題
師:PPT演示電路的斷路及短路故障的表現(xiàn)及判別方法,并作出解析
師:典型例題分析,再讓學(xué)生完成學(xué)案中相應(yīng)類型的變式練習(xí)
師:巡堂檢查學(xué)生對練習(xí)的解答情況,找出學(xué)生犯的普遍錯(cuò)誤,再進(jìn)行針對性講解。
板書:類型五非線性電路的求解問題
師:PPT演示非線性電路的特點(diǎn)及常用的分析方法。
師:典型例題分析
師:巡堂檢查學(xué)生對練習(xí)的解答情況,找出學(xué)生犯的普遍錯(cuò)誤,再進(jìn)行針對性講解。
小結(jié)及作業(yè)布置
教師小結(jié):直流電路的動態(tài)分析可以用一句話來形容“牽一發(fā)而動全身”,分析時(shí)要把電阻變化的部分作為突破口,按“局部→整體→局部”的思路去分析。本章有四個(gè)實(shí)驗(yàn),均為出題熱點(diǎn),我們將會就實(shí)驗(yàn)為專題,展開專門的復(fù)習(xí)。請大家先預(yù)習(xí)輔助教材中的相關(guān)內(nèi)容
作業(yè)布置:
1、完成導(dǎo)學(xué)案中未完成的練習(xí),把不懂的搞懂再多做一次
2、預(yù)習(xí)輔助教材中實(shí)驗(yàn)專題思考并討論、回答相關(guān)問題,有必要時(shí)要做筆記并填在導(dǎo)學(xué)案上
邊聽邊看邊思考,并作必要筆記
先想再做再聽教師講解再做學(xué)案中的相同類型的變式練習(xí)。
思考后回答
先想再做再聽教師講解再做學(xué)案中的相同類型的變式練習(xí)
聽講、思考并作必要筆記
電路教學(xué)設(shè)計(jì)8
一、指導(dǎo)思想與理論依據(jù)
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)字技術(shù)已經(jīng)成為衡量居民生活水平的一個(gè)重要標(biāo)志,因此作為現(xiàn)代公民應(yīng)當(dāng)對數(shù)字技術(shù)有所了解。但是經(jīng)過課前訪談,發(fā)現(xiàn)學(xué)生這方面的知識非常困乏。
調(diào)查發(fā)現(xiàn):學(xué)生對于類似模擬信號、數(shù)字信號這種看不見摸不到的抽象事物學(xué)習(xí)起來困難較大,不能很好地掌握。盡管學(xué)生在高一年級學(xué)習(xí)了計(jì)算機(jī)基礎(chǔ),了解二進(jìn)制,但是“與”“或”“非”三種基本邏輯運(yùn)算,是與學(xué)生學(xué)習(xí)的二進(jìn)制和普通代數(shù)完全不同的運(yùn)算。這是本節(jié)課要著重解決的問題。
基于以上原因,根據(jù)建構(gòu)主義理論,教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:根據(jù)學(xué)生的原有知識水平,引導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)生探究小組課前調(diào)查活動,充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,把模擬信號、數(shù)字信號這種抽象的事物在課堂上可視化,降低學(xué)生接受難度。在教學(xué)過程中,借助電路圖作為工具,并通過實(shí)際舉例和分析設(shè)計(jì)簡單的邏輯電路,給學(xué)生自主建構(gòu)的臺階,這樣在完成知識構(gòu)建的同時(shí),擴(kuò)展學(xué)生的知識視野,了解現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)。
二、教學(xué)背景分析
教學(xué)內(nèi)容:本節(jié)內(nèi)容是第二章恒定電流的最后一節(jié),同時(shí)也是為選修3-2傳感器的教學(xué)做準(zhǔn)備,是新增加的知識,符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。同時(shí)本節(jié)內(nèi)容與實(shí)際聯(lián)系緊密,緊跟時(shí)代的發(fā)展,體現(xiàn)了時(shí)代性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
學(xué)生情況:通過課前訪談了解到,學(xué)生對于分析電路中的電壓關(guān)系比較熟練,對邏輯關(guān)系有一定的感性認(rèn)識,但是學(xué)生對于模擬信號、數(shù)字信號這種抽象概念理解起來非常困難,對邏輯電路尚不清楚,這是本節(jié)課要著重解決的問題。
教學(xué)方式:探究式、歸納式
教學(xué)手段:運(yùn)用新聞視頻、測量汽車電腦板輸出波形視頻、Cool Edit錄音軟件 、門電路演示板、多媒體課件輔助教學(xué)
技術(shù)準(zhǔn)備:計(jì)算機(jī)、投影、PPT演示文稿、話筒、視頻
三、教學(xué)目標(biāo)(內(nèi)容框架)
知識目標(biāo)
。1)初步了解模擬信號和數(shù)字信號。
。2)知道三種門電路的邏輯關(guān)系、符號及真值表;
。3)會用真值表表示一些簡單的邏輯關(guān)系;
(4)會分析、設(shè)計(jì)一些簡單的邏輯電路;
(5)初步了解集成電路。
能力目標(biāo)
查小組(1)分工合作,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力以及團(tuán)隊(duì)合作的意識;
通過簡(2)單的邏輯電路的分析,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力;
。3)通過設(shè)計(jì)報(bào)警器,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過引導(dǎo)學(xué)生分析、設(shè)計(jì)一些簡單的邏輯電路,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神,使學(xué)生體會到物理知識在生活中的價(jià)值,以及學(xué)習(xí)物理的重要性。
四、教學(xué)流程示意圖
1.模擬信號和數(shù)字信號
2.基本邏輯運(yùn)算
3.邏輯門電路
4.提高
拓展訓(xùn)練:設(shè)計(jì)報(bào)警器并畫出電路圖
演示試驗(yàn):驗(yàn)證報(bào)警功能能否實(shí)現(xiàn)
介紹:集成電路
教學(xué)階段
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)置意圖
創(chuàng)設(shè)問題情境
【展示】
播放新聞聯(lián)播視頻(關(guān)于美國全國停播模擬電視信號的新聞)
【提出問題】
什么是模擬信號?什么是數(shù)字信號?
探究小組交流調(diào)查結(jié)果:
第一組介紹模擬信號:介紹模擬信號的由來、概念、并利用Cool Edit 錄音軟件現(xiàn)場錄制并展示本班同學(xué)聲音的波形
第二組介紹數(shù)字信號:介紹數(shù)字信號的優(yōu)點(diǎn)、A/D轉(zhuǎn)換、概念,并展示汽車電腦板輸出數(shù)字信號波形視頻
通過課前小組調(diào)查,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。
通過觀看信號采集過程和視頻,為學(xué)生搭建臺階,讓抽象的概念可視化,使學(xué)生易于掌握概念。
新課講解
【介紹】
(1)信號從產(chǎn)生、傳輸?shù)捷敵龅霓D(zhuǎn)換過程。(以電視信號為例)
自然界的物理量-傳感器-模擬信號-A/D轉(zhuǎn)換器-數(shù)字信號-處理或傳輸-D/A轉(zhuǎn)換器-模擬信號-輸出
(2)常見模擬信號和數(shù)字信號的波形圖
。3)數(shù)字信號中“0”“1”代表的.一般意義,著重強(qiáng)調(diào)他們并不代表大小。
了解信號傳遞的基本過程,進(jìn)一步加深理解模擬信號和數(shù)字信號。
知道“0”“1”還可以表示物體所處的狀態(tài),知道與普通代數(shù)的區(qū)別。
澄清模糊認(rèn)識,對信號傳遞過程有較全面地了解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),并為學(xué)習(xí)簡單邏輯電路作準(zhǔn)備。
【介紹】處理數(shù)字信號的電路稱為數(shù)字電路,不同的數(shù)字產(chǎn)品因?yàn)楣δ芎陀猛静煌,所以具體電路差別非常大,但他們都具有幾乎相同的功能框圖。
,《簡單的邏輯電路》教學(xué)設(shè)計(jì)
【提出問題】什么是邏輯關(guān)系?
總結(jié):輸入(或條件)與輸出(或結(jié)果)之間的因果關(guān)系。
【展示】電路圖1
提出問題:開關(guān)狀態(tài)與燈的亮暗之間的關(guān)系?
介紹:與邏輯概念及真值表
提出問題:請舉出生活中符合與邏輯的例子?
引出:與門電路
介紹:與門的邏輯符號,引導(dǎo)學(xué)生給出邏輯函數(shù)表達(dá)式,強(qiáng)調(diào)與普通代數(shù)的區(qū)別,它是用來處理邏輯關(guān)系的,并非加減乘除。
【展示】電路圖2
介紹:或邏輯并引導(dǎo)學(xué)生得出真值表
提出問題:請舉出生活中符合或邏輯的例子?
引出:或門電路
介紹:或門的邏輯符號,給出邏輯函數(shù)表達(dá)式,強(qiáng)調(diào)讀法,再次提醒學(xué)生。
【展示】電路圖3
介紹:非邏輯及其真值表
引出:非門電路
介紹:非門的邏輯符號和邏輯函數(shù)表達(dá)式。
展示:與門電路示教板(用白紙將邏輯符號遮蓋上,讓學(xué)生看不見)
實(shí)驗(yàn)探究:請同學(xué)們列出真值表并分析這是什么門電路?
了解功能框圖,知道數(shù)字電路內(nèi)部基本工作過程和組成。
回憶生活經(jīng)驗(yàn)
分析開關(guān)與小燈泡之間的關(guān)系,理解新概念。
聯(lián)系生活實(shí)際舉例。
觀察真值表,思考給出與門電路的邏輯函數(shù)表達(dá)式
鞏固真值表表示方法
聯(lián)系生活實(shí)際舉例。
學(xué)習(xí)三種基本的簡單邏輯門電路及其功能和表示方法。
記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,練習(xí)使用真值表,分析邏輯關(guān)系。
通過功能框圖讓學(xué)生從宏觀的角度對數(shù)字電路有個(gè)了解,并通過此教學(xué)讓學(xué)生對為什么學(xué)習(xí)簡單邏輯門電路有個(gè)較全面地了解。
在學(xué)習(xí)門電路之前必須要讓學(xué)生知道它是處理邏輯關(guān)系的。
利用圖形作為工具,降低難度,幫助學(xué)生理解與邏輯概念,并為學(xué)習(xí)與門電路搭建臺階。
通過舉例鞏固概念。
培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
通過舉例加深理解鞏固概念。
運(yùn)用所學(xué)能夠判斷門電路,并親身感受利用數(shù)字電路可以實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算功能。
拓展提高
【提出問題】
聯(lián)合國安理會常任理事國都擁有一票否決權(quán),假設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)表決器,常任理事國投反對票時(shí)輸入0,投贊成票或棄權(quán)輸入1,提案通過為1,通不過為0,這個(gè)表決器應(yīng)該采用什么門電路?
總結(jié):與門電路
在一場舉重比賽中,有三名裁判,其中一名主裁判,兩名副裁判,當(dāng)主裁判和至少一名副裁判認(rèn)為運(yùn)動員上舉合格后,才可發(fā)出合格信號。請問這個(gè)表決器應(yīng)該采用什么門電路?
總結(jié)結(jié)論:復(fù)雜邏輯關(guān)系可以通過三種基本的邏輯門電路相互組合實(shí)現(xiàn)。
運(yùn)用剛剛學(xué)到的知識解決生活實(shí)際問題。
回憶剛剛學(xué)過的知識,同學(xué)之間相互討論得出結(jié)論。
借助素材,讓學(xué)生充分調(diào)動已有的知識,通過討論,幫助學(xué)生突破障礙,將課堂所學(xué)知識與生活實(shí)際相聯(lián),激發(fā)學(xué)生興趣,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
從簡單的邏輯門電路到設(shè)計(jì)出組合邏輯門電路,讓學(xué)生體會復(fù)雜邏輯關(guān)系可以由剛剛學(xué)習(xí)的三種簡單邏輯門電路組合實(shí)現(xiàn),同時(shí)進(jìn)一步提高學(xué)生的探究能力。
【提出問題】
這是一個(gè)簡易路燈控制電路圖,R0是光敏電阻,有光線照射時(shí)阻值會顯著減少,R是可調(diào)電阻起分壓作用,J是一個(gè)路燈開關(guān)控制的繼電器,圖中未畫路燈,請問框內(nèi)應(yīng)選用什么門電路?
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】請利用熱敏電阻(隨著溫度的升高阻值降低)設(shè)計(jì)一個(gè)火警報(bào)警器并畫出電路圖,要求有火情發(fā)生時(shí)電玲響報(bào)警。
【演示實(shí)驗(yàn)】
利用傳感器示教板驗(yàn)證學(xué)生設(shè)計(jì)的電路報(bào)警的效果。
回顧已有知識,在具體電路中綜合應(yīng)用本章知識進(jìn)行分析問題
綜合運(yùn)用本節(jié)所學(xué)的知識通過討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。
通過具體電路的分析,讓學(xué)生從前邊的宏觀分析回歸到具體電路,同時(shí)讓學(xué)生學(xué)會分析含邏輯門電路的電路圖,并為設(shè)計(jì)火警報(bào)警器作鋪墊。
通過設(shè)計(jì)一個(gè)火警報(bào)警器,鞏固本節(jié)所學(xué)到的知識,同時(shí)提升學(xué)生的探究能力。
通過觀察報(bào)警效果,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索精神。
知識擴(kuò)展
介紹:集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
集成電路的現(xiàn)狀
了解現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)發(fā)展的水平。
拓展學(xué)生的知識視野。
思考留疑
課后分析電路
通過分析電路了解門電路是如何實(shí)現(xiàn)邏輯功能的,滿足學(xué)生的好奇心,并進(jìn)一步提升學(xué)生的思維能力。
學(xué)習(xí)效果評價(jià)設(shè)計(jì)
評價(jià)方式:
1)學(xué)生意見征集
教學(xué)后對學(xué)生進(jìn)行以訪談形式的意見征集
2)其他教師意見
本節(jié)課作為宣武區(qū)高二年級的研究課,在全區(qū)進(jìn)行展示,并收集聽課教師的評價(jià)意見。
評價(jià)量規(guī):
1)學(xué)生意見征集
學(xué)生總體反映教學(xué)過程充分調(diào)動了他們學(xué)習(xí)的積極性,課堂知識與生活實(shí)際聯(lián)系緊密,學(xué)習(xí)新知識的過程變得主動,主干知識印象比較深刻、理解到位,對現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)有了較為全面的認(rèn)識。
2)其他教師意見
教學(xué)設(shè)計(jì)比較有新意,課堂教學(xué)學(xué)生活躍、主動,學(xué)習(xí)過程充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體性,教師對于學(xué)生學(xué)習(xí)過程能夠給予充分的關(guān)注和準(zhǔn)確的指導(dǎo)。
電路教學(xué)設(shè)計(jì)9
教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)探究
1、能從不同的角度思考電帶給人們生活的影響。
2、能夠應(yīng)用已有的經(jīng)驗(yàn)和知識對用電安全提出自己的看法并能夠和同學(xué)交流。
3、能夠搜集到支持自己觀點(diǎn)的資料,并運(yùn)用資料展開辯論。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、體會到安全用電的重要,樹立安全用電的`意識。
2、在辯論中善于與人合作,禮貌交流。
科學(xué)知識
1、懂得一些安全用電的常識。
2、了解常用安全標(biāo)志的含義。
教學(xué)準(zhǔn)備
學(xué)生材料:支持自己辯論觀點(diǎn)的資料。
教師準(zhǔn)備:各種電器的圖片或者實(shí)物、各種用電安全的警示標(biāo)志圖片或者實(shí)物、生活中常見的用電安全的圖片。
教學(xué)過程:
一、用電安全嗎
1、辯論會
邵友謙組(正方):用電不安全
僚幕小組(反方):用電很安全 總結(jié):如果注意了用電安全,電可以為我們服務(wù),如果沒有注意用電安全,電就會給我們帶來危害。
2、怎樣做到安全用電?
、、絕緣體的應(yīng)用
出示各種電器圖片:人們在設(shè)計(jì)或選購電器的時(shí)候,首先想到的就是保證安全。這些電器是怎樣保障用戶安全的?
如果它們的外殼受到損壞,還能使用嗎?
⑵、用電安全標(biāo)志
為了用電的安全,人們設(shè)計(jì)了許多提示大家注意的安全標(biāo)志: 分別出示用電安全的警示標(biāo)志圖片,介紹每個(gè)圖片代表的意義。
說一說,你還見過其他安全用電的標(biāo)志嗎?
、、日常用電小常識
你還知道哪些用電安全小常識?
小組交流、整理
集體交流。(注意糾正學(xué)生“自以為”安全用電的行為)
二、對與錯(cuò)
1、判斷課文中的案例
出示課本圖片,以下事例中,哪些做法是對的,哪些做法是錯(cuò)的,說出你的道理。
小組討論。
集體交流。
生活中還有哪些違背安全用電的做法?
2、觸電救護(hù)小常識。
爭分奪秒脫電源,就地?fù)尵饶`延。
松衣解帶助呼吸,全力救治別放棄。
3、學(xué)習(xí)安全用電歌:
大地人體都導(dǎo)電,風(fēng)箏遠(yuǎn)離高壓線。
濕布不能擦燈泡,修理電器要斷電。
晾衣莫掛門前線,安全用電記心間。
見人觸電先斷電,就地?fù)尵饶涎印?/p>
火警電話119,速離險(xiǎn)境求援救。
4、安全用電人人有責(zé):
檢查學(xué)校的電線,是否有絕緣皮損壞、暴露出金屬線的,向家長和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)反映,請他們及時(shí)處理。
電路教學(xué)設(shè)計(jì)10
《簡單電路》一課是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書小學(xué)科學(xué)四年級下冊第一單元第三課教學(xué)內(nèi)容。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求要達(dá)到以下幾點(diǎn):
1、知道常用電器的工作需要一個(gè)完整的回路;
2、用一些基本組件連接一個(gè)簡單電路。
3、一個(gè)簡單電路需要一個(gè)能持續(xù)提供電能的裝置——電池。
根據(jù)以上要求我是這樣設(shè)計(jì)《簡單電路》一課的:
教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)概念:
1、一個(gè)簡單的電路需要一個(gè)能持續(xù)提供電能的裝置——電池。
2、電從電池的一端經(jīng)過導(dǎo)線和用電器返回到電池的另一端,就組成了一個(gè)完整的電路。
3、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方式。
過程與方法:
1、用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
2、觀察描述記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。
3、用簡單符號表示一個(gè)電路的`不同部分。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:激發(fā)對電探究的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):
1、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方法。
2、用簡易符號表示一個(gè)電路的不同部分。
教學(xué)難點(diǎn):用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
教學(xué)準(zhǔn)備(實(shí)驗(yàn)器材):
每個(gè)小組小燈座2個(gè)、電池盒一個(gè)、一號電池一節(jié)、導(dǎo)線4根、小燈泡2個(gè),記錄紙若干,記號筆1支。
教學(xué)流程:
一、導(dǎo)入
給學(xué)生一節(jié)電池和一根導(dǎo)線、一個(gè)小燈泡 要求點(diǎn)兩小燈泡。 由不方便從而引入解決的辦法,導(dǎo)入到電池盒和燈座的使用。
二、講解小燈座和電池盒的構(gòu)造與用途。
我們知道了小燈座和電池盒的用途,現(xiàn)在就請各小組利用小燈座和電池盒來點(diǎn)亮你們的小燈泡,同學(xué)們邊做試驗(yàn)邊聽老師的提示。
學(xué)生操作 教師巡視
好,非常的棒,大家真了不起,各小組都把自己組的小燈泡點(diǎn)亮了,同時(shí)我們的手也解放出來了,請大家安靜下來,做好位置。
對試驗(yàn)結(jié)果的記錄是我們學(xué)習(xí)科學(xué)的一種很好的方法,現(xiàn)在請同學(xué)們拿出科學(xué)本把我們剛才的電路用實(shí)物圖畫出來。
同學(xué)們在畫電路的時(shí)候有什么感覺啊,是不是實(shí)物圖不容易畫?
為了解決實(shí)物圖難畫的問題,科學(xué)家們有一個(gè)辦法能讓它變的更簡單,看起來更清楚,同學(xué)們想知道是什么辦法嗎?那就是畫簡單的電路圖(板書課題:3.簡單電路),請大家翻開課本的第7頁。
指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識一些簡單的符號,(燈泡,電源)并說明它們分別表示電路中的哪一部分,再告訴他們用線段連接的方法,同時(shí)要求同學(xué)們指出電流是怎么樣流動的。
同學(xué)們,大家看,我們用一節(jié)電池、一兩根導(dǎo)線就能點(diǎn)亮一個(gè)小燈泡了。如果老師再給大家提供一個(gè)小燈泡和幾根導(dǎo)線,那么你們能不能使2個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來呢?
三、讓更多的小燈泡亮起來
相信大家都能夠讓兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來,在這里老師要提醒大家,試驗(yàn)做的好不好,聽老師的要求很重要。在這里試驗(yàn)中老師有幾個(gè)小小的愿望:
1、希望大家合作,小聲交流。
2、希望大家“先畫電路圖再動手操作”,完成一個(gè)“從想到做”的過程。
3、希望大家把自己試驗(yàn)過程中看到的,想到的問題記錄在科學(xué)文件夾上。
現(xiàn)在各小組組長再來老師這里領(lǐng)取一個(gè)小燈泡,一個(gè)小燈座和幾根導(dǎo)線,請大家根據(jù)本組的方案動手做試驗(yàn)。老師也請同學(xué)們在試驗(yàn)的過程中交流以下幾個(gè)問題。(板書問題)
1、小燈泡亮了嗎?
2、用了幾種連接方法,那種方法更好,為什么?
3、為什么不同的方法都能使小燈泡同時(shí)發(fā)光?
4、畫出電路圖,指出電路中的電流是怎么流動的。
學(xué)生試驗(yàn),教師板書要求,巡視。
同學(xué)們真的很聰明,我們不但點(diǎn)亮了一個(gè)小燈泡,我們還使兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮了起來。那么我們有沒有辦法讓更多個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來呢?生活中你有見過很多燈同時(shí)亮起來的情景嗎?
四、讓跟多的小燈泡亮起來(本環(huán)節(jié)主要給同學(xué)們課后交流)
五、小結(jié)
六、評價(jià)檢測
關(guān)注學(xué)生使用電池盒和小燈座時(shí)的操作情況。
收集學(xué)生的電路圖
電路教學(xué)設(shè)計(jì)11
一、教學(xué)任務(wù)分析
拓展型課程中的“電源”和“閉合電路歐姆定律”是基礎(chǔ)型課程中部分電路的延伸,是“電路”一章中的核心知識。內(nèi)容不僅涉及到電流、電阻、電壓及電動勢等物理量,還通過對電池供電原理以及非靜電力做功等內(nèi)容的詳細(xì)介紹,突出閉合電路中能量轉(zhuǎn)化和能量守恒的規(guī)律。
“電源”和“閉合電路歐姆定律”涉及到的新概念較多并且抽象,如電動勢、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻、內(nèi)電阻等等,學(xué)生掌握這些概念均有一定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過程,不僅要有較強(qiáng)的動手實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)的能力,還要學(xué)生具有較高的處理數(shù)據(jù)的理性分析能力。
讓學(xué)生感受電池,制作水果電池,體會物理與生活的聯(lián)系,打破對電池認(rèn)識的神秘感,甚至給學(xué)生一個(gè)發(fā)明創(chuàng)造的欲望,從而感受成功的喜悅或失敗的經(jīng)歷。
本節(jié)課通過對教材內(nèi)容的合理整合,探究活動的科學(xué)設(shè)計(jì),較好地達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo)。
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知識與技能
。1)知道電源電動勢及內(nèi)阻概念,知道化學(xué)電池的工作原理。
。2)理解閉合電路歐姆定律。
(3)通過實(shí)驗(yàn)操作,培養(yǎng)動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
2.過程與方法
。1)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)觀察、猜想、驗(yàn)證等過程,感受科學(xué)探究的一般方法。
(2)通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、歸納,經(jīng)歷物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程。
3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀
。1)通過科學(xué)探究過程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求真的科學(xué)態(tài)度。
(2)通過對化學(xué)電池結(jié)構(gòu)的認(rèn)識,增強(qiáng)環(huán)保意識。
。3)觀看“神六”、“核電站”等圖片,領(lǐng)略我國電能領(lǐng)域取得的巨大的成就,激發(fā)愛國主義的熱情。
三、教學(xué)重點(diǎn)
電動勢概念的建立,探究電源內(nèi)阻和閉合電路歐姆定律。
四、教學(xué)難點(diǎn)
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,得出電源有內(nèi)阻以及閉合電路歐姆定律。
五、教學(xué)資源
1.實(shí)驗(yàn)器材:電壓、電流傳感器、DIS數(shù)據(jù)采集器等,水果及銅絲、鋅絲等。
2.信息技術(shù):自制FLASH課件。
3.使用教材:上海市現(xiàn)行高級中學(xué)課本《物理》拓展型課程I第二冊(試用本)(華東師范大學(xué)出版社。
六、設(shè)計(jì)思路
在“電源電動勢”和“閉合電路歐姆定律”兩節(jié)電學(xué)內(nèi)容的教學(xué)中,通常我們的教學(xué)設(shè)計(jì)是根據(jù)高中物理教材中提供內(nèi)容按次序而進(jìn)行的。在教學(xué)內(nèi)容上,從非靜電力做功引入電動勢的概念,強(qiáng)調(diào)電動勢是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng),在實(shí)驗(yàn)得到電源的內(nèi)外電壓之和為電源電動勢的基礎(chǔ)上,借助歐姆定律,推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律。在教學(xué)次序上,先電源電動勢,后閉合電路歐姆定律。
由于人們對事物的認(rèn)識是一個(gè)漸進(jìn)的過程,在不同的階段有著不一樣的認(rèn)知水平,學(xué)生對電動勢概念的理解也不會是一步到位的,需要一個(gè)螺旋上升的過程,所以,我們在對“電動勢”和“閉合電路歐姆定律”兩節(jié)內(nèi)容研究后,將教材內(nèi)容進(jìn)行了有機(jī)的整合,設(shè)計(jì)出兩個(gè)雙循環(huán)的教學(xué)過程。
第一個(gè)雙循環(huán)針對電動勢而言。電動勢的概念是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ),考慮到電動勢概念比較抽象,涉及的知識面較廣,學(xué)生全面、深刻地理解它是有困難的。在電動勢教學(xué)的第一循環(huán)中,僅僅指出電源電動勢是由電源本身的特性決定的,它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓,它可以用電壓表直接測量出來。在第二循環(huán)中,指出它是表征電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量,電源電動勢和電路斷開時(shí)電源兩極間的電壓有相同的大小和單位,但他們的物理含義不同。
第二個(gè)雙循環(huán)針對閉合電路歐姆定律而言。在第一循環(huán)中,通過多組電流、電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生通過探究得到電源有內(nèi)阻,并進(jìn)一步得到閉合電路歐姆定律,改變了傳統(tǒng)教學(xué)中先將電源的表征量都研究好,待所有概念都解決后,再去研究電路中電流所遵循的規(guī)律,即閉合電路歐姆定律。第二循環(huán)中,先以作業(yè)形式給學(xué)生一系列問題,然后讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的形式完成從能量角度對電源的研究。
考慮到本節(jié)課的探究方法與課本中的不同,我們在作業(yè)中編排了題目“簡述課本中閉合電路歐姆定律的建立過程”,引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材,學(xué)習(xí)到另一種經(jīng)典的研究方法,即通過探究電動勢與電源內(nèi)、外電壓的關(guān)系而得出閉合定律歐姆定律。
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)主要針對“電源”和“閉合電路歐姆定律”第一循環(huán)的學(xué)習(xí),課題名稱定為“電源及閉合電路歐姆定律”,教學(xué)時(shí)間為1課時(shí)。
七、教學(xué)流程
八、教學(xué)過程
。ㄒ唬┣榫癌ぉせ仡櫄v史、引入課題
視頻:神舟6號遨游太空。讓學(xué)生思考電池翼板的作用。
圖片:科學(xué)家伽伐尼。介紹伽法尼發(fā)現(xiàn)電的過程。
圖片:科學(xué)家伏打照片。介紹伏打及伏打電池,讓學(xué)生利用所學(xué)的化學(xué)知識,解釋伏打電池的工作原理。
實(shí)物:不同類型化學(xué)電池。解剖化學(xué)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu),指出廢舊電池給人體和環(huán)境帶來的危害。
制作:自制水果電池。在不同水果中插入鋅絲和銅絲,并測量其兩絲間的電壓。
圖片:核電站、三峽。簡要介紹我國電力發(fā)展情況。
。ǘ┨骄咯ぉそ(gòu)概念、建立規(guī)律
探究一:影響端電壓的因素
師:下面我們以干電池為例來研究電源。如圖1是由干電池、電阻箱組成一個(gè)電路。為了我們有共同的語言,先介紹兩個(gè)概念。我們把電源兩端的電壓稱為“端電壓”;電源外部所接的`電阻稱為“外電阻”。圖1電路中電源的端電壓也就是外電阻上的電壓。
師:請大家按圖1連接電路,測量電源的端電壓,完成下表,并講一講你的發(fā)現(xiàn)。
電阻箱電阻R
斷路
電源端電壓U
生:我們發(fā)現(xiàn)外電阻R越大,電源端電壓U越大,說明端電壓與外電阻有關(guān)。
生:不同的電源在外電阻相同的情況下U是不同的,說明端電壓還與電源有關(guān)。
生:電路斷開時(shí)的端電壓僅由電源本身決定。
師:電路斷開時(shí),電源兩極間的電壓是由電源本身決定的,即:不同的電池,在電路斷開時(shí),維持兩節(jié)間電壓的本領(lǐng)是不同的。為了描述電源的這種特性,在物理學(xué)中,引入了電動勢的概念。電源電動勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。電動勢用符號是E表示,它的單位是伏特。
師:請大家測量課桌上干電池的電動勢。
探究二:閉合電路的電流
師:在圖1所示的電路中,如果電源的電動勢和電阻是已知的,那么,電路中的電流是多少呢?憑你的知識、經(jīng)驗(yàn)、智慧或靈感,猜測一下。
生:我的猜測是:I=E/R
師:這樣的猜測對不對呢?電池的電動勢剛才大家已經(jīng)測量過,下面請大家再測量一下,不同外電阻時(shí)電路中的電流,完成下表,最后看看我們的猜測是否正確?
電阻箱電阻R
電路中電流I
生:通過實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)電流I 師:那么,電流與電動勢和外電阻之間關(guān)系存在怎樣的關(guān)系呢?請大家再猜測一下。 生:分母再大一點(diǎn)就行了,我的猜測是,可能是電源內(nèi)部有電阻。 師:假設(shè)你的猜測是正確的,我們不妨將電源內(nèi)部的電阻叫內(nèi)阻,用r表示。這時(shí)電路中的電流可寫成:I=E/(R+r),F(xiàn)在請大家利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)你們學(xué)到的數(shù)學(xué)知識,一起來找一找r的大小,然后看一看在誤差范圍內(nèi),上述關(guān)系是否成立。 生:我將每一組數(shù)據(jù)代入I=E/(R+r),通過計(jì)算的發(fā)現(xiàn),每一次求出的r都在2.3歐姆左右,說明電源存在內(nèi)阻的假設(shè)是成立的,并且電路中的電流應(yīng)該滿足I=E/(R+r)。 生:我是用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的。先畫出I-R圖像,發(fā)現(xiàn)圖線是曲線,后來將I=E/(R+r)寫成R=E/I-r形式,看出電阻R與電流倒數(shù)1/I成線性關(guān)系。如果I=E/(R+r)成立,那么,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的R-1/I圖像應(yīng)該是直線,結(jié)果利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖線如圖2所示,這就說明了關(guān)系式I=E/(R+r)是正確的,而圖線的截距為-2.344,說明電源的內(nèi)阻為2.334歐姆。 師:通過上述分析,我們得出I=E/(R+r)是成立的結(jié)論,而且利用圖像還得到了電源的內(nèi)阻。 師:I=E/(R+r)這個(gè)規(guī)律最早是由歐姆發(fā)現(xiàn)的,為了區(qū)別在初中所學(xué)的歐姆定律,我們將它叫做閉合電路歐姆定律。之所以稱為“閉合電路”,是因?yàn)镮=E/(R+r)涉及到由電源、電阻等整個(gè)閉合的電路。而初中學(xué)習(xí)歐姆定律I=U/R只涉及到整個(gè)電路中的一個(gè)部分,所以,我們將I=U/R又叫做部分電路歐姆定律。 。ㄈ⿷(yīng)用──聯(lián)系實(shí)際、解釋實(shí)驗(yàn) 題目:探究實(shí)驗(yàn)表明,閉合電路中的外電阻越大,電路中的電流越小,電源的端電壓越大。請解釋之。 解答:根據(jù)閉合電路歐姆定律I=E/(R+r)可知,當(dāng)外電阻R變大時(shí),電路中的電流I必將變;將I=E/(R+r)代入到U=IR得,U=E/(1+r/R),所以,當(dāng)外電阻R變大時(shí),電源的端電壓U變大。 九、作業(yè)設(shè)計(jì) 本節(jié)課在作業(yè)設(shè)計(jì)上,力求使作業(yè)能夠聯(lián)系社會,聯(lián)系生活、聯(lián)系環(huán)境,甚至跳出物理學(xué)科本位,同時(shí)通過問題設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生有目的地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。 自主學(xué)習(xí):電子為什么能在電源的內(nèi)部從正極運(yùn)動到負(fù)極? 自主學(xué)習(xí):電動勢與電壓的區(qū)別和聯(lián)系有哪些?用能量的觀點(diǎn)解釋電動勢的物理意義。 開闊視野:簡述課本中閉合電路歐姆定律的建立過程。 拓展研究:課堂實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的再研究。 。1)畫出U-R、I-R、U-I圖像,并用相關(guān)理論對圖像進(jìn)行分析。 。2)假設(shè)E、r未知,利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如何計(jì)算電源的電動勢和內(nèi)電阻等。 關(guān)注生活:查看手機(jī)電池上的說明,指出個(gè)參數(shù)的意義及提出注意事項(xiàng)的理由。 聯(lián)系實(shí)際:為什么日常生活中不用水果電池?并設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的想法。 十、教學(xué)反思 建構(gòu)主義告訴我們,知識的獲取過程是學(xué)習(xí)者在一定的情境下,借助其他人的幫助即通過人際間的協(xié)作活動而實(shí)現(xiàn)的意義建構(gòu)的過程,獲得知識的多少取決于學(xué)習(xí)者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)去建構(gòu)有關(guān)知識的能力,而不取決于學(xué)習(xí)者記憶和背誦教師講授內(nèi)容的能力。在教學(xué)過程中,我們在得到電源電動勢、電流以及外電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,讓學(xué)生猜測它們之間的關(guān)系,有一位已自學(xué)過閉合電路歐姆定律的同學(xué)說,電流等于電動勢與外電阻的比值。課后我和該同學(xué)交談后發(fā)現(xiàn),學(xué)生并不是為了配合我的教學(xué)設(shè)計(jì)而故意講錯(cuò)的,而是他將以前自學(xué)過的知識忘了。通過這次交談,我對意義建構(gòu)的理解更深刻了,同時(shí)也更堅(jiān)定了我們的理念,即物理課堂應(yīng)該是學(xué)生通過探究學(xué)習(xí)而掌握知識的場所。 目前,大家對課程與課堂的教學(xué)改革較為重視,改革的力度也較大,但在作業(yè)方面改革步伐卻是緩慢的。對作業(yè)功能的定位很少研究;在教學(xué)五環(huán)節(jié)中布置作業(yè)所用的時(shí)間是最短的;作業(yè)的來源單一,很多時(shí)候就是課本或練習(xí)冊中的幾道練習(xí)題;題目通常也側(cè)重于理論研究,通過演繹、推理來完成。本節(jié)課試圖在作業(yè)的布置上做一些改革的嘗試。努力使作業(yè)聯(lián)系社會,聯(lián)系生活、聯(lián)系環(huán)境,甚至跳出物理學(xué)科本位。作業(yè)的主要功能不僅僅是鞏固知識、查漏補(bǔ)缺,而且具有承上啟下、新舊聯(lián)系、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)等功能。如作業(yè)中要求學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行再處理,不僅將課堂的研究引向深入,還為以后“內(nèi)電阻與電動勢的測定”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下了伏筆;再如通過作業(yè)有目的地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),從而保證了學(xué)生用1課時(shí)的時(shí)間就完成了“電源及閉合電路歐姆定律”第二個(gè)循環(huán)的學(xué)習(xí)。另外,自主學(xué)習(xí)有時(shí)是需要引導(dǎo)的,由于我們在課堂上讓學(xué)生觀看了有關(guān)電源內(nèi)部電荷運(yùn)動的FLASH動畫,所以學(xué)生課后的自學(xué)就變得有趣、輕松和高效,對“電源內(nèi)部電荷運(yùn)動原因是由于電荷受到了非靜電力的作用”的理解也較為深刻。 1.備教材 《第十三章 電路初探》是學(xué)生第一次接觸電學(xué)。本章的主要特點(diǎn)是,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,規(guī)范學(xué)生的語言及實(shí)驗(yàn)操作,認(rèn)識各電學(xué)器材的作用和規(guī)范使用,注重聯(lián)系實(shí)際、注重過程與方法的滲透和注重培養(yǎng)人文素養(yǎng)。 本節(jié)《初識家用電器和電路》是開章首篇,充分體現(xiàn)了以上四個(gè)特點(diǎn)。家用電器、電源的能量轉(zhuǎn)化和“手電筒”部分,呈現(xiàn)生活真實(shí)問題,體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向社會”的課程理念。 本節(jié)內(nèi)容主要讓學(xué)生在活動中初步認(rèn)識電路的基本元件組成及各組成元件的作用,教學(xué)中讓學(xué)生在活動中去感受各元件的作用,注重過程和方法的滲透。通過活動學(xué)會連接簡單電路,認(rèn)識電路的三種狀態(tài),會根據(jù)實(shí)物畫電路圖,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能。 教材中“用電器”這部分內(nèi)容,緊扣用電器的作用是消耗電能,聯(lián)系生活實(shí)際,盡可能多的讓學(xué)生討論家庭生活中用電器的能量轉(zhuǎn)化,教師在教學(xué)中過程演示電動機(jī)轉(zhuǎn)動的小實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生理解有電動機(jī)部分用電器的能量轉(zhuǎn)化。從而師生逐步歸納用電器的能量轉(zhuǎn)化,是本節(jié)的難點(diǎn)。教材中“用電器”這部分內(nèi)容,緊扣電源作用是提供電能,再利用PPT圖片和視頻,幫助學(xué)生了解生活中的直流電和交流電。在理解了各元件作用后,初步讓學(xué)生感覺到設(shè)計(jì)的喜悅,利用手電筒實(shí)物,結(jié)構(gòu)圖,感覺電流路徑。 教學(xué)過程中有收有放,通路狀態(tài),學(xué)生根據(jù)活動成果很容易辨別。斷路狀態(tài),開關(guān)斷開,學(xué)生也很容易辨別,此處直接放給學(xué)生。斷路狀態(tài)中,電路可能是某處接觸不良,導(dǎo)致斷路的,教師在教學(xué)過程中利用學(xué)生的疑惑,帶著問題去找簡單故障,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生初步電路中形成電流的條件。短路狀態(tài)的教學(xué)分兩部分,一是認(rèn)識短路的危害,教學(xué)中利用學(xué)生出現(xiàn)的短路故障,讓學(xué)生用手去摸,切身感受短路會引起電源和導(dǎo)線發(fā)熱,同時(shí)教師演示家庭電路中出現(xiàn)短路很容易引起火災(zāi)的演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生強(qiáng)烈感受到電路絕不允許接成短路。二是會辨別短路,電源短路部分學(xué)生較容易辨別,用電器被短路部分,教師請學(xué)生演示實(shí)驗(yàn),通過現(xiàn)象分析原因,更加形象直觀。同時(shí),學(xué)以致用,利用書本W(wǎng)WW題型,師生根據(jù)電流路徑共同辨別電路的三種狀態(tài),提高課堂效率。 根據(jù)實(shí)物圖設(shè)計(jì)電路圖的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)同學(xué)嘗試設(shè)計(jì)手電筒的電路圖,師生共同體驗(yàn)美感過程,小結(jié)電路圖設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)要求;再根據(jù)同學(xué)們感興趣的電動機(jī)模型,完成電路設(shè)計(jì)。 教材以“電路各元件作用”和“電路的三種狀態(tài)”的系列問題為載體,學(xué)生不但可以學(xué)習(xí)知識訓(xùn)練技能,也能夠體驗(yàn)探究的過程與方法,而且可以促使其美好情感和價(jià)值觀的`進(jìn)一步提升。本節(jié)課程內(nèi)容雖然難度不大,但它是電學(xué)的開首片,體驗(yàn)探究電學(xué)的過程,培養(yǎng)情感態(tài)度是引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)的關(guān)鍵一課。是學(xué)生學(xué)好電學(xué)的基礎(chǔ),是學(xué)習(xí)“電路設(shè)計(jì)”“電路的連接方式”所必需的預(yù)備知識,所以本節(jié)在物理教與學(xué)中的地位和作用是非常重要和突出的。 2.備學(xué)生 。1)生活經(jīng)驗(yàn)。雖然學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前,沒有學(xué)習(xí)過電學(xué),但學(xué)生有一定的生活經(jīng)驗(yàn),教師要在課堂上要充分給與體驗(yàn)的的機(jī)會與時(shí)間,初嘗探究的喜悅。 。2)知識與能力儲備。用電器和電源的能量轉(zhuǎn)化,學(xué)生在學(xué)習(xí)了十二章《機(jī)械能和內(nèi)能》已有一定的基礎(chǔ),在學(xué)生舉例的同時(shí),教師注意給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。電路的三種狀態(tài),通路、斷路部分,教師僅需引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范語言,學(xué)生已有一定的生活經(jīng)驗(yàn);短路部分,學(xué)生有一定的感知,但具體是什么原因?qū)е露搪返,怎樣的電路才能稱之為短路,學(xué)生并不太清晰,教學(xué)時(shí)教師要根據(jù)學(xué)生具體情況,讓學(xué)生感覺短路帶來的危害,因此,電學(xué)中絕對不允許連接短路。 3.備教師 針對以上實(shí)際情況,根據(jù)教師自己的教學(xué)特點(diǎn),揚(yáng)長避短。一方面,教師充分利用自己的生活經(jīng)驗(yàn)儲備,站在學(xué)生的角度去發(fā)掘他們的生活經(jīng)驗(yàn)儲備,充分發(fā)揮其知識與能力儲備的作用,把課堂還給學(xué)生,體現(xiàn)課堂學(xué)生的主體地位。另一方面,教師在課堂上引導(dǎo)學(xué)生逐層探究,把握好課堂節(jié)奏,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望;用多種手段把抽象問題具體化,克服學(xué)生的認(rèn)知障礙;通過演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn),動力操作和視頻分析等組合,降低學(xué)生對抽象概念電流形成的難度。 4.備目標(biāo) 根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教材、學(xué)生、教師的實(shí)際情況,從“知識和能力、過程和方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)”三個(gè)方面,確定以下導(dǎo)學(xué)目標(biāo): 1.知識與技能: 知道電源是能持續(xù)供電的裝置,了解直流電源和交流電源 初步認(rèn)識家用電器。通過實(shí)例,知道用電器是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的裝置。 通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識電路,知道通路、斷路和短路,了解短路的危害。 2.過程和方法: 會分析各種各樣的家用電器能量轉(zhuǎn)化。 通過觀察和聯(lián)系實(shí)際來認(rèn)識常用的各種電池和用電器 通過活動學(xué)會連接簡單電路,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能。 通過觀察手電筒,體會電路的組成及其作用。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過觀察與討論,了解家用電器使我們的生活發(fā)生了哪些變化 通過連接電路的活動,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,樂于動腦找出新的連接電路的方法。 增強(qiáng)節(jié)約用電的意識。 總之,希望通過對課程標(biāo)準(zhǔn)、教材、學(xué)生、執(zhí)教者本身盡可能多的認(rèn)識,確定合理的教學(xué)目標(biāo),采用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì),充分發(fā)揮教師促進(jìn)者、引導(dǎo)者、組織者、合作者的角色功能,促進(jìn)、引導(dǎo)、組織學(xué)生去自主學(xué)習(xí)、合作討論、探究發(fā)現(xiàn),通過與學(xué)生的合作,促使培養(yǎng)學(xué)習(xí)電學(xué)的興趣。 【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識與技能 (1)認(rèn)識常見的電路符號,會畫簡單的電路圖。 。2)能連接簡單的串、并聯(lián)電路。 。3)初步培養(yǎng)學(xué)生的電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能。 。4)初步了解開關(guān)在電路中不同位置時(shí)的控制作用。 2、過程與方法 。1)學(xué)習(xí)用實(shí)驗(yàn)的方法探究串、并聯(lián)電路的區(qū)別,并通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和科學(xué)探究能力。 。2)讓學(xué)生經(jīng)歷從簡單的物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律、并能口頭或書面表達(dá)自己的觀點(diǎn)的過程,體會到分析、歸納、論證在科學(xué)探究中的重要性。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 (1)通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生相互合作的精神和對科學(xué)的求知欲,體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難,解決物理問題的喜悅。 (2)通過例舉生活、生產(chǎn)中的簡單串、并聯(lián)電路的實(shí)際應(yīng)用,讓學(xué)生認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對于人類生活、生產(chǎn)的影響。 。3)使學(xué)生得到安全用電的初步教育。 【教具及實(shí)驗(yàn)器材】 多媒體課件,視頻展示臺,初中物理電學(xué)磁性元件一套,1、5V干電池60節(jié),2、5V的小燈泡(燈座)60個(gè),開關(guān)60個(gè),導(dǎo)線若干。 【教學(xué)過程】 教師活動 學(xué)生活動 教學(xué)目標(biāo) 激趣引入 1、復(fù)習(xí)常見電路元件符號的畫法。 2、出示一長串小彩燈,并接通電源使它發(fā)光。 3、多媒體放映家庭照明電路中用電器工作情況。 4、激趣引入新課。 1、練習(xí)電路元件符號的畫法。 2、觀察小彩燈的發(fā)光情況。 3、思考小彩燈及家用電路元件的連接。 4、討論提問。 1、使學(xué)生進(jìn)一步鞏固電路元件符號的畫法。 2、通過觀察小彩燈的發(fā)光現(xiàn)象及家庭電路中用電器的工作情況,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)強(qiáng)烈的求知欲。 組成串聯(lián)和并聯(lián)電路 1、強(qiáng)調(diào)電學(xué)安全操作要領(lǐng),防止實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的安全事故。 2、介紹常見實(shí)驗(yàn)器材。 3、問題:你能否選用一些器材使一盞燈亮? 4、學(xué)生在黑板上連通電路使燈泡發(fā)光后,要求全體學(xué)生畫出電路圖。 5、提問:如果給你兩盞燈和一個(gè)電源,你能同時(shí)使兩燈都發(fā)光嗎?有幾種接法? 6、利用多媒體進(jìn)行分析、歸納。 1、牢記電學(xué)安全操作要領(lǐng)。 2、認(rèn)識各種器材。 3、學(xué)生上臺利用磁性元件在黑板上連接電路,使燈泡發(fā)光。 4、畫電路圖。 5、學(xué)生動手、動腦,相互討論,然后畫出電路圖,再連接實(shí)物圖。 6、設(shè)計(jì)由3盞燈組成的電路圖。 1、樹立安全用電意識。 2、能認(rèn)識常見的元件。 3、培養(yǎng)學(xué)生初步的電學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作技能。 4、初步練習(xí)根據(jù)實(shí)物圖畫簡單的電路圖。 5、初步練習(xí)簡單的電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)相互協(xié)作的情感態(tài)度,體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難,解決物理問題的喜悅。 6、增強(qiáng)克服困難的信心和決心。 探究串并電路的特點(diǎn) 1、在學(xué)會連接串、并聯(lián)電路后,引導(dǎo)學(xué)生對照實(shí)際電路,觀察比較在不同電路中,各元件的連接方式、電流路徑、開關(guān)在不同位置的'控制作用有何不同。 2、師生共同對各組匯報(bào)的問題進(jìn)行初步的評價(jià)和篩選,確定部分合理的問題進(jìn)行探究。 3、要求各組學(xué)生將設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案畫好電路圖。 4、學(xué)生連接電路,教師巡回指導(dǎo)。強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意觀察開關(guān)在不同位置的控制作用。 5、教師準(zhǔn)備視頻展示臺。 6、師生共同分析歸納串、并聯(lián)電路的特點(diǎn),并板書結(jié)論。 1、學(xué)生小組討論、相互交流,匯報(bào)討論結(jié)果。 2、在教師的指導(dǎo)下,各小組學(xué)生自行確定探究的方向。 3、學(xué)生分組討論后畫出電路圖。 4、按照電路圖沿著一定的順序連接好電路,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 5、學(xué)生到視頻展示臺上展示自己的實(shí)驗(yàn)成果,同時(shí)也分享其他同學(xué)的成果,彌補(bǔ)自己的不足。 6、學(xué)生對結(jié)果進(jìn)行分析、討論、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 1、培養(yǎng)學(xué)生善于在觀察物理現(xiàn)象或物理學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題,有初步提出問題的能力和膽量。 2、學(xué)習(xí)制定簡單的實(shí)驗(yàn)方案,體驗(yàn)對所探究問題的合理性進(jìn)行篩選的過程。并培養(yǎng)學(xué)生在相互交流過程中,敢于提出與別人不同的見解,勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。 3、鞏固電路圖的畫法。 4、再次練習(xí)實(shí)際電路的接法,培養(yǎng)合作探究的學(xué)習(xí)模式。 5、讓學(xué)生通過自主思考、獨(dú)立嘗試,體驗(yàn)成功的樂趣,并使他們的綜合技能得到提高。 6、讓學(xué)生經(jīng)歷從簡單的物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律,并能口頭或書面表達(dá)自己的觀點(diǎn)的過程,使他們體會到分析、歸納、論證在科學(xué)探究中的重要性。 課堂鞏固 1、多媒體播放:夜晚的路燈,滿天星彩燈串,高大建筑物上的裝飾彩燈。 2、多媒體投影電路圖:ABCD這四個(gè)電路哪個(gè)是串聯(lián)電路,哪是并聯(lián)電路?為什么? 3、問題:比較串、并聯(lián)電路有哪些不同? 1、相互討論交流,闡述自己的觀點(diǎn),對不同的看法可進(jìn)行辯論。 2、學(xué)生獨(dú)立分析并回答。 3、個(gè)別回答,相互補(bǔ)充。 通過觀察五彩繽紛的燈的世界,讓學(xué)生感受到物理知識應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活能產(chǎn)生美的感覺,從而樂于探索日常生活中的物理學(xué)道理,培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的求知欲。 2、再通過一些簡單的實(shí)際問題的討論,加強(qiáng)對所學(xué)知識鞏固。 小結(jié)和練習(xí) 1、讓學(xué)生談?wù)剬Ρ竟?jié)課的收獲。 2、思考題 1、學(xué)生自我總結(jié)。 2、完成思考題。 【教材分析】 本節(jié)是人教版高中物理必修第三冊第十二章的內(nèi)容,屬于《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(20xx 年版 20xx 年修訂)》課程內(nèi)容必修課程“電路及其應(yīng)用”主題之下。第十二章《電能 能量守恒定律》主要研究的是電路中的能量轉(zhuǎn)化,利用能量守恒定律推導(dǎo)出閉合電路的規(guī)律進(jìn)而認(rèn)識自然界的能源,提升保護(hù)能源的意識,關(guān)注可持續(xù)發(fā)展。課程標(biāo)準(zhǔn)針對本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容提出了三方面的要求: 。1)知識層面。要求理解電功、電功率和電動勢的概念和物理意義;掌握電源電動勢與路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)系;理解能量守恒定律,知道節(jié)約能量的必要性。 。2)能力方面。能用能量守恒的觀點(diǎn)理解、解釋物理現(xiàn)象;具有解決實(shí)際問題的能力。 (3)實(shí)驗(yàn)探究方面。能通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋,理解焦耳定律和電動勢的概念及物理意義;能利用閉合電路歐姆定律設(shè)計(jì)“測量電源電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)方案。 本節(jié)要學(xué)習(xí)的閉合電路的歐姆定律是整個(gè)高中電學(xué)部分最重要的物理規(guī)律之一,是部分電路歐姆定律的延伸和完善,是分析實(shí)際電路和復(fù)雜電路的基礎(chǔ)。教材通過分析閉合電路中的功能關(guān)系和能量守恒定律推導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律,在處理教材時(shí)需要解決以下幾個(gè)問題: 1. 閉合電路中的電勢是如何變化的,內(nèi)外電路的電壓有什么規(guī)律?這需要通過探究實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)尋找更多直觀的證據(jù)來從多個(gè)視角尋找規(guī)律,并理解電動勢的物理意義。 2. 作為研究物理問題的重要思想方法,從能量的觀點(diǎn)分析問題時(shí)有什么優(yōu)勢?應(yīng)該如何分析?在教學(xué)過程中要注意讓學(xué)生體會從不同觀點(diǎn)分析問題的區(qū)別,感受用能量觀點(diǎn)分析問題的方法。 綜合以上分析,本節(jié)課的學(xué)習(xí)主題確定為:熟悉而陌生的電池。 【學(xué)習(xí)主題】 主題名稱:熟悉而陌生的電池 【學(xué)情分析】 作為高二的學(xué)生,通過高一的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具有運(yùn)動與相互作用觀念,對功能關(guān)系和能量概念已經(jīng)有了一些理解,具有能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀念。通過前三章的學(xué)習(xí),學(xué)生已建立了“場” 的觀念,熟悉電路的基本特征,為自由電荷在電路中的運(yùn)動分析和能量分析做好了準(zhǔn)備。但是研究閉合電路的電勢問題需要建立恒定電場模型,分析自由電荷在全電路內(nèi)的運(yùn)動和靜電力做功情況,這對學(xué)生來說是較大的挑戰(zhàn)。同時(shí)受初中物理中關(guān)于電源輸出電壓不變的影響,很多學(xué)生認(rèn)為閉合電路中路端電壓是不變的,沒有電動勢的概念和對電路全局分析的意識。 本節(jié)課要努力創(chuàng)設(shè)能激發(fā)學(xué)生探究欲望的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究,逐步將視角從局部電路過渡到全電路,在解決問題的過程中運(yùn)用能量觀點(diǎn)理解閉合電路中電勢變化的相關(guān)規(guī)律,最終發(fā)現(xiàn)閉合電路的歐姆定律。在探究實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析論證、反思評估 等能力。同時(shí)還要緊密聯(lián)系生活、科技進(jìn)步,充分利用多種教學(xué)資源,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)˙技術(shù)˙社會的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 通過探究實(shí)驗(yàn)理解閉合電路歐姆定律,掌握電源電動勢與路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)系,并能用做功和能量守恒的觀點(diǎn)解釋。(A3、B2) 通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋,經(jīng)歷“比較-概括-抽象”的思維過程,逐步理解電動勢的概念和物理含義,知道電源電動勢和內(nèi)阻是標(biāo)志電源性能的重要參數(shù)。(A2、B3) 通過對比實(shí)驗(yàn)的觀察和分析,經(jīng)歷提出問題、收集信息、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、對比分析、歸納總結(jié)等科學(xué)探究過程,找尋閉合電路內(nèi)外電壓的規(guī)律并提高解決實(shí)際問題的'能力。(B3、C2) 通過實(shí)際問題的分析討論,逐步發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì),認(rèn)識到科學(xué)˙技術(shù)˙社會的密切聯(lián)系。通過探究過程中一個(gè)個(gè)小問題的解決,體會研究科學(xué)問題時(shí)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的必要性。(C3、D2) 。ㄕf明:A、B、C、D 是學(xué)科核心素養(yǎng)的四個(gè)維度的編碼,分別對應(yīng)物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。數(shù)字 1、2、3、4 對應(yīng)每個(gè)維度的水平層次等級。) 【教學(xué)重難點(diǎn)】 重點(diǎn):探究閉合電路的歐姆定律難點(diǎn):電動勢概念的理解 【教學(xué)資源】 教學(xué)環(huán)境: 智慧教育云平臺(微云服務(wù)器 1 臺、教師平板 1 臺、學(xué)生平板 20 臺),PPT 演示文稿。 教具: 1 個(gè)小燈泡(電壓 1.5v),干電池一節(jié),鎂片、石墨片、蘋果、自制閉合電路歐姆定律教師演示儀,可變內(nèi)阻化學(xué)電池一個(gè),筆記本電腦 1 臺,變阻箱一個(gè),DIS 數(shù)據(jù)采集器, DIS 電壓傳感器(2 個(gè)),導(dǎo)線若干,自制非靜電力類比演示儀,。 學(xué)具: 自制閉合電路歐姆定律探究儀(4 組),可變內(nèi)阻化學(xué)電池4 個(gè),變阻箱(4 個(gè)),筆記本電腦(4 臺),導(dǎo)線若干。 【教學(xué)方法】 “循環(huán)遞進(jìn)式探究”教學(xué)法:設(shè)置問題串,通過對比、實(shí)驗(yàn)(分組)、建模開展教學(xué)。以情景導(dǎo)入,任務(wù)驅(qū)動,問題嵌入,活動貫穿,促進(jìn)深度學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)教學(xué)進(jìn)階。 【教學(xué)策略】 智慧課堂 “云互動”: 基于智慧課堂全程跟蹤探究活動,即時(shí)推送學(xué)習(xí)任務(wù),對學(xué)生當(dāng)堂建模、實(shí)驗(yàn)探究大數(shù)據(jù)收集、反思研討過程在線及時(shí)處理反饋,發(fā)布個(gè)性化的批注講解,確保探究活動的針對性。 項(xiàng)目化學(xué)習(xí)策略:將問題前置,以結(jié)果為導(dǎo)向,學(xué)生在一段時(shí)間內(nèi)通過對連續(xù)的、真實(shí)的、有挑戰(zhàn)的問題進(jìn)行持續(xù)探究,達(dá)到核心知識的再建構(gòu)和思維遷移。 【課時(shí)安排】 1 課時(shí) 【教學(xué)過程】 情境問題: 戶外探險(xiǎn)愛好者在戶外經(jīng)常會遇到意想不到的困難。一位戶外探險(xiǎn)愛好者在一次夜間探險(xiǎn)的途中迷路了,手機(jī)也沒電了,他想利用手電筒發(fā)出求救信號,可是手電筒也沒電了,他的身邊只有以下幾件物品(圖 1), 他能點(diǎn)亮小燈泡發(fā)出求救信號嗎? 智慧課堂平臺互投票功能,收集學(xué)生的選擇,進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。(如圖 2) (一)初次嘗試,發(fā)現(xiàn)問題 任務(wù)一:分析情境問題,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想 問題 :水果電池能讓小燈泡亮起來嗎? 活動①:試一試——嘗試?yán)盟姵攸c(diǎn)亮小燈泡 實(shí)驗(yàn)器材:小燈泡(額定電壓 1.5V)、電池盒、導(dǎo)線、兩節(jié)新干電池,一節(jié)舊干電池,數(shù)字電壓表。對比演示實(shí)驗(yàn): 用一節(jié)干電池(電動勢 1.5V),給小燈泡(額定電壓 1.5V)供電。 將水果和石墨片、鎂片制作的水果電池替換干電池,給小燈泡(額定電壓 1.5V)供電。先測量開路電壓(1.97V)。 現(xiàn)象:水果電池供電的小燈泡不亮!電池兩端的電壓從開路時(shí)的 1.97V 左右降到了 0! 評價(jià) 1:對水果電池能否讓燈泡亮起來提出自己的觀點(diǎn)。 智慧課堂平臺的同屏展示功能:利用智慧云平臺的展臺功能實(shí)現(xiàn)同屏展示實(shí)驗(yàn)操作過程。(如圖 3) 問題 :電池兩端減少的電壓去哪了? 基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖:以生活情境引入,拉近物理課堂和生活的距離,激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望, 對比演示實(shí)驗(yàn)大大出乎學(xué)生們的預(yù)料,形成了認(rèn)知沖突,為引出本節(jié)課的主題“熟悉而陌生的電池”做好了 鋪墊。學(xué)生可能會想到失去的電壓留在了內(nèi)部,使接下來的學(xué)習(xí)內(nèi)容順利地圍繞學(xué)習(xí)需求開展。 。ǘ⿲(shí)驗(yàn)探究,尋找線索 任務(wù)二:測量內(nèi)外電壓,尋找變化規(guī)律 活動②:探一探——探索電池內(nèi)部的奧秘 仔細(xì)觀察: 展示 1:將水果電池和解剖過的干電池展示給學(xué)生觀察,介紹正負(fù)電極和電解質(zhì),如圖 4。 發(fā)現(xiàn):電池內(nèi)部存在電阻——內(nèi)阻(r) 展示 2:鉛蓄電池,介紹結(jié)構(gòu)。 演示:用 DIS 數(shù)字電壓傳感器測量蓄電池兩極間的電壓,并明確電源正負(fù)極。如圖 5 實(shí)驗(yàn):在電源斷路的情況下,用電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差。(如圖 6) 演示實(shí)驗(yàn):在電源斷路的情況下,用 DIS 數(shù)字電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差 智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實(shí)驗(yàn)操作過程,提高實(shí)驗(yàn)可視度。(如圖 7) 發(fā)現(xiàn)特征:電源內(nèi)部,電勢在電極附近出現(xiàn)兩次“躍升”。(如圖 8) 評價(jià) 2:能否通過實(shí)驗(yàn)得出電源內(nèi)部電勢有兩次抬升的結(jié)論。 問題 :如果將電源接入用電器,組成閉合電路,電源內(nèi)部的電勢是否發(fā)生變化? 實(shí)驗(yàn):用 DIS 電壓傳感器測兩電極 AB 和兩探針 ab 之間的電勢差(如圖 9)。 智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實(shí)驗(yàn)操作過程,提高實(shí)驗(yàn)可視度。 觀察現(xiàn)象:外電路 UAB=1.87V ,相較于電路斷路時(shí),數(shù)值減小。內(nèi)電路探針之間出現(xiàn)了電勢差(φa<φb),Uab=- 0.14V 。 結(jié)論:1. 電路導(dǎo)通時(shí),電源內(nèi)部有電勢的降落,我們稱“內(nèi)電壓(U 內(nèi))”,外電路電勢的降落叫“外電壓(U 外)”。 2. 整個(gè)閉合回路電勢出現(xiàn)兩次抬升,兩次降落。抬升的數(shù)值和降落的數(shù)值總是相等。 問題 :內(nèi)外電壓 U 外、U 內(nèi)之和、與電源內(nèi)部兩次電勢抬升的數(shù)值總會是定值嗎? 活動③:測一測——測量閉合電路內(nèi)外電壓 分組實(shí)驗(yàn):利用自制學(xué)具(如圖 10)測量電路的內(nèi)外電壓的數(shù)值,并計(jì)算兩者之和,改變外電路電阻 R,多次測量,尋找規(guī)律,將實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)填入表 2。 智慧課堂平臺的同屏提問功能:學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)論拍照提交,老師進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,得出共性結(jié)論。(如圖 11) 評價(jià) 4:分組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理,能否得出內(nèi)外電壓之和與電源內(nèi)部電勢兩次抬升的數(shù)值總相等的結(jié)論。 分析數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律: 對同一電源,閉合電路內(nèi)外電壓之和與電路內(nèi)部兩次電勢的提升值之和相等。 對同一電源,閉合電路內(nèi)外電壓之和是定值。 問題 :這個(gè)定值到底反映了電源的什么特性? 基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖:通過觀察和實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解了化學(xué)電池的構(gòu)造,發(fā)現(xiàn)電池的內(nèi)部電勢特點(diǎn),逐步建立電源內(nèi)電路的物理模型,形成正確的物理觀念。學(xué)生經(jīng)歷了觀察對比、發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)探究等一系列的探究過程,加深了對于閉合電路內(nèi)外電壓與電源內(nèi)部兩次電勢 提升之間關(guān)系的感性認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識。 。ㄈ├碚摲治,發(fā)現(xiàn)規(guī)律 任務(wù)三:運(yùn)用守恒思想,理解科學(xué)本質(zhì) 活動④:想一想——電源如何維持閉合電路有持續(xù)的電流 引導(dǎo):有一個(gè)量總是保持不變,這在物理學(xué)上我們常稱做“守恒”。能不能從守恒的角度思考。類比演示:如圖 12 思考:流回負(fù)極的正電荷是如何回到正極的呢? 類比:將小球由低處搬運(yùn)到高處,能繼續(xù)依靠重力嗎? 得出結(jié)論:電源依靠非靜電力做功將流回負(fù)極的正電荷搬運(yùn)到正極,維持持續(xù)的電流。 評價(jià) 3:能否說出非靜電力的作用。 活動⑤:理一理——從能量觀出發(fā)理清電路中的守恒關(guān)系 思考:從能量守恒的角度想一想,閉合回路中靜電力做功和非靜電力做功的關(guān)系是怎樣的? 結(jié)論:閉合回路中靜電力做功等于非靜電力做功 W 電=W 非 活動⑥:推一推——推導(dǎo)電動勢和歐姆定律的表達(dá)式 推理論證: 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得:E=U 外+U 內(nèi) 有能量守恒定律和功能關(guān)系可得:q U 外+ q U 內(nèi)=W 非 推導(dǎo)得出:E= W 非/q 含義:E 就是電源內(nèi)部非靜電力移送單位電荷所做的功。即非靜電力做功的本領(lǐng)! 電動勢——非靜電力所做功與所移動電荷量之比。符號:E 單位:伏特(V) 智慧課堂平臺的同屏提問功能:學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)論拍照提交,老師進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,得出共性結(jié)論。(如圖 13) 問題 :水果電池給小燈泡供電時(shí)外電壓為什么很。 活動⑦:看一看——再次觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋找線索 觀察:再次觀察分組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(表 2) 結(jié)合部分電路歐姆定律和實(shí)驗(yàn)結(jié)論 E=U 外+U 內(nèi), 推導(dǎo)閉合電路歐姆定律: 閉合電路歐姆定律內(nèi)容:閉合電路的電流,跟電源的電動勢成正比,跟整個(gè)電路的電阻成反比。 。▊渥ⅲ哼m用于純電阻電路) 評價(jià) 4:各組運(yùn)用能量守恒定律能否推導(dǎo)出電動勢的表達(dá)式和閉合電路歐姆定律。 智慧課堂平臺的錄制微課功能:現(xiàn)場錄制微課推送給學(xué)生,供學(xué)生課后觀看 問題 :你能解釋水果電池為什么不能點(diǎn)亮小燈泡了嗎? 基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在老師創(chuàng)設(shè)的問題情境下交流討論,學(xué)生深度參與課堂,經(jīng)歷先交流再觀察、再猜想、再推導(dǎo)、再思考,從感性到理性,由特殊到一般的過程,發(fā)展了科學(xué)思維。同時(shí),這樣的設(shè)計(jì)循序漸進(jìn),遵從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。 。ㄋ模⿷(yīng)用規(guī)律,解釋現(xiàn)象 任務(wù)四:運(yùn)用歐姆規(guī)律,解答情境問題 活動⑧:說一說——水果電池不能點(diǎn)亮小燈泡的原因 水果電池的內(nèi)阻 r 太大,導(dǎo)致閉合電路中的電流 I 小,故外電壓 U 外小。 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:利用注射器改變鉛蓄電池內(nèi)阻,觀察內(nèi)電壓、外電壓以及電流的變化(圖 15)。 智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實(shí)驗(yàn)操作過程,提高實(shí)驗(yàn)可視度(圖 16)。 評價(jià) 5:能否運(yùn)用閉合電路的歐姆定律解釋水果電池不能點(diǎn)亮小燈泡的原因。 基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖:解釋原因,即是本節(jié)課知識的應(yīng)用,同時(shí)也使本節(jié)課的情境貫穿始終。通過實(shí)際問題的解決,體會到了運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的樂趣,同時(shí)增強(qiáng)了實(shí)踐意識, 深化了物理觀念,發(fā)展了科學(xué)思維。 【課堂小結(jié)】 閉合電路的歐姆定律 一、初次嘗試,發(fā)現(xiàn)問題 二、實(shí)驗(yàn)探究,尋找線索 三、理論分析,發(fā)現(xiàn)規(guī)律 四、應(yīng)用規(guī)律,解釋現(xiàn)象 【教學(xué)反思】 本節(jié)課內(nèi)容來源于生活真實(shí)情境,從發(fā)現(xiàn)問題到探究原因,再到發(fā)現(xiàn)規(guī)律,最后解釋現(xiàn)象。各教學(xué)環(huán)節(jié)層層遞進(jìn),環(huán)環(huán)相扣,充分運(yùn)用了循環(huán)遞進(jìn)式教學(xué)方法。學(xué)生在一個(gè)個(gè)遞進(jìn)的情境任務(wù)中不斷認(rèn)識科學(xué)本質(zhì), 尋找到物理規(guī)律,發(fā)現(xiàn)解決問題的科學(xué)方法。在不斷探索的過程中鍛煉了關(guān)鍵能力,提升了科學(xué)素養(yǎng)。 教學(xué)目標(biāo) 認(rèn)識變化的電路,準(zhǔn)確找出變化前后兩電路的變化 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 動態(tài)電路的連接方式,動態(tài)電路的電阻、電流和電壓 知識回顧: 串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流 電路動態(tài)分析 知識點(diǎn) 一、滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化 1.串聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化 [例1]如圖1,是典型的伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向右移動時(shí),請你判斷A表和V表的變化。 分析:本題中,為了分析表達(dá)的簡潔,我們約定一套符號:“→”表示引起電路變化;“↑”表示物理量增大或電表示數(shù)增大;“↓”表示物理量減小或電表示數(shù)減小。 P右移→R2↑→R總↑→I↓→A表↓。 R1不變→IR1↓→U1↓→V表↓。 (判斷V表的變化還可以根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理來分析:R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。) 擴(kuò)展:根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),滑動變阻器R2兩端的電壓 U2 將 ↑。推論:如果滑動變阻器R2 足夠大,當(dāng)滑片P向右一直滑動時(shí),電阻將不斷增大,那么U2 將不斷增大,U1 將不斷減小,I將不斷減小。假設(shè) R2 無限大,這時(shí)U2 將增大到電源電壓,U1 將變?yōu)?,I也將變?yōu)?,這時(shí)的電路就相當(dāng)于斷路。這就是用電壓表來判斷電路斷路和短路的道理。 [變式訓(xùn)練題]參考上圖,在伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中,若由于各種原因,電壓表改接在滑動變阻器的兩端,當(dāng)滑片P向左移動時(shí),請判斷A表和V表的變化。 圖1 圖2 圖3 [例2]如圖2,當(dāng)滑片P向左移動時(shí),A表和V表將如何變化。 分析:首先要確定電路的類型,此電路屬于串聯(lián)電路呢還是并聯(lián)電路。我們可以將電流表簡化成導(dǎo)線,將電壓表簡化成斷開的電鍵或干脆拿掉。此時(shí)可以容易地看出,這是一個(gè)串聯(lián)電路。而且發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的滑片已經(jīng)懸空,滑動變阻器接成了定值電阻,所以A表示數(shù)不變。 電壓表在本電路中,是測量R1和R2部分電阻之和的電壓,當(dāng)滑片P向左移動時(shí),被跨接在電壓表內(nèi)的電阻隨著變小,根據(jù)分壓原理:V表示數(shù)減小。 [變式訓(xùn)練題] 如圖3,當(dāng)滑片P向左移動時(shí),A表和V表將如何變化。 [例3]在如圖4所示電路中,當(dāng)閉合電鍵后,滑動變阻器的滑動片P向右移動時(shí) ( ) (A)安培表示數(shù)變大,燈變暗。 (B)安培表示數(shù)變小,燈變亮。 (C)伏特表示數(shù)不變,燈變亮。 (D)伏特表示數(shù)不變,燈變暗。 分析:將電流表等效為一根導(dǎo)線,可以看到電壓表直接測量電源電壓,因此當(dāng)滑動變阻器的滑動片P向右移動時(shí),電壓表的示數(shù)將不會變化;而電阻R的阻值變大,小燈的電阻RL大小不變(注意:在初中階段,小燈的電阻由于溫度的變化引起的變化往往忽略不計(jì)),因此總電阻變大,電流變小,所以電流表示數(shù)變小。從串聯(lián)電路的分壓角度分析,小燈兩端的電壓也將變小,小燈的功率P=ULI也將變小,所以小燈的發(fā)光將變暗。 [變式訓(xùn)練題] 在如圖5所示電路中,當(dāng)閉合電鍵后,滑動變阻器的滑動片P向右移動時(shí)( ) (A)伏特表示數(shù)變大,燈變暗。 (B)伏特表示數(shù)變小,燈變亮。 (C)安培表示數(shù)變小,燈變亮。 (D)安培表示數(shù)不變,燈變暗。 圖4 圖5 圖6 圖7 2.并聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化 [例4]如圖6,當(dāng)滑片P向右移動時(shí),A1表、A2表和V表將如何變化? 分析:并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,等于電源電壓,故電壓表V示數(shù)不變。 由于并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作,互不干擾,滑動變阻器滑片P向右移動時(shí),對R1這條支路沒有影響,所以電流表A1示數(shù)不變。 滑片P右移,R2變大,兩端電壓不變,故電流變小,干路中電流也隨之變小,所以A2示數(shù)也會變小。 [變式訓(xùn)練題] 如圖7,當(dāng)滑片P向右移動時(shí),A1表、A2表和V表將如何變化? 二、電鍵的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化 1.串聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化 [例5]在如圖8所示的電路中,將電鍵K閉合,則安培表的示數(shù)將______,伏特表的示數(shù)將________(均填“變大”、“變小”或“不變”)。 分析:在電鍵尚未閉合前,兩個(gè)電阻組成串聯(lián)電路。電壓表測量R1兩端的電壓,電鍵K閉合后,電阻R2被局部短路,電壓表變成測量電源兩端的電壓了,因此電壓表的示數(shù)將變大。在電鍵尚未閉合前,電流表測量的是串聯(lián)電路的電流值,由于此時(shí)電阻較大,故電流較;電鍵K閉合后,電阻R2被局部短路,電路中的電阻只有R1了,因此電流表的示數(shù)將變大。 [變式訓(xùn)練題]在如圖9所示的電路中,當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電阻R1與R2是________聯(lián)連接的。電鍵K閉合時(shí),電壓表的示數(shù)將________(選填“變小”、“不變”或“變大”)。 圖8 圖9 圖10 2.并聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化 [例6] 在圖10中,燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的.。當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電壓表的示數(shù)將________;電流表的示數(shù)將__________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。 分析:本題的難度首先在電路的識別,我們可以將電流表看作導(dǎo)線,將電壓表拿去,就容易看出這個(gè)電路是“并”聯(lián)電路。電流表是串聯(lián)在小燈L1的支路中的,所以電鍵閉合時(shí),電流表的示數(shù)從0變到有讀數(shù),應(yīng)該選填“增大”。電壓表是測量電源電壓,而且不受電鍵控制,所以示數(shù)“不變”。 [變式訓(xùn)練題] 在圖11中,燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電壓表的示數(shù)將________;電流表的示數(shù)將__________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。 圖11 圖12 圖13 三、電路的故障引起電路中電學(xué)物理量的變化及故障原因分析 [例7]在圖12中,當(dāng)電鍵 K閉合后,兩只小燈泡發(fā)光,電壓表示數(shù)為4伏。過了2分鐘,電壓表示數(shù)為0,經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好,請分析造成這種情況的原因可能有:_____________________。 分析:電壓表示數(shù)為0,其原因有三:1.電壓表沒有接好或電壓表損壞;2.小燈L2短路;3.小燈L1斷路。起先,電壓表有示數(shù),說明不存在原因1的情況。那么還有兩種情況都是可能的。答案為:小燈L2短路;小燈L1斷路。 [變式訓(xùn)練題] 在如圖13所示的電路中,電源電壓等于6伏,合上電鍵后電壓表示數(shù)為6伏。經(jīng)分析得出,電路中可能發(fā)生的情況是:______________________________。 [例8] 在如圖14所示的電路中,電源電壓不變。閉合電鍵K后,燈L1、L2都發(fā)光。一段時(shí)間后,其中一燈突然熄滅,而電流表、電壓表的示數(shù)都不變,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是( ) (A)燈L1短路。 (B)燈L2短路。 (C)燈L1斷路。 (D)燈L2斷路。 分析:可以采用排除法。小燈L2短路,會導(dǎo)致電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大;小燈L2斷路,會導(dǎo)致電流表示數(shù)變0;小燈L1短路,會導(dǎo)致兩燈都不亮;一燈熄滅而電表示數(shù)都不變,只有小燈L1發(fā)生斷路時(shí)才有此可能。本題正確答案為C。 [變式訓(xùn)練題] 在圖15所示的電路中,電源電壓不變。閉合電鍵K,電路正常工作。一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大,則 ( ) (A)燈L可能變亮。(B)燈L亮度可能不變。(C)電阻R可能斷路。(D)電阻R可能短路。 圖14 圖15 圖16 [例9] 在圖16所示的電路中,電源電壓不變。閉合電鍵K后,燈L1、L2都發(fā)光,—段時(shí)間后,其中的一盞燈突然變亮,而電壓表Vl的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 ( ) (A)燈L1斷路。 (B)燈Ll短路。 (C)燈L2斷路。 (D)燈L2短路。 分析:屬于電路故障分析題!啊螘r(shí)間后,其中的一盞燈突然變亮”排除了電路出現(xiàn)斷路的情況,那么,故障現(xiàn)象只有發(fā)生短路了。電壓表V2的示數(shù)變大,是小燈變亮的原因,一定是小燈L2突然變亮;電壓表Vl的示數(shù)變小說明小燈L1發(fā)生了短路。 隨堂練習(xí): 1.圖17中,A、B、C、D是滑動變阻器的四個(gè)接線柱。若將A、C分別與圖中電路的導(dǎo)線頭M、N相連接,閉合電鍵后,當(dāng)滑動片P向右移動時(shí),安培表的示數(shù)將______(填“變大”、“不變”或“變小”);若將D與N相連接,接線柱______與M相連接,則閉合電鍵后,滑動片P向左移動時(shí),伏特表的示數(shù)增大。 圖17 圖18 圖19 2.在如圖18所示的電路圖中,當(dāng)電鍵K閉合時(shí) ( ) (A)整個(gè)電路發(fā)生短路。(B)電流表示數(shù)變小。 (C)電流表示數(shù)不變化。(D)電流表示數(shù)變大。 3.在圖19所示的電路中,當(dāng)電鍵K閉合時(shí),燈L1、L2均不亮。某同學(xué)用一根導(dǎo)線去查找電路的故障。他將導(dǎo)線先并接在燈L1兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)燈L2亮,燈L1不亮,然后并接在燈L2兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮。由此可以判斷 ( ) (A)燈L1斷路。 (B)燈L1短路。 (C)燈L2斷路。 (D)燈L2短路。 4.如圖20所示,電阻R1的阻值為20歐,R2為40歐,當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電流表A的示數(shù)為0.1安,則電源電壓為______伏。若電鍵K閉合時(shí),電流表A的示數(shù)為______安。 圖20 圖21 圖22 5.在圖21所示的電路中,電源電壓為6伏。當(dāng)電鍵K閉合時(shí),只有一只燈泡發(fā)光,且電壓表V的示數(shù)為6伏。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是 ( ) (A)燈L1短路。 (B)燈L2短路。 (C)燈L1斷路。 (D)燈L2斷路。 6.如圖22所示,當(dāng)滑片P向右移動時(shí) ( ) (A)電流表A示數(shù)不變,電壓表V示數(shù)不變。 (B)電流表A示數(shù)不變,電壓表V示數(shù)變大。 (C)電流表A示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)變大。 (D)電流表A示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)不變。 7.如圖23所示,閉合電鍵K,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時(shí),電流表A的示數(shù)將________(選填“變小”、“不變”或“變大”)。 圖23 圖24 8.在電路中,發(fā)生了如圖24所示的現(xiàn)象,已知電路中只有一處故障,且除兩個(gè)燈泡外其余部分均完好,現(xiàn)有導(dǎo)線、電壓表、電流表,在不拆開電路的情況下,請?zhí)暨x合適的器材判斷電路的故障,寫出兩種判斷方法,包括所用器材、觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 歐姆定律精練 1如圖105所示,電源電壓為36伏特,燈泡L1電阻為10歐姆,閉合電鍵后,通過L2燈泡的電流強(qiáng)度是0.9安培,求干路中的電流強(qiáng)度和電路的總電阻。 2.如圖106所示,已知電阻R1=6歐姆,通過R2的電流強(qiáng)度I2=0.5安培,通過R1和R2的電流強(qiáng)度之比為I1:I2=2:3求R2的阻值和總電壓U。 3.如圖107所示電路,當(dāng)電鍵K閉合后,安培計(jì)的讀數(shù)為2安培,伏特計(jì)的讀數(shù)為6伏特,如果R1=3R2,求電阻R1、R2的值。 4.如圖108所示,電源電壓為15伏特,電阻R1=R2=10歐姆,求下列情況安培表和伏特表的示數(shù)。 (1)當(dāng)K接通時(shí);(2)當(dāng)K斷開時(shí)。 5.在圖109所示電路中,已知電源電壓為U,電路中的電阻為R1,通過安培表的電流為I1。若想得到通過安培表的電流為3I1,需要和R1并聯(lián)一個(gè)多大的電阻R2? 6.在圖110所示,R1=20歐姆,R2=60歐姆,電源電壓為12伏特。 (1)當(dāng)電鍵K1斷開,電鍵K2與B端接通時(shí),求R2兩端的電壓。 (2)當(dāng)電鍵K1與C端接通,電鍵K2與A端接通時(shí),求安培表中通過的電流強(qiáng)度。 7.將2歐姆的電阻和6歐姆的電阻并聯(lián),如果2歐姆電阻上的電壓為6伏特,那么通過每個(gè)電阻里的電流強(qiáng)度和并聯(lián)部分的總電流強(qiáng)度各是多少? 8.在圖112所示的電路中,電阻R1=4Ω,R2=1Ω,R3為滑動變阻器,電源電壓為12伏(電源電壓保持不變)。所用的安培表量程是0~3A,伏特表的量程為0~6V,在實(shí)驗(yàn)過程中,為了使安培表、伏特表都不會損壞,那么滑動變阻器接入電路中的電阻至少多大? 9.在圖113所示的電路中,電阻R1的阻值是5歐姆,干路中的電流強(qiáng)度I是0.5安培,電阻R2兩端的電壓是2伏特。求: (1)通過R1的電流強(qiáng)度; (2)通過R2的電流強(qiáng)度; (3)R2的電阻值。 10.圖44中定電阻R1、R2和滑動變阻R串聯(lián),R1和R2兩端的電壓分別為U1和U2,當(dāng)滑動變阻器的滑動片P向右滑動過程中[ ] A. U1變小,U1/U2也變小 B. U1變小,U1/U2不變 C. U1不變,U1/U2變小 D. U1不變,U1/U2也不變 【電路教學(xué)設(shè)計(jì)】相關(guān)文章: 電路教學(xué)設(shè)計(jì)01-06 電路教學(xué)設(shè)計(jì)(15篇)03-05 電路教學(xué)設(shè)計(jì)(集錦15篇)03-05 電路教學(xué)設(shè)計(jì)集錦15篇03-05 電路教學(xué)設(shè)計(jì)(匯編15篇)03-05 電路教學(xué)反思12-08 電路設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)作文12-03 物理的電路教學(xué)反思11-05電路教學(xué)設(shè)計(jì)12
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