第一篇：第五章第4節變壓器教案

高二物理

主備人：王永永

選修3-2第五章第4節《變壓器》教學設計

一、本節教材分析

變壓器是交變電路中常見的一種電器設備，也是遠距離輸送交流電不可缺少的裝置.在講解變壓器的原理時，要積極引導學生從電磁感應的角度說明：原線圈上加交流電壓產生交流電流，鐵芯中產生交變磁通量，副線圈中產生交變電動勢，副線圈相當于交流電源對外界負載供電.要向學生強調，從能量轉換的角度看，變壓器是把電能通過磁場能轉換成電能的裝置，經過轉換后一般電壓、電流都發生了變化.有的學生認為變壓器鐵芯是帶電的.針對這種錯誤認識，可讓學生根據電磁感應原理，經過獨立思考了解到變壓器鐵芯并不帶電，鐵芯內部有磁場（鐵芯外部磁場很弱）.變壓器在生產和生活中有十分廣泛的應用.課本中介紹了一些，教學中可根據實際情況向學生進行介紹，或看掛圖、照片、實物或參觀，以開闊學生眼界，增加實際知識.二、教學目標

1、知識目標

（1）知道變壓器的構造.（2）理解互感現象，理解變壓器的工作原理.（3）理解理想變壓器原、副線圈中電壓與匝數的關系，能應用它分析解決有關問題.（4）理解理想變壓器原、副線圈中電流與匝數的關系，能應用它分析解決有關問題.（5）知道課本中介紹的幾種常見的變壓器.2、能力目標

（1）用電磁感應去理解變壓的工作原理，培養學生綜合應用所學知識的能力.（2）講解理想變壓器使學生了解建立物理模型的意義.（抓主要因素，忽略次要因素，排除無關因素）

3、情感態度與價值觀

（1）使學生體會到能量守恒定律是普遍適用的.（2）培養學生實事求是的科學態度.三、教學重點、難點

重點：變壓器工作原理及工作規律．

難點：1.理解副線圈兩端的電壓為交變電壓．

2.推導變壓器原副線圈電流與匝數關系．

3.掌握公式中各物理量所表示對象的含義．

四、學情分析：學生已經掌握了電磁感應現象的大致規律，了解了電感現象，為本節的學習打下了理論基礎。可自行預習課本，了解相關原理。同時變壓器的作用神奇，變壓裝置在生活中很常見，應激發學生學習主動性，利用課余時間，帶著自己的問題，搜集資料了解變壓器

五、教學方法

五步兩段一體循環穿插教學法

六、課前準備

可拆變壓器、交流電壓表、交流電流表、燈泡、自耦變壓器、調壓器、導線等.七、課時安排

課時

高二物理

主備人：王永永

Δ?2E2=N2Δt

在忽略漏磁的情況下，ΔΦ1=ΔΦ2，由此可得

E1N1?E2N2

在忽略線圈電阻的情況下，原線圈兩端的電壓U1與感應電動勢E1相等，則有U1=E1；副線圈兩端的電壓U2與感應電動勢E2相等，則有U2=E2.于是得到

U1N1?U2N2

［師］請同學們閱讀教材，回答下列問題：（1）什么叫理想變壓器？（2）什么叫升壓變壓器？（3）什么叫降壓變壓器？

（4）電視機里的變壓器和復讀機里的變壓器各屬于哪一類變壓器？（5）理想變壓器原線圈的輸入功率與副線圈的輸出功率有什么關系？

（6）若理想變壓器只有一個副線圈，則原副線圈中的電流I1與I2有什么關系？（7）繞制原副線圈的導線粗細一樣嗎？

3、幾種常見的變壓器

［師］變壓器的種類很多，請同學們閱讀教材，了解幾種常見的變壓器，并回答下列問題：

（1）自耦變壓器有何特點？

（2）自耦變壓器如何作升壓變壓器？又如何作降壓變壓器？（3）互感器分為哪幾類？

（4）電壓互感器的作用是什么？（5）電流互感器的作用是什么？

（四）反思總結，當堂檢測。本節課主要學習了以下內容： 1.變壓器主要由鐵芯和線圈組成.2.變壓器可改變交變電的電壓和電流，利用了原副線圈的互感現象.3.理想變壓器：忽略一切電磁損耗，有 P輸出=P輸入

U1N1I1N2??U2NI2N1

4.日常生活和生產中使用各種類型的變壓器，但它們遵循同樣的原理.（五）新課導學、布置預習。

高二物理

主備人：王永永

時過多，介紹性的知識可以布置為作業或是課后研究，使課堂教學的效率更高，重點更加突出。還有在課堂教學中的語言運用要更加科學規范嚴謹，語速要稍微慢些，教學節奏要急緩適當，讓學生在學習知識時更加輕松自如。

十一、學案設計(見下頁)

第二篇：第4節 變阻器(教案)

第4節 變阻器

【教學目標】

一、知識與技能

1.了解變阻器的構造、在電路中的符號，理解變阻器的工作原理； 2.通過探究怎樣用變阻器改變燈泡的亮度，知道正確使用變阻器的方法.二、過程與方法

1.通過理解滑動變阻器的設計、制作過程，了解科學發明創造、科技革新的過程.2.通過探究滑動變阻器的使用方法，培養學生的概括、歸納能力.三、情感、態度與價值觀

激發學生運用所學知識解釋變阻器改變電阻的原理，培養學生的創新能力.【教學重點】滑動變阻器的原理及使用.【教學難點】根據要求正確使用與連接滑動變阻器.【教具準備】不同規格的滑動變阻器、電池組、小燈泡、鉛筆（或鉛筆芯）、金屬夾、導線若干、實物投影儀、多媒體課件等.【教學課時】1.5課時

【鞏固復習】教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知識的鞏固.【新課引入】

從列舉生活中需要改變音量或改變電燈泡亮度的實例（如：演示旋轉收音機音量旋鈕可以改變音量、旋轉調光臺燈的控光旋鈕可以改變燈的亮度）入手，激發學生強烈的求知欲，引入“變阻器”，提高學生的學習興趣.（實物演示）

【進行新課】 知識點1 電阻箱

師 電阻箱是一種能夠表示出阻值大小的變阻器，在電路圖中用符號表示，一般有兩種電阻箱：旋鈕式和插孔式.(1)旋鈕式：

①使用方法：將電阻箱的兩個接線柱連入電路中，調節四個旋鈕就能得到0~9999Ω之間的任意整數電阻值.②讀數方法：將各旋鈕對應的小三角指的數字乘以面板上標記的倍數，然后加在一起就是電阻箱連入電路中的阻值.如圖所示是一電阻箱的實物圖，該圖的示數為3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=3608Ω.(2)插孔式：

①使用方法：插孔式電阻箱的蓋上有一排銅塊，銅塊間有插孔，孔里插有銅塞，插孔下相鄰的兩個銅塊間有電阻線相連.當銅塞插在孔里，就把相鄰的兩個銅塊連在一起，電流就從銅塊上通過.當銅塞拔出時，電流通過插孔下面的電阻線，拔出的銅塞越多，連入電路的電阻越大.②讀數方法：每個插孔下的電阻線的電阻值都標在插孔旁邊.只要把未插入銅塞的插孔旁的數值加在一起，就是接入電路的電阻值.如圖所示，將20Ω和50Ω上方的銅塞拔出，其連入電路中的電阻值就是20Ω+50Ω=70Ω.課堂演練

完成本課時對應課堂練習.知識點2 滑動變阻器 1.探究滑動變阻器的工作原理

師 請大家自己動手設計電路圖將臺上的儀器（干電池、燈泡、鉛筆芯、開關、導線）連接起來，之后觀察燈泡是否會亮，有什么辦法可以改變燈泡的亮度？

學生將電路連接起來，在探討改變亮度的問題上很多學生都能夠想到改變電

壓的大小、電阻的大小，但是改變的方法有所不同，有的學生說可以改變干電池的個數，有的學生想到改變電阻絲（鉛筆芯）的長度.教師給予適當的引導，告訴學生實際生活中電源的電壓220V是確定的，不能改變的，所以只能改變電阻（鉛筆芯）的長度.學生動手連接電路，并將連接鉛筆芯的導線一端固定，并使另一端滑動，觀察燈泡的亮度與接入的鉛筆芯的關系.學生思考后回答：連入電路的鉛筆芯越長，燈越暗，連入電路的鉛筆芯越短，燈越亮.教師總結：電源的電壓不變，鉛筆芯越長，電阻大，電流小；鉛筆芯越短，電阻小，電流大，所以通過改變鉛筆芯在電路中的長度來改變電阻，從而改變電路的電流，這就是滑動變阻器的原理.板書：滑動變阻器原理：通過改變連入電路的電阻線的長度→改變電阻→改變電流.2.探究滑動變阻器的結構

師 請同學們思考如何將一個長電阻線逐步改裝成一個滑動變阻器？ 生：這需要知道滑動變阻器的構造.師 同學們回答得很好，在討論滑動變阻器的構造之前，需要解決以下幾個問題：

問題1：選擇何種材料的導線？——鎳鉻合金線

為使滑動變阻器調節的范圍更大，我們還需更長的電阻線，應該選擇什么材料最合適？

教師給出幾種長1m、橫截面積1mm2的金屬導線在20℃時的電阻值： 銅(0.017Ω)、鋁(0.027Ω)、鐵(0.096Ω)、錳銅(0.44Ω)、鎳鉻合金(1.1Ω)，讓學生進行討論.最后得出結論：相同長度和橫截面積的條件下，鎳鉻合金的電阻比較大，滑片移動相同距離時，改變的電阻大.問題2：導線太長怎么辦？——繞成線圈

有同學指出解決辦法是將導線繞成線圈，有的同學說，平時我們見到的縫紉機線、彈簧就是這樣的.（引導：導線較軟，線圈沒有支架，容易散亂.）

問題3：支架的材料？——絕緣材料（瓷筒）

師 選作支架的物體材料，是導體還是絕緣體？ 生：絕緣體.師 眾多的絕緣材料，用什么材料較好呢？

生：硬紙筒，圓木棒，塑料棒（沒有同學提到瓷筒）.師 很好，這些絕緣材料都可以做支架.但同學們注意，如果用這些材料作變阻器線圈支架的話，它也有缺點，比如，線圈中通過的電流較大時，因導體發熱，容易出現什么不好的結果？

生：會燒起來.師 同學們繼續找既能絕緣，又不會出現因電流過大而引發事故的絕緣材料.師 生共同討論后，最終確定用瓷筒.問題4：線圈短路時怎么辦？——涂油漆絕緣

師 緊密排繞的鎳鉻合金線線圈橫向之間會導電，怎么解決這個問題？ 生：用塑料絕緣.師 塑料、油漆等絕緣都可以，但塑料絕緣比油漆絕緣線圈占用的空間大，所以常用油漆絕緣.問題5：怎樣改變鎳鉻合金線的長度？——滑片

教師引導學生回憶剛才做的實驗，導線一端在鉛筆芯上自由滑動.（多媒體演示滑動變阻器的滑片和金屬桿）

問題6：滑片靠在絕緣油漆上，不能跟鎳鉻合金線接觸時怎么辦？——將與滑片接觸的鎳鉻合金線絕緣油漆刮掉.問題7：連接導線夾的導線→金屬棒（固定滑片）問題8：為了使之連入電路→加接線柱.接著介紹滑動變阻器的結構示意圖.板書：滑動變阻器的結構：電阻絲繞成的線圈、絕緣瓷筒、金屬棒、滑片.結構示意圖：

在電路圖中的符號：

3.探究滑動變阻器的正確接法

師 同學們現在可以設計電路，進行實驗，在設計和實驗過程中弄清下列問題：（用多媒體播放）

（1）滑動變阻器有4個接線柱，接入電路時，如果只需接兩個，共有幾種接法？

(2)滑動變阻器哪兩個接線柱之間的電阻是不變的？(3)滑動變阻器哪兩個接線柱之間的電阻很小，幾乎為零？

(4)移動滑動變阻器的滑片，哪兩個接線柱之間的電阻會隨之改變？向哪個方向移動時電阻變大？

(5)要使燈泡和變阻器中的電流大小相同，滑動變阻器應該與燈泡串聯還是并聯？

（6）要能改變電路中電流的大小，應使用滑動變阻器的哪兩個接線柱？（7）要使燈泡由暗變亮，接通電路前應將滑動變阻器滑片放到什么位置上？ 實驗探究：首先設計出實驗電路，接著根據各自制定的計劃進行操作.學生操作，教師巡視指導各實驗小組的實物連接.實驗結束后，各組進行交流，提出發現的問題.師 下面請同學們說說你們的收獲吧.生1：把A、B或C、D兩個接線柱串聯接入電路時，燈泡的亮度都不變，說明AB間和CD間的電阻都不變；但是接C、D時燈很亮，說明CD間電阻很小，幾乎為零；接AB時燈很暗，說明AB間的電阻很大.生2：要想控制電路中電流的大小，改變小燈泡的亮度，滑動變阻器必須串聯接入電路，并使用“一上、一下”兩個接線柱.生3：要使燈由暗變亮，接通電路前就應將滑動變阻器滑片放在電阻最大的位置上.但我發現有的組和我們不一樣，我們在最左（A）端，他們在最右（B）端，難道最大值位置有兩個嗎？

生4：我也發現了使燈由暗變亮有的從左向右滑，有的從右向左滑.師 大家先別著急，我們先請一位同學上臺將你們滑動變阻器不同的連接情況畫在黑板上.教師引導學生仔細觀察比較各組變阻器的連接情況，分析產生區別的原因，進一步弄清滑動變阻器的使用規則及方法.教師總結：滑動變阻器阻值的最大位置及滑片的移動方向，都與變阻器的連接情況有關.如圖，如果使用接線柱CA或DA，則電阻絲AP段被接入電路，這時電阻值最大的位置是滑片P應在B端，滑片從B端向A端滑動時，電阻逐漸減小，電流逐漸變大，燈泡由暗變亮；如果使用接線柱CB或DB，則電阻絲PB部分被連入電路，電阻最大值的位置就應是滑片P在A端，而要使燈由暗變亮，滑片要從A端向B端滑動.板書：滑動變阻器的正確接法：上、下各接入一個接線柱，串聯在電路中.4.滑動變阻器的銘牌

師 請同學們思考一下，滑動變阻器滑片上還有一個銘牌，上面寫有“50Ω1.5A”是什么意思呢？

教師組織學生交流討論，并積極發言.生1：“50Ω”可能是說這個滑動變阻器的阻值變化范圍是0~50Ω，它的最大電阻值就是50Ω.生2：“1.5A”應該是說它能通過1.5A的電流.師 同學們分析的很正確.滑動變阻器銘牌上標出的是滑動變阻器的“最大阻值”和允許通過的“最大電流”.因此在使用滑動變阻器的時候要注意以下規則：

板書：使用滑動變阻器的注意事項：

（1）電路中的電流不能超過滑動變阻器允許通過的最大電流；（2）使用前應將滑片調到阻值最大端.例題教師用多媒體展示練習冊中對應題目，先讓學生思考，后講解.5.變阻器的應用

師 在電路中，變阻器的作用主要是通過調節其電阻值，改變電路中的電流.滑動變阻器一般只在實驗室中應用.有些家用電器音量調節的器件也是一種變阻器，通常稱為電位器，如教材P70頁圖16.4-5是一種電位器的結構圖,它通過機械式旋鈕調節阻值的大小.電位器也可以用在其他電器上，例如，可調亮度的電燈，可調溫度的電熱毯、電飯鍋，等等.下面請同學們在課后通過上網查閱資料

了解更多有關變阻器應用的知識.課堂演練

完成本課時對應課堂練習.【課堂延展】

滑動變阻器和電阻箱的主要異同點：（多媒體展示）

【教師結束語】

這節課我們學習了能改變電阻大小的裝置——滑動變阻器，它的原理是通過改變接入電路中導體的長度來改變電阻大小的，其構造是把較長的涂有絕緣漆的電阻絲繞在瓷筒上，并在滑片與電阻絲接觸的地方，將絕緣漆刮去，使滑片與電阻絲接觸良好.變阻器也有規格，我們使用時不能超出其規格使用，所以使用前要觀察滑動變阻器的銘牌.實際變阻器接入電路時，只需要兩個接線柱即可，一般采用“一上一下”的方式，開關閉合前，變阻器調到阻值最大的位置，以保護電路，不至于電流過大.課后作業

完成本課時對應課后練習.1.本節課采用探究性教學與多媒體教學相結合的教學方法，改變了以往以老師教學生聽為主的傳統教學方法，從根本上調動了學生學習的積極性，提高了學

生學習的興趣，大部分學生都能夠積極參與思考，參與探究實驗，從課后學生的反饋來看，學生基本上能夠懂得滑動變阻器的工作原理以及正確使用滑動變阻器的方法.2.本節課的教學充分體現了學生的主體地位，讓學生帶著問題去設計實驗和探究，讓學生沿著科學探究的途徑，去體驗人類認識自然的過程，激發了學生強烈的求知欲望，同時培養了學生的合作精神和科學素養.3.考慮到學生的智力水平、動手能力以及知識結構的不同等原因，因此，到實驗室后對學生的座位重新做了編排，把物理成績好的跟差的分在同一小組，把動手能力強的跟相對較弱的學生分在同一小組，這樣更加有利于調動學生的積極性和參與度，發揮小組合作的精神.4.由于變阻器的學習屬于技能性訓練，因此探究的方式也與前面的學習有所不同，以提出思考性問題的方式展開，并且課本中的思考題只有親自動手操作，才能深刻體會，所以對學生實驗過程中出現的錯誤要及時糾正，要提醒學生把滑片置于電阻最大位置，然后再合上開關，移動滑片，觀察燈泡亮度的變化判斷接入電路電阻的大小的變化，讓學生學會正確使用滑動變阻器.

第三篇：《第4節 簡單機械》教案

《第4節 簡單機械》教案

教學目標：

知識與技能

（1）了解什么是杠桿，能從常見的機械中識別杠桿。

（2）知道杠桿的五要素（支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂）。過程與方法

（1）通過體驗、演示，使學生學會比較、概括，了解杠桿的本質。

（2）通過實驗探究，理解影響杠桿轉動效果的因素，培養學生分析問題解決問題的能力。

情感、態度、價值觀

（1）通過了解春秋時代杠桿的介紹，激發學生的民族自豪感和歷史使命感。（2）通過對力臂的探究，進一步認識事物的相對性和普遍聯系的辯證觀點。（3）在實驗探究中培養學生的質疑精神和實事求是的科學態度。

教學重點：

理解杠桿的平衡條件，認識定滑輪、動滑輪和滑輪組的結構及特點以及它們的應用。

教學難點：

理解機械效率并學會測量的方法。

教學過程：

一、杠桿

1、定義：一根硬棒如果在力的作用下，能夠繞固定點轉動，這根硬棒就叫做杠桿。注意：杠桿的形狀各異，可以是直的，也可以是彎的。

2、杠桿的五要素（1）支點（O）（2）動力（F1）（3）阻力（F2）（4）動力臂（l1）（5）阻力臂（l2）

l1：從支點到動力作用線的距離 l2：從支點到阻力作用線的距離

3、杠桿的平衡條件（1）杠桿的平衡狀態 杠桿靜止、杠桿勻速轉動（2）杠桿的平衡條件

動力×動力臂＝阻力×阻力臂即：

F2l1?F1l1?F2l2或F1l2

動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一。（3）為何要調節成水平位置平衡？

傾斜狀態力臂比杠桿上的刻度小，所以為了直接根據杠桿上的刻度讀出力臂，把杠桿調節成水平位置。

4、杠桿的分類

（1）l1?l2、F1?F2省力杠桿如：鍘刀、鐵鍬；（2）l1?l2、F1?F2費力杠桿如：釣魚桿；（3）l1?l2、F1?F2等臂杠桿如：天平。

注意：在支點和動力作用點確定的情況下，沿與支點和力的作用點的連線垂直的方向用力，力臂是最長的，力是最省的。

5、人體上的杠桿

二、滑輪

滑輪是一個周邊有槽，可以繞著中心軸轉動的輪子。滑輪根據它的不同使用方法可分為三種類型。

1、定滑輪

（1）定義：在工作的時候，軸固定不動的滑輪叫定滑輪。使用時，輪子在不停地轉動，但位置不變。

這種定滑輪我們日常生活經常見到如升國旗。旗桿頂上裝一個定滑輪，人站在地上就能把旗子升到高處。

使用定滑輪與不使用定滑輪而直接用手去提拉，用力的大小是相等的，即使用定滑輪不省力。使用定滑輪不省力也不費距離。定滑輪實質是一個等臂杠桿，所以，根據杠桿平衡條件可知動力F1等于阻力F2，即不省力，因此不省力也不費距離。

2、動滑輪

在工作的時候，滑輪和重物一起移動的滑輪叫動滑輪。不用動滑輪而直接用手來達到同樣的目的時用力的方向相同，即使用動滑輪不能改變力的方向。但使用動滑輪能省一半力。使用動滑輪時，兩段繩子承擔總重，每段繩子只承擔總重的一半，所以使用動滑輪省一半力。使用動滑輪可以省力，但要多移動距離。

動滑輪實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿。所以，根據杠桿平衡條件可知動力F是阻力F的一半。因為省一半力，所以要多移動距離，即動力移動的距離是阻力移動的距離的二倍。

3、滑輪組

（1）把定滑輪和動滑輪組合在一起的裝置叫滑輪組。它既省力，又可改變力的方向，使用方便。

由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組

A、繞成兩段繩子時：F＝1／2G總，S＝2h。這時只有兩段繩子總重，最后從定滑輪繞出的一段只改變力的方向，不承擔重力，所以動力是總重的二分之一。

B、繞成三段繩子時：F＝1／3G總，S＝3h。最后一段從動滑輪繞出來直接承擔重力，因此這時有三段繩子承擔總重，所以動力是總重的三分之一。

（2）分析歸納：使用滑輪組的時候，重物和動滑輪的總重由幾段繩子承擔，提起重物所用的動力就是總重的幾分之一，動力（或繩子自由端）移動的距離S就是重物升高的距離h的幾倍。即F＝1／nG總，S＝nh，n為繩子的段數，省了力就要多移動距離。

（3）繞繩子的規律：段數為偶數時，繩子固定端與定滑輪框架上的掛鉤相連；為奇數時，繩子固定端與動滑輪框架上的掛鉤相連。

三、機械效率

1、有用功、額外功和總功

有用功（W有用）：利用機械工作時對人們有用的功叫有用功。額外功（W額外）：對人們沒有用，但又不得不做的功叫做額外功。總功（W總）：有用功與額外功的總和叫總功。W額外＝W總—W有用

2、機械效率

機械效率：有用功跟總功的比值叫機械效率。

注：有用功總小于總功，所以機械效率總小于1。機械效率用百分數表示，沒有單位。

3、提高機械效率

采取減小額外功是提高機械效率的有效方法。（1）減小摩擦（2）減小機械本身的重力

4、斜面——種可以省力的簡單機械 例：盤山公路——斜面越緩越省力

第四篇：第4節 電動機 教學設計 教案

教學準備

1.教學目標

知識與技能

①了解磁場對通電導線的作用；

②初步認識科學與技術、社會之間的關系。過程與方法

經歷制作模擬電動機的過程，通過實驗方法探究直流電動機的結構和工作原理。情感、態度與價值觀

通過了解物理知識如何轉化成實際技術應用，進一步提高學生學習科學技術知識和應用物理知識的興趣。

2.教學重點/難點

重點

①通電導線在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁場的方向都有關； ②直流電動機的能量轉化。難點

電動機能夠持續轉動的原因。教學準備

教師：U形磁鐵、電源、導線、開關、線圈和電動機演示模型。

學生：U形磁鐵、小小電動機線圈、5號電池（2節）、金屬支架、硬紙板和電動機模型。

3.教學用具 4.標簽

教學過程

引入新課 第一課時 師：同學們好!我們上課前先來欣賞一些圖片（用多媒體展示機床、電梯、電扇、電動玩具、冰箱等使用電動機的電器，并播放它們由停止到運轉的狀態），這些圖片里的東西有什么共同的特點。

生甲：它們都是電器。

生乙：它們的運轉都需要用到電。生丙：它們都是靠電動機來轉動的。

師：這些同學都說得很好。（用課件形式顯示幾種機器如電扇、電梯、電動玩具的結構圖，并圈出電動機的位置）這些機器都有一個很重要的設備──電動機。

板書：第四節電動機

進行新課

師：那么，為什么給電動機通電，它就能轉動呢？電動機工作的原理是怎樣的呢？ 生：（隨著老師的問題思考）

師：在回答這個問題之前，先讓我們一起來回憶一下奧斯特電生磁的實驗。哪位同學可以敘述一下奧斯特的實驗過程及結果？

生：丹麥物理學家奧斯特在做實驗時偶然發現當導線中有電流通過時，它附近的磁針指向發生了偏轉，這個意外的現象引起了奧斯特極大的興趣，它又繼續做了許多實驗，終于證實了電流的周圍存在著磁場。

師：回答得很好。讓我們一起回過頭來看看奧斯特的實驗（用多媒體課件展示奧斯特實驗的實驗裝置及結論）。奧斯特是用一根小磁針放在通電導線的旁邊發現了小磁針會受到力的作用，而且電流方向改變后，小磁針的轉動方向也改變。那么我們反過來想一下，假如通電導線放在磁場中會不會也受到磁場的作用力呢？

（讓學生思考和討論）

生：我想會。因為奧斯特的實驗證明了通電導線可以產生磁場，而且我們也知道了通電螺線管產生的磁場就相當于一個條形磁鐵的磁場。那么把通電導線放在磁場中也就相當于把兩個磁鐵放在一起，肯定會有力的作用。因為兩個磁體之間是可以相吸或相斥的。

師：這個同學的猜想聽起來很有道理，但是正不正確呢？我們應該怎樣去判斷？ 生：用實驗去驗證。

師：那么我們應該怎樣去設計這個實驗呢？請同學們再討論一下，給出一個比較好的方案來。

（巡回聽取學生討論的方案）

師：請小組代表把你們討論的結果告訴大家。

生甲：因為我們考慮到問題是要驗證通電導線在磁場中有沒有受到力的作用。所以我們想到實驗必須有一條通電的導線，選擇器材時就應該有導線，電源和開關；另外還要有提供磁場的條形磁鐵。把通電導線放在磁場中看它能不能受到力的作用。

生乙：我們的方案和他們的大致相同。但是我們覺得用U形磁鐵可能更好些，因為U形磁鐵內的磁場集中些。還有我們覺得那根通電導線最好能用一個支架把它支起來，使它可以自由地擺動，這樣才能更好地觀察。

師：你們是根據什么想到這一點的呢？

生：我們是根據奧斯特的實驗想到的。其中的小磁針不也是可以自由轉動的嗎？ 師：同學們設計的方案都很好，特別是這組的同學考慮得非常全面，而且有根有據的。（鼓勵學生深入、嚴謹地思考，激發學生積極主動地探究）師：那么同學們看看我的這套實驗儀器能不能驗證你們的猜想呢？（拿出演示實驗儀器）

師：（介紹實驗儀器）像剛才那位同學說的，為了使通電導線能自由地擺動，我們給他做了個導軌。（安裝好實驗裝置）導線ab放在磁場里，我們把開關合上，請同學們認真觀察這根導線看它會怎么樣？（閉合開關，演示實驗）

師：同學們看到了什么現象。生：導線運動了。師：怎么運動？ 生：向左運動。師：那么這個實驗說明了什么問題？ 生：說明了導線在磁場中可以運動。師：能不能說得更完善些。

生甲：應該是通電導線在磁場中可以運動。

生乙：說明了通電導線在磁場中會受到力的作用，沒有力的作用導線就不會運動。師：這位同學總結得很好，得到的結論也比較全面。板書：

一、磁場對通電導線的作用

結論：1．通電導線在磁場中受到力的作用。

師：剛才我們用實驗驗證了我們的猜想，我們的實驗現象也很明顯，導線是運動了，而且是向左運動的。那么同學們再思考一下，奧斯特改變電流方向，小磁針的轉動方向也改變了。我們這里的導線是不是永遠向左運動的呢？怎么樣去驗證你的想法？

生甲：可以改變電流的方向來看看導線的運動方向有沒有改變。

生乙：可以保持電流方向不變，改變磁場方向來看看導線的運動方向有沒有改變。師：那我們再用實驗來驗證這些同學的想法。

（先改變電流方向，示意學生看現象；保持原來的電流方向，再改變磁場方向）師：同學們觀察到了什么現象？由此又說明了什么？

生：看到導線的運動方向改變了，說明了改變電流或者磁場的方向，通電導線的運動方向也會改變。

師：換句話說就是通電導線受到磁場力的方向跟電流和磁感線的方向都有關系。板書：結論：2．通電導線所受力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關。師：剛才我們是把一根通電導線放在磁場中發現它會受到力的作用。那么假如我們不是放一根導線，而是把整個線圈放到磁場中，又會怎么樣呢？

（演示把線圈放到磁場中的實驗）師：可以觀察到，線圈轉動了起來，那么同學們可以討論一下：為什么線圈是轉動而不是直線運動呢？

生：（討論后總結）由于導線兩邊的電流方向是不一樣的，那么他們受到的力也就不一樣了，就像一個框被相反的力扭動一樣，所以只能是轉動的。

師：總結得很好。其實我們開頭講的電動機的原理就是這樣的，是用電來使線圈轉動，然后帶動機器轉動的。下面我們就來做這個“小小電動機”實驗，看看電動機是怎樣轉起來的。并且思考一下電動機為什么能不停地轉動，這和我們的實驗器材的結構有沒有關系？

生：（動手做實驗，探究電動機的轉動，記錄實驗現象并思考問題）（約7、8min）師：好了，剛才我們通過實驗也驗證了我們開始的猜想。那么同學們在做實驗的時候有沒有注意到我們的實驗器材有什么特別的地方呢？

生：我們的線圈引線的兩端都只是把一半的漆皮刮去的。

師：對，這是實驗的特別之處，同學們回去想一下，為什么要這樣做，假如把兩端漆皮全部都刮去的話，又會怎么樣呢？

（讓學生先回去思考）

師：同學們你們在學完這節課后，有什么收獲呢？ 生甲：我知道了通電導線在磁場中會受到力的作用…… 生乙：我還知道了我們有了設想之后一定要用實驗去驗證。

師：這節課我們能獲得那么多知識，和同學們善于思考是離不開的。同學們在討論問題時都很認真，并且還能聯系我們以前學過的東西去想問題，也越來越善于由看到的實驗現象總結出實驗的結論，語言表達比較規范。請同學在課外思考我們剛才提出的問題。

板書

一、磁場對通電導線的作用 結論：

①通電導線在磁場中受到力的作用。②通電導體所受力的方向跟電流方向、磁場方向有關。

二、電動機的基本結構

換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續轉動。

三、生活中的電動機

電動機的作用：把電能轉化為機械能。

第五篇：第4節 電流的測量(教案)

第4節 電流的測量

【教學目標】

一、知識與技能

1.認識電流的大小，知道電流的單位、符號，關心生活中有關用電器工作的電流值.2.知道電流表的用途、符號，知道正確使用電流表的規則，并會將電流表正確接入電路，畫出相應的電路圖.3.能認識電流表的量程，正確讀出電流表的示數.二、過程與方法

1.通過用電流的效應來研究電流的強弱，提高學生用間接研究問題的方法解決實際問題的能力.2.通過連接電路的實驗活動，培養學生動手操作能力.3.通過電流表的讀數，訓練學生的觀察能力和準確讀數的技能.三、情感、態度與價值觀

1.通過學生連接電路的實驗活動，培養學生團結協作的精神.2.在學生對電流表讀數的過程中，培養學生嚴謹的科學態度.【教學重點】

1.知道電流有強弱，知道如何表示電流的強弱.2.了解電流的單位及單位間的換算.【教學難點】

會在電路中接入電流表，能夠讀出電流表的示數.【教具準備】

手電筒、玩具小汽車、電池、開關、導線、小燈泡、電路示教板 【教學課時】 1.5課時 【鞏固復習】

教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知識的鞏固.【新課引入】 教師用電路示教板展示一個由電池、燈泡、開關、導線構成的電路，引導學生思考電路連接正確時，閉合開關后，將會出現什么現象？這說明了什么？

生：燈泡亮了，這說明電路中有電流.師 你看到電流了嗎？你怎么知道電路中有了電流？ 生：電流倒是沒看見，但燈泡發光了.師 對.如果用手摸燈泡，還會感覺到熱，這說明電路中通有電流時會產生各種效應，如給燈泡通電后，燈絲會發熱，熱到白熾狀態就會發光，這叫電流的熱效應，除此之外，電流還有磁效應和化學效應等.本來電流是看不見、聞不出、聽不到的，但我們可以利用電流產生的效應來認識它、研究它.生：我們周圍的空氣也看不見、摸不著，只有刮風時才能感覺到它的存在，是不是一個道理？

師 很正確.你們的思維比老師還快.這實際上是一種間接研究問題的巧妙方法，下面我們就一起來學習電流吧！

【進行新課】 知識點1 電流的強弱 1.怎樣表示電流的強弱

教師播放下雨天狂風暴雨和淅淅瀝瀝的小雨的視頻對比，黑夜中閃電的光亮和街上彩燈的閃亮視頻對比，引導學生進入討論的話題：自然界中強與弱是普遍存在的，大雨與小雨，強光與弱光，那么水流的強弱如何表示呢？

生1：水流的強弱可以用相同時間通過管道橫截面的水量來表示，通過的水量越多，水流越大.生2：還可以用相同的水量流過管道橫截面的時間來表示，用的時間越短，水流就越大，例如：接滿一臉盆水時，水流越大，時間就越短.師（教師分別用一節干電池和三節干電池給同一盞燈泡供電，學生觀察現象）同學們觀察到什么現象？說明了什么？大家討論后回答.生：用三節干電池供電的燈泡比一節干電池供電的燈泡亮一些，這說明電流也有強弱.師 同學們回答得很好，水分子定向移動形成水流，電荷定向移動形成電流，與水流類比，怎樣表示電流強弱呢？請大家討論后回答.生1：可以用相同的時間內通過導體橫截面的電荷多少表示.如：1s內通過的電荷數越多，電流就越強.生2：可以用通過導體橫截面的電荷數相同時，所用時間長短表示，時間越短，電流越大.生3：可以用1s內通過導體橫截面的電荷數來表示.教師鼓勵學生的發言，并肯定生3的表述最好.2.電流的單位

師 那么用什么物理量表述電流的強弱呢？它的單位有哪些呢？單位之間的換算有什么關系呢？請同學們閱讀教材后進行回答.學生交流討論后積極發言，教師進行點評、總結，并板書.板書：（1）電流是表示電流強弱的物理量，通常用字母I表示.（2）電流的單位是安培，簡稱安，符號是A，常用的單位還有毫安（mA）、微安（μA）.（3）電流的單位換位換算關系是：

1A＝1000mA，1mA＝1000μA，即電流單位之間都是1000進率關系.教師總結：電流單位由大到小都是1000進率，換算時，找相鄰的兩個單位換算.跨單位換算一定要找準這兩個單位的關系，才能進行換算.師 同學們一定很好奇為什么電流的單位是安培，安培是哪來的呢？下面我們簡單了解安培：（可用多媒體播放）安培是法國的科學家，他在物理、化學、數學等方面都有很深的造詣，安培在電學方面的研究成果尤為突出，被后人稱為“電學中的牛頓”，為了紀念他，物理學中用安培作為電流的單位，希望同學們能向安培學習，刻苦鉆研，勇于開拓和創新.例題1（多媒體展示）如圖所示是某型號電池外殼上的說明文字，其中的參數600mA·h是該電池儲存的電荷量，可理解成：若電池以600mA的電流對外供電，可持續供電1h.若用該電池給一只工作電流為0.1A的收音機供電，則可供此收音機持續工作 h.圖案打“們.解析：本題考查了電流通電時間與電荷量的關系.雖然電荷量是我們不熟悉的物理量，但根據題意，我們可以知道電荷量在大小上等于電流跟時間的乘積.如果設收音機持續工作的時間為t(h)，則依題意有

t?600mA?h600mA?h??6h

0.1A100mA答案：6 用過的電池不能隨意丟棄 課堂演練

完成本課時對應課堂練習.知識點2 電流的測量——電流表 1.認識電流表

教師展示電壓表和電流表給學生看（如圖）.引導學生觀察后思考這兩個儀器中哪個電表是用于測電流大小的？

生：這個表上有一個“A”字母，它是電流的單位安培，它肯定是用來測電流大小的.師 同學們回答得很好，這個帶有“A”字母的電表是“電流表”，這個帶有“V”字母的電表是“電壓表”（我們以后將學）.下面請大家說說電流表由什么構件組成（指看見的外部）？有什么作用？請討論后回答.生：（1）電流表有個外殼，外殼起保護作用.（2）電流表有個刻度盤，上面有兩排數字，它表示有兩個測量范圍（即量程），一個是0~0.6A，另一個是0~3A.（3）刻度盤上有指針，當電流表接入電路時，會偏轉，它能指示電流值.（4）它有3個接線柱，使用時要將接線柱連入電路中.師同學們回答得很好，值得注意的是，如果開始指針不對零，可以機械調零.（老師演示調零過程）

2.電流表的使用 教師用多媒體展示課件“電流表的使用”，然后出示電流表，一邊講解，一邊演示使用方法，加深學生的印象.電流表的使用（多媒體課件）

可歸納為“四清”、“四會”、“三判斷”.（1）認識電流表做到“四清”，即清楚量程、分度值、接線柱、調零器.（2）使用電流表做到“四會”: ①會連接：必須與被測電路串聯，電流從“+”接線柱流進、“-”接線柱流出，不能直接接在電源正、負極；

②會選量程：所測電流不能超過電流表的量程；

③會試觸：即使電流表的一接線柱接好，用導線瞬時碰接另一接線柱，通過試觸達到選擇電流表量程和判斷正負接線柱是否連接正確的目的；

④會讀數：先看清電流表所用量程，根據量程明確刻度盤上每大格和每小格所代表的量值，由指針所指的位置讀取數值.（3）三判斷：

①判斷電路是否接通，若指針動，則電路接通，否則未接通；

②判斷正負極接線柱是否接反，若順時針偏轉，則連接正確，否則接反； ③判斷量程是否選對，先用大量程試觸，若指針偏轉角度小，則量程選大了，應改接小量程.板書：正確連接電流表： ①電流表必須和被測用電器串聯.②電流必須從“+”接線柱流進去；“-”接線柱流出來.③不要超過電流表的量程.④任何情況下都不能使電流表直接連到電源的兩極上.教師請三位同學上臺演示用電流表測小燈泡電流的實驗.（教師展示三塊配電板電路，其中第一個電路中只有一個燈泡，第二個電路中有兩個燈泡串聯，第三個電路中有兩個燈泡并聯，每一塊配電板都有一個燈泡被老師用燒壞的燈泡代換，當學生上臺閉合開關時，每個電路中都至少有一個燈泡不亮）

實驗活動1：三名學生上臺按照正確的方法連接電流表（注意電流表要與小燈泡串聯），演示使用電流表測量燈泡電流的實驗.生1閉合開關時，燈泡不亮，電流表不偏轉.（生1嚇住了，反復檢查自己電路的情況）

生2閉合開關時，燈泡不亮，電流表不偏轉.（生2也很疑惑，無法找出原因）

生3閉合開關時，有一個燈泡亮，有一個燈泡不亮，電流表有示數.（教師鼓勵生3摘掉不亮的燈泡，發現電流表無變化，然后給生3一個好的燈泡，幫助生3將燈泡用并聯的方式接入電路，發現電流表偏轉得更厲害了）

教師安慰3位同學，并告訴他們三個電路中都有一只燈泡是燒掉的，所以才會有電路故障.師 老師之所以用燒掉的燈泡替換了好燈泡，是想要同學們知道：當電路中有故障時，一定要找出故障原因，使電路都正常時，才能接入電流表，否則電流表就不能正常工作了.例題2（多媒體展示）如下圖所示的電路中，哪種接法是會燒壞電流表的錯誤接法？

答案：甲圖接法會燒壞電流表 3.電流表的讀數

師 我們知道電流表有兩個量程0~0.6A和0~3A，當我們將電流表正確連入電路后，又如何讀出它的示數呢？請同學們閱讀教材相應的內容后討論和交流，擬定一個好的方案后做出回答.生1：當電流表指針偏轉到某個位置后，先看使用了哪個量程.生2：再觀察這個量程的每一個大格，表示多少安，每一個小格，表示多少安.例如：當電流表接入0~0.6A量程時，每一大格表示0.2A，每一小格表示0.02A；當電流表接入0~3A量程時，每一大格表示1A，每一小格表示0.1A.生3：看清指針向右偏轉了幾個大格和幾個小格，用大格的數加上大格之后的小格的總數，就是電流值.教師展示電流表的紙板模型，選用0~0.6A量程，使指針對著0.2A后的第一格（如圖），問學生此時的電流值是多少？是怎樣算出來的，討論后回答.生：是0.22A，因為選用了0.6A量程，每個大格是0.2A，每個小格是0.02A，則有11×0.02A＝0.22A，或0.2A×1+0.02A×1＝0.22A.教師鼓勵學生的回答，然后用一本書蓋住所選的量程，引導學生思考：在不知道量程的情況下，你可以讀出幾個值？它們有什么樣的關系？

生：可以讀出0.22A或1.1A兩個值，而且1.1A是0.22A的5倍，這說明大量程的刻度是小量程的5倍.實驗活動2：教師引導學生分組練習使用電流表測量電流，教師巡視指導，學生分組交流和評估自己的實驗.例題3教師用多媒體展示練習冊中對應題目，并針對性地講解.例題4（多媒體展示）某同學做用電流表測電流的實驗，正確連接了電路，閉合開關后，電流表的讀數如圖所示.由此可以看出實驗中存在的問題是.使實驗結果更為精確的做法是.解析：本題考查選擇電流表量程的技巧.題中電流表選用的量程是“0~3A”，電流值大約為0.3A左右.此值小于0.6A，完全可以選用讀數更為精確的0~0.6A量程，避免測量不精確的問題.答案：電流表指針偏轉幅度較小，讀數不精確換用小量程 課堂演練

完成本課時對應課堂練習.【課堂延展】

師 請同學們總結一下你在使用電流表時，操作起來比較麻煩的是什么？ 生1：就是連接正、負接線柱比較麻煩，不小心指針就反轉了，又得重新對調過來.生2：還有選擇量程，操作也很麻煩，必須要試觸選好量程，才能把電流表接入電路.師 有什么辦法可以解決這兩個問題嗎？ 大家討論后回答.學生討論和交流自己的想法，培養他們發現、提出、解決問題的創新思維能力.生1：把“零刻線”制在刻度盤中央，無論怎樣接都不會接錯了，因為指針可以左右偏轉都能讀數，也不用分正負接線柱了；但這樣做的缺點是量程刻度范圍變小了，電流表要做得大才行.生2：如果正、負接線柱有一個互換的裝置就行了，這個裝置就是一個轉換開關；同理選擇量程時，也可以通過撥動轉換開關來選擇量程.那么電流表只需要裝兩個接線柱、兩個開關，一個開關轉換正、負接線柱，另一個開關轉換量程.師 這樣的改進有什么好處呢？

生：規則是人們制訂出來的，只要我們對設備進行改進，也就沒有這么多規則要記的了，如果正、負接線柱接反了，按一下開關就行了；如果量程不合適，也不用試觸了，按一下開關就解決了.師 目前的電流表更新得很快,已經發展到了數字顯示型,但量程的選擇還是用手撥動才行.你想發明一種全自動的電流表嗎? 生：想

師 好!只要大家勤學習,多動腦和多動手,將會有許多發明創造的.【教師結束語】

通過本節課的學習.我們知道了電流是表示電流強弱的物理量，知道了它的單位和單位之間的換算方法.我們還進一步學會了連接電流表和讀出示數的方法.這節課我們就學到這，謝謝！

課后作業

完成本課時對應課后練習.【教學反思】

1.電流是摸不著，看不清的，電流的強弱只有間接地通過其他手段知道.教學中，我首先讓學生觀察燈泡通電后會發光發熱來感受電流的存在，然后通過比較三節電池下燈泡發光強度和一節電池下燈泡發光強度來進一步引導學生感知電流也有大小.最后我將水流與電流進行類比，讓學生變抽象為具體.2.電流表是電學的一個基本儀表，教學中，要引導學生安全、準確地將電流表接入電路.讀出電表的讀數，是電學實驗中必須具備的基本技能，是教學重點.教師在引導學生讀數時，一定先判斷選用的量程，再看分度值，最后讀數.養成這個習慣，才能準確讀出儀表示數.【板書設計】