第一篇:初二物理教學教案
初二物理教學教案
教學目標:
幫助學生養成良好的物理學習習慣
復習并深入掌握初二上冊所有知識點
預習初二下冊知識點
教學方法:
單節知識點詳細講解
一章知識點總結串講
二章章末習題課
三章難點難題答疑
四章知識點記憶檢查
教學內容:
聲學知識點總結串講
聲學習題課
光學知識點串講1(折射反射色散等)
光學知識點串講2(透鏡成像規律)
光學習題課
力學知識點串講1
力學知識點串講2
力學習題課1
力學習題課2
初二上冊知識點測試
學生難點難題答疑課
學生情況: 楊奇俊:聰明但懶散、物理學習習慣不嚴謹、知識點記憶不夠、難點在透鏡成像規律和受力平衡 張真:物理學習習慣不嚴謹、讀題和公式運用存在問題、知識點記憶不夠、難點在透鏡成像規律和力學 龔王芳:零基礎零習慣、上課幾乎從沒聽過講、對物理幾乎為零了解、需要從頭開始學習、但認真乖巧懂事
備注:
1:根據學生不同情況和學生接收能力不同、適當選取合適每個學生的教學內容并,并適當調整對每個學生的教學進度
2:要求學生上課前自己閱讀要講解章節的內容,并勾出需要記憶的重點,養成良好的物理學習習慣
3:要求學生記憶當天所講知識點,老師第二天對知識點記憶進行檢查
第二篇:初二物理教學教案:機械與人
初二物理教學教案:機械與人
第八章 機械與人
第五節 科學探究:提高機械的效率
一、教學目標
1、知識目標
(1)知道有用功,額外功和總功及三者間的關系;
(2)能區別有用功、額外功、總功;
(3)知道機械效率的定義;
(4)機械效率的表達式.理解機械效率總小于1;
(5)會用公式計算有用功、額外功、總功;
(6)知道提高機械效率的主要方法;
2、能力目標
(l)通過科學探究的活動,培養學生觀察、分析、比較、概括和應用知識解決問題的能力;
(2)通過實踐活動,培養學生的動手能力,提高實驗操作能力:包括組裝滑輪組,使用彈簧測力計及刻度尺等能力。
3、情感目標
(1)、激發學生探索科學的熱情,加深理解 “實踐是檢驗真理的唯一標準”.(2)、培養學生團結合作,互相交流的素養。
二、實驗器材
學生分組實驗器材:刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺,一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組,兩個定滑輪和兩個動滑(一大一小)輪組成的滑輪組,長1米的細繩2根。
三、教學方式
引導探究式教學
教學過程
師生互動教學目標
活動1
復習提問
一、回顧-----各種簡單機械
1、省力費距離的機械;
2、費力省距離的機械;
3、等臂杠桿。
1、使學生知道生活中常用的機械;
2、使學生進一步掌握機械的結構;
3、為導出“機械效率”作準備。
活動2
猜想
二、猜想----比較直接對鉤碼做功和使用機械對鉤碼做功的大小?
1、教師演示兩種做功形式并提出問題;
2、學生猜想,比較二者做功大小。
1、激發學生探究的欲望;活動3
制訂計劃進行實驗
三、探究-----W總和W有的大小
1、學生動手做實驗來證明自己的猜想;
2、教師設計實驗方案引導學生學會收集證據和計算;
3、學生陳述自己的猜想和證據是否一致。
1、會動手實驗;
2、會收集數據并進行計算;
(文章來源于澎湃新聞網,如有不妥請聯系我們。)
第三篇:初二物理《密度》教案
密度-初中二年級物理教案
教學目標
知識目標
1.知道什么是密度,密度的國際單位以及單位間的換算.
2.掌握密度的計算公式.
3.知道密度是物質的特性,在一定條件下,同種物質的密度是一定的.
能力目標
1.培養分析概括能力
(1)在分析實驗數據的基礎上概括出相同體積的不同物質的質量不同,相同質量的不同物質體積不同.
(2)在上述分析的基礎上,進一步概括出,不同體積的同種物質質量與體積的比值不變,對于不同的物質來說,質量與體積的比值是不同的.
(3)通過以上分析,概括出密度的定義.
2.培養運用物理知識解決問題的能力
能利用密度公式求解某種物質密度.
三、德育目標
通過本節教學培養學生善于發現的問題,積極主動進行探究的良好品質.
通過密度概念的教學,培養學生欣賞均衡美的能力.
教學建議
教材分析
本節包括三部分內容:密度的概念,密度的公式,密度的單位.
密度是表征物質特性的一個重要物理量.從上節實驗中學生已經看到體積相同的不同物質,它們的質量不相等.
本節通過實驗進一步使學生認識到同種物質的質量跟體積成正比,且單位體積的同種物質的質量是一個定值,不同物質單位體積的質量不同.因此可以用單位體積的質量來表征物質的這種特性.
學生在數學中雖然學過比例的知識,但是用到物理中來,理解同種物質的質量跟體積的比值是一個定值的含義,仍是有困難的,所以課文中對此作了解釋:質量與體積的比值一定,表示體積增大幾倍,質量也增大幾倍,即質量與體積成正比;質量與體積的比值等于單位體積的質量.幫助學生把數學知識用到物理中來,理解比值的物理含義.考慮到用比值定義物理量比較抽象,教材在說明比值的含義之后,仍用某種物質單位體積的質量來定義密度,以便于學生理解.并在此基礎上給出計算密度的公式.然后通過例題說明利用公式求密度的方法.并且在例題計算的基礎上講述密度的單位,使學生對密度的單位不致感到抽象,便于學習.
教法建議
建議將演示實驗改為學生分組實驗,讓學生親自動手做實驗,探究得出密度的概念.
教學設計示例
一、重點、難點分析
密度是一個應用十分廣泛的物理概念,也是今后學習液體內部壓強、大氣壓強、阿基米德原理和物體浮沉條件的必要基礎.通過本節教學應使學生掌握密度的概念;會查密度表;知道水的密度.讓學生掌握密度的概念是本節教學的重點.理解“密度是物質的一種特性”是本節的教學難點.現行教材一般都是通過實驗引入密度的概念,再介紹密度的公式和單位.因此,做好實驗是本節教學的關鍵.
1.密度的概念
密度是表征物質特性的一個物理量,它表征的是單位體積的物質質量大小的差別,在一定條件下,每種物質都有一定的密度,不同物質的密度一般不同.上節實驗學生已測量出體積相等的鐵塊、鋁塊、木塊的質量,利用測量的結果可引導學生認識鐵塊、鋁塊、木塊在體積相同時質量上的差別,即體積相同的不同物質質量不相等.還通過學生的分組實驗,使學生認識質量相等的不同物質體積不相等.對每種物質來說,質量與體積的比值都是一定的,跟體積的大小沒有關系,只跟物質的種類有關系,因此它反映了物質本身的一種特性.
為了幫助學生理解比值的物理意義,可通過具體數字使學生認識質量與體積的比值就是單位體積物質的質量.
2.密度的公式
為了加深認識密度是物質的一種特性,只跟物質的種類有關.在正確理解密度公式的基礎上,討論公式的物理意義,明確三個物理量間的關系.
通過課本上的例題,教給學生如何運用公式進行計算.要求學生按一定的格式和步驟進行計算,特別是對單位的運算要加以強調. 對于公式
三、課時安排
1課時
四、教具學具準備
托盤天平、砝碼盒、燒杯、水、量筒、鐵塊、鋁塊、銅塊、投影儀
五、師生互動活動設計
1.學生實驗.
2.組織學生討論、分析實驗結論,得出密度的定義.
3.師生由密度公式討論導出密度的單位.
第四篇:初二物理下教案
初二物理下教案.txt珍惜生活——上帝還讓你活著,就肯定有他的安排。雷鋒做了好事不留名,但是每一件事情都記到日記里面。第六章 歐姆定律 ●本章概述
本章在第五章“電流和電路”的基礎上,學習電壓、電阻的概念.通過探究實驗了解串、并聯電路中電壓的規律及用伏安法測定小燈泡電阻的方法,并進一步通過探究電流、電壓和電阻的關系,得出了歐姆定律.歐姆定律是電學中的基本定律,它是進一步學習電學知識和分析電路的基礎,是本章的重點和核心.通過本章的學習,要使學生在會使用電流表的基礎上,學會使用電壓表和滑動變阻器;能連接簡單的串聯電路和并聯電路,了解串、并聯電路在生產、生活中應用的實例;理解歐姆定律,能利用歐姆定律進行簡單的計算,解決簡單的實際問題;了解家庭電路和安全用電知識,具有安全用電的意識.本章內容中大部分的知識需要經過學生的探究和實驗才能獲得,在每節課后“動手動腦學物理”欄目中還設計了許多實踐性、開放性和應用性很強的題目.因此,教師在教學中應注意結合實際生活情況,創設情景,激發學生探究的興趣,在學生積極參與探究活動的過程中了解探究問題的一般程序和方法,掌握儀器儀表的使用規則和操作技能,培養學生的觀察能力、分析和概括能力,形成實事求是的良好作風,客觀、嚴謹的科學態度和與同伴密切合作的協作精神.在引導學生接觸生活實際的過程中,培養學生應用所學的物理知識解釋身邊發生的實際問題和自然現象的能力.●課時建議
本章共分六節,建議8課時
第一節 電壓
1課時 第二節 探究串聯電路中電壓的規律
1課時 第三節 電阻
1課時 第四節 歐姆定律
2課時 第五節 測量小燈泡的電阻
1課時 第六節 歐姆定律和安全用電
1課時 復習和總結
1課時 第一節 電壓 ●教學目標
一、知識目標
1.初步認識電壓,知道電壓的作用.電源是提供電壓的裝置.2.知道電壓的單位,能對電壓的不同單位進行換算.3.記住干電池、家庭電路及人體安全電壓的電壓值.4.知道電壓表的用途及符號,會正確使用電壓表,能正確地讀出電壓表的示數.二、能力目標
1.通過實驗觀察小燈泡亮度的變化,獲得電路中電流的強弱信息,使學生具有初步的觀察能力、分析和推理的能力.三、德育目標
1.通過對學生正確使用電壓表技能的訓練使學生學會閱讀說明書,養成嚴謹的科學態度和工作作風.●教學重點
建立電壓的初步概念;通過實驗觀察理解電壓的作用.●教學難點
電壓表的正確選擇、連接及讀數.●教學方法
實驗法、觀察法.●教具準備
干電池若干、燈座、小燈泡、開關、導線若干、電壓表、電流表、投影儀、家用手電筒.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課
[師]電與我們的生活息息相關.“電壓”這個詞聽起來也不陌生.同學們知道哪些知識與電壓有關呢? [生]手電筒里電池有電壓,電壓值是1.5 V.[生]電子表和電動玩具車里用的電池也有電壓.[生]高壓線上有電壓,人不能靠近.?
[生]到底什么是電壓?電壓是哪來的? [師]同學們說得都很好.下面我們一起來探究什么是電壓.二、進行新課
[探究]什么是電壓? [師]請兩位同學在黑板上畫出串聯電路圖并利用干電池、小燈泡及導線、開關連接串聯電路.電路檢查無誤后,閉合開關,請同學們觀察.[生]小燈泡發光.[師]取走干電池,補上一段導線,再閉合開關,請同學們觀察.[生]小燈泡不亮.[師]導線和燈絲都是金屬制成的,不是有大量自由移動的電子嗎?為什么燈不發光呢? [生]只有電子產生了定向移動,才能形成電流,小燈泡才會發光.取走電源,換上導線,導線中雖然有大量的自由電子,但不發生“定向”移動,所以沒有電流,小燈泡不亮.[生]電路中必須有電源,才能使電路中的自由電子產生定向移動,電路中才會有電流.[師]也就是電源的兩極間存在著某種“力量”迫使整個電路中的電子產生了定向移動.我們就把電源兩極間的這種作用稱為“電壓”.[板書]電壓是使電路中形成電流的原因,而電源是提供電壓的裝置.[想想做做]
[師]改變電路中接入的電池的多少,請同學們仔細觀察,燈泡的亮度相同嗎? [生]接入電路中的電池不同時,燈泡的亮度不同.[生]接入兩節電池時比用一節電池時燈亮.[師]這樣的現象說明了什么問題呢? [生]用一節電池做電源和兩節電池做電源的電壓不同,不同的電壓產生的效果不同.[生]電源的電壓越大,電路中的電流就越大,燈泡就越亮.[師]同學們精彩的回答,說明大家對電壓的概念已有所掌握.哪位同學還知道電壓的代表符號及單位是什么? [生]電壓的符號是“U”.電壓的單位是“伏特”,簡稱為“伏”,單位符號是“V”.電壓常用的單位還有:“毫伏(mV)”“微伏(μV)”“千伏(kV)”它們之間的換算關系是:1 kV=103 V 1 mV=10-3 V 1 μV=10-6 V.[師]請同學們打開課本P5,閱讀書中小數據,了解常見電壓值,記住干電池的電壓值.人體安全電壓值及家庭電路的電壓值.將數據中以千伏、毫伏為單位的數值化成以伏特為單位,以伏特為單位的數值化成以千伏或毫伏為單位.[同學們練習,教師巡視]
[師]同學們已經知道電池有電壓,在閃電的云層間也會有很高的電壓,以前的學習中大家還了解過“生物電”,生物體內也會產生電壓嗎? [投影] ●電鰩 ●電鰻
[師]同學們在課后也可以查閱有關的資料了解相關的內容.[師]通過大家的努力,我們對電池及電壓已有所了解.如果老師現在有幾節不同的電池,由于不小心將電池上標稱的電壓值磨掉了看不清楚,但必須知道其電壓值是多少,大家可以幫助我嗎? [生]找到和老師的電池相同的電池,看看上面標的值是多少.[生]用電壓表測量電池的電壓.[師]大家的主意不錯.電路中電流的大小用電流表測量,電壓的大小可以用電壓表來測量.但是,什么樣的表是電壓表呢? 出示幾種電表,讓同學們分辨.[師]請一位同學從這幾塊表中選出電壓表,并說出選擇的依據.[生]表盤上標有字母“V”的就是電壓表.因為電流的單位是安培(A),標有“A”的是電流表.電壓的單位是伏特(V),標有“V”的就是電壓表.[師]肯定學生的回答,并進一步向同學們介紹電壓表的分類,如演示用表、學生用表等.[師]同學們一定還記得電流表在電路圖中的符號,電路中電壓表又該如何表示呢? [生]電路中電流表符號是○A,電壓表符號應該是○V.[投影]“電壓表”
請同學們觀察如投影所示的電壓表,根據以前學過的電流表的知識,認識電壓表.[生]①該電壓表的零刻度線在表盤的最左端.②該電壓表有三個接線柱,兩個量程.一個公共的“-”接線柱和兩個“+”接線柱.③使用“-”和“3”兩個接線柱時,量程是3 V,刻度盤上每一大格表示“1 V”,每一小格表示“0.1 V”;使用“-”和“15”兩個接線柱時,量程是15 V,刻度盤上每一大格表示“5 V”,每一小格表示“0.5 V”.④電壓表中間的旋鈕可以調零.[師]同學們已經認識了電壓表.該怎樣用它來測量,如何使用電壓表呢?請同學們仔細閱讀教材P6“使用說明書”,回答書中提出的問題,總結出電壓表使用的一般規則.教師指導學生閱讀“使用說明書”,提醒同學們不需要讀懂說明書中的所有內容.問題(1):電壓表應該和被測用電器怎樣連接?具體接法是什么?
[生]用直流電壓表測量某元件兩端電壓時應與這個元件并聯.具體的接法是:標有“+”號的接線柱應靠近電源的正極,標有“-”號的接線柱要靠近電源的負極.教師通過引導應使學生明白:雙量程電壓表的三個接線柱中有一個是公共的接線柱標有“+”或“-”.如公共接線柱標出的是“+”則剩下的兩個接線柱皆為“-”接線柱;如果公共接線柱標出的是“-”,則剩下的兩個接線柱皆為“+”接線柱.問題(2):如何確定電壓表要使用的量程?
[生]電壓表的量程必須大于被測電路兩端的電壓.[生]如果能判定被測電壓不超過15 V,可以先用“0~15 V”的量程測;如果測出的電壓不超過3 V,可以改接“0~3 V”的量程,提高測量的準確性.[師]同學們知道了怎樣使用電壓表.現在請兩位同學將電壓表接入我們開始連接的串聯電路,測量小燈泡兩端的電壓.另兩位同學一起在原來畫出的電路圖上加入電壓表,并在圖中標出電壓表的“+、-”接線端.[投影]接入電壓表后的電路.全體同學認真檢查.電路無誤后合上開關,觀察電壓表的示數.[師]電壓表的示數是多少?如何讀數呢?
[生]電壓表的指針向右偏得越多,表示電壓越高.[生]讀數時,首先應該看清選用了電壓表的哪個量程,知道滿刻度表示的電壓值.第二,要看清該量程下一大格表示的電壓值是多少?每一大格又分成了幾個小格,每一小格表示的電壓值是多少?第三,看清測量時,指針停在哪個大格,哪個小格上.然后讀出來.[師]如果指針沒有指在刻度線上,而是指在兩刻線之間,該如何讀數呢?
電流表、電壓表都不需要估讀.測量時,指針的位置離哪條刻線近,就按哪條刻線算.[投影]練習題
1.讀數練習:利用指針能活動的刻度盤.(1)量程已知且不變:指針在不同位置時電壓表的讀數是多少?(2)指針的位置不變,接不同的量程時,電壓表的讀數分別是多少?
2.一名同學使用學生用電壓表測電壓.這只電壓表有兩個量程:0~3 V,0~15 V.經判斷選用0~3 V這一量程連入電路.但是0~3 V的刻度盤上的數字模糊不清,無法準確讀出實驗數據,于是他從0~15 V刻度盤上看到指針在12.5 V處,從而判斷出實驗測得電壓是_________V.通過思考此題,引導學生總結得出:指針指在同一位置時,從0~15 V刻度盤上讀出的電壓值是從0~3 V刻度盤上讀出的電壓值的5倍.[師]電壓表、電流表不僅外形相似,構造也相似.因此,在使用上它們有相同的地方,但它們測量的又是兩個不同的物理量,同學們要注意區分.同學們一起歸納電壓表的使用規則: 板書:二要、一不、二看清
二要:電壓表要并聯在被測電路的兩端,要使電流從電壓表的“+”接線柱流入,從電壓表的“-”接線柱流出.一不:被測電壓不能超過電壓表的量程.二看清:讀數時一要看清電壓表所用的量程;二要看清每一小格所表示的數值.[想想議議]
[師]電壓表的接線柱旁都標有“+、-”號.使用規則要求電流必須從電壓表的“+”接線柱通入,從“-”接線柱流出;還要求被測電壓值不能超過電壓表的量程.請同學們思考: [投影]
1.如果正、負接線柱接反了,會出現什么現象?
2.如果被測電壓超過了電壓表的量程會出現什么現象? 3.如果事先不能估計被測電壓的大小,應怎樣選擇量程?
[生]如果正、負接線柱接反了,指針會反向偏轉,即向沒有刻度的方向偏轉.[生]如果被測電壓超過了電壓表的量程,電壓表的指針可能會超出刻度盤上的刻度線.經過大家的討論并結合演示(注意不允許學生效仿),肯定同學們的回答.強調這兩種情況的后果是不僅測不出電壓值,電壓表的指針還會被打彎甚至損壞電表.在事先不能估計被測電壓的情況下,可以用“試觸”的辦法來選擇量程.連接好電路后,在合上開關時輕輕接觸一下就斷開,同時觀察電壓表指針的偏轉情況.如偏轉過激,指針超出了表盤刻度線,則電壓表量程太小,應換用較大量程;如果電壓表指針偏轉角度太小,則電壓表量程太大,應換用小量程.“試觸”的方法在電學中很重要,利用試觸的方法不僅可以選擇電壓表的量程,還可以判斷電源的正負極;判斷電壓表正、負接線柱連接是否正確.[想想做做]
出示家用手電筒及干電池若干節.[師]請一位同學將干電池裝入手電筒,并能使手電亮起來.同學們仔細觀察,怎樣裝電池,才能使手電發光?
[生]第一節電池正極朝前,第二節電池的正極和第一節電池的負極接在一起,第三節電池的正極和第二節電池的負極連在一起.[師]同學們觀察得非常仔細.請同學們將剛才的實物連接圖和電路圖畫出來.學生畫圖,教師巡視,指導學生畫出正確的圖形,并請一位同學將正確的圖畫在黑板上.[師](結合學生畫出的正確的電路及電路圖)說明:像這樣將電池的正極和負極依次連接起來就叫電池的串聯.這幾個電池合在一起叫電池組.余下的一個正極和一個負極就是電池組的正極和負極.根據以前學過的知識,同學們可以探討什么是電池的并聯.[師]請同學們分組測量每節電池的電壓和電池組的電壓,并找出它們之間的關系.[生]用電壓表測電池的電壓,就要把電壓表并聯在電池兩端.電壓表可以不經用電器直接連到電源的正負極上嗎?
[師]這位同學的問題非常好.這種認真的態度很值得我們大家學習.電壓表可以直接連接在電源的兩極上.這也正是電壓表與電流表使用中的一個區別.學生操作,教師巡視指導,操作完畢,各組匯報實驗結果.第一組:用兩節電池,每節電池電壓是1.5 V,電池組電壓為3 V.第二組:用三節電池,每節電池電壓是1.5 V,電池組電壓是4.5 V.第三組:?
[師]根據各組的實驗結論,誰能總結出電池電壓和電池組電壓之間的關系? [生]串聯電池組的電壓,等于各個電池電壓之和.[師]同學們的表現非常棒.課后同學們還可以再比較電池的倒接和順接究竟有什么不同,電池“并聯”成電池組電壓會怎樣變.現在請同學們一起來小結本節內容.三、小結
利用投影儀投影如下的表格,請同學們填寫.四、動手動腦學物理 1.連接圖如下:
連接過程中要注意電壓表的正、負接線柱以及量程的選擇要正確.也可以換用其他電器進行練習.2.如下圖,將圖中連接正(或負)接線柱的導線松開,將電壓表正(或負)接線柱的塑料帽扭下來露出接線的金屬柱.用導線(線芯的金屬絲)迅速碰撞電壓表的金屬柱,觀察電壓表指針偏轉情況.若電壓表反偏,說明電壓表正接線柱接的是電源的負極,電壓表負接線柱接的是電源的正極.若電壓表正偏,說明電壓表正負接線柱連著的分別是電源的正負極.這就是用“試觸”法判電源極性.也可以用“試觸”法來判斷電表接入量程的大小是否合適,這種方法在實驗中經常要用到.3.如圖:甲連接的是0~3 V的量程,最小刻度是0.1 V,所以甲的讀數為2 V;乙中連接的是0~15 V的量程,最小刻度是0.5 V,因此乙讀數為12.5 V;丙中連接著小量程,其讀數為0.1 V×6=0.6 V.4.這位同學連接的電路,測量的是兩只燈泡的總電壓,而不是左邊燈泡的電壓.正確的連接如下圖:
五、板書設計
第二節 探究串聯電路中電壓的規律 ●教學目標
一、知識目標
1.通過探究實驗,得出串聯電路中電壓的規律,學習科學探究的方法.2.在實驗過程中,訓練連接電路的基本技能.3.通過實驗,訓練正確識記、使用電壓表的技能.二、能力目標
1.通過觀察和實驗,探究串聯電路中電壓的規律,提高學生對問題的探究能力.2.通過學生的親自實驗,培養他們初步的觀察能力和動手操作的實驗能力.3.通過對實驗結論的歸納和總結,培養學生的概括能力.三、德育目標
1.通過學生探究活動,激發學生學習興趣,培養學生熱愛科學、積極研究、探索科學知識的精神.2.通過同學們共同的實驗過程,培養學生嚴謹的科學態度和協作精神.●教學重點
通過實驗探索串聯電路中電壓的規律.●教學難點
組織指導學生在探究過程中認真觀察,仔細分析,得出恰當的結論.●教學方法
探究法、實驗法、觀察法、討論法.●教具準備
電池組、小燈泡(帶座)、開關、導線若干、投影儀.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課
[師]請同學們在紙上畫出你熟悉的串聯電路圖.學生畫圖,教師巡視,選出較好的圖,用投影儀放大.[師]同學們觀察自己畫出的串聯電路圖.思考:你已經了解了串聯電路的哪些知識,還想知道哪些內容,還有什么問題? [生]串聯電路中的電流處處相等.[生]電流表工作的時候必須串聯在電路中.[生]串聯電路中的電壓有什么樣的關系?也和電流一樣,處處相等嗎?(提出問題)
二、進行新課
[師]這位同學提出了一個很好的問題,同學們可以大膽猜想,你認為會是什么呢? [猜想或假設]
[生]我認為串聯電路中電壓的關系應該和電流的關系相同,也是處處相等.[生]我們認為電壓應該從電源正極出發,沿著電流的方向越來越小.因為電壓是使電路中形成電流的某種“力量”,力量會越用越小.[生]我們認為燈泡大的地方電壓大,燈泡小的地方電壓就小.[生]串聯電池組的電壓等于各個電池的電壓之和,串聯電路各點的電壓之和也應該等于兩點間的總電壓.?
[師]同學們作出了各種猜想,各樣假設,真實的結果到底是什么?請同學們用實驗來求證.大家先設計實驗.[設計實驗]
(學生討論,教師巡視了解)
[師]各組可以簡單說明你們的設計方案.第一組:我們計劃用三節電池,選擇兩只完全相同的燈泡,分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進行比較.第二組:我們組選擇兩只不同的燈泡,選三塊電壓表,同時測量每只燈泡和兩只燈泡的電壓,比較結果.第三組:我們組選擇三只差別較大的燈泡,分別測量每只燈泡的電壓,每兩只燈泡的電壓和三只燈泡的總電壓.第四組:我們計劃選四只燈泡,兩只一組,先將兩只燈泡串聯接入電路,分別測每只燈泡的電壓和兩只燈泡總電壓.然后再換上另外兩只燈再次測量.(通過投影展示)這是我們的實驗電路,這是我們設計的實驗數據表格.第五組:我們想選擇兩只燈泡,一塊電壓表,像測電流那樣分別測出A、B、C各點的電壓,然后進行比較.[師]老師覺得同學們的設計都很好.不過要提醒大家一點,你的設計一定要有書面的內容,你要怎么做(同學們剛才已談到的),你是怎么做的(要按電路圖測量),你得出了什么樣的結果(要有實驗記錄).以便于自己檢查和與別人交流做更好的改進.各組同學補充設計實驗電路和實驗數據表格.[師]電壓表應該如何連接在電路中? [生]電壓表應并聯在被測電壓的兩端.[生]我們知道了,測電壓不能像測電流那樣將電流表接在某一點,測該點電流.應將電壓表并聯在被測電路的“兩”點間,測出來的是“兩”點間的電壓.[師]很好!同學們進一步完善自己的設計方案后,可以進行實驗.建議大家在實驗中更換不同的小燈泡,進行重復測量,并在時間允許的情況下探究并聯電路中電壓的規律.[進行實驗]
(學生分組實驗,教師巡視指導)要求同學們注意儀器使用的規范性.特別是電壓表正、負接線柱連接正確,量程要選擇合適,讀數時要弄清分度值,讀數準確.原始數據的記錄要實事求是如實記錄,不許隨意改動.實驗中出現的問題要記錄下來,以便查找、分析原因.[分析和論證] [師]同學們認真分析你們測量出的數據.測量結果說明了什么?你得出了什么樣的結論?和你原來的猜想一致嗎?
[生]我們用的是兩只完全相同的小燈泡,測出每只小燈泡兩端的電壓相等,并且每只燈泡兩端電壓的和與測出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等.[生]我們用兩只不同的燈泡串聯,測出每只燈泡的電壓不同,但兩只小燈泡兩端電壓的和等于電源電壓.[生]我們用的是三只差別較大的小燈泡,測出來每只燈泡的電壓都不同,但每兩只燈泡電壓的和都和直接測得的這兩只燈泡的總電壓相等,三只小燈泡電壓的和幾乎等于電源電壓.[生]我們先用兩只小燈泡測,然后又換了兩只不同的小燈泡測.盡管測出的四只小燈泡的電壓都不一樣,但前一次測量的兩只小燈泡電壓的和與第二次測量的兩只小燈泡電壓的和幾乎相等,且都差不多等于電源電壓.[生]做完串聯,我們還將兩只小燈泡并聯起來,分別測它們的電壓,結果電壓表指針指的是同一個位置.[生]我們也測并聯了,相同的兩只小燈泡電壓相同,不同的兩只小燈泡電壓也相同.[生]我們從兩只燈泡并聯開始,一直增加到四只小燈泡并聯,測出來的結果幾乎不變.[生]我們在原來兩只小燈泡串聯的基礎上給其中的一只燈泡并聯了第三只小燈泡,結果并聯的兩只小燈泡兩端的電壓相等.?
[師]同學們這種勇于探索的精神非常好,歸納大家的實驗,可以得到一般結論嗎?
[生]不管怎樣選擇燈泡,不論如何進行測量,盡管測出的數據不相同,但是有一個共同點就是同一個串聯電路中各個燈泡兩端電壓的和等于這幾個燈泡兩端的總電壓且等于電源電壓.[生]通過實驗可以得到結論:
串聯電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.并聯電路中的總電壓,等于各個支路兩端的電壓,各支路電壓相等.[師]同學們通過自己的努力和同伴的配合得出了串聯電路中電壓的規律,祝賀同學們得到了一個正確的結論.不過,對同學們來講獲得結論的過程更重要.請大家對自己的探究活動過程進行回顧,認真分析、思考在實驗過程中真正明白了哪些問題,還有什么新的發現? [評估]
[生]我開始將電壓表連接錯了.現在我知道了,電壓表的正負接線柱必須連接正確,否則一接通電源,指針反偏,并且速度很快,很容易將電壓表指針打彎.[生]電壓表的量程選擇也很重要.如果選擇的量程太大,指示值很小,幾乎不能讀數.如果選擇的量程太小,指針偏出了刻度盤外.[生]我們連電壓表的時候,先不接死,合上開關,迅速“試觸”一下,大概估計好量程再連接,很省事,一次就差不多能選對.[生]讀數也很重要.我第一次讀數,讀出一只小燈泡的電壓值比電源電壓還大,原來電壓表接的是小量程,我是按大量程的刻度讀出來的.[生]我將電壓表接在了一根導線兩端,結果燈都亮了,可是電壓表讀數是零,為什么呢? [生]我不小心將電壓表串聯在了電路中,燈全不亮,電壓表卻有指示值,和電源電壓幾乎一樣大.[生]我們是將電路連接正確了,電壓表也有指示,就是燈不亮,換了另外一個燈泡還是不亮.用手按住才亮起來.[生]我們組開始做時,有一只燈亮,另一只燈不亮,測電壓時,亮著的燈有指示值,不亮的燈兩端電壓為零.? [師]同學們發現了這么多的問題,說明大家一定是很認真地去做了.養成好的習慣要比得到一個正確的結論更重要,希望同學們以后繼續努力.剛才提到的問題,請同學們互相討論,看能不能找出問題的原因.(教師巡視并參加同學們的討論)
[生]電壓表接在一根導線的兩端,中間沒有用電器,相當于“一”點,所以電壓表示數為零.[生]將燈泡用手按著才能亮,我覺得是因為沒有接觸好,另外的問題我不知道.[師]同學們一定非常想知道這些問題的答案,那就在以后的學習中努力,相信你一定會有收獲的.在同學們的交流中我注意到許多同學都用了“幾乎相等”這個詞,而不是說“相等”,為什么呢?
[生]因為它們相差很小,但又不完全相等.[師]能分析出其中的原因嗎?
[生]因為讀數或用表測量的過程中有一些偏(誤)差.[師]同學們的表現非常棒.現在需要同學們根據你們的探究過程寫一份科學探究的小報告.(學生完成探究報告,教師巡視,選擇完成較好的,利用投影和同學們交流、小結.)
三、小結
通過我們這次的探究活動,同學們了解了研究問題的一般方法:(同學們一起總結)
提出問題——猜想或假設——制訂計劃與設計實驗——進行實驗與收集證據——分析與論證——評估——交流與合作.通過實驗同學們還得出了串聯電路中電壓的規律.四、動手動腦學物理
1.彩燈是串聯的,串聯電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.所以,根據題意有:36 V?n=220 V,n= =6.1.至少要串聯6個這樣的燈泡.建議同學們自己動手制作彩燈.如用36 V額定電壓的燈泡,可以串聯6個或7個,分別點亮比較它們的亮度,也可以用5個燈泡串聯,但點亮時要注意安全.如果家里有用過的彩燈串,可以利用起來.再給你制作的彩燈串連接一個日光燈上用的起輝器,看看有什么效果.2.(1)可以用“試觸”的方法來判斷水果電池的極性.測量電壓時,因水果電池電壓不會很高,應注意選擇電壓表的小量程測量.(2)選擇其他的水果可以用桔子、柚子、蘋果等,土豆也可以.選擇的金屬還可以是鋅片、鋁絲等.五、板書設計
串聯電路中電壓的規律:串聯電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.并聯電路中電壓的規律:并聯電路各支路電壓相等.探究問題的一般方法:提出問題——猜想或假設——制訂計劃與設計實驗——進行實驗與收集證據——分析與論證——評估與交流.第三節 電阻 ●教學目標
一、知識目標
1.通過觀察和實驗,初步學習電阻的概念、電阻的單位及其換算關系.2.知道電阻的大小跟導體的種類等因素有關.3.知道滑動變阻器的構造,會把滑動變阻器正確地連入電路來改變電路中的電流.二、能力目標
1.通過觀察和實驗,探究電阻及影響電阻大小的因素,培養學生觀察、分析、比較、概括的能力.2.通過學生探究活動,研究電阻大小與材料種類、長度、橫截面積的關系,滲透研究問題的一種方法——控制變量法.三、德育目標
1.通過了解半導體及超導在現代科技中的應用,開闊視野,激發學生求知欲.2.通過多種活動形式,聯系學生生活實際,培養學生對科學探索的熱愛.●教學重點
電阻概念的建立.變阻器的原理及使用.●教學難點
根據要求正確連接與使用變阻器.●教學方法
實驗法、觀察法、比較法.●教具準備
接線板、演示用電流表、干電池組、開關、導線若干、小燈泡、長短粗細相同的鐵絲及銅絲各一段、滑動變阻器、電阻箱、調光臺燈、半導體收音機一臺、電位器、投影儀.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課
[師]出示預先準備的各式各樣的電線.問這是什么東西? [生]電線、導線、電纜線、電話線、閉路線? [師]肯定同學們的回答.請大家從導線的截面觀察.[生]電線芯是用容易導電的金屬來做的,是導體.電線芯的外面包了一層橡膠或塑料,是不容易導電的物體,叫絕緣體.[師]現在請同學們剝開導線的絕緣外皮,看一下導線的芯到底是用什么材料做成的.[生]是用銅做的.是用鋁做的.[師]大家見過用鋼、鐵做芯的導線嗎? [生]好像沒有.[師]常用的導線通常是用銅或鋁做的,特別重要的用電設備的導線還要用昂貴的銀來做.我們已經知道,鋼、鐵也是導體,又多又便宜,那么為什么不用鋼鐵來做導線呢?同學們大膽地猜想.[生]是不是因為鐵容易生銹,所以不用鐵.[生]是因為用鐵做導線沒有銅好.[生]?
[師]大家想不想用實驗找找原因呢?
二、進行新課
1.電阻是導體本身的一種性質
[師]我們可以把鐵絲和銅絲分別接入電路,觀察一下有什么現象發生.[想想做做]
請同學按圖6.3-1連接電路.先將鐵絲接入電路,合上開關,觀察小燈泡的亮度.將鐵絲換成長短、粗細相同的銅絲,合上開關,觀察小燈泡的亮度.[生]接入銅絲比接入鐵絲時燈泡亮.將電流表串入電路,重復上述的實驗,觀察電流表的示數.[生]接鐵絲時的電流比接銅絲時的電流小.[師]比較兩次電流的示數,實驗中用的是相同的電池,也就是說電壓相同,為什么兩條導線中的電流不同呢?
原來,導體能導電,但同時對電流又有阻礙作用.相同電壓下,導線中電流不同,說明兩條導線對電流的阻礙作用不同.在物理學中用“電阻”這個物理量來表示導體對電流阻礙作用的大小.[板書]導體對電流的阻礙作用叫電阻(resistance).[師]比較實驗現象——相同電壓下,接入銅絲的電流大,說明了什么問題? [生]銅對電流的阻礙作用小即電阻小.[師]相同電壓下,接入等長、等粗的鐵絲電流小,又說明了什么? [生]等長、等粗的鐵絲比銅絲的電阻大.[師]請同學們看書P13“幾種長1 m,橫截面積1 mm2的金屬導線在20 ℃時的電阻值”比較幾種材料導線的電阻值,能得出什么樣的結論?并說明為什么不用鐵做導線.[生]導線的電阻值和導線的材料有關.不同材料的導線其電阻值不同.[生]電阻是導體本身的一種性質.[生]幾種材料中銀的電阻最小,除鎳鉻合金外,鐵的電阻最大,銅的電阻和銀差不多,但銅比銀便宜.所以不用鐵做導線,而常用鋁或銅.(有學生會注意到鎳鉻合金的電阻值最大,它有什么用?此問題可留在變阻器中再來說明)2.電阻的單位和換算.請同學們閱讀材料P13,知道下述內容.[板書]電阻的符號:R 電阻的單位:歐姆(O hm)簡稱歐 符號 Ω
常用單位:千歐(kΩ)兆歐(MΩ)1 kΩ=103 Ω 1 MΩ=106 Ω [師]同學們對于電阻這個物理量已經有了一定的了解.在電子技術中經常用到具有一定電阻值的元件——電阻器.(出示書圖6.3-2所示各種電阻器實物)
注意:這些電阻器,無論它們是否被連入電路,通過它們電流是多少,其阻值一般是不變的,即電阻是導體本身的一種性質.電阻器也叫定值電阻,它在電路圖中的符號是“ ”.[師]請同學們閱讀小數據欄中“常見的電阻”,看看你能有什么發現.[生]實驗用的導線電阻很小,它們是用容易導電的銅來做的.[生]實驗用小燈泡的電阻是每根導線電阻的500倍.導線的電阻是不是可以忽略不考慮呢? [生]人雙手間電阻在手干燥時很大,潮濕時會變小,甚至比照明燈泡工作用的電阻還小.相同電壓下,電阻小的電流大,電阻大的電流小.所以電器工作時,用濕手去觸摸用電器開關會很不安全.[師]積極肯定學生仔細觀察認真思考問題的學習態度,并對他們能根據學到知識聯系生活中實際的做法及同學的安全意識進行表揚.[師]人的雙手間干燥和潮濕時的電阻不同.誰知道還有什么東西在干燥和潮濕時的導電能力不同?
[生]木柴.木柴干燥時是絕緣體,不容易導電;而濕木柴就是導體,就比較容易導電.[生]這說明干木柴電阻大、濕木柴的電阻小.絕緣體的電阻大,導體的電阻較小.[師]肯定同學的分析,進一步引導學生利用電阻的知識明白絕緣體的本質.絕緣體之所以能起到絕緣的作用,就是由于其電阻很大的緣故.[師]在電工材料中,除了同學們已了解的導體和絕緣體外,還有一種很重要的材料就是半導體.[投影]半導體及超導的相關內容(或讓學生自己閱讀課文內容).通過介紹這方面內容,進一步提高學生的學習興趣.[師]前面實驗中,鐵絲和銅絲電阻不同,接入電路中,使電路中電流的大小不同.由此,同學們考慮電阻的作用是什么呢? [生]電阻可以改變電路中的電流.[師]不同材料的銅絲、鐵絲接入電路可以改變電路中的電流,那么同一種材料的一根導線能否改變電路中的電流呢? [想想做做]
用刀將鉛筆剖開,仔細取出鉛筆芯,注意不要折斷.用鉛筆芯代替前面實驗中鐵絲(銅絲)或照圖6.3-5連接電路.[師]鉛筆芯是導體還是絕緣體?
[生]鉛筆芯接入電路,電燈能發光,所以鉛筆芯是導體.[師]如果想要改變接入電路中的鉛筆芯的長度,誰有辦法,請來操作一下.[生]將連接鉛筆芯的導線一端打開,并使其在鉛筆芯上滑動.[師]滑動過程中同學們觀察到了什么現象? [生]燈泡的亮度發生了變化.[生]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.[師]同學們觀察得非常仔細,表現很好.我們在這個過程中電源沒動,是同一個電源,燈的亮、暗又說明了什么問題?
[生]燈泡的亮暗,說明通過燈泡中的電流大小不同,燈亮時電流大,燈暗時電流小.[生]相同電壓下,電流大、電阻小;電流小、電阻大.[生]鉛筆芯越長,電阻越大;鉛筆芯越短,電阻越小.[師]如果我們換用鐵絲做實驗會怎樣呢?(重復上述實驗)
[生]鐵絲越長,電阻越大;鐵絲越短,電阻越小.[師]鐵絲和鉛筆芯都是導體,根據實驗現象能得到什么結論呢?
[生]導體電阻的大小與導體的長度有關.在相同粗細的條件下,導體越長,電阻越大;導體越短,電阻越小.[生]可以通過改變導體在電路中的長度來改變電阻,從而改變電路中的電流.[師]同學們的表現太棒了,這就是變阻器的工作原理.但是,老師有一個問題需要同學們幫助,在前面觀察P13“幾種金屬導線的電阻”時,哪種金屬電阻最大呢?
[生]鎳鉻合金.長1 m,橫截面積是1 mm2的鎳鉻合金的電阻是0.1 Ω.[師]如果老師需要電阻在0~10 Ω范圍內變化,使用電阻最大的鎳鉻合金絲,需要多長? [生]需100 m.[師]也就是說,老師要想將接入電路的電阻從0變化到10 Ω,就必須進行一次百米跑,這樣做可行嗎? [生]不行![師]同學們有什么辦法呢?
[生]將100 m長的鎳鉻線繞成像彈簧那樣的圈,就能減小長度.[師](教師可預先將變阻器拆開,取出繞著線圈的瓷管)請同學們看,是不是這樣繞就可以呢?(得到同學們的肯定后,教師繼續引導)怎樣使用它呢? [生]需要使用哪部分,就在哪個地方抽出一個頭.[生]就像剛才實驗中在鉛筆芯上滑動一樣,用一個頭在線圈上滑動就可以.[師](教師將滑動變阻器的金屬桿及滑片再裝上)是不是這樣就可以了呢?(同學們肯定)利用滑片在線圈上滑動就可以改變接入電路的電阻,所以把它叫做:(同學們一起說)“滑動變阻器”.[師]同學們面前的就是實驗室常用的滑動變阻器.請大家仔細觀察你面前的滑動變阻器并閱讀教材P16第一自然段,弄清以下問題.看看大家還有什么疑問?
[板書]變阻器的構造: 結構示意圖:(如右圖)
變阻器在電路圖中的符號:
(先板書問題,然后由同學補充結論)[生]電阻絲是用什么材料做的?
[生]為什么要將電阻絲繞在絕緣瓷管上? [生]電阻絲外面為什么要涂絕緣層? 教師引導同學們分析后明確:
●滑動變阻器是用電阻率較大的合金線制成的,這種合金線又叫電阻線.●變阻器是通過改變接入電路中導體的長度來改變其電阻的.要想增大變阻范圍,電阻線必須做得很長.因此要將電阻線繞在絕緣管上,并使各線圈間互不接觸.[生]變阻器滑片上還有一個銘牌,上面寫有“50 Ω,1.5 A”是什么意思呢? [師]同學們討論一下,你認為是什么意思? [生]“50 Ω”可能是說這個變阻器的變化范圍是0~50 Ω,它的最大電阻值就是50 Ω.[生]“1.5 A”應該是說它能通過1.5 A的電流.[師]同學們分析的很正確.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.[投影]滑動變阻器使用規則
●為了防止燒壞變阻器,通過變阻器的電流,不能超過允許的最大值.●為了避免電路中電流過大,使用變阻器前應將其阻值調到最大.[師]同學們對變阻器有了一定了解.請大家觀察下面現象.[演示]
1.用調光臺燈的控光旋鈕,改變燈的亮度.2.用收音機控制音量的旋鈕改變收音機的音量.[師]光亮的控制、改變,收音機音量的控制、改變就是利用變阻器來實現的.收音機控制音量的變阻器是我們教材P16的電位器.[師]誰能給大家說說電位器的電阻是如何改變的? [生]從圖上可以看到,電位器的滑片是可以在電阻絲上滑動的.滑片在不同的位置上時電阻絲接入電路的長度也會不同,這樣就可以改變接入電路的電阻的大小.[師]同學們想不想試試怎樣用滑動變阻器來改變燈泡的亮度呢? [探究]怎樣用變阻器改變燈泡的亮度?
[師]同學們先移動滑動變阻器的滑片,看一下滑片滑過的地方有什么特別嗎? [生]滑片滑過的地方絕緣漆被刮去了.[師]為什么呢?是因為變阻器使用太多,不小心刮掉了嗎? [生](學生討論)不是不小心刮掉了.必須刮掉這些地方的絕緣漆,滑片到達時,變阻器才能接入電路.[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.[投影]
●哪兩個接線柱之間的電阻是不變的?
●移動滑片時,哪兩個接線柱之間的電阻隨著改變?向哪個方向移動,電阻變大? ●使燈泡和變阻器中電流大小相等,變阻器應與燈泡串聯還是并聯? ●要能控制電流的大小,應使用滑動變阻器的哪兩個接線柱? ●要使燈泡由暗變亮,接通電路前應將滑片放到什么位置上? 學生操作,教師巡視指導.實驗結束,各組進行交流,提出發現的問題.[師]請同學們說說你們的收獲吧.[生]把AB或CD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C、D間電阻很小,幾乎為零;接A、B時燈很暗說明A、B間的電阻很大.[生]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]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]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]請同學將你們滑動變阻器不同的連接情況畫在黑板上.[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.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,電阻絲AP段被接入電路,這時電阻值最大的位置滑片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.投影學生探究報告,互相交流、學習.鼓勵同學們在科學探究的過程中養成良好的習慣,培養科學的態度.三、小結
引導學生歸納、總結本課內容:(1)物理學中用電阻來表示導體對電流阻礙作用的大小,導體的電阻是導體本身的一種性質.(2)電阻的符號是R,單位是歐姆(Ω),電阻在電路圖中的符號是.(3)滑動變阻器
原理:通過改變導體在電路中的長度來改變電阻.構造:電阻絲繞成的線圈、絕緣管、金屬棒、滑片.結構示意圖:
電路圖中的符號: 使用規則:
a.首先觀察變阻器的銘牌,弄清變阻器的最大值和允許通過的最大電流.b.連接時要將滑動變阻器的“一上、一下”兩個接線柱串聯接入所要控制的電路中.c.閉合電路前,應將滑動變阻器滑片調到阻值最大的位置上.四、動手動腦學物理
1.要使滑動變阻器能控制燈泡的亮度,滑動變阻器應和燈泡串聯.(圖略)滑動變阻器滑片的移動方向應根據滑動變阻器接線柱的連接情況來定.2.此電路不能滿足題目要求.因為接線柱接錯,使電阻器成了一個不變的電阻.應用“一上、一下”兩個接線柱.五、板書設計
(一)電阻:導體對電流的阻礙作用叫電阻.電阻的符號:
電阻的單位:(略)電阻在電路圖中的符號:
(二)滑動變阻器 原理: 構造:
結構示意圖:(略)電路圖中符號: 使用規則:
第四節 歐姆定律 第一課時 ●教學目標
一、知識目標
1.通過實驗探究電流、電壓和電阻之間的關系.2.使學生懂得同時使用電流表和電壓表測量一段導體兩端的電壓和電流.3.會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓.二、能力目標
1.通過實驗探究電流、電壓、電阻的關系.學會用“控制變量”來研究物理問題的科學方法.2.通過在科學探究中經歷與科學家進行科學探究的相似過程,學會科學探究的方法,培養初步的科學探究的能力.三、德育目標
1.通過學生的科學探究活動,形成尊重事實、探究真理的科學態度.2.在學習知識與技能的同時,體驗科學探究的樂趣和方法,領悟科學的思想和精神.3.在同學們共同的探究活動中培養同學之間的協作意識.●教學重點
通過實驗探究電流、電壓、電阻之間的關系.●教學難點
組織、引導學生在探究過程中認真觀察、仔細分析,并得出真實、科學的結論.●教學方法
探究法、實驗法、觀察法.●教具準備
干電池組、2.5 V和6.3 V小燈泡(帶座)各一只、開關一只、導線若干、投影儀.學生3人一組:電源(電池組或學生電源)5 Ω,10 Ω,15 Ω定值電阻各一個,滑動變阻器、電流表、電壓表各一只,導線若干.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課 [師]通過前面的學習,同學們基本了解了電流、電壓、電阻的概念,并學會了電流表和電壓表的使用.今天請同學們先看老師的這組實驗.[演示]小燈泡和電池、開關組成串聯電路.演示一:一節干電池和2.5 V小燈泡串聯發光.演示二:兩節干電池和2.5 V小燈泡串聯發光.演示三:兩節干電池和6.3 V的小燈泡串聯發光.同學們仔細觀察三次演示小燈泡的發光情況.[師]通過觀察實驗,根據上節課的學習,你能告訴大家什么?你還想知道些什么呢? [生]一個燈泡,兩節電池比一節電池時亮,說明燈(電阻)不變,電壓大時,電流也大.[生]同樣的兩節電池,2.5 V的燈比6.3 V的燈亮.電壓不變時,電阻大的電流小,電阻小的電流大.[生]能不能知道電流、電阻、電壓之間數量上的關系呢?
二、進行新課
[師]根據同學們對電阻、電壓、電流的學習,你可以大膽地猜測一下它們之間可能的數量關系是什么?
[生]電壓越大,電流越大.[生]電阻越大,電流越小.[生]也許其中的兩個相除或相乘會等于第三個.[生]電壓不變時,電阻大,電流就小.電阻小,電流就大,可能電流乘以電阻能等于電壓.[生]同一個電燈泡,電壓大時,電流就大,也可能電壓除以電流等于電阻.[生]?
[師]同學們能有根據地推測、猜想非常好,你已經在科學研究的道路上邁出了正確的一步.接下來,同學們可以選擇面前的儀器設備,想辦法檢驗你的猜想是否正確.[探究]電阻上的電流跟電壓的關系.[師]我們要探究電阻上電流跟電壓的關系,必須要經歷哪些過程呢?
[生]首先要設計實驗,然后進行實驗和收集證據,再對實驗數據進行分析和論證,得出一般的結論,最后進行評估和交流.[師]大家還記得電流表和電壓表的使用規則嗎? [生]電流表串聯在電路中,電壓表并聯在電路中.并且都讓電流從“正”接線柱流入,從“負”接線柱流出.[師]電路中同時使用電流表和電壓表,會使用嗎? [生](同學討論后)仍然是電流表串聯在電路中,測誰的電壓,就將電壓表并聯在誰的兩端.[師]同學們沒有問題的話,可以開始實驗.要求探究過程中首先設計好實驗.實驗過程中記錄實驗步驟;如實填寫實驗數據;對自己的實驗進行認真的分析、論證,客觀評估自己的實驗過程及結果;寫出完整的探究報告,并和其他組的同學交流.(同學們操作,教師巡視指導)
選擇2~3組同學利用投影展示自己的探究報告,并逐一講解自己的設計思想、實驗步驟,分析論證的結果,進行自我評估,和大家進行交流.[投影]
第一組 探究報告
[題目]探究電阻、電壓、電流三者的關系 [猜想和假設]
1.電流和電阻成反比.2.電流和電壓成正比.[設計實驗]
(一)設計思想
根據我們的猜測,現在已知道定值電阻的阻值是已知的且不改變,干電池的電壓值也是已知的,每節1.5 V.把定值電阻連入電路,用電流表測出電路中的電流值,用電壓表測出定值電阻兩端的電壓,就可以知道電阻、電壓、電流的數量關系,換用不同阻值的定值電阻及改變干電池組電池的節數進行多次測量,就能得出電阻、電壓、電流關系的一般規律.(二)實驗電路
根據實驗思想,畫出如下電路圖:
(三)實驗數據表格
實驗次數 電阻R(Ω)電壓U(V)電流I(A)1
(四)實驗器材
根據實驗思想及所畫電路圖,選擇如下器材: 電池組、定值電阻(三個不同阻值)、電流表、電壓表、開關各一個,導線若干.[進行實驗]
步驟一:按設計好的電路圖正確連接實驗電路.步驟二:先保持電池組的電池節數不變,分別將5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值電阻接入電路,合上開關,讀出電壓表和電流表的讀數,將數據依次填入第一、二、三次數據表中.步驟三:保持定值電阻不變,改變電池組電池節數(分別為1節、2節、3節),合上開關,分別讀取三次電流表、電壓表的數值,依次填入第四、五、六次測量數據表中.[分析和論證]
分析由實驗得到的數據
1.第一、二、三次測量中電壓基本不變,電流隨著接入電阻值的增大而減小,但每次電流值和電阻值的乘積都近似等于電壓值,甚至有一次完全相同.2.第四、五、六次測量中,電阻的阻值不變,隨著電池組節數的改變,電壓表指示數值幾乎成倍地增加,但每次都很接近電池組的電壓.電流表的指示數也幾乎成倍地增大,并且和電壓增大的倍數相同.每次電壓除以電流的值都近似等于電阻的值.綜合以上分析結果,可以得到結論,我們的猜測是正確的.電流I,電阻R,電壓U的關系是:電阻越大,電流越小;電壓越大,電流越大.[評估]
從實驗的過程和結果看,盡管數據之間不是完全吻合,但基本能反映規律,所以測得的數據和結論是可靠的.實驗過程中不太完美的是:
操作過程中讀完數做記錄時沒有及時打開開關,可能會浪費電;在更換變阻器和電池組電池時,也沒有打開開關,這也是不允許的.[疑問]
測量過程中,電壓表每次測量的值和電池組電壓值幾乎相同,是否可以不用電壓表測量,直接由電源電壓讀出來? [師]對同學的表現給予充分肯定,引導同學們對探究過程及問題進行積極交流.[生]我們設計的電路是這樣的(用投影展示),也能得出和他們相同的結果.[生]我認為我們組設計的電路比他們的更好一些.(投影展示)
引起學生爭論.[生]我認為前面的那兩種設計合理,可以不用電壓表,直接由電池電壓就能知道電阻兩端的電壓,省事.[師]認為自己設計的更好的這組同學能不能說說你們的設計為什么好,好在哪里?老師怎么看見前兩組同學還比你們少用了器材,不好嗎?
[生]前面兩組雖然少用了器材,但操作起來麻煩.每測一組數據,就得改變一次電源,就要重新連接一次電路,很容易出錯.我們這樣的連接雖然增加了一個滑動變阻器,多用了器材,但不用改變電源,利用滑動變阻器就可以方便地改變電阻兩端的電壓,還能提高測量效率.[師]同學們認為他分析的有道理嗎?誰還有補充?
[生]連接滑動變阻器時要用“一上、一下”兩個接線柱,還要注意電流不能超過滑動變阻器允許的最大電流值.[生]在實驗中還要注意電流表和電壓表的量程,選擇正確的接線柱,這樣讀出來的數才準確.我們是用“試觸”的方法來選擇量程的.[生]電流、電壓表的正負接線柱不能接反了,否則會損壞電表.[生]我認為也可以測出滑動變阻器的電壓.[師]同學們認為可以嗎? [生]可以測滑動變阻器電壓.不過實驗探究的是定值電阻的電流和電壓的關系,測出滑動變阻器的電壓后,還得根據串聯電路電壓的規律求出定值電阻的電壓.這樣的話,電源電壓必須先知道.[生]我還有一個問題,實驗時電壓表是必須并聯在電阻兩端,電流表一定要串聯在電路中.但是有的是先用電流表和電阻串聯,電壓表接在電阻和電流表兩端,有的是電壓表先并聯在電阻兩端,電流表再串聯.(教師可讓學生畫圖說明)這樣測出的結果沒有差別嗎? [師]這位同學觀察得非常仔細.對于這樣的問題同學們可以先大膽猜測,在下節內容的探究實驗中驗證你的猜測.[師]大家還有什么問題嗎?有沒有同學注意過自己的測量方法和其他組同學的完全一樣嗎? [生](同學們經過相互交流)有的組先固定電壓測電流,比較電流和電阻關系;有的組先固定電阻,測電壓和電流,比較電流和電壓關系?
[師]在電流、電壓、電阻三個量中,我們先限制其中一個量不變,來討論余下兩個量的關系;然后再限制另一個量不變,研究剩下兩個量的關系,這就叫“控制變量”法.在以后的探究活動中即使遇到更多的物理量,同學們也可以嘗試用控制變量法來研究.這樣處理可以把一個多因素的問題轉變成一個單因素的問題來研究,可以為我們研究問題帶來許多的方便.課后,同學們可以進行更充分的探討、交流,互相取長補短,完善自己的探究報告.三、小結
同學們一起來小結本節內容.這節課我們學會了用電流表和電壓表測量一段導體兩端的電壓和流過導體的電流.通過實驗探究了定值電阻的電流和電壓的關系.四、動手動腦學物理 留在第二課時結束后完成.五、板書設計
電流跟電壓、電阻的關系:
在電阻一定的情況下,導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比.在電壓不變的情況下,導體中的電流跟導體的電阻成反比.第二課時 ●教學目標
一、知識目標
1.能根據實驗探究得到的電流、電壓、電阻的關系得出歐姆定律.2.理解歐姆定律,記住歐姆定律的公式,并能利用歐姆定律進行簡單的計算.3.能根據串聯電路中電壓及電流的規律,利用歐姆定律得到串聯電路中電阻的規律.二、能力目標
1.通過根據實驗探究得到歐姆定律,培養學生的分析和概括能力.2.通過利用歐姆定律的計算,學會解電學計算題的一般方法,培養學生邏輯思維能力.3.通過歐姆定律的應用,使學生學會由舊知識向新問題的轉化,培養學生應用知識解決問題的能力.三、德育目標
通過了解科學家發明和發現的過程,學習科學家堅韌不拔,探求真理的偉大精神和科學態度,激發學生努力學習的積極性和勇于為科學獻身的熱情.●教學重點
歐姆定律及其應用.●教學難點
正確理解歐姆定律.●教學方法
觀察法、討論法、講練法.●教具準備
投影儀、自制投影資料.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課
[師]同學們一定還記得我們在上節課中的探究實驗,各組的探究結論,可以再講講嗎? [生]電壓越大,電流越大;電阻越大,電流越小.[生]電流和電阻的乘積等于電壓,電壓除以電阻等于電流.[生]?
二、進行新課 1.歐姆定律
[師]綜合同學們的探究實驗,我們得到了什么結論?
[生]電阻一定時,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比;電壓一定時,導體中的電流跟導體的電阻成反比.[師]這個結論就是電流跟電壓、電阻三者之間的定量關系,因此我們可以得出.[板書]導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.這是德國物理學家歐姆在19世紀初經過大量的實驗而歸納得出的.為了紀念他,把這個定律叫做歐姆定律.用公式表示I= 式中:I——電流——安培(A)U——電壓——伏特(V)R——電阻——歐姆(Ω)[師](要求同學閱讀教材P20“!”明白歐姆定律公式中的單位要求)歐姆定律公式中的單位有什么要求呢?
[生]電阻的單位必須用“歐姆”,電壓的單位必須用“伏特”,由公式得出的電流單位一定是“安培”.[生]如果給出的單位不是歐姆、伏特和安培,一定要先換算成要求的單位才可以應用公式.[師]有同學可能會想,原來歐姆定律這么簡單啊,我一節課的實驗,就發現了歐姆定律.真的像你想得那樣簡單嗎?請同學們觀看下面的資料片.[投影]歐姆和歐姆定律的建立
可以利用教參中參考資料的內容,自制投影片.如果能做成相關的動畫錄像片,效果會更好.[師]看了這段片子,同學們有什么感想嗎?
[生]一個定律的發現,經過了許多人的努力,包含著許多科學家的智慧.[生]歐姆定律不是一下就能得到的,而是經過了許多次的改進實驗,克服了許多的缺點才得出的.[生]歐姆很堅強,遇到困難他也不放棄,別人不理解他也不害怕.[生]我們也應該像科學家那樣,努力學習.[師]同學們說得太好了.堅韌不拔地探求科學真理是一切偉大科學家的共同追求,人類一切文明進步的成果都是與科學家的發現和發明分不開的.我們要珍惜今天的良好環境和學習條件,努力學習,用同學們的努力去推動人類的進步.(同學們的學習熱情被激發起來,教師要善于抓住機會,進行下一部分內容.)2.歐姆定律的應用
[師]接著我們看歐姆定律能解決什么問題.[投影]例題1.以教材例題1作為簡單電路的解題指導.根據題意,教師板書示范解電學題的一般規則: ●根據題意畫出電路圖.●在電路圖上標明已知量的符號、數值、未知量的符號.●利用歐姆定律求解.要求學生在筆記本上畫出圖,標出量、寫出數,訓練學生基本的技能.教師板演利用歐姆定律求解,講明解題的規范性,然后要求學生在筆記本上做此題.例1:
解:I= =0.25×10-3 A 0.25×10-3 A=0.25 mA [投影]例題2 以教材例題2作為公式變形應用的解題指導.讓學生畫出圖、標出量、寫出數,把公式變形,由I= 得到R=.然后將電流的單位變成安培,進行計算,同時一名學生板演,師生講評.例2: 解:由I= 得到 R= =15 Ω
這個未知電阻是15 Ω.[投影]例題3 有一種指示燈,電阻為6.3 Ω,通過的電流為0.45 A時才正常發光.要使其正常發光,應加多大的電壓?
以例題3作為另一種變形練習.要求學生按解簡單電學題目的一般規則解題.解題過程中注意物理量的單位不能丟掉,且單位必須是要求的國際單位,注意將公式變形后再代入數值.解:由I= 得到
U=IR=0.45 A×6.3 Ω=2.8 V 要使燈正常發光,應加2.8 V電壓.[師]同學們剛才的演算說明大家已能用歐姆定律解簡單的電學應用題,通過解這些題你有什么收獲嗎?
[生]電流、電壓、電阻的三個物理量中,只要知道其中的兩個,就可以用歐姆定律求出第三個.[生]歐姆定律公式中的三個物理量指的是同一段電路.[師]同學們說得非常正確.歐姆定律不僅適用同一個電器、同一個導體,也適用幾個用電器組成的同一段電路.現在,大家總結一下三個題中分別是怎樣應用歐姆定律的.[生]第一題是直接利用歐姆定律I= 的.[生]第二題應用的是由歐姆定律I= 得到的變形公式R=.[生]第三題應用的是歐姆定律I= 的另一個變形公式U=IR.[師]對R=,能否說導體的電阻與導體兩端的電壓成正比,與通過導體的電流成反比?對U=IR,能否說導體兩端的電壓與導體的電阻和通過導體的電流成正比?大家討論.[生]不能這樣說.導體的電阻是由導體本身的性質決定的,與電流、電壓無關.電壓是電路中形成電流的原因,和電流、電壓也沒有關系.教師進一步引導學生明確,對物理公式不能單純從數學的角度去理解.●公式R=,它表示導體的電阻在數值上等于導體兩端的電壓跟通過導體的電流的比值.這里要注意的是,導體的電阻是由導體本身的性質決定的,它跟導體兩端是否有電壓或電壓的大小,導體中是否有電流或電流的大小無關.所以,我們不能認為電阻R跟電壓U成正比,跟電流I成反比.●公式U=IR,表示導體兩端的電壓在數值上等于通過導體的電流和該導體電阻的乘積.但要注意,電壓是電路中產生電流的原因.導體兩端不加電壓時,電流為零,但導體電阻依然存在.因此不能認為電壓跟電流成正比,跟電阻也成正比.[師]同學們再來分析例題2,如果想知道某段導體的電阻,可以怎么做?你能從這個例子中得到什么啟示嗎?
[生]可以由導體兩端的電壓和通過這段導體的電流,利用歐姆定律的變形公式R= 來求解.[師]導體兩端的電壓和通過導體的電流是多少呢?
[生]可以測出來.用電流表測出通過導體中的電流,用電壓表測出導體兩端的電壓,就可以求出導體的電阻了.[師]大家認為可以嗎?(同學們肯定,教師進一步明確)這種用電壓表和電流表測定電阻的方法叫“伏安法”.3.額定電壓 [師]請同學們觀察一只新燈泡上的銘牌.如下圖
同學們誰能說明它表示什么意思呢? [生]這個燈泡的牌子是光明牌.[生]家庭電路的電壓是220 V,這樣的燈是在家里常用的,上面也有220 V,是不是說這個燈泡的電壓是220 V?
[師]同學們想得非常對.燈泡上的220 V,表示這個燈泡正常工作的時候,它兩端所需的電壓是220 V.同學們在什么地方還見過類似的標志呢?
[生]實驗室用的小燈泡上也有比如2.5 V、3.8 V、1.2 V.[生]還有一些用電的小電器或電動玩具上也標多少伏特.[師]它們表示的意思你知道了嗎?
[生]意思是這些用電器在正常工作時所需的電壓值.[板書]用電器在正常工作時所需的電壓叫額定電壓.[師]為什么用電器上都要標明這些額定電壓值呢?請同學們利用剛學過的歐姆定律分析其原因.[生]電阻一般情況是不變的.根據歐姆定律,如果電壓低,則電路中電流小,電器便不能正常工作;如果電壓太高,則電路中電流會很大,有時還會損壞電器.[師]所以我們要求用電器必須是在額定電壓下工作.一般電器都附帶有說明書,說明書中都會給你介紹電器的額定電壓值.同學家中買回新電器使用時要先看說明書,這樣才能工作得安全、放心.4.短路
[師]在上面的分析中,同學們已了解如果用電器兩端電壓太高超過額定電壓,電路中的電流就會很大,甚至燒壞電器.現在請同學們推測:如果一根導線的兩端直接連接在電源的兩極上,會出現什么后果?
[生]根據歐姆定律,電源電壓一定,導線的電阻很小,那電流一定會很大.[師]同學們看書P13“小數據”(或利用投影).●實驗用小燈泡電阻5~50 Ω.●實驗用的導線(每根)電阻0.01~0.1 Ω.●照明燈泡(工作時)電阻100~2000 Ω.●長1 m、截面積1 mm2的銅導線電阻為0.017 Ω.請同學們利用這些數據分別計算在實驗室和實際生活中,將用電器接入電路和不接用電器用導線直接連接電源兩端時的電流大小關系.(電路接入用電器時,導線的電阻可忽略)實驗室:假設電源電壓是U1,則接小燈泡和不接小燈泡時的電流分別為: I1= I1′=(假設用3根線)
實際電路中,電源電壓為U2=220 V.假設所用燈泡電阻為R燈=500 Ω,輸電距離為 1000 m,則:使用燈泡時電流:I2= = =0.44 A 導線直接連接電源兩端時電流 I2′= = =6.47 A 實驗室: × =166.7倍 實際電路: =15.16倍
[師]通過計算,同學們能得到什么結果?
[生]不接用電器時電路中的電流是接入用電器時電流的幾十倍,甚至更高,這樣是很危險的.[師]所以,絕不允許不經用電器而將導線連接在電源兩端.[板書]電路中不該相連的兩點被直接連在一起的現象叫做短路.[師]同學們可以根據短路的危害,討論為什么電壓表可以直接連在電源兩端而電流表不允許.[生]電流表的電阻很小,直接連在電源兩端組成閉路時,電路中的電流會很大,這樣容易燒壞電流表,而電壓表則不同.將電壓表直接和電源相連時,不會燒壞電壓表,電壓表的電阻很大.[師]以上的討論和分析都用到了歐姆定律,可見歐姆定律對我們分析、解決與電學有關的問題是多么重要.同學們一定還記得串聯電路中,電流和電壓的規律,能不能再利用歐姆定律分析串聯電路中電阻的規律呢?
串聯電路
引導同學們畫出兩個電阻的串聯電路,寫出串聯電路中電流、電壓的規律和歐姆定律.電壓規律:U=U1+U2 電流規律:I=I1=I2 歐姆定律:I= 歐姆定律適用于單個的用電器和由幾個用電器組成的一段電路,所以 對R1:I1= ;對R2:I2= 對R1與R2組成的串聯電路有:I=.將I1、I2、I變形后得U1=I1R1,U2=I2R2,U=IR,代入電壓規律得:IR=I1R1+I2R2.由于I=I1=I2,所以R=R1+R2.即串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和.[師]同學們還可以應用類似的方法,推導并聯電路中電阻的規律.[投影]練習題
如圖電路中,電路兩端電壓U=27 V,兩電阻R1=6 Ω,R2=3 Ω,求每個電阻兩端的電壓.[分析]只要能求出通過R1、R2的電流,就能應用歐姆定律的變形公式U=IR求出R1、R2兩端的電壓.題目給出了整個電路的總電壓;根據串聯電路電阻的規律,求出總電阻,就可根據歐姆定律求出電路中總電流進而求得電阻兩端電壓.解:根據串聯電阻規律:R=R1+R2=6 Ω+3 Ω=9 Ω 根據歐姆定律:I= =3 A 因為串聯電路電流處處相等,所以I=I1=I2=3 A 由I= 可得:U1=I1R1=3 A×6 Ω=18 V U2=I2R2=3 A×3 Ω=9 V 或者由串聯電路的電壓規律,求出U1后,由U=U1+U2可知U2=U-U1,計算R2上的電壓同理可先求出U2,再求U1.說明:此練習題可以不在課堂上要求完成,課后經同學們充分討論后,作為拓展的內容訓練.三、小結
師生共同小結本節內容.通過這節課,我們學習了以下內容: 1.歐姆定律的內容、公式及物理意義.2.歐姆定律的應用.(1)應用歐姆定律進行簡單電路的計算.(2)對額定電壓的理解.(3)短路是電流過大的原因.(4)利用歐姆定律推導串聯電路中電阻的規律.四、動手動腦學物理
1.解析:據題意知:R=97 Ω,U=220 V,所以I= =2.27 A 答案:電流是2.27 A 2.解析:由題知電熨斗的電阻是0.1 kΩ,不能將數值直接代入公式計算,要先將單位統一成國際單位制,再代入公式計算.R=0.1 kΩ=100 Ω I=2.1 A 根據I= 可將公式變形為U=IR,所以U=IR=2.1 A×100 Ω=210 V 答案:210 V 3.解析:題中給出電流的單位是毫安,要先將單位變換,再進行計算.U=2.2 V,I=250 mA=0.25 A 根據公式I= 可得:R= = =8.8 Ω 答案:8.8 Ω
4.解析:電爐絲的兩端碰在一起,電流將不流過爐絲.由題意,此時電阻R=1 Ω,接在U=220 V的電路中,由I= =220 A.和第1題相比,其電流是正常工作時的97倍,所以發生短路非常危險,要盡力避免這樣的事故發生.五、板書設計 1.歐姆定律
導體中的電流跟導體兩端電壓成正比,跟導體的電阻成反比.公式:I=
變形公式
2.額定電壓
用電器在正常工作時所需的電壓叫額定電壓.3.短路
第五節 測量小燈泡的電阻 ●教學目標
一、知識目標
1.能夠應用歐姆定律學習一種測量電阻的方法.2.進一步掌握電壓表、電流表的使用方法及規則.3.通過使用滑動變阻器,進一步理解滑動變阻器在電路中的作用,鞏固滑動變阻器的正確使用方法.二、能力目標
1.通過教師與學生的雙邊活動,進一步培養學生的觀察能力,以及對信息的綜合分析能力.2.通過學生根據實驗課題選擇儀器、設計實驗、制訂實驗操作方案等,培養學生的實驗能力.三、德育目標
1.通過學生自己的設計、操作、結論的分析,培養學生實事求是的科學態度和周密、嚴謹的科學思維方法,養成良好的學習習慣.2.在共同完成的操作及實驗過程中,培養同學之間相互協作的團隊精神.●教學重點
利用電流表、電壓表測小燈泡的電阻.●教學難點
自行設計科學的、完整的實驗操作方案.●教學方法
實驗法、探究法、討論法.●教具準備
(學生可2人或4人一組)干電池組(帶盒)或學生電源、電壓表、電流表、小燈泡(帶座)、開關、滑動變阻器、導線若干、投影儀.●課時安排 1 課時 ●教學過程
一、復習引入新課
[師]同學們上節課學習了歐姆定律,并已能用歐姆定律的公式做一些簡單的計算,現在請同學們看這樣的題目.投影題目:
用電壓表測出一段導體兩端的電壓是7.2 V,用電流表測出通過這段導體的電流為 0.4 A,這段導體的電阻是多少? 同學們練習,兩個同學板演.解:根據歐姆定律I= 得 R= = =18 Ω
(此題目是上節課歐姆定律公式的鞏固應用,并且有同類型的例題.教師對學生的演算可以不做過多的講評,直接關注其變形公式)
[師]歐姆定律I= 可變形為R=,可不可以說導體的電阻R與導體兩端電壓成正比,而與通過導體的電流成反比?也就是說,加在導體兩端的電壓越高,導體的電阻R就會越大;通過導體的電流越大,導體的電阻就會越小?
(學生通過對“電阻”一節的學習及課后探究已有所理解)
[生]電阻是物質本身的性質,是由導體本身的因素決定的,和導體兩端是否有電壓,電壓多高,以及導體中是否有電流,電流的大小都沒有關系.[師]肯定同學的回答.強調:對于變形公式R=,不能單純從數學的角度理解,不存在R與U成正比,R與I成反比的關系,但是R= 可以作為電阻的計算式,由一段導體兩端的電壓和通過導體的電流來計算這段導體的電阻.二、進行新課
[師]同學們面前的小燈泡是我們在實驗室中做實驗時常用到的,你們還知道在哪兒還用它呢?
[生]手電筒用的就是這種,還有有的玩具上也用這種燈泡.[師]如果我們想知道這種燈泡的電阻是多大,怎么辦? [生]可以利用歐姆定律的變形公式R= 算出來.[想想議議] [師]要利用變形公式R= 求電阻,需要知道U、I值,怎么能知道燈泡兩端的電壓和電流呢? [生]用電壓表測電壓值,用電流表測出電流的值.[師]很好,請大家畫出測量小燈泡的電壓和電流的電路圖,然后互相交流.看自己的想法有沒有和別的同學不一樣.請一位同學將自己設計的電路圖畫在黑板上.教師巡視,這時可能會發現,不論同學們燈泡、電表擺放的位置如何,大致會出現兩種情況,一種只畫出電流表、電壓表、燈泡,另一種較完整,接進了滑動變阻器.[投影這兩種電路,學生觀察比較]
[生]只要能測出電燈兩端的電壓和通過電燈中的電流就可以由R= 算出電阻的值.用電流表、電壓表就行,不用變阻器也可以.[師]另一部分同學,你們為什么要將電路接入變阻器呢? [生]變阻器能改變電路中的電流.[師]像前一部分同學講的,用電流表和電壓表測出小燈泡中的電流和燈兩端的電壓就可以計算燈泡電阻.為什么還要改變電路中的電流,改變電路中的電流有什么用呢? 引導學生分析:前一個電路只能測一個電流值和電壓值,而后一個電路中,利用滑動變阻器通過改變接入電路中電阻的大小改變電路中的電流.由于燈泡的電阻一般不變,這樣根據歐姆定律變形式U=IR,電流改變時,燈泡兩端的電壓也會改變.因此,就可以測出幾組不同的電流值和對應的電壓值.[生]小燈泡的電阻值是不變的,測出一次計算就可以了.為什么非要測幾組不同的值,這樣做有什么意義呢?(引導學生分析)[師]幾個要好的同學共同去做一件事情或者做一個決定的時候,是不是要征求大家的意見?如果一個同學偏左,另一個同學偏右,最后大家折中一下取一個大家都滿意的結論.在實驗中測量幾組數值的意義也在于此.多測幾組不同的電流和相應電壓的數據,就可以得到多個電阻的測量值,從而可以通過取平均值的方法,去掉測量過程中可能出現的偶然誤差,提高物理量的測量精確度.“多次測量求平均值”,這是我們在物理實驗中經常要用到的方法.因此電路中連入變阻器是十分必要的.[師]大家說,變阻器的作用是什么?
[生]改變電路中的電流,從而改變燈泡兩端的電壓(以進行多次測量).[師]現在同學們可以根據自己的設想,選擇實驗器材,看老師給你準備的器材夠不夠,然后自己連接電路,設計好實驗步驟及實驗數據表格.(學生邊做邊討論.教師巡回指導.)
[師]將儀器接入電路前(或選擇器材時,應了解器材的什么情況內容)?
[生]要了解器材的規格,如電源的電壓、電壓表電流表的量程、最小刻度值、滑動變阻器的最大阻值和允許通過的最大電流等.[師]很好,希望大家將這些內容也體現在你的實驗報告中.其他同學還有什么補充內容嗎? [生]還要注意觀察電流表、電壓表的指針是否指在“0”刻線處,如果不在,還要注意先調零.[生]還要看一下小燈泡的額定電壓值是多少.[生]還要注意看清電流表、電壓表的正負接線柱,連接時不能接反了.?
[師]老師還要提醒同學們注意一個問題:就是導線和開關,在連接電路的過程中開關要始終處于斷開狀態.使用的導線如果導線芯是多股細銅線,連接時要先將線頭扭在一起,捋光了再接(教師要做示范,并提醒同學注意安全,不要扎了手).組內的同學可以分工協作,有人連接電路,有人設計實驗步驟,有人起草實驗記錄表格.(學生活動,教師巡視)
指導同學們完成各自獨立的任務后,組內同學可以互相交流、檢查,集中大家的智慧,改進實驗電路連接,完善實驗步驟.[師]合上開關前,滑動變阻器滑片應該在什么位置上? [生]滑片應該在滑動變阻器阻值最大的位置上.[師]為什么呢?這樣做有什么意義或者是有什么必要嗎? [生](學生經過思考后回答)變阻器滑片先在阻值最大的位置上,當閉合開關時電路中的電流最小.(教師引導,學生分析.)
[生]變阻器的電阻是可以改變的,如果滑片先處在最大的位置,那么它改變電阻時只能從大往小變.[生]電路中的電流就會先從最小慢慢隨著滑動變阻器的阻值變小而逐漸變大.[生]這樣就能避免因電路中電流過大而損壞電路.[師]從這個意義上講,滑動變阻器在電路中有什么作用呢? [生]可以限制電路中的電流,起到保護電路的作用.[師]同學們能根據學過的知識分析問題非常好,那么現在請大家來關注小燈泡.小燈泡上標明的額定電壓值是多少?從燈泡的額定電壓值你能想到什么問題? [生](學生讀出小燈泡的額定電壓值)額定電壓是指小燈泡正常工作的電壓,如在燈泡兩端的電壓應該不超過燈泡的額定電壓,這樣才不會損壞小燈泡.[師]電壓表測量的是小燈泡兩端電壓.小燈泡兩端電壓的最大值已能根據燈泡的額定電壓確定,電壓表在量程選擇上同學們有沒有什么考慮? [生](學生討論后回答)電壓表能測量的最大值稍微大于小燈泡的額定電壓就可以了.[師](肯定同學們的回答)根據燈泡的額定電壓值,同學們對電源電壓的選擇有沒有什么考慮呢? [生](學生討論后回答)電源的電壓值應該大于小燈泡的額定電壓值.不然的話,燈泡上的電壓就可能達不到額定電壓.[師]同學們還有什么問題嗎?如果沒有什么問題,就請同學們按照我們剛才的討論,調整你的電源電壓及電壓表的量程,將滑動變阻器的滑片放在變阻器阻值最大的位置上.注意變阻器阻值最大的位置不是唯一確定的,要根據你連接的接線柱的情況來定.大家再仔細檢查,調整,確保位置正確.請大家合上開關,并迅速打開,在合上開關的瞬間,一人觀察電流表,一人觀察電壓表,看有什么情況?
[生]我們組電壓表指針偏反了,指到了“0”的外側(左端).[生]我們組電流表指針偏得過了,出了刻度線以外.?
[師]大家一起來幫助他們分析原因.為什么會出現這些現象? [生]指針反偏是因為電表的正、負接線柱接反了.[生]電流表偏轉過激是因為電流表的量程太小了,要改接大量程.[師]如果改接大量程還偏轉過激怎么辦? [生]學生議論然后作答.先檢查一下他們電路中的滑動變阻器滑片在不在最大位置,如果滑片在最大位置上,那就換一塊量程更大的電流表.[師]如果沒有量程更大的電流表,只能想其他的辦法,怎么做?(同學們熱烈討論.教師提醒同學們用學過的歐姆定律來想辦法)
[生]是不是可以適當減小電源的電壓.因為電阻一定的情況下,電壓變小,電流也會變小.這樣就可以不用換更大量程的電流表了.[生]也可以用增大電阻的方法.因為電壓一定的情況下,電阻增大,電流也會減小.教師熱情鼓勵同學們的精彩表現.[師]選擇有代表性的兩個小組介紹他們設計的操作步驟.第一組:合上開關,移動滑動變阻器的觸頭,使滑動變阻器阻值逐漸減小,電路中電流逐漸增大,小燈泡兩端電壓逐漸增大.測量兩組數,最后將滑片移到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓時的位置,讀出電流表示數.第二組:合上開關,移動滑動變阻器滑片到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓值的位置,讀出電流表的示數.然后再調節滑動變阻器滑片,使小燈泡兩端電壓逐漸降低,測出燈泡兩端的電壓和對應的電流值,并記錄數據.[師]同學們分析一下,兩種步驟哪種更合適一些? 教師引導學生分析,燈泡兩端的額定電壓是保證小燈泡正常發光的電壓值.當高于額定電壓值時,根據歐姆定律,流過小燈泡的電流就會比正常發光時的電流值大,這時對小燈泡的使用壽命有很大的影響,嚴重時會燒壞小燈泡.因此從設備安全的角度考慮,測量時要使電壓逐次降低,而不是升高.[師]要調節滑動變阻器滑片到小燈泡額定電壓值的位置,滑動變阻的電阻是增大還是減小? [生]電燈兩端電壓是額定值時,是電燈電壓的最大值.這時滑動變阻器的阻值應從大變小,這樣才能使電路中電流增大,從而使電燈兩端電壓增大到其額定值.[師]使小燈泡兩端電壓從額定值減小時,滑動變阻器的阻值應變大還是變小呢?
[生]小燈泡兩端電壓變小,根據歐姆定律應使電路中電流變小,所以滑動變阻器的阻值應該變大.[師]所以,同學們在改變滑動變阻器的阻值大小時,一定要首先弄清楚滑動變阻器阻值變大時,滑片向哪個方向移動,變阻器阻值變小時,滑片應向哪個方向移動,才不至于在操作過程中出現錯誤.另外電流表、電壓表讀數時,要看清接的是哪兩個接線柱、多大的量程、該量程下的最小刻度值是多大.同學們按步驟操作,如實填寫實驗數據,并對記錄的數據進行分析計算.求出小燈泡的電阻,并相互交流.[師]通過大家的測量、計算,你有什么發現嗎?
[生]小燈泡兩端的電壓值不同時,電路中的電流也不同,但由 計算出的電阻值基本不變,最后一次測出的數據,計算結果稍微大一點.[師]這樣的結果說明了什么問題? [生]電阻是導體本身的性質,和導體中電流及導體兩端的電壓無關.[師]補充一點,測量時間過長,燈亮得太久,燈泡的電阻會略有增大.同學們整理儀器,養成良好的習慣.三、小結
師生共同小結本節內容并板書.題目:測量小燈泡的電阻.實驗原理:根據歐姆定律I=,推出R=,計算燈泡電阻R.實驗電路:
實驗器材:小燈泡:額定電壓______ V.滑動變阻器:最大阻值______,允許通過的最大電流______;電源:______ V;開關、導線若干.實驗步驟:
1.按電路圖連接實物電路.連接電路時,開關應斷開.大致估計電流表、電壓表測量的最大電流值和最大電壓值,選擇合適的量程接入,如不能估計,則要選擇量程較大的接線柱接入.2.檢查電路無誤后,將滑動變阻器滑片調至滑動變阻器阻值最大的位置.3.合上開關,并迅速打開開關(——試觸),在開關合上的瞬間觀察電流表、電壓表指針的變化,判斷電表連接是否正確(有無接反),電流表、電壓表量程連接是否合適(量程大,還是小).4.根據試觸的情況,調整電流表、電壓表接入電路的量程,確保電壓表、電流表連接正確.5.合上開關,移動滑動變阻器的滑片.改變被測小燈泡兩端的電壓,測出通過小燈泡的電流和小燈泡兩端的電壓,分別記下三組對應的電流和電壓的數值,將測量的電流和對應的電壓值,填入數據表格對應的空格內.注意:在移動滑動變阻器的滑片測量時,應先將滑片移在小燈泡額定電壓值的位置上,先測出額定電壓對應的電流值,再使小燈泡兩端的電壓逐次降低,測出對應的電壓和電流值(弄清楚如何移動滑動變阻器滑片可以使其電阻值增大或減小).在讀取電流表、電壓表數值時,要先弄清楚電流表、電壓表接入電路的量程以及該量程下每一大格、每一小格代表的數值.讀數時,眼睛正對刻線,確保讀數正確.6.根據歐姆定律I= 的變形公式R= 算出小燈泡的電阻并求出其平均值.作為所測小燈泡的阻值.數據表格及記錄:
實驗次數 電壓U(V)電流I(A)電阻R(Ω)1
小燈泡電阻的平均值: = 分析與論證: 評估與交流:
四、動手動腦學物理
1.錯誤1:變阻器的接線柱接錯,短路接入電路,變阻器失去改變電阻的作用.應該用變阻器“一上、一下”兩個接線柱.錯誤2:電壓表“+”“-”接線柱接反,合上開關時,電壓表指針可能“反打”.(糾正圖略)
2.第一次測量:42.86 Ω 第二次測量:42.31 Ω 第三次測量:45.45 Ω 電阻的平均值:43.54 Ω 3.略
4.甲、乙兩個電路測出的燈泡電阻略有不同.甲、乙電路如圖:
甲:電流表內接法 乙:電流表外接法
電流表內接時,電流表讀數與小燈泡中的電流相同,但由于電流表的內阻RA≠0,因此電流表具有分壓作用,使得電壓表讀數大于小燈泡兩端電壓.由 算出的電阻值比實際電阻偏大.電流表外接時,電壓表讀數與小燈泡兩端電壓相等,但由于電壓表的內阻RV≠∞,因而具有分流作用,使得電流表的讀數大于流過小燈泡的電流.由 算出的電阻值比實際的電阻偏小.五、板書設計 略
第六節 歐姆定律和安全用電
●教學目標
一、知識目標
1.會用歐姆定律的知識理解安全用電的道理。2.通過本節課的學習,了解安全用電的常識。3.知道安全電壓,理解安全電壓為什么安全。
二、能力目標
1.通過用歐姆定律對安全用電的分析和理解,培養學生初步的分析能力、概括能力和應用物理知識解決簡單問題的能力。
2.通過了解安全用電,增強學生的安全意識和自我保護意識。
三、德育目標
1.通過本節課的學習,使學生能初步形成講安全、講規則、講科學的良好意識,培養學生的社會責任感。
2.通過聯系實際生活中安全用電的教育,進一步培養學生學習物理的興趣,培養學生熱愛科學的精神。●教學重點
1.應用已學到的歐姆定律的知識,分析實際生活中的問題。2.了解安全用電常識。●教學難點
學生對安全用電重要性的理解及對學生安全用電意識的培養。●教學方法
觀察法、比較法、討論法 ●教具準備
安全用電掛圖、投影儀、錄像資料 ●教學過程
一、引入新課
教師利用投影儀投影各種警示標志,請學生辨認,并能說出這些標志都在什么地方或說明哪里有這些標志,你在什么地方看到過這些標志。不需要同學們對所有的標志都認識,或說清楚,重點放在對“高壓危險”的標志認識上。[師]投影“高壓危險”“有電危險”的警示標志。同學們認識這是什么標志嗎? [生]這是高壓危險的標志。[生]這是有電危險的標志。[師]你知道這些標志的意思嗎?
[生]有這樣標志的地方,說明這些地方有電,不能靠近。[師]同學們都在生活中或電視里的哪些地方見過這種標志呢? [生]有些有電線的地方。[生]有些架線的鐵塔上也有。[生]在農村看到的變壓器上。[生]在小學社會書上學過。??
[師]鼓勵同學們大膽的回答。
投影:高壓線、變壓器、交通路口靠近高壓線的地方、配電房等地方的警示標志,明確凡是容易引起人們觸電事故的地方,都應有這種明顯的警示標志。[師]同學們有沒有在電池上或手電筒上看到過類似的警示標志? [生](回憶、交流)沒有。
二、進行新課
[師]我們在實驗中做實驗時,有電池才能點亮小燈泡.電池也是有電的,為什么沒有警示標志呢? [生]電池沒有危險。
[生]電池的電壓低,一節干電池的電壓才1.5 V。
[師]電壓高低與有沒有危險有關系嗎?有什么關系呢? [生]電壓的高低與有沒有危險有關系,電壓越高越危險。
[師]為什么電壓越高越危險呢?同學們能不能根據你學過的電學知識分析一下呢?
[生]根據歐姆定律,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比,電壓越高時,電流會越大,這樣就會有危險。
[師]電壓越高越危險,是因為電壓越高,電流會很大,所以可以說電流越大越危險。為什么呢? [生](思考,討論)小燈泡工作時,如果超過它的額定電壓,就會使電路中電流過大,因而燒壞小燈泡。如果人體通過較大電流,也可能對人體造成傷害。所以,電壓高、電流大就有危險。
[師]同學們能根據學過的知識來分析問題非常好。你分析的對不對呢?請同學們看一段資料。[投影]
電流對人體的作用特征
[師]從我們投影的資料,說明了同學們的分析是非常有道理的,誰還記得我們學過的安全電壓值是多少? [生]36 V。
[生]是不高于36 V。
[師]根據你了解的知識,對照我們投影的資料,你能分析一下安全電壓為什么是不高于36 V,而不是其他的值呢?
學生討論,教師可以提醒同學們從考慮人體的電阻著手.[生]人雙手間干燥時電阻是1000~5000 Ω,潮濕時是200~800 Ω。[師]如果兩端加上36 V的電壓,電流是多少?請同學們計算一下。兩名學生板演,分別計算手干燥和潮濕時的電流,干燥時:Imin= =7.2×10-3 A=7.2 mA Imax= =36×10-3 A=36 mA 潮濕時:Imin= =0.045 A=45 mA Imax= =0.18 A=180 mA [師]從這一組計算的數值,你看出了什么問題?說一說你的看法。[生]人體電阻最大時,電流已到了7.2 mA,已經快不能擺脫電極了,如果電壓再高,電流會更大,那樣就會對人造成傷害,所以安全電壓是不高于36 V。
[生]人手潮濕的時候電阻就會變小,36 V電壓也很危險,36 V并不是絕對的安全電壓。[生]手濕的時候不能用手去觸摸正在使用的用電器及開關。??
(說明:投影資料“電流對人體的作用特征”不是直接從實驗得來的,而是從觸電事故的統計資料分析得到的。人體的電阻除與皮膚表面的干濕情況有關外,還與接觸面積的大小及身體素質有關系。)
引導同學們閱讀教材P25“為什么不能用濕手觸摸用電器”。[師]家庭電路的電壓是多少,記得嗎? [生]家庭電路的電壓是220 V。[師]這么高的電壓,即使人體的電阻在最大的時候,如果不小心碰觸,對人體有沒有危險? [生]家庭電路的電壓遠遠超過了安全電壓所以是有危險的。[生]根據歐姆定律的計算,即使人體電阻在最大的時候,如果碰到220 V的電壓,電流也在40 mA以上,對人是有危險的。
[師]那么,為什么強調不能用濕手觸摸電器呢? [生]濕手電阻小,有危險。
[師]難道用干手觸摸沒有危險嗎?
[生]應該沒有,如果都有危險怎么開關電器?電器還怎么用呢? 引導學生從見過的電器外殼考慮。
[師]家里的插座、開關等的金屬導體是不是直接露在外面呢? [生]不是.在開關和插座外面都有絕緣材料。
[師]使用的時候,手觸摸到的是絕緣的部分還是導電的部分? [生]是絕緣的部分。
[生]干手觸摸絕緣部分沒有危險。[師]干手和濕手的區別在哪里? [生]濕手手上有水,干手手上沒水。[師]水是導體還是絕緣體呢?
[生]純凈的水是絕緣體,一般不純凈的水是導體。
[生]用濕手去觸摸開關,拔插頭時,容易使水流入開關或插頭內,通過水這種導體使人和電源相通,造成危險。[投影]
1.家庭電路中的觸電事故是怎樣發生的? 2.如何預防家庭電路中的觸電事故? 3.。怎樣救助觸電人?
[師]通過大家的交流、討論,已了解了一些安全用電常識。但是還要注意,有些情況下不僅不能接觸帶電體,就是靠近也是危險的。[投影]高壓觸電
通過上面的學習,同學們總結安全用電的原則:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。同學們知道了生活中的用電安全。如果在雷雨的天氣,自己在家里看電視,家里大人會要求你把電視關掉,特別是有室外天線的電視機,還特意要提醒你將室外天線拔掉,這是為什么呢?
[放錄像]雷電的產生、危害和預防。
請同學們根據這段錄影資料,結合自己平時對有關知識的學習,談一談你對雷電的了解。[生]帶正電的物體和帶負電的物體靠近時常有火花產生,同時發出劈啪的聲響,這種現象叫放電。雷雨時,天空中出現電閃雷鳴,就是一種大規模的放電現象。
[生]雷電是由于大氣在激烈的上升和下降過程中發生摩擦,致使一部分云層帶上了正電,另一部分云層帶上了負電。當兩朵帶異種電荷的云層相互接近時,就發生了大規模的空中放電現象,產生強大的閃光和聲音,這就是雷電。
[生]地球也是帶電的。如果放電發生在云層和大地之間,在云層和大地之間雷電的路徑上有強大的電流通過,就會給人們帶來危害。比如擊毀房屋,造成人畜傷亡,還會引起森林火災,破壞高壓輸電線等。
[生]云層和大地之間發生放電時,雷電的路徑往往經過地面上突起的部分,如樹木、高大建筑等,所以通常在高大建筑物的頂部安裝避雷針來防雷電。
[生]雷雨的天氣盡量不要外出走動,不要在大樹下躲雨,不站在高處,而應蹲在低凹處并且兩腳盡量并攏。
[生]雷電也并不都是壞事,并且雷電的能量如果可以利用,對人類會作出很大的貢獻。[生]現在已經實現了人工降雷,是不是也能實現人工消雨、人工消雷呢? ??
[師]同學們對雷電知識已經有了一定的認識,請大家觀察書中三幅圖中的避雷針,并嘗試解釋它們是如何避雷的。
[生]發生雷電時,雷電的路徑往往會經過突起的部分,避雷針不是故意吸引雷電嗎? [生]高壓輸電鐵塔上同樣都是導線,為什么上面的能夠防雷?
[師]鼓勵同學們養成細心觀察,認真思考的好習慣,引導同學們分析。避雷針的作用是將雷云放電的通路由原來可能向被保護物體發展的方向,吸引到避雷針本身,由它及與它相適的引下線和接地裝置將雷電流泄放到大地中去,使被保護物體免受直接雷擊。所以避雷針實際上是引雷針,它把雷電引來入地,從而保護其他物體。
同學們仔細觀察高壓輸電鐵塔上的導線,有的導線是直接掛在鐵塔上的,有的導線不是和鐵塔直接相連,而是掛在吊在鐵塔上的絕緣子上的,這些導線是高壓輸電線,而直接掛在鐵塔上的線就是兩條防雷的導線。鐵塔是直接和大地連著的,高壓輸電線一般是祼線,沒有絕緣層包圍,但它通過絕緣子和鐵塔絕緣了,而防雷的導線直接掛在鐵塔上,一旦有雷電,防雷的導線通過接觸的鐵塔直接將雷電流引入地下,起到了保護輸電線的作用。[師]課后同學們閱讀“STS”。通過血的教訓,希望大家更清楚地認識,人類同大自然的抗爭,需要科學的頭腦和科學的手段。
三、小結
師生共同小結本節內容:
安全電壓、家庭電路中的觸電事故,安全用電的原則,如何救助觸電人,雷電的產生、危害及預防。
四、板書設計
1.安全電壓:不高于36 V的電壓。2.家庭電路中的觸電事故:
都是人體直接或間接跟火線連通造成的。3.預防家庭電路中的觸電事故:
(1)絕對不要接觸沒有絕緣皮的火線以及跟火線連通的導體。(2)絕緣部分破損,導電部分裸露處要及時更換。(3)不要在電線上搭晾衣物,不要用濕手觸摸電器。4.安全用電原則:
不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。5.雷電的產生、危害及預防 產生:
危害:(略)預防: 避雷針:
第七章 電功率 ●本章概述
本章的主要任務是讓學生了解電能和電功率的概念.知道電流的熱效應以及與電功率有關的安全用電方面的內容.通過這一章的學習,應該使學生了解電能可以轉換成其他形式的能.電功率是表示消耗電能快慢的物理量,用電器在一段時間內消耗的電能可以用電能表來計量;學生應會讀取電能表的數值.理解電功率和電流、電壓之間的關系并能進行簡單的計算;能區分用電器的額定功率和實際功率,會用電流表、電壓表測量小燈泡的電功率;了解電流的熱效應,知道在電流一定時,導體消耗的電功率與導體的電阻成正比;知道家庭用電總電流和總功率的關系,具有初步的安全用電意識.本章教材從學生熟悉的生產、生活現象出發,緊密聯系生活實際.因此,教學中教師要充分重視學生學習科學對生活經驗的作用,讓學生認識到科學是有用的,從而調動和激發他們學習的積極性,鼓勵他們用學到的知識去解決生活中的簡單問題,培養他們觀察現象、分析問題和解決問題的能力,體現新課程從生活到物理,從物理到社會的理念.●課時建議
本章共分五節,建議6課時
第一節 電能 1課時 第二節 電功率
1課時 第三節 測量小燈泡的電功率
1課時 第四節 電和熱
1課時 第五節 電功率和安全用電
1課時 復習和總結
1課時 第一節 電能 ●教學目標
一、知識目標
1.知道電能的單位是焦耳(J),另一個單位是千瓦時(kW?h).2.知道電功的單位是瓦(W)或千瓦(kW).3.通過本節課的學習,學會使用家庭電能表,能利用電能表做簡單的計算.二、能力目標
1.通過電能表的學習,培養學生觀察、分析和初步的綜合能力.2.通過電能表的應用,培養學生用理論知識解決簡單實際問題的能力.三、德育目標
1.通過了解電能在人類社會中的作用,充分認識電能的重要性,養成節約用電的好習慣.培養學生愛護自然、節約能源的良好意識.2.通過了解各種各樣的發電廠及新型的電力能源,激發學生熱愛科學、勤奮學習的極大熱情.●教學重點
學會使用家庭電能表及對電能重要性的理解.●教學難點
家庭電能表的使用,對電能、電功單位的理解.●教學方法
演示法、討論法.●教具準備
電能表、電池、小燈泡、開關、若干導線、小電扇、電動玩具車、投影儀等.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課
請同學們看錄像資料:風車田的風車發電或者請同學們看章首圖.讓一個同學有感情地朗讀章首語,將同學們帶入意境,引入本節內容.二、進行新課 1.電能
[師]風車田的風車是用來發電的.哪位同學能簡要地回答剛才的那個問題: 風車發出的電是由什么能轉化來的? 風力發電有什么好處?
[生]風車發出的電是(由于風吹動風車轉動)由風能轉化來的.[生](經過討論)風能利用起來簡單,主要是沒有環境污染.?
[師]除了我們剛才了解的風力發電外,同學們還知道什么可以發電? [生]還有火力發電,是用煤來發電的.[生]還有水力發電,例如三峽工程建成后就可以發電.一些小水電站也都是利用水力發電的.[生]核電站.我們國家有大亞灣核電站和秦山核電站.[生]太陽能發電.[生]潮汐也能發電.[生]電視上還講過地熱,有些廢料垃圾還能發電.[生]各種各樣的電池.?
播放錄像資料:介紹各種各樣的發電設施,進一步激發同學們的學習興趣.[師]同學們的表現非常棒.可能還有許多尚未開發的新能源能變成電能,等待著同學們,利用你們的智慧,利用你們努力學習掌握的知識去開發、利用,為人類造福.今天的人們,已經離不開電了.無論走到哪里,都可以看見電能在工作.[師]請同學們說一說你知道的用電的地方有哪些,電能是怎樣工作的? [生]電能讓電燈泡發光,電能通過燈泡轉化成了光能.[演示]
電池、小燈泡、開關、導線連接電路,合上開關,小燈泡發光.[師]請一位同學觸摸通電的小燈泡,說說有什么感覺? [生]通電的小燈泡發熱了.[生]電能還能轉變成熱能.如電飯鍋、電爐、電熱水器? [演示2]電風扇通電轉動.[演示3]電動玩具車裝上電池,合上開關,電動玩具車會運動起來.[生]電能還能轉變成動能.如電風扇、電動車.[生]還有城市里的電車、電力機車,最近流行的電動自行車?
[生]家里的電視、電冰箱、洗衣機、電腦,爸爸用的電動剃須刀,媽媽用的電熨斗、電吹風等都要用電才能工作.[生]工廠里機器運轉要用電,農村的抽水機、磨面機也要用電才能工作.?
[師]同學們了解到的用電的地方涉及了我們生活的各個方面,隨著我們生活水平的不斷提高,用電的領域會越來越多,電對我們的作用也會越來越重要.所以,我們在大力開發無污染、低能耗的電力資源的同時,一定要養成節約用電的好習慣.我們去市場買菜要說買幾斤(克、千克),老師或同學們用的桌子有多長,我們可以量出是幾米、幾厘米.用了多少電該怎樣量? 2.電能的單位
[師]電能的單位是什么呢?
[生]聽見家長說過這個月用了多少“度”電,電能的單位是“度”吧.[師]“度”就是電能的單位,它的學名叫千瓦時(kW?h).物理學中更常用的單位是焦耳(J).1度=1千瓦時(kW?h)=3.6×106焦耳(J)[投影] ●將一個蘋果從地面舉到桌面所需要的能量大約為1 J.●普通的手電筒通電1 s,消耗的電能大約也是1 J.●微波爐工作1 min消耗的電能大約為60000 J.(同學們把焦耳換算成千瓦時,看看是多少)1度(1千瓦時)電的作用: 可以煉鋼1.6 kg 生產化肥0.7 kg 采掘原煤105 kg 可以使電車行駛0.85 km 一次灌溉麥田330 m2 機織棉布11 m 從以上的這組數據,同學們能切實感受到一度電在國民經濟中的作用.也更應該明白我們在生活中節約每一度電的必要.3.電能表
[師]在生活中,我們稱質量時要用秤,量長度時可以用尺.通過上面的學習,同學們已了解了電能的單位是“度”.如果想知道某一電器在一段時間內到底用了多少度電,該用什么,如何測量呢?
[生]電工每月都去家里查電表,算每個月用多少度電交多少電費,所以用電多少是用電表測量的.[師](鼓勵同學這種觀察生活、認真思考的好習慣)同學所說的電表就是電能表,也叫電度表.用電器在一段時間內消耗的電能,就是用電能表計量出來的.出示電能表,學生觀察.(可以用投影儀將實物投影放大,便于學生觀看)[師]哪位同學注意過家里的電能表,把你的了解向大家介紹一下.[生]家里電器開著的時候,中間的圓盤會轉動,圓盤上面的一排數字也會跟著變.[生]圓盤轉動時,變化最快的是最后一位數.使用的電器越多,圓盤轉動得越快,上面數字變化得越快.?
[師]很好,希望同學們都能像他們一樣注意觀察、關注身邊的事情,做生活的有心人,養成良好的習慣對大家的學習、生活會很有用.[師]現在請同學們一起來了解一下從這塊電能表上我們還能得到什么信息.(教師有意識地引導學生觀察)大家可以大膽地發表你自己的見解.[生]電能的單位是“度”即“千瓦時”,表的最上面一行標出了“kW?h”,這是要說明這塊表是電能表,表上測出來的數字是以“ 千瓦時(kW?h)”為單位的.[生]數字盤上一共有五位數字,但最后一位是在紅色框里的,它應該和前面四位數字不一樣,是不是類似小數的寫法,紅框表示小數點,紅框里面的數是小數點后面的數?
[生]在紅框內的數字右邊,緊挨著數字有一個小標尺,紅框右邊的邊上有一條白線指著小標尺.(用電器功率較小,電能表圓盤轉動很慢,最后一位數字也看不出變化時,從小標尺對應的白線位置,能說明電表的轉動.可以讓學生在條件許可的情況下仔細觀察.課堂上不做要求)[生]圓盤的兩端有箭頭,指示圓盤的轉動方向.在圓盤上有一段涂著顏色,是為了電能表轉動時能看得清楚、醒目.[師]同學們觀察的非常仔細,并且能根據學過的知識分析、思考問題很可貴,希望大家繼續努力.確實如同學們分析的,電能表計數器示數盤上最后一位是小數點后面的數字.一般可以不讀.[投影例題]
例1:幾個同學家電能表的示數如下,請你將它們的示數讀出來.例2:如果一個月后,三位同學家的電能表示數分別變為如下圖所示,則這三位同學家這一個月分別用了多少度電?
[生]甲同學家用電23 kW?h [生]乙同學家用電23.6 kW?h [生]丙同學家用電58 kW?h [師]哪位同學能講講他們是如何知道這樣的結果的?
[生]用某同學家電表現在的示數,減去一個月前電能表的示數,就是該同學家這一個月的用電量.例3:例1中如果電工師傅按50度的電收取丙同學家的電費,該同學家電表的示數應該是多少?說說你的想法.[生] 原來的表盤示數加上這一月的用電量就是現在的示數.[師](充分肯定同學們的表現)現在請同學們繼續關注電能表,了解幾個重要參數.[生]家庭電路的電壓是220 V,電能表一般用在家庭中.“220 V”是指這種電能表的額定電壓是220 V,應該在220 V的電壓下使用.另外幾個參數,學生可能不容易明白,教師應引導學生看書P31幫助了解這方面知識.●“50 Hz”指電能表應在50 Hz的交流電路中使用.它是一只交流電能表.●“10(20)A”指這個電能表的額定電流為10安培.正常情況下電路中的電流應不大于10安培.短時間應用電流允許大一些,但不能超過20安培,否則會損壞電能表.● “600 revs/kW?h”指電能表轉過600轉,說明接在電路里的用電器消耗的電能是 1 kW?h.[師]同學們了解到的參數是我們觀察的這塊表的參數,根據具體情況的不同,電能表的參數并不完全一致.(出示不同參數的電能表讓學生觀察或投影不同參數的電能表表盤圖)[師]同學們通過比較,你能發現什么?
[生]其他的基本一樣,只有額定電流有的是5(10)A;轉數有的是1200 revs/kW?h,有的是1500 revs/kW?h,說明消耗1 kW?h的電,轉盤轉過的轉數不同.[師]有沒有同學想過,為什么電流參數和轉數有的不一樣,而電壓和頻率的參數都是220 V和50 Hz呢?
[生]是不是因為家庭電路的電壓就是220 V,交流電的頻率都是50 Hz,所以表上的參數基本都是220 V和50 Hz.[師]課后同學們可以去查資料或走訪有關人員了解不在家庭電路上使用的電能表和家庭電路中使用的電能表有沒有區別.例4:例2中,如果甲、乙、丙三位同學家的電能表上分別標出600 revs/kW?h、1200 revs/kW?h、1500 revs/kW?h.則這三位同學家
(1)用電器均消耗1度電的時候,電能表轉過的圈數分別是多少?(2)電能表均轉一圈,消耗的電能分別是多少焦耳?(3)一個月電表分別轉多少圈?
學生討論,演算,三名同學板演分別計算甲、乙、丙三位同學家的情況.解:(1)三同學家用電器消耗1度電,電能表轉過的圈數分別是600轉、1200轉、1500轉.(2)電能表轉過1圈,用電器消耗的電能分別是: 甲: =6×103 J 乙: =3×103 J 丙: =2.4×103 J(3)一個月三同學家電表轉過的圈數分別是: 甲:600 revs/kW?h×23 kW?h=1.38×105 r 乙:1200 revs/kW?h×23.6 kW?h=2.832×104 r 丙:1500 revs/kW?h×58 kW?h=8.7×104 r [師]通過大家的努力,同學們對現在普遍使用的電能表已經有了一定的了解.現在請同學們打開書P32了解另外一種電能表.哪位同學能給大家介紹一下這種新式的電能表?
[生]IC卡電能表有許多優點,比如說它不用工人師傅每月查電表,節省許多人力,還能避免出錯,省去了收電費時的許多麻煩.[生]IC卡中的金額用完后,電能表便能切斷電源,能完全杜絕少數人光用電不愿意交電費的現象.?
[師]同學們表現很好.相信在不久的將來,一定還會有更先進、更完美的電能表在同學們的手中制造出來.在本節課的開始,同學們看到電燈發光,感覺了燈泡發熱,已經知道電能轉變成了光能和熱能.看到電風扇、玩具車通電后運動,已經明白電能轉變成了動能.電能是經過什么樣的過程轉變成其他形式能的,請大家關注“電功”.4.電功
[師]同學們看書后,說說你的理解.[生]電能是通過電流做功轉化成其他形式的能的.“電能轉化成其他形式能的過程是電流做功的過程”.[生]有多少電能發生了轉化就說電流做了多少功.[生]用電器消耗了多少電能,電流就做了多少功.[生]電功的符號是W,單位是焦耳(J),也可以是 kW?h.例5:例2中,甲、乙、丙三同學家一月消耗的電能分別是多少焦耳?電流做的功分別是多少?(用字母表示出來)電能轉化成其他形式的能分別是多少?
[生]一月內消耗的電能,電能轉化成其他形式的能,電流所做的功完全一樣.W甲=23 kW?h=8.28×107 J W乙=23.6 kW?h=8.496×107 J W丙=58 kW?h=2.08×108 J
三、小結
師生共同小結:
電能:來源、應用、單位、測量(電能表)及電功.四、動手動腦學物理
本節練習側重聯系生活實際、開放性的題目,難度并不太大,學生一定要親自完成.強調在觀察電能表的時候要注意安全.五、板書設計
第二節 電功率 ●教學目標
一、知識目標
1.理解電功率的概念.知道電功率表示消耗電能的快慢.2.知道電功率的單位是W或kW.3.理解用電器的額定功率.知道額定功率是在額定電壓下工作時的功率.4.會應用功率的定義公式 P= 及公式P=IU進行簡單的計算.二、能力目標
1.通過體驗電能表表盤轉動快慢跟用電器電功率的關系,培養學生的觀察能力和分析、概括能力.三、德育目標
1.通過聯系生活實際,培養學生實事求是的科學態度.2.通過教學活動,滲透理論聯系實際的思想.●教學重點
電功率和用電器的額定功率.●教學難點
正確理解電功率和電功的區別與聯系.●教學方法
演示法、觀察法、討論法.●教具準備
1.電燈(功率差別較大)兩只、燈座(與燈泡配合使用)、按鈕開關、導線若干、插頭、絕緣膠布、電能表(盡量選用轉數大的)等.因為要用220 V電壓做演示,所以必須注意安全,最好用已連接好導線和燈座的示教板.2.手搖發電機、小燈泡、導線等.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課 [師]我們在上節課學過電能表后,同學們一定觀察了同學家或自己家的電能表.是不是可以把觀察的結果和大家交流一下呢?
[生]電能表有時候轉得快,有時候轉得就比較慢.[生]一般是晚上轉得快一些,白天轉得較慢.[生]有時候白天轉得也很快,中午用電飯鍋做飯時,就比晚上只開一盞燈轉得快.[生]電能表轉得快慢和用電器的多少及用電器的種類有關系.[師]現在我們可以通過實驗來求證他們觀察的準不準.二、進行新課 1.什么是電功率
[演示]不同的燈泡接入電路中,電能表轉動的情況.(考慮到操作的安全性,不建議學生操作,教師可提醒學生,電能表連接時應串聯在電源上)(1)先將15 W的電燈接入電路,合上開關,燈發光,同學們觀察電能表轉動情況.(2)將15 W的燈泡取下,換上100 W的燈重復第一步實驗.同學們觀察并比較兩次轉動快慢情況.[生]電能表第二次比第一次轉動得快.燈也是第二次比第一次亮.(3)將兩只燈泡并聯接入電路,合上開關,兩燈均亮.再觀察電能表的轉動情況,并和前兩次做比較.[生]第三次電能表轉動得比第二次還快.[師](斷開電源,取下兩只燈泡)同學們再觀察這兩只燈泡,有什么發現?.[生]兩只燈泡不一樣,一只上標著“220 V,15 W”,另一只燈泡上標著“220 V,100 W”.[師]通過我們的實驗證明了同學們在課后的觀察非常準確.(我們大家一起來祝賀一下)希望同學們以后不僅要認真觀察,還要勤于思考.我們已經能準確地觀察電能表轉動的快慢了.還記得電能表有什么作用?接入電路的目的是什么嗎?
[生]電能表是用來測量用電器消耗電能的多少的.[師]電能表轉得快說明了什么?轉得慢又說明了什么呢? [生]轉得快說明用電器用的電多,消耗的電能多.[師]大家同意這種說法嗎?
(同學們思考、討論.教師注意引導)剛才的實驗中,同學們注意到第一盞燈亮時電能表比第二盞燈亮時轉得慢.假如電能表在第一盞燈亮時,1 min轉10圈;在第二盞燈亮時,1 min能轉20圈.[問]第一盞燈工作4 min,電能表轉幾圈? [生]1 min轉10圈,4 min 40圈.[師]如果是第二盞燈工作2 min,電能表轉幾圈? [生]電能表也是轉過40圈.[生]都轉40圈時,消耗的電能一樣多.(學生充分討論、思考)
[生]消耗一樣多的電能.第一盞燈用4 min第二盞燈用了2 min,說明消耗電能的快慢不一樣.[生]不能說“電能表轉動越快;用電器消耗電能越多”,而是電能表轉動得越快,用電器消耗電能越快;電能表轉盤轉動得越慢,用電器消耗電能越慢.[師]同學們分析得非常有理.原來電能表鋁盤轉動的快慢不同,表示了用電器消耗電能的快慢不同.請同學們看書,了解在物理學中用什么物理量來表示消耗電能的快慢.[生]物理學中用“電功率(electric power)”表示消耗電能的快慢,符號是“P”,單位是“瓦特”,簡稱“瓦”,單位符號是“W”.[生]
還有一個更大的單位是千瓦(kW).1 kW=103 W [師]
誰還記得上節課“電功”中,功是用什么表示的? [生]
功通常用字母“W”表示.[師]
兩個“W”意思一樣嗎? [生] 兩個“W”不一樣.表示功的W是“Work”,是功這個物理量的符號,而剛學的W指的是“Watt”,是電功率的單位.[師]在物理學中,每一個物理量都有自己的表示符號,每一個物理量的單位也有其單位符號,同學們要根據給出的英文名稱注意區分.請同學們觀察P33“小數據”.你能告訴大家一些什么信息呢? [生]這些都是家用電器的電功率,但有的不用接入家庭電路使用,裝電池就行.[生]空調的電功率較大,電扇的電功率較小,空調工作時,肯定比電風扇工作時電能表轉得快.?
[師]能不能說空調比電風扇消耗得能量多? [生]不能,還要看工作時間的長短.[師]老師還要補充一點,從空調到電扇這些家用電器都是在家庭電路中使用的,家庭電路的電壓大家一定記得(學生答:220 V),也就是說這些家電的額定電壓是220 V,列出的這些數據是家電在額定電壓下工作時的電功率,叫做額定功率.不論是在家用電器還是工農業生產上的用電器,說明書或銘牌上都會標注用電器的電壓值和電功率的值,那些就是用電器的額定電壓和額定功率值.同學們再來觀察我們剛才實驗用的兩只燈泡的銘牌,說說你的理解.[生]“220 V,15 W”指的是電燈的額定工作電壓是220 V,額定功率是15 W.[生]“220 V,100 W”說明這只燈泡額定電壓是220 V,額定功率是100 W.[師]誰能說明我們演示實驗中哪只燈是第一次接入電路的?哪一只是第二次接入電路的?為什么? [生]“15 W”的燈是第一次接入電路的,“100 W”的燈是第二次被接入電路的.因為第一次電能表轉盤轉得較慢,電功率小,第二次電功率大.[師]誰能用電功率符號表示燈的電功率? [生]板演 P=15 W P=100 W.[師]通過大家的努力,同學們已明白電功率是表示電流做功快慢的物理量,接著請大家來做判斷.[投影]
例1:電流通過電扇工作1 min,消耗的電能是2400 J;電流通過洗衣機工作1 min時消耗的電能是6000 J;電流通過哪個用電器時電流做的功多?電流通過哪個用電器時做功快?為什么?
例2:上題中,如果電風扇和洗衣機都消耗4000 J的電能.電風扇要工作100 s,洗衣機工作40 s,哪臺電器功率大?為什么?
例3:某臺電風扇和洗衣機,電風扇通電工作半小時,電流做功72000 J;洗衣機通電工作2 min,電流做功12000 J.問:哪臺電器消耗的電能多?哪臺電器的功率較大?為什么? 學生思考后回答(可以分組,每組思考一題)[生]第一題,洗衣機消耗電能6000 J,電扇消耗電能2400 J,所以電流通過洗衣機時,做的功多.又因為它們的工作時間相同,做功多的肯定做功快,所以洗衣機做功快.[生]第二題,洗衣機的功率大.因為洗衣機和電扇消耗相同的電能,洗衣機用的時間短.[生]第三題,因為電風扇工作時電流做功是72000 J,而洗衣機只有12000 J,所以電風扇消耗的電能多.[師]哪臺電器的功率大呢?
(引導同學們思考:時間相同時,可以比較誰消耗能量多;消耗能量相同時,可以比較誰用的時間短;時間和消耗能量都不相同時,該怎么辦呢?)
[生]可以算電風扇2 min消耗的電能,或者求洗衣機半小時消耗的電能.[生]也可以看看洗衣機如果消耗72000 J電能用多少時間或者看電扇消耗12000 J電能用多長時間.[生]還能比較它們各自工作1 min消耗的電能.[師]同學們能否計算它們各自工作1 s消耗的電能呢? 全體同學計算,請一名同學板演.電風扇每秒消耗的電能: =40 J/s 洗衣機每秒消耗的電能: =100 J/s 洗衣機的功率大.[師]同學們想出的辦法都很好,都可以比較出功率的大小.只是為了大家互相交流、溝通方便,我們統一用“用電器1 s內消耗的電能”來表示用電器的功率.同學們把你剛才計算時的數字用表示它意義的符號代替.(學生板演)=P P= 這就是功率的定義式.一定要注意各符號的意義及單位.W——電流做的功(消耗的電能)——焦耳(J)t——消耗這些電能所用時間——秒(s)P——用電器的功率——瓦特(W)公式在使用過程中單位要統一,只有用電器在1 s內消耗的電能是1 J時,其電功率才是1 W.(1 W=1 J/s)[投影]
例4:某用電器20 min消耗的電能是1 kW?h.此用電器的功率是多少? 解:t=20 min=1200 s W=1 kW?h=3.6×106 J 所以 P= = =3×103 W=3 kW 2.“ kW時”的來歷
[師]請同學們看書P34,了解“ kW?h”的來歷,說說自己的理解.[生]功率的單位還可以用千瓦(kW),如果時間的單位取小時(h),由公式P= 變形后得到W=Pt,這時電功W的單位就是“ kW?h”.[生]1 kW?h就是功率為1 kW的用電器使用1 h所消耗的電能.[投影]
例5:某電視機的電功率是250 W,每天使用3 h.一個月用電多少 kW?h?(按30天計算)如果時間單位用秒,1個月電能消耗多少焦耳?(鼓勵同學們靈活應用不同的方法板演)解:P=250 W=0.25 kW t=3 h×30=90 h=3.24×105 s 由P= 得W=Pt 所以一個月內消耗電能是
W=Pt=0.25 kW×90 h=22.5 kW?h=8.1×107 J 或W=Pt=250 W×3.24×105 s=8.1×107 J=22.5 kW?h [強調] kW和 kW?h是兩個不同的物理量的單位,一定要注意區分.[想想議議]
[師]請同學們分析這位記者錯在何處,你能不能給他一個建議.[生]“kW?h”是電能的單位,“W”和“kW”是電功率的單位,這位記者把電功率和電能混淆了.[生]他可以說:節約的電能可以使10000個這樣的電吹風同時工作1 h.? [師]類似這位記者的例子,同學們肯定不是第一次碰到.當時你們也許想過他們說得怎么和我學過的不一樣啊,可是人家是電臺、報紙或是老師家長,他們都該是正確的.通過今天的這個例子,希望大家在今后再有這種情況時,能像今天一樣認真分析、思考、不迷信、不盲目崇拜,能應用自己掌握的知識,實事求是地處理問題.3.怎樣測量電功率
[師]同學們已經掌握了電能、電功率的知識,了解了它們之間的區別和聯系,在上節課中也已經知道用電能表可以來測量用電器消耗電能的多少.電功率能不能測,該如何測呢? [生]是不是有“功率表”,可以用功率表來測.[師]想法不錯.可是我家什么表都沒有,只有鐘表和電路中連著的電能表,要讓同學們幫助我測我家電視的電功率,行嗎?
(引導同學們從電功率的定義P= 考慮)
[生]能測量.因為P=,只要能測出電視機消耗的電能和消耗電能所用時間,就能算出它的電功率.[師]具體怎么操作呢?
[生]先記下電能表的示數,然后讓電視機工作.工作一段時間后,再記錄電能表的示數,記住工作了多長時間,將單位統一,利用P= 做計算就可以了.[師]電視機工作時,冰箱啟動了,還有一盞燈亮著,這樣測準嗎? [生](學生討論,然后回答)測量時,其他電器必須關掉,只能讓電視機工作,測出來的才是電視機消耗的電能,這樣才行.[師]這樣操作到底可不可行,希望同學們回去自己試驗,并能找出說明書,對照測量是否準確.現在我們學習另一種測量電功率的辦法.同學們看書P35“怎樣測量電功率”.[問]這種測量方法的測量依據或者說測量原理是什么呢?
[生]測量原理就是公式P=IU.根據此公式只要用電壓表測出用電器兩端電壓,用電流表測出流過用電器的電流,就能算出電功率.提醒同學們一定要注意符號的意義和單位,公式中電流、電壓、功率的單位都只能用安培、伏特和瓦特.兩個公式P=、P=IU,都可以計算電功率.但P=UI只適用“電”功率,而P= 是功率的一般定義式,其他的功率也是適用的.[師]哪位同學還記得額定電壓和額定功率? [生]用電器能正常工作時需要的電壓叫做額定電壓.用電器在額定電壓下工作時的功率叫額定功率.[師]從公式P=IU看,如果用電器兩端的電壓改變了,它的功率會變嗎?(同學們討論)
[師]下節課我們將要討論這樣的問題,請同學們預習.例6:某家庭節能燈的額定功率為11 W,使用時通過的電流是多少毫安? 解:家庭電路電壓U=220 V;P=11 W 由P=IU得I= =0.05 A=50 mA
三、小結
同學們結合上節內容,完成下表:
物理量及符號 意義 表達式 單位(符號)及換算 測量
電功W 電流做功的多少或用電器消耗能量的多少 W=Pt 焦耳(J)千瓦時(kW?h)1 kW?h=3.6×106 J 電能表 電功率P 電流做功的快慢或用電器消耗能量的快慢 P= P=IU 瓦特(W)千瓦(kW)1 kW=103 W 電能表或電流、電壓表
四、動手動腦學物理
1.由題知:U=220 V,P=1 W 根據P=IU可得:I= = =0.0045 A=4.5 mA 2.略
3.用電能表測家電功率時,除被測電器外其他的用電器必須關掉.如果家電的功率不是很大,測量時,電能表示數變化會很小,要讀出變化的值,需較長時間.因此,最好看清電能表轉盤轉數,通過電器工作時,一定時間內轉過的圈數來計算電器消耗的電能,再利用電能和時間做計算.如果是在其他電器必須工作時測量,可以通過這些電器的說明書查出它們的電功率,算出測量時間內這些電器消耗的電能,從電能表指示的數值中減掉,差就是被測電器在測量時間內消耗的電能.測出被測電器功率后,與電器標明的額定功率比較,如有誤差,試分析其原因.五、板書設計
第三節 測量小燈泡的電功率 ●教學目標
一、知識目標
1.通過學生自己設計實驗,進一步加深對電功率概念的理解.2.通過學生動手操作,鞏固電流表和電壓表的操作技能.3.通過實驗、比較,進一步理解額定功率和實際功率的區別.二、能力目標
1.通過本節課培養學生依據實驗原理設計實驗方法的能力.2.通過實驗,培養學生的觀察、實驗能力及分析、概括能力.三、德育目標
1.通過學習過程中的討論和交流,培養學生合作學習的意識和態度.2.通過實驗中的觀察和比較,培養學生實事求是的科學態度和良好的學習習慣.●教學重點
會測定小燈泡的功率.對實際功率和額定功率的理解.●教學難點
電流表、電壓表及滑動變阻器的正確使用.●教學方法
實驗法、觀察法、討論法.●教具準備 電源(電池組)、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡(帶燈座)、開關、導線若干、投影儀.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課
[師]同學們在上一章的第五節已經測量過小燈泡的電阻.還記得是怎么測的嗎?
[生]利用電流表測出通過小燈泡的電流,再利用電壓表測出了小燈泡兩端的電壓,然后利用歐姆定律I= 的變形公式R= 算出了小燈泡的電阻.[生]為了測量更準確,還利用變阻器進行了多次測量,然后求平均值.[師]同學們對學過的知識掌握得很好.我們在上節課剛學過了電功率,誰來說說? [生]電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量.用電器在1 s內消耗的電能叫用電器的電功率.[師]電功率能測嗎?怎么測? [生]可以利用電能表和鐘表測.[生]也可以利用公式P=IU測出電壓和電流,計算出電功率.[師]如果我們要測“小燈泡”的電功率,用哪種方法呢? [生]小燈泡不能接在家庭電路上,應該用第二種辦法測.二、進行新課 [想想議議]
[師]同學們能設計一個方案來測出小燈泡的功率嗎?
(同學們已經有了一定的動手經驗,并且急著參與,會非常肯定地回答:能)
[師]大家一定還記得用電器在額定電壓下工作時的功率叫(同學們一起說)額定功率.如果不是在額定電壓下叫什么功率,你想要測量的是什么功率,明白了嗎? [投影]測量要求
分別測量以下三種情況下的實際功率.(1)使小燈泡在額定電壓下發光.(2)使小燈泡兩端電壓是額定電壓的1.2倍,并觀察小燈泡亮度.(3)使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,并觀察小燈泡亮度.[師]同學們現在可以設計實驗,并做好記錄.(學生經過以前的探究活動,已能了解實驗活動的基本程序,所以,不必過多討論,用投影提醒學生即可)[投影] [設計實驗]
●設計思想(實驗原理): ●實驗電路: ●實驗器材:(注明使用器材規格)●實驗數據(記錄)表格:
(教師巡視,及時指導.設計完成后,可以進行實驗)[進行實驗] ●實驗操作步驟: ●實驗現象觀察: ●實驗數據記錄:
●實驗中存在什么問題:
(教師提醒學生做第(2)個實驗時,需小心調節滑動變阻器,以免實際電壓超過額定電壓,因電壓過大而燒壞燈泡.在同學實驗的過程中教師要認真巡視,及時指導)[分析和論證] [評估] [交流](實驗報告)
實驗結束,選擇2~3組同學利用投影和大家交流.(要求同學配合投影上臺講解)[投影]
第一組 實驗報告
[題目]測量小燈泡的電功率
[實驗目的]測量小燈泡在不同電壓下工作時的電功率.[實驗原理]根據公式P=UI,測出燈兩端電壓和通過燈泡電流,計算出小燈泡的電功率.[實驗電路]根據實驗的目的和原理設計如下電路.[說明]用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓,因為要測量不同電壓下的功率,所以電路中要接入滑動變阻器,用來改變小燈泡兩端電壓.[實驗器材]:1.小燈泡:額定電壓________,4.滑動變阻器:最大阻值___________Ω,允許通過最大電流___________A.5.電源___________V;6.開關;7.導線
[說明]電源的選擇應考慮小燈泡的額定電壓,選擇大于小燈泡額定電壓的1.2倍,但不能過大.實驗數據(記錄)表格:
[實驗步驟]
1.按電路圖連接實物電路.2.合上開關,調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓,觀察小燈泡發光情況,記錄電流表、電壓表示數.3.調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓為額定電壓值的1.2倍,觀察燈泡發光情況,記錄電流表、電壓表示數.4.調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察并做記錄.5.斷開開關,整理實驗器材.[說明]
1.按電路圖連接實物電路時注意:
(1)連接過程中開關應始終處于斷開狀態.(2)根據小燈泡的額定電壓值,估計電路中電流、電壓的最大值,選擇合適的量程,并注意正負接線柱的連接及滑動變阻器正確接法.(3)連接好以后,每個同樣檢查一遍,保證電路連接正確.2.合上開關前,應檢查滑動變阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是最大位置并調整.3.調節滑動變阻器的過程中,要首先明白向什么方向可以使變阻器阻值變大或變小,怎么調能使小燈泡兩端電壓變大或變小.[實驗結論]
由公式P=IU計算小燈泡的功率.(將計算結果填入表中,通過分析和比較得出)[結論]
(1)不同電壓下,小燈泡的功率不同.實際電壓越大,小燈泡功率越大.(2)小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定,實際功率越大,小燈泡越亮.[評估]
能想到問題,我們都考慮,基本上沒有什么錯誤.<結束> [師]我們這組同學非常自信.大家有什么問題可以互相交流,談談你在設計實驗及實驗過程中有什么新的感想,發現了什么問題?
[生]我們組認為實驗中最容易出錯的就是滑動變阻器,阻值最大的位置一錯,滑動變阻器阻值就從你想的最大成為實際的最小.合上開關就容易使電表偏轉過激.[生]電流表、電壓表的接線也很重要,如果接反了,表針“反打”也會損壞電表的.[生]實際接線前可以先將實物按電路圖中的位置擺放好,然后再連接,這樣接起來不容易連接錯,檢查也容易.[生]實驗過程中,滑動變阻器開始在阻值最大的位置,調節的時候阻值從大到小,小燈泡兩端的電壓會從小變到大.測量時為什么不先測低于額定電壓時的功率,依次測量等于額定電壓和高于額定電壓的功率,以免變阻器阻值一會兒變大,一會兒變小,還容易錯? [生]在不是額定電壓下工作時,用電器的功率不是額定功率,該叫什么呢? [師]同學們非常認真,非常棒.誰能來解釋剛才那幾個同學的兩個問題呢? [生](同學討論)不是額定電壓和額定功率時就叫實際電壓和實際功率就可以.[生]我們認為先從低于額定電壓開始測也不是不可以,但是先測額定電壓更好.這樣在觀察小燈泡亮度時有明顯的區分,容易觀察.?
[師]不知道那組同學對他們的解釋滿不滿意,下去以后可以參照以前實驗繼續探討.[生]老師,我們發現今天測“小燈泡功率”的實驗裝置與上一章測“小燈泡電阻”時的裝置一模一樣.[師](教師表現很在意)是嗎?還有什么?
[生]測量的內容也一樣,都是燈泡兩端電壓和通過小燈泡的電流.[生]實驗過程中的要求和注意的問題也基本一樣? [師]有不一樣嗎?
[生]兩次測量的目的不同,上次是要測電阻,這次是要測功率.[生]從今天的測量數據也可以算出小燈泡電阻.[師]可以的話,大家算一下電阻.[生]三次測量算出的電阻值基本相同,但有小的差別.將三次測量的值加起來算平均值就知道小燈泡的電阻了.[師]大家都求出電阻了嗎?有沒有新的發現?
[生]電阻可以求平均值,今天測的功率不能求平均值.[生]上次多次測量是為了求平均值減小誤差,這次是為了比較在不同電壓下小燈泡的功率和發光情況.[師]同學們分析的非常好,請同學們比較計算電阻的公式R= 和計算電功率的公式:P=IU,式中的電流和電壓相同嗎?
[生]如果是同一次測量,就是同一個電流值和電壓值.[師]大家將式中的電流替換電壓或用電壓替換電流,看有什么結果.學生板演: P=IU=I2R=(R= =)[師]同學們看變形出來的公式,有什么發現嗎?
[生]額定電壓下的功率就是額定功率,電燈銘牌上一般標的都有,就可以利用它們直接求小燈泡的電阻.[生]如果知道小燈泡不是在額定電壓下,而是在實際電壓下工作時的實際功率.? [師]現在請同學們觀察你手中的小燈泡上的額定值,求出小燈泡的電阻.再求出實際電壓下電流值和功率值,和你測量的結果進行比較.如有誤差,分析原因.(也可留在課后完成)哪組同學認為你們的實驗非常有特色,可以展示給大家,共同交流.三、小結
通過本節課的實驗,同學們進一步加深了對電功率的理解,鞏固了電流表、電壓表的操作技能,鍛煉了設計實驗的能力,希望同學們在課后能更充分交流,在相互交流中發現自己的不足甚至是錯誤,在不斷改正錯誤的過程中學到更多知識.四、動手動腦學物理
1.錯誤1:滑動變阻器的接法錯誤,將變阻器的最大阻值連入了電路,失去改變電阻的作用,應該用“一上、一下”兩個接線柱.錯誤2:電壓表正負接線柱接反,合上開關時,電壓表指針可能“反打”.電路圖
2.左→右依次是:2.4 V;0.6 A;0.45 W.五、板書設計 [測量原理]P=IU [結論]小燈泡的發光情況由小燈泡的實際功率來決定,在額定電壓下,小燈泡才能正常發光.第四節 電和熱 ●教學目標
一、知識目標
1.知道在電流相同的條件下,電能轉化成熱能的功率跟導體的電阻成正比.2.知道利用電熱和防止電熱的場合和方法.二、能力目標
1.通過實驗探究電流的熱效應與電阻大小的關系,培養學生的觀察分析能力和概括能力.2.通過本節內容的學習,培養學生應用物理知識解決簡單問題的能力.三、德育目標
1.通過電熱的利用和防止知識的學習,認識到科學是有用的,激發學生學習物理、熱愛科學的興趣.2.在學習的過程中,滲透辯證唯物主義的思想.●教學重點
通過實驗探究電流熱效應跟電阻大小的關系.●教學難點
組織指導學生在探究過程中認真觀察、分析,并得出正確結論.●教學方法
探究法、觀察法、討論法.●教具準備
學生用:燒瓶、溫度計、銅絲、電爐絲、導線、煤油、電源.演示用:電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、投影儀.●課時安排 1課時
●教學過程
一、引入新課 [師]同學們根據自己的生活經驗,一定能舉出許多電能變成熱能的例子.通過對電能的學習,大家已經了解電流通過導體時,導體會發熱,誰還記得這是電流的什么效應? [生]這叫電流的熱效應.[師]在前面課程小燈泡的發光實驗中,同學們曾有意地去觸摸過小燈泡,感覺小燈泡(同學們一起說)熱.有沒有同學觸摸過導線,如小燈泡連接的導線熱不熱.[生]我摸過,沒感覺到熱.[生]我也在家里摸過做飯的電飯鍋,飯都熟了,導線也沒感覺到熱.[師]同學們有沒有考慮過這樣的問題:導線和用電器中流過的電流相同嗎? [生]相同.[師]導線和用電器中流過了相同的電流,用電器發熱而導線卻幾乎不發熱,這是為什么?今天同學們就來一起探討電流經過用電器時產生的熱量與什么有關.二、進行新課
1.電流的熱效應跟電阻大小的關系 [想想做做]
[師]同學們四人一組,選擇你們面前的儀器設計實驗,討論如何做,有什么問題可以提出來.[生]為什么要用煤油,用水不可以做嗎? [生]為什么是等量的煤油,不等量行嗎? [師]完全可以用水來代替煤油,只不過時間可能要長一些才能從溫度計上讀出溫度值.原因同學們在后續課程中將會找到答案.誰能回答第二個問題? [生]只有等量的煤油,才能通過它們的溫度討論電流產生的熱量.這樣的方法應該是控制變量法.[師]同學們如果沒有什么問題,可以開始實驗.(學生實驗,教師巡視,提醒同學們注意安全)[生]兩個瓶中溫度不同.[生]浸泡著鎳鉻合金絲的瓶中溫度計指示的溫度高.(引導學生分析)
[生]煤油溫度高,說明煤油中的金屬絲產生的熱量多.即電阻大的金屬絲產生熱量較多.[師]剛才有同學問,為什么把金屬絲做成螺旋狀,直的不行嗎?請同學們看下面的演示.[演示]電熱切割(可讓1~2位同學演示)
如圖,電阻絲和銅絲各一段,在木架上串聯后接入電壓為4~6 V的蓄電池組上.同時將相同的泡沫塑料板與電阻絲和銅絲接觸(過一會).[生]和電阻絲接觸的塑料泡沫板被燒熔切開,和銅絲接觸的沒有切開.[生]這說明電阻絲產生的熱量多.[生]就是說在電流相同的情況下,電阻越大,產生的熱量越多.[師]大家都同意后一個同學歸納的結論嗎?
(同學們開始議論.教師提醒大家:他是不是忽視了一個重要條件:從實驗考慮)[生]電阻絲和銅絲在同一個串聯電路中,它們工作的時間相同.[生]應該說,在電流和通電時間相同的情況下,電阻越大,產生的熱量越多.[生]也可以說在電流相同的情況下,電阻越大,產生熱量的功率越大.[師]電阻所以發熱,是因為? [生]消耗了電能.[師]電阻越大,產生熱量的功率越大,說明:
[生]電流相同的情況下,電阻越大,耗電的功率越大.[師]電阻和功率具體的數量關系是什么呢?
引導學生寫出電功率的表達式P=IU.利用歐姆定律I=.將二式中U消去,可以得到 P=I2R.[生]在電流相同的條件下,電能轉化成熱時的功率跟導體的電阻成正比.(板書)[師]從上面表達式中,同學們能不能進一步了解在電阻相同的條件下,電流和功率的關系? [生]從上式中可以看出:在電阻相同的條件下,電能轉化成熱時的功率跟導體中電流的二次方成正比.[師]同學們表達得非常好.請大家看書中“!”.在說到兩個物理量“成正比”“成反比”的時候,一定要注意條件:關系式中其他物理量的大小不變.[投影] 例題:某導體的電阻是2 Ω,通過2 A的電流時,電能轉化成熱時的功率是多少?(教師引導學生分析、演算、要求一名學生板演)解:由題知:R=2 Ω I=2 A P=I2R=(2 A)2×2 Ω=8 W 導體將電能轉化成熱時的功率是8 W.同學們在演算過程中,教師要提醒大家注意:代入計算的時候,要將電流的單位“A”一起平方,不能寫成P=I2R=22 A×2 Ω=8 W,安培和歐姆相乘,不能得到瓦特.[師]我們通過實驗、觀察、利用公式推導得出了電流熱效應跟電阻大小的關系.同學們現在能不能回答本節開始時的問題?
[生]導線和用電器(電爐或電飯鍋或電燈)中通過的電流相同,但是導線的電阻較小,而那些電器的電阻較大,所以,那些電器發熱,而導線幾乎感覺不到熱.[師]生活中有些電熱我們要利用,有些電熱我們是要防止的.2.電熱的利用和防止
[師]關于電熱的利用,同學們已經了解了許多,比如? [生]電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐、電爐?
[師]同學們舉出的都是利用電來加熱的設備,都是常見的電熱器.出示電爐(可用投影儀投影放大)
[師]電熱器的主要部分是發熱體.同學們觀察電爐由什么組成? [生]主要是爐絲即電阻絲.[生]還必須有爐盤,電爐盤是絕緣材料做成的.[師]從實際考慮,電爐絲應該有什么要求?
[生]電爐就是要靠電爐絲發熱的,所以爐絲的電阻應該很大.[生]爐絲還應有較高的熔點,這樣它在發熱時才不容易燒斷.[師]同學們以電爐為例說明發熱體是什么做的?
[生]發熱體是由電阻(率)大,熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上做成的.(教師出示“熱得快”、電飯鍋、電熨斗等電熱器,并能將電飯鍋、電熨斗的發熱板取出讓學生觀察,向學生說明,其他的電熱器也都需要用電阻大、熔點高的金屬導體作為發熱體)[師]我們了解了電熱器,大家能不能說說使用電熱有什么好處? [生]電熱清潔衛生,沒有環境污染.[生]熱效率高,使用方便.[生]能方便地調節,如控制溫度,操作簡單.[生]?
[師]同學們知道了利用電熱的好處.但有些時候,有些地方的電熱我們是不需要的,還要設法防止.有關的內容,大家了解的有哪些呢?
[生]電機使用過程中會發熱,如果連續使用時間過長,還會燒壞電機.[生]有些導體上的絕緣材料會因溫度過高,使絕緣材料迅速老化,甚至燒壞.[生]電視機開的時間長了會發熱.電視機后蓋上有許多孔,就是為了能通風散熱.[生]電腦中還裝有風扇,也是為了散熱,減少電熱的危害.[生]老師用的投影儀上也裝有小風扇,也是為了快點散熱.[生]農村抽水、磨面用的電動機連續工作一段時間后要休息一會,等涼了再用,是為了防止電熱可能造成的危害.? [師]同學們對電熱的危害及防止了解的還真不少.老師這兒有一份電器的說明書,請大家仔細閱讀,并分析說明其中的道理.
第五篇:初二物理公開課教案
課題:7.2怎樣比較運動的快慢
教學目的 1.知識與技能
(1)知道速度的定義、公式和單位。能用速度描敘物體的運動(2)能用速度公式進行簡單的計算。
(3)知道什么是勻速直線運動和變速直線運動。2.過程與方法
(1)通過觀察、思考和討論,得出比較物體運動快慢的兩種方法。(2)經歷建立速度概念的過程,理解速度的定義 方法——比值定義法。3.情感態度與價值觀
通過本節課的學習,學生對原來比較熟悉的速度,會有新的、更加透徹的認識,從中體驗到科學方法的魅力,啟迪學生用科學的方法研究我們周圍的物理現象 教學重、難點
重點:1.經歷建立速度概念的過程。
2.理解用”比值”定義物理量的科學方法。
3.學會用速度公式進行簡單的計算。難點: 1.理解速度定義中的”單位時間”。.速度單位換算,用公式司求解物理題。
教學方法
采用觀察、討論、計算、講授的方法。
教學器材:
多媒體課件、多媒體計算機及大屏幕。教學過程 一.引入新課
視頻展示:蝸牛在地面上沿直線爬行,自行車在筆直的公路上行駛,飛機在空中沿直線飛行,??
提問:它們做機械運動的情況有何區別? 學生回答:運動的快慢不一樣。
今天我們就一起來學習——怎樣比較運動的快慢。7.2怎樣比較運動的快慢(多媒體課件)二.進行新課
(一)比較物體運動快慢 的兩種方法 活動1:誰跑得快?
播放視頻:2007年第1屆世界田徑錦標賽110米跨欄決賽。當比賽進行到中途時,暫停播放,問學生:就現階段來說,誰跑得最快?你是如何判斷的?
學生回答后,繼續播放,直至運動員全部到達終點,再問:到達終點后,裁判員是如何比較他們快慢的?
引導學生總結出比較物體運動快慢的兩種方法:一是“相同時間比路程”,二是“相同路程比時間。
(二)速度及其計算公式
展示:豹子與老虎奔跑的路程和所用的時間都不相同,怎樣比較它們的運動的快慢呢?
提出問題:豹子與老虎奔跑的路程和所用的時間都不相同,怎樣比較它們的運動快慢呢
引導學生思考、討論、回答出分別求出它們在1秒鐘內通過的距離來比較它們運動的快慢。
在此基礎上引入速度的概念。
1.定義:物理學中,把物體在單位時間內通過的路程叫做速度。(課件展示)
2.公式:速度=路程/時間
v— 速度
s— 路程
t—時間
v=s/t(課件展示)
3.單位:國際單位制(SI)中的單位是: 米/秒(m/s),其他常用單位:千米/時(km/h)(課件展示)
引導學生推導、掌握速度單位間的換算:1m/s=3.6km/h 強調速度單位的讀法。4速度的計算
(1)多媒體出示例題,引導學生分析、求解,注重強調解題規范。(2)學生練習(多媒體出示練習),鞏固用公式求解物理問題的方法。
(三)勻速直線運動和變速直線運動
視頻展示:流星劃過夜空、特技飛行場景,讓學生意識到物體做機械運動時,總要經過一定的“路線”。
課件展示:教材圖7—
15、圖7—16,引導學生觀察并體會“直線運動”和“曲線運動 ”的含義。活動2:比較汽車速度的變化
課件展示教材圖7—17,引導學生根據圖示提供的信息,計算汽車在各段時間中的速度值,然后分析比較計算的結果,看(a)、(b)兩圖汽車的運動情況有什么不同。
得出勻速直線運動和變速直線運動的定義。師生共同得出機械運動的分類(課件展示)引導學生列舉出生活中一些機械運動的事例。學生閱讀:“信息瀏覽”一些物體運動的大致速度。
學生搶答:下面給出的速度值,可能是那些運動物體的大致速度,看誰猜得對。
三、課堂小結
師生共同歸納本節的主要內容。(課件展示)
四、布置作業:課本P46頁第2、5、6題。
板書設計
7.2怎樣比較運動的快慢
一、比較運動快慢的兩種方法
相同路程比時間
相同時間比路程
二、速度及其計算公式
1. 定義:物體在單位時間內通過的路程叫做速度。
2. 公式: v=s/t
3. 單位:1m/s=3.6m/s
三、勻速直線運動和變速直線運動
1.勻速直線運動:速度不變的直線運動。.變速直線運動:速度大小變化的直線運動。
教學反思
1.教學中由學生觀察,自己歸納出速度的概念,學生由被動接受知識轉變為主動獲取知識,使學生體會到學習的樂趣。2.教學中可以通過練習加強學生對知識的完整理解。
3.教學中變速直線運動難度比較大,教師應降低難度,使學生學的更輕松。