(一)实验引入
连接图4-15的实验图,你只要一按开关,灯立即会亮,这是为什么? --原来,电路接通后形成的电流把能量从电源输送到了用电器(电灯)上。 电流的方向如何呢?--从电源的正极流向电源的负极
讲述:在没有发现电子以前,科学家曾经认为电流是正电荷从电源的正极经导线流向负极六、教学过程 演示实难和学生实验法 五、方法设计
的。现在,人们已经知道金属导体中的电流是由带负电的电子的移动产生的,它们是从电源的负极经导线流向正极,电子的移动方向与电流的方向正好相反。
(三)电流的大小、单位
电流我们看不见、摸不着,但是我们可以从水流的情境想象电流的情境。当你打开两个自(二)电流的形成与方向
电路中的电流形成原因是电荷定向移动。在金属导体中,是电子发生定向移动形成了电流,在电路中电流从电源的正极流向电源的负极
电流的方向与电子运动的方向相反。
来水龙头,一般会看到两管中水流的强弱是不相的,在相同的时间里,哪个水龙头从管口流的水量多,就说这个水流强。
实验:使用同一只灯泡来做两次亮度不同的演示,分别用一节和两节干电池作为电源。--由此我们可以想象到导体中通过的电流强弱也会不相同。灯泡越亮,通过的电流越大。 因此需要一个描述电流强度的物理量——电流强度,简称电流,用字母I表示,它的单位换算关系:1A=103mA,1mA=103μA 练习:3安=______毫安=_______微安; 15毫安=______微安=______安; 识表:了解常见用电器工作时的电流值
如:普通家用白炽灯约0.1A~0.3A;晶体管收音机约0.01A~0.1A;晶体管电视机约
(四)电流的测量
引入:不同的电路和用电器中的电流的大小不同的,怎样测量电流呢?--使用电流表 实验:图4-16
--实验中,灯的亮度随着电池的增多而增加,电流也随之增大。但是,根据灯的亮度并1、电流表的符号:-A- 2、使用电流表时都有哪些要求?
是安培,简称安,符号为A;更小的单位为毫安和微安,符号分别为mA和μA。
400微安=______毫安=______安。
0.1A~0.3A;普通家用空调机约4A~8A。
不能确定流过灯的电流的具体数值。我们用电流表来测量电流的大小。
(1)接入电路前
①一定要检查指针是否对准零刻度线,如果指针在零刻度线偏右处,使用后测量出的数据②正确选择量程。每个电流表都有一定的测量范围——量程,被测电流超过量程时,电流
会比真实值偏大。因此,若发现指针设有指零刻度,一定要进行调整后再使用。
表会损坏。实验室里使用的电流表通常有两个量程,0~0.6A和0~3A。当使用0~0.6A量程时,
每大格表示0.2A,每小格表示0.02A。当使用0~3A量程时,每大格表示1A,每小格表示0.1A。
估测待测电路的电流强度。若小于0.6安培,选0——0.6安培量程。若在0.6安培——3安培之间,选0——3安培量程。在不能预先估计被电流大小的情况下,可先拿电路的一个线头迅速试触电流表较大量程的一个接线柱,如指针偏转很小,则可换较小的量程;如指针偏转较大且在量程之内,则可接较大的量程;如指针迅速偏转且超过量程,则所用的电流表不能测量。
(2)联入电路时
①必须把电流表串联在待测电路中。
②必须使电流从“+”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出电流表。(3绝对不允许不(3)联入电路后:电路接完后,在正式接通电源前必须先试触,同时观看电流表的指针①指针不偏转:可能电路有断开的地方。
②指针偏转过激,超过满刻度又被弹回,说明量程选小了。 ③指针偏转很小,说明量程选大了。 ④指针反向偏转,接线柱接反了。
应根据情况给予改正后,才能正式接通电源。 (4)读数
读数时应“先看量程,再看中点,然后读数”。选用0~0.6A量程,指针相邻两个标度值分
经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。 偏转情况:
别为0和0.2A,其中点值为0.1A,指针所指的值是0.1A过两小格,每小格为0.02A,电流表示数为0.14A。这种方法为“中点助读”,可有效地防止读错数据。
(五)对串、并联电路中电流关系的理解
1、串联电路各处的电流强度相等:在串联的电路中,不论电流表连入电路的位置如何,2、并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。
如图所示的并联电路中,在这一电路中,干路如同总水管,两并联支路如同两分支水管,学生分组实验:用电流表测电流
测量的结果都是一样的。因此,串联电路各处的电流强度相等。
在相同的时间内,总水管中的水流量一定等于两分支水管中的水流量;反之,两分支水管中的水流量一定等于总水管中的水流量。因此,并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。
学生使用电学仪器的能力比我想像中要强许多,两个班只有一个小组使用时正负极接错,其他小组都能正确使用,并测出电路中的电流。这样看来要多让学生动手自主实验。
七、课后反思
阅读:电池,并要求学生课外实验。
第3节 物质的导电性
本节教材以可采用学生实验或教师演示实验的方式组织电阻的教学。通过学生设计实验的电路图,交流后再由学生自主实验或教师演示方式研究物质的导电性。从导体和绝缘体中引入半导体,再进一步过渡到电阻。
三、教学目标
1. 能用正确的方法探测电路中的电流的大小 2. 能设计一个最简单的实验方案检测物质的导电性 3. 知道常见的导体和绝缘体
4. 了解导体的导电能力与外界条件有关 5. 知道半导体材料及其应用 6. 知道金属导电原因是有自由电子
这部分知识学生会认为很简单,因为在小学已经接触到了。但要深入到电阻,又变成一个受前概念影响的物理量。
二、学生分析 一、教材分析
7. 理解电阻概念,知道电阻的单位
四、重点难点分析
重点:知道常见的导体和绝缘体;理解电阻概念,知道电阻的单位 难点:能设计一个最简单的实验方案检测物质的导电性
(一)实验引入:
实验:取出一段导线,当场剖开,可看到外面的塑料外套和里面的金属丝。问:为什么所有导线都是这样设计的?我能不能换一下,用塑料或橡胶做内导线,金属做外套?这样会有什么问题产生?
(二)探究物质导电能力
1.在讲台上展示铜片、铝片、塑料直尺、玻璃棒、铅笔芯、食盐水、蒸馏水、硬币、粉问:根据生活经验,谁能把这些物质分分类,一类是能够导电的,另一类是不能导电的? 生…… [板书] 六、教学过程 演示实验法为主 五、方法设计
笔等等。
这是我们由生活常识得到的结论,正确与否我们得用事实来说话,动手做做实验,验证一下我们的猜想。首先我们要来设计一下实验方案,画出它的电路图。
讨论:(1)用什么方法可以显示或说明电路中有电流通过? (2)什么情况下电路中会产生电流?
所谓导电能力就是要检验物质能否通过电流,这就要依赖用电器显示或电流表检测出来。要设计这样的电路,还需要的器材有:导线、开关、电源及用电器(小灯泡、发光二极管或音乐卡片均可)。这些答案可引导学生得出,并训练他们把设计的实验方案用电路图的形式表达出来。 思考:电路中只接电流表而不接小灯泡等其它负载是否可以?
当被测物体是导电性能良好的导体时,电路中会因为电流过大超过电流表量程而导致电流表被烧坏。重新强调电流表使用的规范。 请学生在黑板上画出正确的电路图。
得到结论:
(1)容易导电的物质叫导体。有金属、石墨、人体、大地和食盐水。不容易导电的物质
绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体。纯净的水机蒸馏水是不导电的,但普通水中往往溶有大量杂质,能够导电。)
2.实验:烧红的玻璃能够导电
(注意点:用酒精喷灯加热;电源电压控制在20伏左右;负载用发光二极管。) 结论(2)物质的导电能力不是绝对的。有些绝缘体在条件改变时会变成导体。
3.半导体:导电能力介于导体与绝缘体之间 常见的半导体材料有硅、锗。
在上课前可布置学生了解硅谷和中关村高科技产业大概情况,在课上进行交流。指出半导
(三)金属导电的微观解释
体在电子工业上的重要地位,可做适当拓展,使所学内容贴近当代科技,激发学习热情。
原子是由原子核和绕原子核高速运动的电子所构成。电子带负电,原子核带正电。 金属内部原子核位置是相对固定的,但有大量能自由移动的电子,它们能从一个地方移动到另一地方,当电路中接入电源,并接通后,金属中的这些自由电子都向同一方向(由电源的负极经导线向电源的正极)移动,从而形成了电流。
(四)电阻
我们已经知道有些物质容易导电叫做导体,有些物质不容易导电叫做绝缘体。那在物理上
到底这样来比较物质导电能力的强弱呢?我们就引入电阻这个概念。
电阻是导体对电流的阻碍作用,导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。
这节课的演示实验中烧红的玻璃能导电没有演示。没有找一个替代实验,对导电相对性教学有一定的影响。
七、课后反思
问:导体的电阻和绝缘体的电阻大小关系如何? 所以,电阻越大,导体的导电能力越弱。
第4节 影响导体电阻大小的因素
三、教学目标
1、经初步分析能猜测影响电阻的一些因素。
2、知道在与一个物理量的相关因素较多时,能用控制变量法进行实验方案设计。 3、能根据实验思想设计需要的实验方案。
对于科学探究,学生是不陌生的。但有关电阻科学实验是的一定的难度,学生操作会有一定的困难,改为教师演示是一种选择。
二、学生分析
利用科学猜想引入探究影响导体电阻大小的因素。通过科学实验来研究导体电阻与导体的长度、粗细、材料的关系。再通过超导的学习,增强学生民族的自豪感。
一、教材分析