电流的教案
作为一名辛苦耕耘的教育工作者,有必要进行细致的教案准备工作,教案是教学活动的依据,有着重要的地位。写教案需要注意哪些格式呢?以下是小编为大家收集的电流的教案,欢迎阅读与收藏。
电流的教案1
【学习目标】
1.认识电流的热效应;
2.知道一般电热器的发热原理, 能举出利用和防止电热的实例;
3.理解焦耳定律、公式并能应用解决一些简单问题;
【学习过程】
1.回忆我们是如何探究影响电流做功因素的?根据什么现象来判断电流做功的大小?
2.电功的公式w= ,推导式有 、 。
活动1:观察电热器
1、电流通过导体时会发热,将电能直接转化为内能的现象称为 ,主要利用电流热效应工作的装置成为 。
2、电热器的主要组成部分_______
3、举例家庭中常见的电热器:__________、________
活动2: 电流通过电热器所产生的热量的`多少和哪些因素有关?
1.实验方法:
2.实验过程中需要解决的几个问题:
(1)如何反映出通电导体产生热量的多少?
(2)如何研究电热的多少与导体电阻的关系?
(3)如何研究电热的多少与导体中电流的关系?
3.根据以上分析,需要选择哪些实验器材?
画出设计的实验电路图。
4、进行探究:
(1)我们看到:两瓶中温度计上升的示数△t1 △t2,此时1、2两锥形瓶中的两根电阻丝,它们之间相同的物理量是 ,不同的物理量是 。
这说明:
(2).我们看到:电流增大后,相同时间内2锥形瓶中温度计上升的示数△t2′ △t2,此时2锥形瓶中的电阻丝,前后两次实验中相同的物理量是 。不同的物理量是
这说明:
(3)实验中,若通电时间越长,瓶中煤油温度上升得将会 。
归纳结论
电流通过电阻丝产生的热量与导体本身的 、通过导体的 以及通电时间有关。导体的 越大、通过导体的 越大、通电时间越长,电流通过导体时产生的热量越多。
1840年英国物理学家焦耳通过大量的实验研究,总结出电流产生的热量与电流的大小、电阻的大小和通电时间的关系,我们把这个规律叫做焦耳定律。
电流的教案2
目标:
1.通过演示实验,确认磁场对电流有力的作用。
2.了解通电导体在磁场中受到力的方向跟哪些因素有关。
3.通过演示实验,知道矩形线圈在磁场中的转动情况。
4.知道直流电动机的构造及工作原理,了解换向器的作用。
5.通过观察演示实验,培养学生的观察能力和分析问题能力。激发学生探究自然规律的兴趣。
教学重点:磁场对电流的作用;通电导体在磁场中的受力方向与什么有关
教学难点:磁场对通电线圈的作用分析;直流电动机换向器的作用分析
教学过程:
一、预习交流:
1.磁场对电流有 的作用。力的方向与 和 有关。
2.直流电动机的构造:磁极、线圈、换向器、电刷。
3.直流电动机通电转动时,
工作原理:________________________________。
能量转化:________________________________。
平衡位置是指_____________________________________________________。
转向跟________________和________________有关。
转速跟________________和________________有关。
二、互动突破:
活动一:观察磁场对通电直导线的作用
(1)如图所示组装实验器材。
(2)给直导线通电,会发现直导线 。
(3)磁场方向不变,改变直导线中的电流方向,会发现直导线 。
(4)电流方向不变,改变磁场方向,会发现直导线 。
实验表明:磁场对电流 ,力的方向与 和 有关。
活动二:观察磁场对通电线圈的作用
观察与思考:用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场,如图所示。闭合开关,观察到的现象是:
通电线圈 (能/不能)在磁场中转动;
通电线圈 (能/不能)在磁场中持续转动下去。
活动三:怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动?
(1)信息快递:
通电线圈的平面与磁感线垂直时,线圈受到磁场的作用力是一对 ,这个位置称为 。
(2)分析:当线圈刚转过平衡位置时,如果立即改变______________________,那么通电线圈就能在磁场力的作用下继续转动下去。完成这一任务的装置就是____________。它的作用是________________________________________________________________。
(3)直流电动机的工作原理是 ,它工作时将 能转化为 能。
三、当堂评价:
完成“WWW”
四、总结提高:
五、当堂训练:
1.通电导体在磁场中受到力的.作用,受力的方向跟 和 有关.如果这两者其中之一的方向改变,则力的方向 ;如果这两者的方向同时改变,则力的方向______。
2.电动机是利用______________________的原理制成的.电动机工作时主要是把______能转化为_________能.直流电动机是用 定期改变线圈中的电流方向,从而使电动机能够连续不停地转动.
3.下列设备中没有使用电动机的是( )
A.电风扇、收录机 B.空调器、计算机
C.电冰箱、微波炉 D.电话机、电视机
4.通电导体在磁场里所受力的方向( )
A.跟电流方向和磁感线方向有关 B.只跟电流方向有关,跟磁感线方向无关
C.只跟磁感线方向有关,跟电流方向无关 D.跟电流方向和磁感线方向都无关
5.电动机的作用是:
电流的教案3
一、 预习目标
1、 知道描述交变电流的相关物理量
2、 知道物理量之间的关系
二、 预习内容
表征交变电流的物理量
1、瞬时值:正弦交流电瞬时值的表达式为:
电压瞬时值:( ) 电流瞬时值:( )
2、最大值:交流电的最大值反映的是交流电大小的变化范围,当线圈平面与磁力线平行时,交流电动势最大值:(Em=NBSω),
瞬时值与最大值的关系是:(-Em≤e≤Em)
3、有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。即在同一时间内,跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值,叫做该交流电的有效值,正弦交流电的有效值与最大值之间的关系是:
(E=Em/ U=Um/ I=Im/ )
各种交流电电气设备上所标的、交流电表上所测得的以及在叙述中没有特别加以说明的交流电的最大值,都是指( )
4、平均值:交流电的平均值是交流电图像中波形与横轴所围的面积跟时间的比值,用(e=nΔΦ/Δt)计算
5、表征交变电流变化快慢的物理量
①周期T:电流完成一次周期性变化所用的时间。单位:s .
②频率f:一秒内完成周期性变化的次数。单位:HZ.
③角频率ω:就是线圈在匀强磁场中转动的角速度。单位:rad/s.
④角速度、频率、周期的关系(ω=2πf=2π/T)
课内探究学案
一、学习目标
l、掌握表征交变电流大小物理量.
2、理解有效值的定义并会用它解决相关问题.
3、掌握表征交变电流变化快慢的物理量.
学习重难点:表征物理量及物理量间的关系,并能熟练解决相关问题
二、学习过程
1、写出正弦式交变电流电动势的最大值、瞬时值、有效值以及平均值表达式?
2、峰值、有效值和平均值有什么区别?
3、对于正弦式交变电流其有效值与最大值得关系是: ,是不是对一切交变电流都是如此?
3、在我们经常遇到的问题中,那些地方应用有效值?那些地方应用最大值?那些地方应用平均值?
三、反思总结
本节课学习的`是描述交变电流的物理量。如:周期和频率表示交变电流周期性变化快慢的物理量;最大值表明交变电流在变化过程中所能达到的最大数值,反映了交变电流的变化范围;而有效值反映的是交流电的热效应在时间上的平均效果。交变电流的有效值是教学的重点也是难点。
四、当堂检测
1、电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接,R1=10Ω,R2 =20Ω。合上开关S后,通过电阻R1的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则 ( )
A.通过R1的电流有效值是1.2A
B.R1两端的电压有效值是6V
C.通过R2的电流最大值是1.2 A
D.R2两端的电压最大值是6 V
答案:BD
2、如图2所示,表示一交流电的电流随时间的变化图象,其中电流正值为正弦曲线的正半周,则该交流电的有效值为多少?
答案:
课后练习与提高
1、图5-2-1表示一交变电流随时间变化的图象。此交变电流的有效值是:( )
A.5 安 B.5安 C.3.5 安 D. 3.5安
答案:B
2、如图5-2-2所示,在匀强磁场中有一个“冂”形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度B=5 /πT,线框的CD边长为20cm.CE、DF长均为10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时,
(1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)若线框电阻r=3,再将AB两端接“6V,12W”灯泡,小灯泡能否正常发光?若不能,小灯泡实际功率多大?
解析:(1)注意到图示位置磁感线与线圈平面平行,瞬时值表达式应为余弦函数,先出最大值和角频率:
ω=2πn=100πrad/s
Em=BSω=5 /π×0.2×0.1×100π=10 (V)
所以电动势瞬时表达式应为:e=10 cos100πt(V)。
(2)小灯泡的电阻为R=U额2/P额=62/12=3Ω,
先求出交变电流电动势有效值 E=Em/ =10(V)
此后电路可看成恒定电流电路,由于R=r, U=Em/2=5V,小于额定电压,故小灯泡不能正常发光。其实际功率是p=U2/R=52/3=25/3=8.3(W)
3、将电阻为r的直导线abcd沿矩形框架边缘加以弯曲,折成“п”形,其中ab=cd=L1,bc=L2。在线端a、d间接电阻R和电流表A,且以a、d端连线为轴,以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动,如图5-2-3所示,求:
(1)交流电流表A的示数;
(2)从图示位置转过90°角的过程中,电阻R上产生的热量;
(3)写出弯曲导线转动过程中,从图示位置开始计时的电动势的表达式。
解析:(1)弯曲导线转到图示位置时有感应电动势的峰值为Em=BL2ωL1= BωL1L2
产生电流的峰值为Im=Em/(R+r)= BωL1L2/(R+r)
电流表A的示数I=Im/ = BωL1L2/2(R+r)
(2)由图示位置转过90°角所用时间t=T/4=π/2ω
电阻R上产生的热量为QR=I2Rt=πωR B2L12L22/4(R+r)2
(3)电动势为e=Emcosωt= BωL1L2cosωt
电流的教案4
教学目的:
l、掌握表征交变电流大小物理量,物理教案-表征交变电流的物理量。
2、理解有效值的定义并会用它解决相关问题。
3、掌握表征交变电流变化快慢的物理量。
教学重点:
掌握表征交变电流大小物理量。理解有效值的定义并会用它解决相关问题
教学难点:
有效值的理解
教学准备:
幻灯片、交流发电机模型、演示电流表、
教学过程:
一、知识回顾
(一)、交变电流:
大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流。如图15-1所示(b)、(c)、(e)所示电流都属于交流,其中按正弦规律变化的交流叫正弦交流。如图(b)所示。而(a)、(d)为直流其中(a)为恒定电流。
(二)、正弦交流的产生及变化规律。
1、产生:当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生的交流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。
规律 图象表示
二、新课教学:
1、表征交变电流大小物理量
①瞬时值:对应某一时刻的交流的值
用小写字母x 表示,e i u
②峰值:即最大的瞬时值
③有效值:
ⅰ、意义:描述交流电做功或热效应的物理量
ⅱ、定义:跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值,物理教案《物理教案-表征交变电流的物理量》。
ⅲ、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= I= U= 。
注意:正弦交流的有效值和峰值之间具有ε= ,U= 的关系,非正弦(或余弦)交流无此关系,但可按有效值的定义进行推导,如对于正负半周最大值相等的方波电流,其热效应和与其最大值相等的恒定电流是相同的,因而其有效值即等于其最大值。即I=I 。
ⅳ、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值;交流电流表和交流电压表的读数是有效值。对于交流电若没有特殊说明的均指有效值。
ⅴ、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。
④、峰值、有效值应用上的'区别。
峰值是交流变化中的某一瞬时值,对纯电阻电路来说,没有什么应用意义。若对含电容电路,在判断电容器是否会被击穿时,则需考虑交流的峰值是否超过电容器的耐压值。
交流的有效值是按热效应来定义的,对于一个确定的交流来说,其有效值是一定的。
在实际应用中,交流电器铭牌上标明的额定电压或额定电流都是指有效值,交流电流表和交流电压表指示的电流、电压也是有效值,解题中,若题目不加特别说明,提到的电流、电压、电动势时,都是指有效值。
2、表征交变电流变化快慢的物理量
①、周期T:电流完成一次周期性变化所用的时间。单位:s .
②、频率f:一秒内完成周期性变化的次数。单位:HZ.
ω=
三、巩固练习
1、正弦交流电压的峰值为10V,周期为0.2S,将此电压接在10 的电阻上,在0.05s内电阻上产生的热量( )
A、可能为零
B、一定为0 .25J
C、不可能大于0.25J
D、可能小于是0.25J
2、某交流电压随时间的变化规律如图15-14所示,则此交流电的频率是_______Hz。若将该电压加在10uf的电容器上,则电容器的耐压值不应小于_________V;交流电压的有效值等于________V
电流的教案5
【要点导学】
1、电感和电容对交变电流的影响
(1)电感对交变电流的阻碍作用:电感对交变电 流的阻碍作用的大小用感抗表示。线圈的自感系数越大、交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用就越大,感抗也越大。
(2)电容器对交变电流的阻碍作用:电容对交变电流的阻碍作用的大小用容抗表示。电容器的电容越大、交变电流的频率越高,电容器对交变电流的阻碍作用就越小,容抗也越小。这些都表明交变电流能通过电容器。
2、在交变电流路中,如果把电感的作用概括为“通直流,阻交流;通低频,阻高频。”则对电容的作用可概括为:通交流,隔直流;通高频,阻低频。
【范例精析】
例1、如图5-3-1所示,线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小(如:L=1H,C=200pF),此电路的作用是:(D )
A.阻直流通交流,输出交流
B. 阻交流通直流,输出直流
C.阻低频通高频,输出高频交流
D.阻高频通低频,输出低频交流和直流
解析:因自感系数L很小,所以对低频成分的阻碍作用很小,这样直流和低频成分能顺利通过线圈,电容器并联在电路中,起旁路作用,因电容C很小,对低频成分的阻碍作用很大,而对部分通过线圈的高频成分阻碍作用很小,被它旁路,最终输出的是低频交流和直流。
拓展:如图5-3-2所示电源交流电频率增大,则
A.电容器电容增大
B.电容器容抗增大
C.电路中电流增大
D.电路中电流减小
解析:交流电频率增大,电容的容抗减少,导致电流增大。故正确答案:[C]
例2、如图5-3-3所示,(a)、(b)两电路是电容器的两种不同连接方式,它们各在什么 情况下采用?应该怎样选用电容器?
解析:交流电路中常包含有直流成分和交流成分,电容器在电路中有“通交流、隔直流”或“通高频、阻低频”的作用。
图中的C1串联在电路中,它的作用是“通交流、隔直流”,为了使交流成分都能顺利地通过,容抗必须较小,应选用电容较大的电容器。
图中的C2并联在电路中,如果输入端输入的电流中包含有高频和低频两种交流成分,该电容器的作用是“通高频、 阻低频”,即对高频电流起旁路作用,而让需要的低频 信号输入到下一级,一般取电容较小的电容器;如果输入的电流是直流和交流两种成分,该电容器的作用是滤去交流成分,把直流成分输入到下一级,这时要选用电容较大的电容器。
另外,选用电容器还须注意它的`耐压值,以防被击穿。
例3、在彩色电视机的电源输入端装有电源滤波器,其电路图如图图5-3-4所示。主要元件是两个电感线圈L1、L2,它们的自感系数很大,F是熔丝,R是电阻,C1、C2是电容器,S为电视机开关。某一次用户没有先关电视(没断开S)就拔掉电源插头,结果烧坏了图中电路元件,可能被烧坏的元件是
A. C2 B. C1 C. L1或L2 D. F
解析:在未断开S时拔掉电源插头,使得L1、L2中的电流突然减小,产生很高的感应电动势,这一电动势加在C2两端,C1受到R的保护而不受损坏,L1、L2中电流减小,也不损坏,A正确。
【能力训练】
1、如图5-3-5所示电路,线圈导线的电阻可忽略不计,那么当输入电压具有直流和交流两种成分时,电阻R两端和线圈两端的电压成分分别是:( A )
A.直流和交流,交流 B.交流,交流
C.直流和交流,直流和交流 D.直流,直流
2、图5-3-6所示电路中的电容器称为高频旁路电容,下列说法正确的是: ( BD )
A.电容器的电容很大
B.电容器的电容很小
C.对高频而言,电容器的容抗很大
D.对低频而言,电容器的容抗很大
3、在图5-3-7所示电路中,电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上,三个相同的交流电流表的示数相同。若保持电源的电压不变,而 将其频率增大,则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是:( D )
A. I1=I2=I3 B. I1>I2>I3
C. I1>I2>I3 D. I3>I1>I2
4、如图5-3-8所示,开关S与直流恒定电源接通时,L1、L2两灯泡的亮度相同,若将S与交变电源接通: ( B )
A.L1、L2两灯泡亮度仍相同
B.L1比L2更亮些
C.L1比L2更暗些
D.交变电源电压的有效值与直流电压相同,两灯与原来一样亮
5、如图5-3-9所示电路由交变电源供电,如果交变电流的频率降低,则:( BC )
A.线圈自感系数变小;
B.线圈感抗变小
C.电路中电流增大
D.电路中电流变小
6、如图 5-3-10所示电路,接在交变电流上的灯泡正常发光,则下列措施能使灯泡变亮的是:( C )
A.将电容器两极板间距离增大一些
B.将电容器两极板正对面积减小一些
C.把电介质插入电容器两极间
D.把交变电流频率降低一些
7、有两个电容分别为C1=5μF,C2=3μF两电容器,分别加在峰值一定的交流电源上,比较下列哪种情况通过电容器的电流强度最大:( C )
A.在C1上加f=50 Hz的交变电流
B.在C2上加f=50 Hz的交变电流
C.在C1上加f=60 Hz的交变电流
D.在C2上加f=60 Hz的交变电流
8、感抗描述电感线圈对交变电流的 大小。感抗的大小与两个因素有关:线圈的 越大,交变电流的 越高,则感抗越大。
阻碍作用 自感系数 频率
9、容抗描述电容器对交变电流的 大小。容抗的大小与两个因素有关,电容器的 越大,交变电流的 越高,则容抗越小。
阻碍作用 电容 频率
10、使用220V交变电流源的电气设备和电子仪器,金属外壳和电源之间都有良好的绝缘,但是有时候用手触摸外壳仍会感到“麻手”,用试电笔测试时,氖管发光,这是为什么?
与电源相连的机芯和金属外壳可以看作电容器的两个极板,电源中的交变电流能够通过这个“电容器”。虽然这一点“漏电”一般不会造成人身危险,但是为了在机身和外壳间真的发生漏电时确保安全,电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地。
11、下面的电路图5-3-11是电子技术中的常用电路.a、b是电路的输入端,其中输入的高频电流用“ ”表示,低频电流用“~”表示,直流电流用“—”表示.负载电阻R中通过的电流有以下说明:
①图甲中R通过的是低频电流
②图乙中R通过的是高频电流
③图乙中R通过的是低频电流
④图丙中R通过的是直流电 流
⑤图丁中R通过的是高频电流
其中正确的是( D )
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①③④
12、在收音机线路中,经天线接收下来的电 信号既有高频成份,又有低频成份,经放大后送到下一级,需要把低频成份和高频成份分开,只让低频成份输送到再下一级,我们可以采用如图5-3-12所示电路,其中a、b应选择的元件是( D )
A.a是电容较大的电容器,b是低频扼流圈
B.a是电容较大的电容器,b 是高频扼流圈
C.a是电容较小的电容器,b是低频扼流圈
D.a是电容较小的电容器,b是高频扼流圈
13、看图5-3-13所示的电路后回答:
(1)输出信号与输入信号有什么区别?
输入信号中有高频成份,输出信号中无高频成份。
(2)试说明电路中L、C1、C2三个元件的作用。
C1和C2的作用是通高频、阻低频;L的作用是阻高频、通低频。
电流的教案6
一、教学目标
【知识与技能】
知道交变电流和电压的峰值及用途,并知道有效值的概念及计算。
【过程与方法】
用等效的方法求出交变电流的有效值。
【情感态度与价值观】
通过学习交变电流的有效值及峰值,明白其在生活中的具体应用,体会物理的生活性,增强学习物理的兴趣。
二、教学重难点
【重点】
交变电流的峰值及有效值的概念及计算。
【难点】
明白交变电流有效值的概念及计算。
三、教学过程
环节一:新课导入
复习上节课交变电流的产生来导入新课。
问题1:交变电流的产生原理是什么?它的表达式的意义及各个物理量的含义?
学生的回答之后引导其思考,在交变电流及电压中,除了最大值和角速度,还可以有哪些物理量来描述交流电?
学生回答:知道了线圈的转速,那么线圈在其中转动一圈的时间是多少?
教师点评:不错这个我们叫做周期,大家知道我们在实验室用学生电源做实验时,用电流表或者电压表测出来的电流和电压的示数表示什么意思嘛?
学生回答:表示电流和电压的大小。
教师点评:其实呢,大家答的有一定的道理,但在我们电学中,电流表和电压表的示数有一个专门含义叫做有效值,今天就来学习它。
引出课题——交变电流的峰值及有效值(板书)。
环节二:新课探究
(一)峰值
教师引导学生利用前面交流电的.产生原理及表达式来理解交流电的峰值。
教师:我们前面学习交流电的产生,是因为线圈在磁场中以一定的角速度做周期性的转动,线圈转动一圈的时间就是线圈周期及交流电的周期T,周期的倒数就是线圈的频率1/T=f。根据交流电的数值表达式,我们知道交流电的电压是在不断变化,那么它的最值是多少?
学生回答:交流电的最大值就是Im和Em,最小值是为零。因为电压虽然有正负之分,但只是表示大小。
教师点评:同学分析的非常仔细,交流电的最大值Im和Em就是峰值,可以用来表示电流的强弱和电压的高低。
教师:大家知道电容器的所能承受的最大电压是有什么要求吗?对正常的家用电器来说是其铭牌上标记的220v吗?接下来学习解决这个问题?
(二)有效值
教师出示一道例题:
说明:以上三个球有效值的公式仅适用于正弦和余弦交变电,交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的。
环节三:巩固练习
教师提问:电容的击穿电压是电压峰值还是有效值?保险丝的熔断电流是交变电的峰值还是有效值?
学生回答:电容的击穿电压和保险丝的熔断电流都是其能承受的最大值,即其需大于正常使用的交变电的电压及电流的峰值。
教师总结:交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是有效值;交流电压表和交流电流表的示数是有效值;交变电流的数值在无特别说明时都是指有效值。
环节四:小结作业
总结概括本节课的主要知识点:交流电的峰值及有效值的概念和意义。
并让学生课下思考:对于半周期或四分之一的周期的正余弦的有效值有交变的计算方法吗?
电流的教案7
教学目的
1、知道导体中的电流决定于导体两端的电压和导体的电阻,初步理解电流跟电压、电流跟电阻的关系,为学习欧姆定律打下基础。
2、注意培养学生综合使用电学仪器的能力和初步分析、概括实验规律的能力。
3、在实验中注意培养学生良好的习惯以及严肃认真、实事求是的科学态度。
教学重点和难点
电流跟电压、电阻的关系;电学仪器的综合使用。
教具
教师使用:投影仪,自制投影片,2.5V、6.3V小灯泡各一个,演示电流表,干电池两节,电键,导线。
学生分组实验使用:学生用电源,电键,直流电流表,直流电压表,滑动变阻器(50Ω、1.5A),简式电阻箱,导线。
教学过程
(一)引入新课
在前面几章中分别学习了电流、电压、电阻这三个物理量。你认为电流跟电压、电阻有没有关系呢?(学生发表意见)
利用演示实验(电路图见图1),让学生进一步了解电流跟电压、电阻间的关系。
实验过程如下:
步骤1、分别用一节干电池、两节串联的干电池组给2.5V小灯泡供电,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。
问:第二次实验中通过小灯泡的电流为什么较大?
步骤2:仍用两节串联的电池组供电,更换6.3V小灯泡,观察灯的亮度和电流表的示数?
问:通过2.5V、6.3V小灯泡的电流为什么不同?
在实验基础上,使学生对电流的大小跟电压、电阻的大小之间的关系有初步的定性的认识。
教师向学生介绍,本章知识教学的线索,点明本节研究的课题及研究方法。
(二)讲述新课
(板书)第五章欧姆定律
1、电流跟电压、电阻的关系
问:当导体两端的.电压扩大两倍时,通过导体的电流将如何变化?怎样才能确切的知道电流跟电压的关系呢?
学生思考后回答
(板书)1、在电阻不变时,研究电流跟电压的关系。
出示实验电路图(图2)讲解各元件的作用,讲解实验中应注意的问题:
(1)要考虑器材在桌上码放的位置(如是否便于操作等)。
(2)为便于读电表示数,电路连接完毕并检查无误后,应将两电表靠在一起。
(3)定值电阻R用简式电阻箱提供,取R=5欧。
(4)电流表、电压表的量程分别选用0.6安和3伏。
(5)其他注意事项同过去要求一样。
学生动手连接电路。
教师指导学生对电路进行检查,如:电键是否断开;滑动变阻器滑片是否放在了阻值最大处;简式电阻箱提供的阻值是否为5欧。
出示实验数据记录表(一)(自制投影片)
学生分组进行实验,教师巡视检查指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。
教师引导学生分析实验数据。
问:电流随电压变化时,符合什么规律?
换用其他导体做实验,都能得到上述正比关系。
教师按下面格式板书,然后让学生在空白处填上适当的词语。
实验结论:在________不变时,__________的电流跟______的电压成_______。
利用实验数据记录表(一),应用比的关系,进行口算练习。
问:若电压加大到5伏,通过导体的电流是多少安?
简要小结,指明下面所研究的问题及方法。
(板书)2、在电压不变时,研究电流跟电阻的关系。
实验前的几点说明:
(1)实验电路与前面实验相同。
(2)实验中电阻的阻值依次为5欧、10欧和20欧。改变阻值前,一定要断开电键。
(3)闭合电键后,改变滑动变阻器滑片P的位置,使每次电压表的示数均为2伏,读出各次电流值,并填入下表。
出示实验数据记录表(二)(自制投影片)
学生分组进行实验,教师巡视检查、指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。
问:(1)电流与电阻这两个电学物理量,是谁随谁的变化而变化?
(2)电流随电阻变化时,符合什么规律?
(3)怎样完整地表述这一规律?
(板书)实验结论:在电压不变时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。
应用比的关系,让学生回答下列问题:上面实验中,若电阻为40欧,那么,通过电阻的电流该多少安?
(三)课堂小结
学生应明确,在本节课中我们研究的是什么问题,采用什么方法进行研究以及研究后得到了什么结论,这些结论对后面学习有何意义。
(四)巩固知识
1、指出下列说法是否正确(自制投影片)
(1)导体中的电流在电阻不变时,跟它两端的电压成正比。
(2)在电压不变时,一段导体的电阻跟电流成反比。
(3)导体中电流的大小,不仅与导体两端的电压有关,还与导体的电阻有关。
2、利用电路图二提问。
(1)闭合电键后,发现两个电表的指针均不偏转,说明此电路处于什么状态?
(2)闭合电键后,发现电流表的指针向右偏转,而电压表的指针向左偏转,这是怎么回事,该怎么办?
(3)闭合电键后,发现两个电表的指针一会儿向右偏转到某一位置,一会儿又都摆回零刻度处,这是什么原因?
(五)布置作业
课本习题(曹广建)
【评析】
本节教案从总体上来看条理清晰,层次分明,是一个好教案。教案很完整,教学内容的引入,教学内容的安排都比较合理。在教学重点和难点中,突出电流跟电压、电阻的关系,特别是通过实验如何分析、概括出这种规律显得不够,分析概括出这种关系应该说是教学中的重点和难点。因为这种“分析概括”是物理学中经常用的,而初中学生对此又比较生疏,不太习惯。另一方面在实验结论中写有“在___________不变时,_________的电流跟__________的电压成__________。”这一段写的比较含糊,横线上要求填的内容不突出,也不重要。如第一横线上可填:电阻、导体、电路等;第二、三横线上也存在此问题。另外,在行文中两次用到“应用比的关系”,这句话里的“比”作者是指“比例”的意思,但这种简化的用法不合适,“比”可以有很多不同的意思。一般在正式行文中一定在语言意思上不要给读者造成含义不清的句子。
电流的教案8
一、电流的磁效应
说明:人类很早就留意到了电流的磁效应。例如:①一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀竟然带上了磁性②富兰克林也在实验中发现,在莱顿瓶放电后,附近的缝衣针被磁化了
说明:那么电流和磁场之间有什么关系吗?19 世纪,随着对摩擦生热等现象认识的深人,人们逐步相信自然界各种运动之间存在着广泛联系。除了表面上的一些相似性之外,电和磁之间是否还存在着更深刻的联系?一些科学家相信.答案是肯定的,在实验中寻找这种联系,就成为他们的探索目标。后来,丹麦物理学家奥斯特首先获得成功。1820 年,奥斯特发现:把一根导线平行地放在磁针的上方,给导线通电时,磁针发生了偏转,就好像磁针受到磁铁的作用一样。这说明不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应
问:既然电流能够产生磁场,那么电流的方向和磁场的方向之间是否存在什么关系呢?
演示实验
实验仪器:直导线、硬纸板、细铁屑、直流电源
实验过程:①使直导线穿过一块硬纸板
②给导线通电
③在硬纸板上均匀地撒一层细铁屑
④轻敲硬纸板
⑤观察细铁屑的排列情况,以得到电流的方向和磁场的方向之间的'关系
说明:以安培为代表的法国科学家经过长期实验,总结了直线电流和磁场方向之间的关系,得出了安培定则,具体内容是:右手握住导线,伸直的拇指的方向代表电流的方向,那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向
问:直线电流的磁场可以用什么图形表示?(一系列的同心圆)
问:这些同心圆有何特征?(内紧外松)
演示实验
实验仪器:环形导线、硬纸板、直流电源、细铁屑
实验过程:①把环形导线穿过硬纸板
②给导线通电
③在硬纸板上均匀地撒一层细铁屑
④轻敲硬纸板
⑤观察细铁屑的排列情况,以得到电流的方向和磁场的方向之间的关系
说明:以安培为代表的法国科学家经过长期实验,总结了环形电流和磁场方向之间的关系,右手握住环形导线.弯曲的四指所指的方向代表电流的方向,拇指所指的方向就是圆环中心周线上的磁感线的方向
问:螺线管可以看成由多个环形导线组成,那通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间有怎样的关系呢?(右手握住螺线管.弯曲的四指所指的方向代表电流的方向,拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向
说明:通电螺线管外部的磁场与条形磁体十分相似,如果把它看做一个条形磁体,那如何判断螺线管的N极?(拇指的指向是条形磁体的N 极)
电流的教案9
一,对教材的分析:
本节课是在已有的电学知识和简单的磁现象知识基础上,将电和磁对立统一起来。本节课是初中物理电磁学部分的一个重点,也是可持续发展的物理学习的必要基础。
本节课主要包括三个重要的知识点:通过奥斯特实验明确通电导线周围存在磁场;通电螺线管的磁场;安培定则,是一节内容较多,信息量较大的课。但是这节课的优点是知识结构上条理清晰,层次分明。
本节课有两个实验,并且都有着直观的实验结果,相对较为生动,容易引发学生的学习积极性。
二,对学生的分析
初四学生是初中的毕业年级。学生的心智较为成熟,认知水平比起刚接触物理时有了很大提高,形象思维和抽象思维都与有了不同程度的发展,分析问题,解决问题的能力也更加进步。
但是一分为二去看待,初四的学生往往是不爱发言,不主动表现自我,课堂气氛比起初一初二的学生沉闷。需要教师的积极,灵活的调动。
三,教学理念:
(1)实现教师,学生和教材的和谐发展。
感动不了自己的演员就演不出感动观众的戏,同样感动不了自己的老师也感动不了自己的学生。教师不是千人一面,也都有自己各自的风格。教师的多样性会给学生新鲜的感觉,但是不管是什么风格的教师都要有自身的魅力。一个有魅力的教师首先要品德高尚,业务精通,钻研教材,学识广博,热爱学习和生活,喜欢和学生的交流和碰撞;如果能够做到这些,不管这位教师是慈爱的还是严肃的,是幽默的还是平易的,都会受到学生的欢迎。
现在很多的教育者都能够意识到学生才是课堂的主体,学生才是课堂的主人。但是,落实到实际当中,很多学生依然还是学习的奴隶。为什么这样说呢 因为班级教学的模式依然还在,考试和作业的压力依然还在,老师的框框依然还在,学生被逼迫学习的往事记忆还在。如果老师一味做秀,强迫学生非要表现的很活跃,也是不现实的。那些有创造性的学生即便处在填鸭教学中,他们也是敢于发表自己见解的。那些不爱思考不爱表现的学生,即便处在民主的环境中,也不愿大胆提己的见解。这不是说课改无益,只是说明了个体之间是存在差异的。尊重人与人之间的差异,才是更好的尊重人性。因材施教才是为师的根本。
教材作为一种学习的必要资源和导航,是人类很好的朋友。教材的结构和内容是经过很长时间的积累和实践证明科学有效的。"读书千遍,其意自现"虽是一句古话,但是在现代教育中也还是适用的。一些时髦的教育者常常让学生在上查找资源,很少看到公开课中教师让学生看书。其实教师给学习必要的阅读指导恰好体现在对教材的阅读指导上。至于上查找资料应该是雪中送炭而不是锦上添花的环节。尽管如此,根据不同班级不同学生的特点,教学过程的设计也可以不必完全遵照教材的设计。同时也要让学生敢于质疑教材,深入思考,不去尽信。
有的教师常常觉得要好好珍惜课堂四十五分钟,一定要尽力多说一点,把自己知道的全都告诉给学生,这样心理才会塌实。学生探究一节课没探究出个结果来,有的老师就会想这节课上的失败了,还浪费了时间。其实,学生真的学会了多少和老师说了多少是不成正比的。结果并非不重要,但是过程永远是重于短期结果的。过程会有更长期的影响。
另一种类型的教师会让学生做一切工作。整节课一直是学生在实验,学生在滔滔不绝侃侃而谈;教师成了大道具,大摆设,调整出一个最美丽的笑容站在一边。做为教育者都很明白这样的课,学生也不是主人,而是主演。这样的课很是热烈,但是不够和谐。
教师,学生和教材的和谐发展十分必要。苛求结果不见得就会得到好的结果,和谐自然的课堂才是理想的课堂。
(2) 优化教学过程,用教学反馈调节课堂。
结构决定功能。教师对课堂的设计是对教学结果的无形的力量。同一节课,同样的教学环节,将顺序调整就会有不同的教学效果,学生的反应可能就是截然不同的。本人曾经很地设计了一堂课,后来又听取老教师建议根据试讲的情况进行了修改,觉得设计的比较完美了。正式讲课那天,学生们很紧张,失去了往日的活跃。我依然按部就班着那套几经修改"比较完美"的教学过程,最后的效果是完全背离了我"快乐物理"的初衷。这节课的失败让我知道,最优化的教学过程指的就是获得最好教学效果的过程,最优化的教学过程体现的也许是教师的理性智慧但是更体现的'是临时对教学过程的运筹帷幄。
教学反馈是课堂教学里重要的一环。好比打铁,高温加热,然后锻打出一个需要的形状来,只有淬火才知道真成败。打铁不是打给围观的人看,而是真的要打出好铁器。及时的反馈,及时的,及时的纠错,这样才会让学生从一团混沌中拨云见日,同化知识,加深理解,联系生活,学会运用。
(3)教学在课堂教学中的作用
苏霍姆林斯基说过"每个学生都是一个独一无二的世界"。万物莫不相异。孔子对他的学生有这样的"柴也愚,参也鲁,师也辟,由也唁"。每个人都有自己的特点,也就有自己的长处。有的学生喜欢回答问题,有的学生喜欢做计算,有的学生擅长实验,有的学生擅长作图。抓住学生的闪光点,给以及时的鼓励。一个积极正面的,很可能就是一个重要的契机。
(4)实验和教学媒体在物理课堂中的作用
物理是一门以实验为基础的学科,很多结论的得来都是在实验的基础上。比如通电导线的周围有磁场,比如通电螺线管周围的磁场,都需要做实验。教学媒体如实物投影仪在物理课堂教学中也有重要的应用。比如通电螺线管的磁场,是用铁屑排步的形式给学生以直观的视觉效果的。如果没有实物投影仪,那么学生只能是到实验操作台参观一下(容易造成混乱),否则就看不清楚。所以实验和教学媒体都是教学的得力助手。
(5)给学生以教育
杨振宁教授曾经说过物理的极至是哲学。物理教材中渗透着许多辨证唯物主义,诸如世界是物质的,物质是发展变化的,事物之间是普遍联系的,运动和静止的相对性,以及实践的观点,真理的客观性,物质的可知性等。而这些深刻的并不是通过形象的描绘而是通过逻辑思维,通过推理,通过实验的出的。然后这些深刻的通过抽象,概括上升到理论。
寻求科学之路是去粗取精去伪存真的过程,旨在揭示事物的本质和规律。同时,对科学的追求也唤起了人们的蒙昧,激发了人们的情感,使人更加高尚。如果教材中没有教育的因素也不必牵强附会画蛇添足。但是如果有教育的因素,教师就应该深层发掘,并且潜移默化润物无声地对学生进行道德教育。
四,教学目标
知识与技能: 1。知道电流周围存在磁场
2。知道通电螺线管对外相当于一个磁体
3。会用安培定则确定相应磁体的磁极和螺线管的电流方向
过程与方法: 通过探究性实验的方法培养学生比较,分析,归纳的能力
情感,态度价值观: 培养学生的学习热情和实事求是的科学态度
重点: 1。奥斯特实验
2。通电螺线管的磁场
3。安培定则
难点: 安培定则的使用
教具: 实物投影仪,奥斯特实验器材,通电螺线管
五,教学过程
1)复习:1。电流的效应 2。简单的磁现象
2)新课
实验1:使每个同学用一组实验器材:电源, 小灯泡,导线,小磁针,磁铁来做实验。
看看能得到什么样的结论
学生发现:在磁体周围,小磁针发生偏转;
在通电导线周围,小磁针也发生偏转。
改变电流方向,小磁针反向偏转
也就是说:通电导线周围有磁场。电流磁场的方向与电流方向有关。
给学生讲述简单的物理学史
在历史上,人们对电和磁现象的研究是分别进行的,认为电和磁互不相关。19世纪初,一些哲学家和科学家开始认为自然界各种现象之间相互有联系。丹麦物理学家奥斯特用实验的方法寻找电和磁之间的联系。起初他的实验都失败了。直到1820年4月,在课堂上演示实验时,终于发现通电导线周围磁针的偏转。他看到这个现象后,做过几十个不同实验,成为发现电和磁之间关系的第一个人被载入史册!今天所进行的实验正是当年奥斯特的实验,所以同学们非常了不起!
奥斯特的发现激发了科学家的探索热情,他们让电流通过弯成各种形状的导线来研究电流的磁场。其中有一种是把导线绕成螺线管再通电。那么通电螺线管的磁场是什么样的呢
实验2:在螺线管的两段各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向,轻敲纸板,观察铁屑排列情况。改变电流方向,再观察一次。
结论:通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极,它们的极性可以从实验中小磁针的指向来确定。通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
安培发现通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系可以用手来表示,这就是安培定则。
你们也来试试,看看能不能找出这种方法!
安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
3)反馈:
4)想想议议:如果条形磁铁磁性减弱,你能用电流来使它加强吗 应该怎么办
5)
六,教案与板书(略)
电流的教案10
教学目标
1、知道电流的形成,明确电流方向的规定。
2、知道电路中形成持续电流的条件,引出电源的概念。
3、知道电源是把其它形式的能量转化为电能的装置;知道在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
4、通过观察实验,培养学生分析推理的能力。
教学建议
教材分析
本节的教学内容有:电流的形成、电流方向的规定、短暂电流和持续电流、电源的概念。其中关于电流的初步概念,包括电流的形成和电流方向的规定,既是电学中最基本的概念之一,也是本章的教学重点之一。
教法建议
电流概念要从演示实验引出,可以参考课本图4—5的实验,让学生通过观察到的现象,自己推知电荷是从哪个验电器移动到哪个验电器的,进而说明电荷发生了定向移动,而电荷的定向移动形成电流。还可以让学生通过观察到的现象,得知这里形成的电流是短暂电流。
结合课本图4—6的实验,向学生说明:小灯泡持续发光,表示有持续电流通过小灯泡,并且这个持续电流是由干电池提供的,引出电源的概念。并让学生知道电源是把其它形式的能量转化为电能的装置。
强调电流的方向就是正电荷定向移动的方向,并按照这个规定,引导学生标出课本图4—8所示的电路中电流的方向,得出在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极
教学设计方案
教学过程 应突出以下几个方面:一是在复习上一节知识的基础上通过演示引入新课。二是充分利用电教手段,帮助学生建立电荷定向移动的微观图景,从而建立电流的概念。也可以用水流和电流做类比,建立电流的概念。三是理论联系实际,使学生的学习过程与日常生活中用电相联系。
1、复习上一节知识
提问1:用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球,金属球带什么电?金属箔片带什么电?
提问2:验电器是通过什么方法带上电的?
2、引入新课
演示本节课本上的图4—5实验,这个实验表明在金属棒中发生了电荷的移动。
3、进行新课。
(l)电流的概念:电荷的定向移动形成电流。
用水流和电流做类比:水在水管中沿着一定的方向流动,水管中就有了水流。电荷在电路中沿着一定的方向移动,电路中就有了电流。
提问:在刚才的实验里,金属棒中的电荷是怎样移动的?是从A到B,还是从B到A?
(在这里还可以充分利用电教手段,通过自制的动画课件,帮助学生建立电荷定向移动的微观图景,从而建立电流的概念。)
重做实验,继续观察验电器A、B金属箔片张角的变化。可看到B的金属箔片张开到一定角度就不再增大了,A的金属箔片的张角也不再减小。实验表明电荷不再通过金属棒往验电器B上移动了,金属棒中不再有电流了。这种瞬间电流在实际当中没有多大用处。
(2)维持持续电流的条件
演示课本图4—6的'实验(挂板实验):把电池、灯座、开关依次用导线连接好。合上开关,小灯泡持续发光;打开开关,小灯泡熄灭。将干电池取走,合上开关,小灯泡也不发光。
引导同学思考:小灯泡持续发光,表示有持续电流通过小灯泡的灯丝。你能否通过上述实验找到维持小灯泡中有持续电流的条件?(①有电池。②合上开关。)
(3)电源
使学生知道能够持续提供电流的装置叫电源。大量用电器的电源,是发电厂里的发电机;发电机是将机械能转化为电能的装置。日常生活中和实验室里常用的电源,可以是干电池和蓄电池;干电池、蓄电池是将化学能转变成电能的装置。
干电池、蓄电池上有正极和负极,干电池的正极是碳棒,从外表看,即为带铜帽的一端;负极是锌筒(展示干电池剖面实物)。蓄电池的正、负极通常用十一号标在电池的上部。
演示实验:用蓄电池(其中一组)、小灯泡、开关、导线连接电路,合上开关,观察小灯泡发光情况。
联系实际启发:你在日常生活中都在哪些情况下使用过干电池?在哪些地方见过使用蓄电池?
(4)电流的方向
电荷有两种,电路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷。还有可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。
规定:正电荷定向移动的方向为电流方向。
介绍这个规定是在19世纪初,在物理学家刚刚开始研究电流时,并不清楚在不同的情况下究竟什么电荷在移动时做出的,而在后来的研究中发现,这样的规定并不影响研究电流的有关问题,并且在酸、碱、盐的溶液中就有正电荷的定向移动,因此这个规定一直沿用至今。
按照这个规定,在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
探究活动
小实验:自制一个水果电池。
找一根5厘米长的铜片或粗铜丝,再从废干电池上剪下一条2毫米宽的锌皮,刮净,把铜片和锌皮插入苹果或番茄、柠檬等水果里,就做成了一个水果电池。取两根导线,把它们的一端分别接在水果电池的两极上,另一端和舌头断续接触,注意两根导线不要碰着。这时舌头上有什么感觉?
电流的教案11
【设计理念】
以新课改理念为依据,创设一种类似科学探究过程的新的教学模式,开展学习活动。让学生经历科学探究的历程,从中学习科学的学习方法,培养学生的科学态度、合作的精神以及创新与实践能力。
【教学目标】
知识与技能
1、通过实验使学生知道“电阻一定时,电流跟电压成正比,电压一定时,电流跟电阻成反比”。
2、使学生初步熟悉如何用电流表测同一只电阻的电流及其两端电压,会用与待测电阻串联的滑动变阻器调节待测电阻两端的电压。
过程与方法
1、使学生初步领会用控制变量法研究物理规律的思路。
2、进一步培养学生电路连接和有关电路的电学实验操作能力及根据实验结果分析、概括实验结论的能力。
情感态度与价值观
1、培养学生学习物理的兴趣和愿望。
2、培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神。
【教学重点】
能通过实验使学生知道导体中电流跟电压电阻的关系。
【教学难点】
如何用实验的方法研究导体中电流跟电压电阻的关系。
【教具】
电源、电流表、电压表、定值电阻、开关、导线若干、滑动变阻器。
【教学过程】
一、创设情景,激发兴趣
通过前面的学习和实验,同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系,那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢?我这里有三个研究它们之间关系的课题,请同学们分组讨论一下哪个课题有研究的必要,为什么?
1、电流跟电压、电阻的关系;
2、电压跟电流、电阻的关系;
3、电阻跟电流、电压的关系。
说明:通过该情景的创设达到三个目的,一是创设物理情景,激发学生的学习兴趣;二是培养学生科学选择研究课题的能力;三是回顾前面所学知识(①电压是形成电流的原因;②电阻是导体本身的一种属性,跟导体两端的电压及导体中的电流无关)。
二、引导学生猜想与假设
结合前面所学的知识,电压是形成电流的原因,而导体的电阻是导体本身阻碍电流的一种性质,采用谈话──讨论式的方法,引导学生猜测“电流跟电压、电阻的关系”。
导体两端的电压越大,导体中的电流越大;导体的电阻越大,导体中的电流越小。
说明:通过此环节,一是让学生明确猜想是经常用到的物理研究方法之一;二是让学生知道猜想是建立在大量的科学事实基础之上的,不是胡乱猜想,是有科学依据的。
三、学生制定计划与设计实验
1、探究方法
由猜想知道导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关,那么如何研究电流跟电压、电阻的定量关系呢?让学生分组讨论下面两个问题:
①前面学过的哪些实验课题与该实验课题类似?举例说明
②你所列举的实验中用到的物理研究方法是什么?
说明:这样做的目的有两个:一是通过分组讨论与交流培养学生合作学习的意识;二是由学生回顾前面所学的实验,讨论得出研究该实验的方法──控制变量法。
2、研究电流跟电压的关系
在此让学生明确“研究电流跟电压的关系时,应保持电阻不变”的思想,那么,设计实验电路的时候应考虑:①怎样测量定值电阻两端的电压u和定值电阻中的电流i呢?②怎样保持导体的电阻r不变呢?③通过什么方法改变定值电阻两端的电压u呢?
(1)学生分别独立设计电路,学生以小组为单位进行组内讨论,拟定一个达成共识的设计方案。
说明:这样做既充分发挥了个体的主观能动性,又集思广益,培养学生的发扬团结合作精神,共同克服困难,探索解决办法。
(2)小组代表发言,展示设计方案。
说明:通过小组的发言,交流设计的思路和具体操作,采用谈话的方式,让学生在原有的知识与能力的基础上互相学习,取长补短。
(3)师生共同讨论,对各组的设计方案的优缺点进行评估,教师点拨、整合思维,帮助学生形成科学的思想,以确定出实验的最佳方案。从而引导学生设计出课本上的电路图。
利用串联电路中的滑动变阻器来改变导体两端的电压u,从而改变电路中的电流i。
3、研究电流跟电阻的关系
在此让学生明确“研究电流跟电阻的关系时,应保持电压不变”的思想。那么实验探究时应考虑:①怎样改变导体电阻r的大小?②怎样保持导体两端的电压u不变呢?
让学生讨论交流,使学生认识到;当定值电阻的大小发生变化时,可通过滑动变阻器来控制其两端的电压u保持不变。
四、学生分组实验与收集数据
(1)教师可演示电路的连接或板画电路的连接,补充说明实验的注意事项,有针对性地进行辅导;并且明确观察目标,知道在哪一个研究对象上收集信息,明确收集信息的内容。
(2)学生分组、合作完成实验,正确记录实验数据。
1、研究电流跟电压的关系
按电路图连接实物电路,利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,并记录所对应的电流值,填入表一中:
表一:
r=10ω
电压u(v)
1
1、5
2
电流i(a)
2、更换定值电阻,利用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变,记录对应的.电流值,填入表二中:
表二:
u=3v
电阻r(ω)
5
10
15
电流i(a)
五、分析与论证
实验数据是客观事实的反映,不等于实验结论;实验结论是在数据基础上进行科学分析的结果。教师选择两组实验数据展示在黑板上,以供分析与论证。引导学生进行因果推理,认识因果推理关系,在控制物理条件下,关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系,寻找数据之间的相互关系的特征,培养学生分析简单的因果关系能力。
1、电流与电压的关系
学生讨论回答下列问题,逐层概括:
(1)电流与电压两个物理量,是谁随谁变化?
(2)分析表一,可得出什么结论?
(3)怎样分析得出上述的结论?
(4)我们这个结论前提是保持哪个物理量不变?
(5)有人说,这个结论可叙述为“在电阻不变时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比。”对吗?
说明:设计这五个问题的目的一是通过实验数据的分析培养学生的概括能力;二是回扣课前提出的研究课题,前后对应。
2、电流与电阻的关系
在分析表一的基础上,学生可独立完成分析表二,归纳出此规律。
学生讨论回答下列问题,逐层概括:
(1)电流与电阻两个物理量,是谁随谁变化?
(2)分析表二,可得出什么结论?
(3)怎样分析得出上述的结论?
(4)我们这个结论前提是保持哪个物理量不变?
(5)有人说,这个结论可叙述为“在电压不变时,导体的电阻与通过导体的电流成反比。”对吗?
六、评估
探究假设是探究结果的预期,探究结果是探究假设的验证。关注它们的差异是发现问题和提出问题的前奏,是创造思维的表现。
回顾在本节课中,学生小组反馈的实验数据,是否严格符合我们总结的规律?不符合的原因是什么?采用什么方法处理此问题能使此影响降为最小?
学生交流后教师引导点拨,使之明确:实验用学生电压表和学生电流表测量存在误差;而且导线的电阻不可忽视;另外在探究过程中,保持不变的物理量是否在操作中真正做到保持不变呢?但是从实验数据整体上来说可以得出实验结果。
评估是对探究反思的过程,有利于发展学生的批判思维,有利于培养学生严谨的科学态度。在教师必要的点拨下,形成对评估的正确认识,并使学生从这些具体的评估活动中获得体验,合作的精神得到加强,极大地提高了学生的综合素质与能力。
七、交流与合作
1、学生小结,本节课学习到了哪些知识?
2、从本节课探究过程中,你还有哪些收获?
3、除本节的探究电路图以外,你能否再设计一个电路图来研究今天的问题。
4、写出本节的实验报告。
电流的教案12
学习目标
1.通过阅读课文,能说出如何表示某段电路中电流的强弱.
2.通过阅读课文,会用电流表会测量某段电路中电流的强弱.
3.通过使用电流表测量某段电路中电流的大小,使学生加深对测量技能的认识.
4.在电路的连接、设计过程中,培养学习兴趣.
学习重难点:正确连接电路,正确使用电流表
一、自主预习
阅读课本“怎样表示电流的强弱”,完成下列任务:
1.电流是表示___________的物理量,通常用字母_______代表,它的单位是_____,简称_________,符号_________。记住单位之间的换算关系。
2.完成下列单位换算:计算器中电源的电流约为100μA=__________A 手电筒中电流约为200mA=______A=_____μA
3.阅读小资料,了解常见电流
认识电流表,并学会读数
1、请同学们认真观察电流表的结构,填写记录。
表座上有____个接线柱,分别标有“____”,“____”和“____”。三个接线柱中的_____是正接线柱,_______是负接线柱。
表盘有一个标记符号是_______。电流表有两个量程,一个是,分度值是。另一个是,分度值是。
2、学会读数认真自学教材第45页“电流的测量”。并完成练习。
①当电流表所接的量程为0-0.6A时上图电流表的示数为_______A当电流表所接的量程为0-3A时电流表的示数为_________A
②请同学们根据你读数的方法总结“怎样在电流表上读数”,并写在下面的横线上。
⑴___________________⑵______________⑶_______________
正确使用电流表
认真阅读教材46、47页“练习使用电流表”部分内容。并完成第四部分内容。
1.应当使电流从电流表的进入,从电流表的流出。
2.电流表要与被测用电器;
3.不允许把电流表。
二、自主探究
给你一节电池、一个开关、两个灯泡、若干导线、一个电流表。
1.连成一个串联电路,并读出电流表的示数
2.连成一个并联电路,让电流表测其中一个灯泡的电流,并读出电流表的示数
三、自我检测
1、一个学生在使用电流表的时候使用的是0—3A量程,但他却在0—0.6A的量程中读出了测量值为0.5A,那么他测的电流应该是______A。
2.一位同学在使用电流表测电流时,发现指针向左侧没有刻度的'一方偏转,出现这种现象的原因是( )
A.电流表的量程选错了B.电路中的电流太小了C.电流表的正、负接线柱接反了D.电流表被短路
3、下列用电器中,工作电流为0.1mA的可能是:()
A、半导体收音机B、60w的普通照明灯C、家用电冰箱D、液晶显示的电子计算器
4、在图所示的四幅电路中,电流表能够测灯L1电流的是()
5、图是一次实验时电流表指针的偏转情况,王强对此作出了四种估计,其中错误的是()
A.若使用“—”和“3”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为2.3A
B.若使用“—”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为0.48A
C.若原来使用“—”和“3”两个接线柱接入电路,而后使用“—”和“0.6”两个接线柱接入原电路中,则指针所对的示数不会改变
D.该电流表的“—”接线柱是公共的接线柱
6、李立在实验室连接了四个实物电路,如图5—43所示,其中电流表的接法正确的是()
7、一位同学在使用电流表测较小电流时,应该使用“—”和“0.6”两个接线柱,但错误地使用了“—”和“3”两个接线柱接入了电路,其他操作正确,这样会出现:()
A.指针不动B.指针反向偏转C.指针摆动偏小D.指针摆动太大,电流表可能被烧坏
课后反思:
电流的教案13
[知识准备]
1.电流的形成
(1)电流是由 电荷的 移动形成的.
(2)形成电流的条件:○1 ○2 .其中, 是提供持续电压的装置.绝缘体与导体的区别是导体中有可以自由 的电荷.
2.电流的方向
(1)电流的方向规定为 电荷定向移动的方向.自由电子定向移动的方向与电流方向 .所以,在金属导体中电流的方向与自由电子的`定向移动方向相反.
(2)在电源外部的电路中,电流的方向是从电源 极流向 极.
(3)在电源内部的电路中,电流的方向是从电源 极流向 极.
3.电流的大小和单位
(1)定义:电荷定向移动时,在单位 内通过导体任一横截面的 称为电流.
(2)定义式: ;单位: 、
(3)直流电和恒定电流: 不随时间改变的电流称为直流电; 和 都不随时间改变的电流叫做恒定电流.
注意:○1 电流虽然有大小和方向,但不是矢量.
○2 电流的微观表达式 推导 :
如图所示,在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取截面B和C,设导体的截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个电荷的电量为q,电荷的定向移动速率为v,则在时间t内处于相距为vt的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面C.
[同步导学]
例1 关于电流的说法正确的是( )
A.根据 ,可知I与q成正比
B.电流有方向,电流是矢量
C.1mA =10-3A,1 A=10-6mA
D.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等,则导体中的电流是恒定电流
例2 在10 s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2 C,向左迁移的负离子所带的电荷量为3 C.那么电解槽中电流的大小 A.
[同步检测]
1.形成持续电流的条件是 ( )
A.只要有电压加在物体的两端 B.必须保持导体两端有电压
C.只在导体两端瞬时加电压 D.只要有大量的自由电荷
2.以下说法正确的是 ( )
A.导体中的电流是正电荷的定向移动形成的
B.电荷定向移动的速率等于电流的传导速率
C.单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大
D.导体中越粗的地方单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大
3.某电解池,如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某截面,那么通过这个截面的电流是 ( )
A.0 B.0.8A
C.1.6A D.3.2A
4.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速率为u,在t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )
A.nuSt B.nut
C. It/q D. It/Sq
5.电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电荷量,则其等效电流为多少?
电流的教案14
教学目的
1.通过实验使学生知道导体中的电流跟电压、电阻的定量关系;
2.使学生了解控制变量的方法,通过实验来研究一个量随两个量变化的关系。
教学仪器
演示器材 干电池8节、演示用电流表和电压表各1只,2.5V、6.3V小灯泡各1只,灯座2个,开关2个,5欧、10欧、20欧电阻各1只,滑动变阻器1只,导线若干,挂图,投影仪,投影幻灯片若干张。
教学过程
引入新课
前面我们学习了电流、电压、电阻的有关知识,那么电流、电压和电阻之间有没有关系?请看下面的实验。
1.演示
小结用两节干电池、灯泡较亮,电流较大。说明通过一个灯泡的电流跟加在它两端的电压有关。
2.演示
小结 “6.3V”灯泡较暗,电流较小。灯泡不同,电阻一般不同。说明在电压一定时,小灯泡的电流跟电阻有关。
3.引入 实验告诉我们:通过导体的电流大小跟导体两端的电压和导体的电阻有关,本节将研究电流跟电压、电阻的关系。
板书
第八章 欧姆定律
第一节电流跟电压、电阻的关系
进行新课
今天我们用实验来研究电流跟电压、电阻间的定量关系。
用实验研究一个量随两个量变化时,要保持一个量不变,研究另外两个量之间的关系,这是研究物理问题的一种有用的方法。
1.设计实验电路
2.让学生按电路图连接实物电路图
(一)研究电流跟电压的`关系
目的 保持电阻不变,研究电流跟电压的关系。
步骤 1.按图连接电路(R=10欧)(R调到最大位置);
2.调节变阻器使导体两端电压分别为U=2V、4V、6V时,分别读出A的数值,填入表中;
3.实验完毕,断开开关,保留电路。
操作 老师请学生协作按实验步骤进行实验。将电流表、电压表的示数投影到屏幕上,使全班同学读数。
记录 条件:R=10欧(保持不变)
∴I与U成正比。
板书 结论:在电阻一定的条件下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
(二)研究电流跟电阻的关系
目的 保持电压不变,研究电流跟电阻的关系。
步骤 在电路中换用不同阻值的定值电阻,使电阻成整倍数变化(5欧、10欧、20欧)。调节变阻器,使电阻两端的电压保持不变(U=4V),读出电流表对应的数值填入表中。
操作 老师请学生协作按实验步骤进行实验。将电流表、电压表的示数投影到屏幕上,使全班同学读数。
记录 条件:U=4V(保持不变)
∴I与R成反比。
板书 结论:在电压不变的条件下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
小结 今天我们通过实验得出电流跟电压、电阻间的定量关系为:
1.电流跟电压的关系为:R一定时,电流跟电压成正比。
2.电流跟电阻的关系为:U一定时,电流跟电阻成反比。
布置作业
1.复习本节内容
2.补充练习:
1.下表是某次实验记录表,其中有些数据未填,请补充完整
R=5Ω
结论:
U=3伏
结论:
2.一段导体两端的电压为1.5伏时,导体中的电流为0.3安。如果电压增大到3伏,导体中的电流变为多大?
3.电压保持不变,当接电阻为10欧时,电路中的电流为0.2安。如改接电阻为30欧时,电路中的电流为多大?
注:本教案依据的教材是人教社初中物理第二册。
电流的教案15
教学目标:
1、用实验探究电流通过导体时,电能转化为导体的内能与哪些因素有关,重点通过实验研究方法研究导体通电时发热与导体的电子之间的关系。
2、了解电流热效应跟哪些因素有关,理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。
3、了解生活中应用焦耳定律的例子,了解节约电能的一些方法。
教学过程:
一、电阻和电流的热效应
问:①白炽灯通电以后,一会儿热得烫手②电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭③电流通过导体时能使导体的温度升高在这些过程中能量转化情况如何?(电能变成内能)
说明:电流能够将电能转化为内能这就是电流的热效应
说明:导体通电时发热的多少与哪些因素有关呢?请看下面的演示实验
演示实验:
实验器材:①阻值不同的电阻丝A 、B②两烧瓶质量完全相等的煤油③两支温度计④电源⑤导线
实验过程:
1、阻值不同的电阻丝A 、B分别浸在质量完全相等的煤油里,两者串联起来,通过变阻器和开关接到电源上
2 、测量 两烧瓶煤油的初始温度并做记录
3 、闭合开关,过几分仲后再测煤油的温度并做记录,同时记下这次通电的时间,比较两烧瓶煤油的温度
实验结果:金属丝产生的热量跟金属丝的阻值成正比
问:除此以外,电流的'热效应跟哪些因素有关呢?(①电流②时间)
说明:英国物理学家焦耳通过一系列实验发现电流发热具有下述规律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比这个规律叫做焦耳定律
问:如果用Q 表示热量,用I 表示电流,R 表示导体的电阻,t 表示通电的时间,如何表示焦耳定律?(Q = I2Rt )
说明:我们把电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率
问:热功率的公式是什么?(P=Q/t=I2R)
问:国际单位制中热功率的单位是什么?(瓦特,简称瓦,符号是W)
问:电动机的能量转化情况如何呢?(电能转化成机械能和内能,这时电功率大于热功率)
电流通过白炽灯泡时能量转化情况如何呢?(电能几乎全部转化成内能,这时电功率等于热功率)
板书设计
一、电阻和电流的热效应
1、焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比 Q = I2Rt
2、热功率:单位时间消耗的电能
P=Q/t=I2R
单位:瓦特,简称瓦,符号是w
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电流的热效应教案3篇03-29
电流和电路教学反思01-06
电流和电路的教学反思12-30
电流和电路的教学反思9篇02-14
电流和电路的教学反思11篇02-13