|教案下载
搜索
    上传资料 赚现金
    人教版九年级物理教案01
    人教版九年级物理教案02
    人教版九年级物理教案03
    还剩114页未读, 继续阅读
    下载需要5学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    人教版九年级物理教案

    展开
    这是一份人教版九年级物理教案,共117页。

    

    目录

    第十三章内能 1
    第1节 分子热运动 1
    第2节 内能 4
    第3节 比热容 7
    第1课时 比热容 7
    第2课时 比热容的应用和计算 9
    第十三章 内能的利用 11
    第1节 热机 11
    第2节 热机的效率 14
    第3节 能量的转化和守恒 16
    第十五章 电流和电路 18
    第1节 两种电荷 18
    第2节 电流和电路 21
    第3节 串联和并联 24
    第4节 电流的测量 27
    第5节 串、并联电路中电流的规律 29
    第十六章 电压 电阻 33
    第1节 电压 33
    第2节 串、并联电路中电压的规律 35
    第3节 电阻 39
    第4节 变阻器 42
    第十七章 欧姆定律 44
    第1节 电流与电压和电阻的关系 44
    第2节 欧姆定律 46
    第3节 电阻的测量 48
    第1课时 伏安法测电阻 48
    第2课时 特殊方法测电阻 50
    第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 52
    第十八章 电功率 56
    第1节 电能 电功 56
    第2节 电功率 58
    第1课时 电功率及其计算 58
    第2课时 额定功率及其计算 60
    第3节 测量小灯泡的电功率 63




    第1课时 伏安法测量小灯泡的电功率 63
    第2课时 特殊方法测量电功率 65
    第4节 焦耳定律 68
    第1课时 焦耳定律 68
    第2课时 焦耳定律的综合应用 70
    第十九章 生活用电 73
    第1节 家庭电路 73
    第2节 家庭电路中电流过大的原因 75
    第3节 安全用电 77
    第二十章 电与磁 80
    第1节 磁现象 磁场 80
    第1课时 简单的磁现象 80
    第2课时 磁场 82
    第2节 电生磁 84
    第3节 电磁铁 电磁继电器 87
    第1课时 电磁铁 87
    第2课时 电磁继电器 89
    第4节 电动机 92
    第5节 磁生电 95
    第二十一章 信息的传递 97
    第1节 现代顺风耳———电话 97
    第2节 电磁波的海洋 99
    第3节 广播、电视和移动通信 102
    第4节 越来越宽的信息之路 105
    第二十二章 能源与可持续发展 108
    第1节 能源 108
    第2节 核能 111
    第3节 太阳能 113
    第4节 能源与可持续发展 116





    第十三章内能
    第1节 分子热运动
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.物质的构成
    能简单的说明物质是由分子、原子构成的
    2.分子热运动
    知道一切物质的分子都在不停的做热运动;能够识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释
    3.分子间的作用力
    知道分子之间存在着相互的作用力


    情景导入 神奇的软蛋
    星期天,小明来到爷爷家过周末,发现爷爷家的食品柜里有一瓶醋泡蛋,蛋壳已经泡没了,只剩一层蛋膜包着鸡蛋,爷爷说这是一种保健食品.调皮的小明趁爷爷不注意,将“软蛋”冲洗干净后放在了清水中,奇怪!“软蛋”竞一点点地长“胖”了.这其中的奥妙,你能解释吗?

    合作探究
    探究点一 物质的构成
    提出问题 出示玻璃杯,想一想如果把此杯子打碎,碎片是否还是玻璃?如果经过多次分割,颗粒会越来越小,如果不停的分下去,有没有一个限度?


    讨论交流 小组之间交流讨论物质的变化情况、无限度的分下去时出现的情景。
    归纳总结
    (1)保持物质原来性质不变的最小微粒叫做分子或者原子。
    (2)常见的物质是由及其微小粒子----分子、原子构成的。
    (3)分子的大小用分子的直径来衡量,通常用10-10m为单位来量度分子的大小。
    探究点二 分子热运动
    1.扩散现象
    活动一
    演示一:教师打开一盛有香水的香水瓶,让附近的学生闻一下。
    问题:能不能闻到香味?为什么?
    演示实验2:我们将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。

    观察并思考:上面空瓶有红色现象说明了什么?将空瓶与装着红棕色二氧化氮气体的瓶子颠倒放置,重做这个实验能否得出相同的结论?
    结论:上面空瓶有红色,说明二氧化氮气体分子到了上面空瓶中,分子是运动的。这个实验是一种扩散现象。颠倒放置时不能得出相同的结论,因为二氧化氮密度大,在重力作用下会向下运动,无法证明分子是运动的。
    归纳总结:不同的物质在接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散现象。
    交流讨论:在我们日常生活中,扩散现象很常见,小组之间交流讨论一下,能否举出几个例子?
    活动二
    提出问题:气体可以发生扩散,那么液体和固体是否可以发生扩散呢?
    演示实验3:向一个盛有热水、冷水的两个烧杯中用滴管注入两滴红墨水。


    观察并思考:观察到什么现象?说明了什么问题?
    结论:说明液体之间也可以发生扩散现象,扩散的快慢与物体的温度有关。
    拓宽延伸:结合演示实验,阐述出课本P3的13.1-3说明的问题。实验中如果将水在硫酸铜溶液的下面,是否能够影响实验效果?
    活动三
    提出问题:固体分子之间能否发生类似的现象,请同学们交流、讨论举例
    归纳总结:
    (1)说明了气体、液体、固体在相互接触后,都能彼此进入到对方内部,这种现象叫扩散现象。
    (2)扩散快慢的因素与温度有关,温度越高,扩散的越快。
    (3)扩散现象说明了分子时刻不停的做无规则运动;分子之间存在间隙。
    典例剖析
    (泉州中考)东亚文化之都--泉州,风景秀丽.如图所示的情景,能说明分子无规则运动的是(  )

    A.天柱山薰衣草落叶归根
    B.虹山村油菜花花香阵阵
    C.清源山缤纷秋叶色彩梦幻
    D.九仙山淞玉树琼花
    【点拨】分子运动是微观上的运动,肉眼看不见的,它通过宏观的颜色、气味、味道来间接的反映出来;机械运动是宏观上的运动.由此展开分析、解答.
    【自主解答】
    【方法归纳】分子的无规则运动不能够直接观察到,它是通过宏观的颜色、气味、味道来间接的反映出来,我们只要是看的到的运动都属于宏观的机械运动.我们平时所见到阳光下尘土飞扬、浓烟滚滚不能说明分子做无规则运动.
    探究点三 分子间的作用力
    问题1:固体、液体的分子都在不停地做无规则运动,且分子间又有间隙,但为什么分子不会飞散开,反而聚合在一起呢?
    演示实验4:将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两块铅就会结合起来,教师在下面逐个加挂钩码,挂很多个都不能把它们分开。

    实验5 拿出准备好的注射器,拧下针头,拉开活塞,用大拇指堵住针头的一端,用力压活塞,有什么感觉?将活塞中的空气换成水,再做一做,有什么感觉?


    归纳总结:分子之间存在相互的引力和斥力
    拓宽延伸:
    演示6 让学生取一根弹簧,感受拉和压时作用于手的力。然后教师拿两个乒乓球,中间放一根弹簧,告诉学生用这个模型来比拟两个连着的分子,教师操作,让学生来回答。当弹簧拉长,分子间的距离增大,作用力表现为引力;当弹簧压缩,分子间的距离缩小,作用力表现为斥力;当弹簧不用力时,引力=斥力。

    归纳总结:
    (1)分子之间既有引力又有斥力,是同时存在,同时消失.
    (2)不同情况下分子间作用力的特点:
    若d指“分子间的距离”;r 指“分子间的平衡距离”
    则有:
    ①当d=r时, F引=F斥 处于平衡距离处。
    ②当d<r时,F引<F斥 ,斥力起主要作用。
    ③当d>r时,F引>F斥 ,引力起主要作用。
    ④当d>10r时,分子间作用力十分微弱,可以忽略不计。
    问题2 结合P5的13-1-5、6、7,并讨论交流教材物质三态的分子模型。用表格的形式比较三种物态分子排列的不同特点。
    归纳总结:
    物态
    微观特性
    宏观特性
    分子间的距离

    分子间的作用力
    有无一定形状

    有无一定的体积
    固态
    较小
    很大


    液态
    较大
    较大


    气态
    很大
    很弱



    典例剖析:从分子作用力的角度说一说“破镜重圆”能否真的发生。

    【点拨】分子间的与分子间的距离有关,当分子间的距离大的一定程度时,分子间的作用力就不存在了.
    板书设计
    第1节 分子热运动

    教学反思
    本节是学生在学完宏观物体的有关知识后,对微观世界的知识进一步探究学习,为后面研究物体内能及其有关知识做好铺垫。但由于分子的运动无法直接观察探究,所以本节课主要采用实验为主,以计算机模拟的方法为辅组织教学。本节需要考察的知识与技能内容比较抽象,在学习过程中,主要充分调动学生的学习积极性,以学生分析、讨论为主,在教师引导的基础上,以“提出问题──实验探究──分析归纳──得出结论”为主线的思维过程进行教学,利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。
    第2节 内能
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.内能
    了解内能的概念,能简单的描述温度和内能的关系
    2.做功和内能的改变
    知道做功可以使物体内能增加或减小的一些实例
    3.热传递和内能的改变
    知道热传递可以改变物体的内能,知道热量的概念及单位
    4.做功和热传递的实质
    知道做功和改变物体内能的实质
    5.做功和热传递改变内能的等效性
    理解做功和热传递在改变物体的内能上是等效的


    情景导入
    玩具回力汽车运动,其动能是从弹性势能转化而来的,而真正的汽车开动时它的动能从何而来?原来真正的汽车开动时它的能量来源于燃料燃烧释放的内能。那么,什么是内能?从而引入新课。


    合作探究
    探究点一 内能
    活动1:出示挂图:展示运动员头顶足球图片和分子运动图片(如图所示)。

    活动2:两乒乓球与弹簧模拟两分子作用力。弹簧形变时具有势能,两分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。类比机械能定义,得出内能的定义及单位。


    总结:物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。内能的单位是焦耳(J)。
    活动3:引导学生利用类比法理解影响物体内能大小的因素。

    总结:一切物体,都具有内能。一个确定的物体,分子总数是固定的,其内能大小由温度和体积决定;如果物体不确定,那么其内能大小由质量、温度、体积、种类来决定。
    探究点二 做功和内能的改变
    活动1:让学生相互搓手,说一下感觉。
    活动2:如图所示,让一生来回弯折铁丝,感觉一下弯折处的温度变化。

    总结:对物体做功,物体的内能增加。
    活动3:演示,大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内出现“白雾”。

    活动4:让一学生吹气球,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!捡起时气球会发现它的嘴部温度
    变低。

    总结:物体对外做功,物体的内能变小。
    活动5:学生交流、讨论,做功改变物体内能的实例。
    探究点三 热传递和内能的改变
    活动1:出示课件,分析下列内能改变的方式是否是做功?它们使物体温度升高时的特点怎样?

    归纳总结:
    (1)当温度不同的两个物体接触,或同一物体的不同部位温度不同时,高温物体的内能减小,低温物体的内能增加。
    (2)条件:存在温度差
    (3)最终结果:直到温度相同。
    (4)在热传递过程中,传递能量的多少,叫做热量。其单位是焦耳,符号是J。
    探究点四 做功和热传递在改变物体内能的区分
    活动1:出示课件,让学生分析课件中改变内能的方式。

    学生交流得出答案:甲、乙、丙三图中是通过做功改变内能;丁图是通过热传递改变内能。
    归纳总结:区分做功和热传递时主要是在改变内能上的条件来进行区分。做功来改变内能的主要方式是压缩体积、摩擦、敲打、弯折等;而热传递改变内能的方式主要是温度引起的内能的转移。
    活动2:出示课件,让学生利用学过的物理知识解释两位同学的取暖方式(如图)有何不同.

    归纳总结:哈气取暖是通过热传递使手的内能增大温度升高;搓手是通过摩擦做功的方式使手的内能增加温度升高.

    活动3:出示课件,让学生交流、分析。第二届亚洲青年运动会前夕,主办方通过古老的钻木取火方式,在几分钟内取得火种,并点燃火炬.请你用物体内能改变的方式说明钻木取火的过程.

    归纳总结:钻木取火的过程是克服摩擦对物体做功,物体内能增加,温度升高,达到燃料的燃点而被点燃,此过程是通过做功的方式改变物体内能的.
    探究点五 内能概念和做功和改变物体内能的等效性
    活动1:一根滚烫的铁棒拿来,一定是在火中刚刚燃烧过。让学生交流、讨论这个判断正确吗?
    通过学生的交流得出答案:不正确,还有可能做功改变的。因为做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。

    活动2:改变物体内能的方法有两种:做功和热传递.这两种方法对改变物体的内能是等效的.你是怎样理解等效的呢?请你通过举例加以说明.
    学生交流、讨论得出答案:改变物体内能的方法有两种:做功和热传递.这两种方法对改变物体的内能是等效的,即做的功与传递的热量相等时,物体内能的改变量是相等的;如:对物体做100J的功,物体内能增加100J,对物体传递100J的热量,物体内能的增加量也是100J.

    活动3:内能的概念是同学们理解上的难点内能,根据你的理解,回答下列的问题:内能是指物体内部所包含的总能量,包括分子的动能(即分子无规则热运动动能)、分子的势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等.在热学中,由于在热运动中上述后三项能量不发生变化,所以内能一般指前两项.由于分子的动能跟温度有关,分子的势能跟分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、体积都有关系.
    请回答下列问题:
    (1)慢慢压缩针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?

    (2)加热针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?

    (3)金属块在受热膨胀时,金属块内能中哪些部分发生变化?

    归纳总结:
    (1)慢慢压缩针筒里的气体,分子间的距离变小,气体内能中分子势能变化;
    (2)加热针筒里的气体,分子运动加剧,分子动能发生变化,所以气体内能中分子动能变大;
    (3)金属块在受热膨胀时,分子间的距离变大、分子运动加剧,金属块内能中分子动能和分子势能都变化.

    探究点六 温度、热量内能的区别与联系
      学习内能的知识后,大多数学生对这三个物理量(温度、 内能、热量)的概念及相互关系不能正确理解,为帮助学生理解和应用,把三者的区别和联系总结如下:
      1. 温度表示物体的冷热程度,从分子运动理论的观点来看,温度是分子热运动激烈程度的标志,对同一物体而言,温度只能说"是多少"或"达到多少",不能说"有""没有"或"含有"等。
      2. 内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
      内能只能说"有",不能说"无"。只有当物体内能改变,并与做功或热传递相联系时,才有数量上的意义。
      3. 热量是在热传递过程中,物体吸收或放出热的多少,其实质是内能的变化量。热量跟热传递紧密相连,离开了热传递就无热量可言。对热量只能说"吸收多少"或"放出多少",不能在热量名词前加"含有""有"或"没有"。
    板书设计
    第2节 内能

    教学反思
    内能是个较为抽象的概念,在教学中我采用了类比的方法,希望学生在旧知识的基础上能教好的理解内能概念;这种教学方法是我们物理教学中的重要方法,教会学生掌握这方法意义重大。
    本课通过探究活动,使学生体会到了改变物体内能的方式有两种:一是做功;二是热传递。探究实验帮助学生有了一定的感性认识,从而降低了他们学习本课知识的难度。在物理教学中实验探究教学的作用不容忽视,实验探究不但帮助师生攻克教学中的难点而且实验探究方法的设计及小组交流讨论可以培养学生的探究和创造能力及合作精神,本节课就力图让学生通过探究实验及小组讨论来完成本节重要教学内容,在教给学生学习方法的同时,让他们体验到成功的“喜悦”,提高学生学习物理的兴趣,使师生取得良好的教与学的效果。

    第3节 比热容
    第1课时 比热容
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.探究不同物质的吸热能力
    能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同
    2.比热容
    了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性

    情景导入
    出示课件,让学生观察、分析。


    这两位同学的对话说的是否正确?这节课我们就来探究这个问题!
    合作探究
    探究点一 探究不同物质的吸热本领
    提出问题:大家都做过饭,考虑一下,给质量相同的水和食用油加热时,哪个温度上升的快?如何进一步的探究验证?
    制定计划与设计实验::要比较不同物质的吸热性能,需要取质量相等的不同物质,使其升高相等的温度,比较各自吸收热量的多少。或取质量相等的不同物质,使其加热相同的时间,比较各自升高的温度。
    进行实验:学生根据所涉及的实验,选出适当的实验器材进行实验,同时记录数据。

    质量/g
    温度升高10℃所需要的时间/s
    温度升高20℃所需要的时间/s
    温度升高30℃所需要的时间/s
    沙子









    交流评估:让学交流、讨论,在实验的过程中有哪些不足和需要注意的地方。
    归纳总结:(1)装水和砂子的烧杯规格要相同,要保证除了水和砂子不同之外,其他条件都相同。实验中是通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。)
    (2)实验中砂子需要不停搅拌,这样才会受热均匀。
    实验结论:在质量相等、升高的温度相同的情况下,不同物质吸收的热量不相等。
    探究点二 比热容
    活动1:根据学生自己探究的实验得出比热容的定义。
    活动2:让学生自学课本的11页内容,得出比热容的单位、符号和几种常见的比热容值。
    归纳总结:
    (1) 一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫作这种物质的比热容,用符号C表示。
    (2) (2)单位:J/(kg·℃)
    (3)水比热容是4.2×103 J/(kg·℃),表示1千克的水温度升高1·℃所吸收热量是4.2×103 J。
    知识拓宽:出示课件,让学生从以下几个方面的来理解比热容的概念。
    (1)比热容是物质本身的一种特性。是由物质本身决定的,与物体的质量大小、温度高低、升高或降低温度的多少、吸收或放出热量的多少等因素无关,可用来鉴别物质。
    (2)当物质的状态发生改变时,比热容改变。
    (3)比较两种物质吸收热多少时考虑物质的比热容、质量和温度升高的度数这三个因素,吸收多少与物体的温度无关,与物体升高的度数有关。
    (4)比热容是表示物质吸、放热本领大小的物理量,在相同条件下不同的物质吸收(或放出)相同的热量,物体的温度不同,比热容小的温度变化大;相同质量的不同物质,升高(或降低)相同的温度,吸收(或放出)的热量不同,比热容大的吸收(或放出)的热量多,正是由于这一特性,自然界中有许多现象都是由比热容的大小引起的。

    典例剖析(南京中考)下表是一些物质的比热容[J/(kg•℃)]:

    4.2×103

    0.88×103
    煤油、冰
    2.1×103
    干泥土
    0.84×103
    沙石
    0.92×103

    0.39×103
    根据表中数据,下列判断正确的是(  )
    A.物质的比热容与物质的状态无关
    B.100g水的比热容是50g水的比热容的两倍
    C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
    D.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水的比热容较大
    【点拨】比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类和状态有关,与质量、温度计吸放热情况无关;质量相同的不同物质,吸收相同的热量,温度变化与物质的比热容成反比.由此展开分析,得出答案。
    板书设计
    第1课时 比热容

    教学反思
    比热容是本节的教学重点,也是初中物理教学中的一个难点。通过本节教学要让学生建构起比热容的概念,了解比热容较深的内涵、较广的外延,能结合常见物质的比热容表,联系实际讨论一些日常现象;在正确理解比热容物理意义的基础上。
    本节课在教学设计设法让学生充分体现学生的主体地位,在教学中要让学生经历探究的各个环节。针对这一点教材作了两方面的改进,一是将探究课题由“比较不同物质的吸热能力”改为“物质吸热多少可能与物质种类有关”,得出结论后再组织学生讨论,比较得出“不同物质的吸热能力”;二是对实验器材作了改进,用热水或热得快作热源来供热。
    第2课时 比热容的应用和计算
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.比热容的应用
    能够利用比热容生物知识来解释生活中的一些现象
    2.热量的计算
    会进行简单的吸热计算

    情景导入
    多媒体展示:炎热夏季的一天傍晚,甲、乙两人在湖边游玩,为了纳凉问题两人发生激烈争执,甲主张划船到湖中去,乙则认为在岸上散步更凉爽,你认为谁的意见对?

    学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点:可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有,到底哪种观点对呢?从而引入新课。
    合作探究
    探究点一 比热容在生活中的应用
    活动1:想一想:夏天,我们在水边玩耍的时候,脚踩在沙子上有什么感觉?踩在水中有什么感觉?为什么有不同的感觉?阅读P13页图13.3-3的图片与相关内容,想一下怎么回答。

    让学生交流、讨论后回答:砂石和海水受太阳照射时间相同的条件下,砂石的比热容小,温度变化大;海水的比热容大,温度变化小。故感觉砂石烫,海水不那么烫。
    活动2:让学生阅读“想想议议”,然后思考: 在夏天,在室内洒水可以降温,这是利用了什么?现在我们很多同学家中有小汽车,打开小汽车的前盖,会看到一个大水箱,水箱起什么作用?里面装的是什么液体?为什么要装这种液体?如果是在北方,在冬天很冷的情况下,能否只装这种液体,如果不能,应该怎么解决?
    学生交流得出答案:水的比较容大,等质量的水和其它物质相比,吸收同样的热量,水的温度升得慢,吸热或致冷效果好。降低同样的温度,水放出的热量比较多,取暖效果较好。
    归纳总结:水的比热容较大这一特性的应用
    (1)由于水的比热容较大,一定质量的水升高(或降低)一定温度吸收(或放出)的热量很多,有利于作冷却剂或用来取暖。
    (2)由于水的比热容较大,一定质量的水吸收(或放出)很多热而自身的温度却变化不多,有利于调节气温。
    知识拓宽:我们大部分地区是亚热带季风气候,在海边,白天与夜晚的风向是否相同,请学生交流、讨论后回答。
    归纳总结:因为陆地基本上是沙石构成的,比热容小于水,白天温度升得快,热空气上升,海洋升温慢,海洋上方的冷空气流过来补充,所以,白天风从海洋吹向陆地,。在晚上,陆地降温快,海洋降温慢,风又会从陆地吹向海洋。
    探究点二 热量的计算
    展示问题1:1kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
    展示问题2:2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?w
    展示问题3:2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少?
    展示问题4:物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系?
    学生讨论得出:(1)物体吸收的热量与质量成正比,与升高的温度成正比,与物质的比热容成正比,计算公式:Q吸=cm(t-t0)。(2)物体放出热量计算公式:Q放=cm(t0-t)。
    展示问题5:学生交流、讨论在利用热量的公式进行相关计算时,如何做好单位的统一?
    物理量
    单位
    Q
    J
    m
    kg
    t、t0、Δt

    c
    J/(kg·℃)

    典例剖析
    小杨家的电热水器内装有5L的水,该热水器中水的温度从20℃升高到40℃,求这些水吸收的热量(C水=4.2×103J/(kg.℃)
    【点拨】知道水的体积,利用密度的变形公式m=ρV求水的质量,再利用Q吸=cm(t2-t1)求水吸收的热量.
    【答案】解:密度的公式由得水的质量:
    m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg,
    水吸收的热量:Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J.

    板书设计
    第2课时 比热容的应用

    教学反思
    本节课的教学设计设法让学生体会到“生活的物理,社会的物理”。我在设计此课时,从炎热夏季的一天傍晚,甲、乙两人在湖边游玩,纳凉问题引入新课;紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象,探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素;最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象,这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识,极大激发了学生学习物理的兴趣。
    纵观本节课的设计,不难发现每个环节都由提出问题入手开展教学的,这一个个精心设计的问题,组成一个步步攀升的台阶,带领学生走向科学的殿堂。
    在不违背新课程标准的前提下,在本节课教学过程中,我对教材进行了一系列的创新,如问题的提出方式,探究方案的设计等等。这些改革有利于培养学生的兴趣,提高学生的分析问题和解决问题的能力。

    第十三章 内能的利用
    第1节 热机
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.热机
    知道热机的概念,初步了解热机的工作原理
    2.汽油机
    了解汽油机的构造和工作过程
    3.柴油机
    了解柴油机的构造和工作过程

    情景导入
    燃料燃烧时释放大量的内能,如何使这些内能为人类做功服务呢?

    如图所示中,a图和b图是常用的交通工具轿车和飞机,c图是军事上用的坦克,d图是把卫星发送上天的火箭,它们有什么共同点呢?w

    合作探究
    探究点一 热机
    演示:如图所示,在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,让学生交流、讨论分析出此过程中能量的转化。

    根据学生的交流讨论总结:燃料在燃烧时将化学能转化为水的内能;当水蒸气会把木塞冲开时将水的内能转化为瓶塞的机械能。
    展示问题:这个实验虽然简单,却展示了蒸汽机的工作原理,那么蒸汽机的具体工作过程是怎样的?自学课本18页的热机部分,分析出热机的概念及其工作原理.
    课件展示:把内能转化为机械能的机器叫热机,热机种类很多,有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。
    探究点二 汽油机
    活动1:展示内燃机剖面图,让学生明确燃料直接在汽缸内燃烧,生成高温高压的燃气,推动活塞做功。
    活动2:观察汽油机模型,自己试着找出汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等各部分构造的位置。

    归纳总结:(1)汽油机的构造汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴、火花塞等;(2)活塞从汽缸一端运动到另一端叫作一个冲程。
    活动3:利用汽油机活动模型,操作并观察汽油机工作中每一个冲程的工作情况,并试着完成下表:

    吸气冲程
    压缩冲程
    做功冲程
    排气冲程
    进气门




    排气门




    活塞运动方向




    曲轴转动度数




    是否存在能量转化





    活动4:让每一组学生根据手中的模型上台扮演汽油机的工作过程。(边扮演边讲解)
    归纳总结:(1)内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。(2)在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次。在压缩冲程中,机械能转化为内能,在做功冲程中,内能转化为机械能。(3)在这个四个冲程中,利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。
    典例剖析
    汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中正确的是(  )

    A.甲冲程是把机械能转化为内能
    B.乙冲程是把内能转化为机械能
    C.丙冲程是把机械能转化为内能
    D.丁冲程是把内能转化为机械能
    【点拨】热机的四个冲程为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能. 【自主解答】A
    探究点三 柴油机
    活动1:出示柴油机的结构图,自学课本19页到20页的内容,小组之间交流、讨论分析出汽油机与柴油机有哪些不同点?

    总结:出示课件,展示不同点
    名称
    区别
    汽油机
    柴油机
    构造
    火花塞
    喷油嘴
    吸入的物质
    吸入空气和汽油的混合物
    只吸入空气
    燃料燃烧的方式
    点燃式
    压燃式
    活动2:对照汽油机的工作过程,了解柴油机工作中每一冲程的工作情况。
    总结:(1)柴油机一个工作循环也是包括四个冲程;(2)在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次。在压缩冲程中,机械能转化为内能,在做功冲程中,内能转化为机械能。(3)在这个四个冲程中,利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。

    板书设计
    第1节 热机




    教学反思
    生活离不开物理,物理离不开生活。物理知识来源于生活,最终又服务于生活。本节课从生活实际中的汽油机和柴油机是怎样工作的引出物理问题,最后又用物理知识来解释,让学生体会到物理就在身边。感受到物理的趣味和价值,体验到物理的魅力。教学中注意了学生的主体地位,让学生充分发挥自己的观察能力、分析能力。本课用了大量的多媒体课件进行教学,增加了教学的可观度,让学生有一种身临其境的感觉,很好的激发了他们学习物理的兴趣,效果很好。

    第2节 热机的效率
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.燃料的热值
    从生活中体会不同燃料释放热的本领不同,建立热值的概念;
    能简单计算燃料释放出的热量
    2.热机的效率
    能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热机效率

    情景导入
    出示课件,让学生领悟下列对话,咨询学生,你们是否理解这段对话?为什么不同的燃料释放热量的本领不同?如何比较出它们释放出热量的多少?这节课我们就为大家揭开这些疑惑!


    合作探究
    探究点一 燃料的热值
    活动1:让学生走进生活,交流、讨论说出一个家庭一个月使用不同燃料所需要的质量大约是多少?根据学生阐明的观点,得出结论。
    结论:不同燃料释放热量的能力是不一样的。
    活动2:根据上面的论述,提出问题,让学生讨论如何比较出燃料释放出热量的能力呢?
    总结:(1)取质量相同的不同燃料,让它们完全燃烧,比较释放热量的多少;(2)让不同燃料释放出相同的热量,比较它们燃烧质量的多少。
    活动3:根据比较方案,得出燃料热值的概念为:把某种燃料完全燃烧释放出的热量与其质量之比,叫作这种燃料的热值.
    活动4:自学课本22页到23页,交流分析出热值的单位、几种常见的热值的值及其代表的物理意义。
    总结:(1)热值的单位是J/kg、J/m3;(2)煤油的热值是4.6×107J/m3,代表的物理意义是1kg的煤油完全燃烧释放的热量是4.6×107J.
    活动5:根据热值的概念和热值所代表的物理意义,交流讨论得出燃烧燃烧时释放热量的公式。
    总结:Q=mq=Vq其中m是燃料的质量,单位是kg,q是燃料热值,单位是J/kg、J/m3;V是体积,单位是/m3.
    知识拓宽:学生讨论火箭升空,为什么往往以液态氢做为燃料?
    总结:因为氢的热值大,相同质量的不同燃烧中,氢释放的热量最多,故利用氢做燃料。

    典例剖析
    (2016•资阳模拟)关于燃料的热值下列说法正确的是(  )
    A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
    B.容易燃烧的燃料的热值一定大
    C.煤的热值比干木柴的大,煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多
    D.0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大
    【点拨】热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。

    探究点二 热机的效率
    活动1:从情景入手,让学生根据生活经验分析,用煤气烧水时,煤气燃烧释放的热量能否被水完全吸收?有哪些能量损失?
    总结:(1)煤气不能完全燃烧,损失了一部分能量;(2)装水的容器吸收了一部分能量、煤气灶本身吸收一部分热量、高温的烟气带走了一部分能量、还有一部分能量散失掉了,只有水吸收的热量才是有效利用的。
    活动2:根据以上的分析让学生总结出煤气灶的效率的表达式为。
    活动3:出示汽油机模型,演示其工作过程,让学生讨论分析热机在工作的过程中有哪些能量损失?如何来表示热机的效率?
    学生以组为单位阐明自己组的观点,其他组给予补充。师出示课件展示热机能量流向图,总结问题。


    归纳总结:用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫作热机的效率。表达式为.
    活动4:让学生根据热机效率的能量流向图,分析、讨论得出如何提高热机效率?
    总结:(1)使用上,正确使用、保养,保证良好的润滑;(2)在设计制造上,不断改进和革新;(3)调整运动零件之间的间隙得当;(4)设法利用废气带走的能量。

    板书设计
    第2节 热机的效率

    教学反思
    本节课的重点是燃料的热值各热机的效率。本课时从提出问题入手,让学生思考不同的燃料释放热量的本领为何不同,然后再分析一个家庭在一个月中用不同的燃料所需要的燃料值不同,引导出热值的概念,为了进一步的加深对热值概念的理解,利用典例剖析进行巩固。在实际教学中我充分利用自主学习的方法,利用能流图分析问题还是首次接触,可以结合图解帮助学生想像,提高学生观察能能力,分析能力.本节的一个较大特点是紧密联系实际,考察了能量在具体过程中的损耗,要注意让学生细致的分析问题,养成缜密的思维形式.注意联系实际的教学,学生要能够利用所学到的提高效率的方法应用于实际生活中,解决简单的问题.教学中要结合技术和社会的关系,了解热电站相比一般的火电站的优点,并结合所生活的社区,思考关于节能和环境保护的问题。

    第3节 能量的转化和守恒
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.能量的转化
    知道能的形成;会分析能量转化的过程
    2.能量守恒定律
    知道能量守恒定律;能列举生活中能量守恒的实例;会分析有关物理现象


    问题导入
    出示课件:五一假期,我们会去逛公园放松心情,而荡秋千图片便是其中的一个项目.荡秋千时若不加外力自己会停下来,这是为什么?那么怎样才能使秋千越荡越高?从学生的交流、讨论中引入新课。

    合作探究
    探究点一 能量的转化

    活动1:指导学生完成下面四个小实验,观察实验发生的现象,讨论其能量转化情况:
    实验1:来回迅速摩擦双手。
    实验2:黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下。
    实验3:将连在小电扇上的太阳电池对着阳光。
    实验4:用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。
    :讨论得出:实验1:机械能转化为内能。实验2:光能转化为内能。实验3:光能转化为电能再转化为机械能。实验4:机械能转化为电能及内能。

    活动2:提出问题各种能量是不是孤立存在的?阅读书本27页,让学生交流、讨论将图3-1串联成一个能量转化的故事。

    学生分组讨论填图。讨论如何按能量转化的过程,选择相应事例填上图表。看看哪组同学填得最多、最好。
    归纳总结
    (1)在自然界中能量的转化是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。
    (2)自然界中的光现象、热现象、电现象与机械运动现象之间都有联系。

    探究点二 能量守恒定律
    活动1:演示将乒乓球从一定高度落下,为什么乒乓球弹起的高度越来越低?损失的能量到哪儿去了?能量是否在不断消灭?

    活动2:把烧热的金属块,投到冷水中,感觉冷水、盛水的容器以及周围的空气温度的变化,说明了什么问题?
    学生根据实验现象,交流讨论,总结得出答案:(1)机械能越来越小,通过摩擦把机械能转化成了空气的内能。能量没有消失。(2)冷水、盛水的容器以及周围的空气温度会升高,因为此时发生了热传递,金属块放出热量,冷水、盛水的容器以及周围的空气会吸收热量,温度升高。

    活动3:引导学生得出能量守恒定律的内容。
    归纳总结:
    (1)能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变。——能量守恒定律。(“消耗能量”“利用能量”“获得能量”的实质是:能量相互转化或转移的过程)
    (2)能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一,与发现细胞、进化论一起被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现。[来源:学#科#网Z#

    活动4:阅读课本第29页想想议议内容。十大科技骗局之六:永动机神话,分析、讨论科学技术发展到一定的时候“永动机”能实现吗?
    归纳总结:一定不能实现。因为违反能量转化和守恒定律的事件是不可能发生的。 能量守恒定律的建立为永动机敲响了丧钟(真理与谬论有时就一步之遥,关键就在于是否按客观规律办事,培养学生尊重客观事实的意识)。

    典例剖析
    如图所示,把一个薄壁的金属管固定在桌子上,里面放一些乙醚,用塞子塞紧,拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动绳子,能够观察到什么现象?请用能量转化的观点解释你看到的现象。若用能量守恒定律的观点,你还能说出什么道理?

    【点拨】此题中从两个阶段进行分析,一个是迅速地来回拉动绳子的过程,是将机械能转化为内能,内能增加,温度升高,乙醚受热膨胀;在一个是气体膨胀做功过程,气体的内能转化为塞子的机械能,内能减小,温度降低,气体遇冷液化为水珠。
    【自主解答】

    板书设计
    第3节 能量的转化和守恒


    教学反思
    《能量的转化和守恒》是九年级第十四章最后一节学习内容。教材从能量的形式是多样的,且能量又不是孤立存在的,在一定条件下可以发生转化,教材以二个实例:太阳→树木→燃煤电厂→剃须刀,太阳能→生物质能→化学能→电能。要求学生能从大量的事实中了解能量的转化,结合前面学的机械能守恒、焦耳定律等阐述能量守恒,讨论永动机能否实现。最后又以二个实例分析能量的转化是具有方向性的,明确能量转化具有方向性的实际意义。通过前面几节的学习,学生对能量转化的普遍性已有一定的认识,所以目标是对能量学习的一次小结,通过对不同形式能量的特点,对能量的转化与转移的深入讨论,疏理归纳出能量转化和守恒。
    第十五章 电流和电路
    第1节 两种电荷
    知识目标

    知识要点
    课标要求
    1.摩擦起电
    认识摩擦起电现象,会运用摩擦起电的知识解释一些简单的相关现象
    2.两种电荷
    通过实验探究两种电荷及电荷间的作用规律,知道验电器的构造、作用及工作原理,知道电荷量及其单位
    3.原子及其结构
    知道原子及其结构,摩擦起电的原因
    4.导体和绝缘体
    认识导体和绝缘体,了解电荷的定向移动和自由电子


    视频导入
    观看动画“怒发冲冠”头发竖起来”视频。http://v.ku6.com/show/HHLn2nOjzxzcwYPiGuEXFA...html

    让学生思考头发竖起来的原因是什么?这里面存在着什么奥秘?这节课我们就一块儿来揭开这个谜底!

    合作探究
    探究点一 摩擦起电,两种电荷
    活动1:学生实验,用毛皮摩擦橡胶棒,用丝绸摩擦玻璃棒,分别把棒靠近纸屑,乒乓球等轻小物体,观察现象。
    归纳总结:物体具有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或说物体带了电荷。习惯上把带了电的物体叫作带电体。用摩擦的方法使物体带电叫作摩擦起电。
    我们已经知道了什么叫带电现象,知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷,那么它们带的电荷是否相同呢?
    活动2:
    实验1:首先将毛皮摩擦过的橡胶棒放在支架上,用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它,观察现象.

    实验2:将被丝绸摩擦过的玻璃棒放在支架上,用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它,观察现象.

    实验3:将被毛皮摩擦过的橡胶棒放在支架上,用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它,观察现象.

    实验4:用手捋散开的塑料包装绳,在捋的次数不断增加的过程中,观察现象.


    归纳总结:这些事实使人们认识到自然界中只有两种电荷。
    (1)正电荷和负电荷
    正电荷:指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷,可用“+”表示。
    负电荷:指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷,可用“-”表示。
    (2) 电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。

    活动3:根据上面的学习,出示一个塑料棒,让学生交流、讨论,要想知道我手中的这个塑料棒是否带电,
    你有哪些方法来验证?
    归纳总结:
    检验物体是否带电的方法:
    (1) 利用带电体的性质来判断。
    (2)利用电荷间的作用规律来判断。
    (3)出示验电器,介绍也可以利用手中的这个工具----验电器来检验。

    活动4:演示用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,观察验电器金属箔片张角的变化,用力多摩擦几下玻璃棒,再去接触验电器的金属球,观察验电器金属箔片张开的角度的变化。换用毛皮摩擦过的橡胶棒,重做上面的实验。让学生分析、讨论现象原因,不同意见的给予补充。

    归纳总结:
    (1) 构造:它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的。
    (2)原理:它利用同种电荷互相排斥的原理。
    (3)验电器金属箔片张开的角度不同,反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。
    (4)电荷的多少叫电量,电量的单位是库仑,简称库,符号是C。

    典例剖析
    如图所示,通草球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是(  )

    A.乙带负电、丙带正电
    B.乙带正电、丙带正电
    C.乙带负电、丙带负电或不带电
    D.乙带正电、丙带负电或不带电

    点拨:排斥的一定带同种电荷,吸引的可能带异种电荷,可能一个带电,一个不带电.根据上面的两个规律进行判断.

    活动5:学生自学课本33页到34页的内容,小组之间交流、讨论,完成下列问题:
    (1)自己叙述出原子结构;
    (2)试着分析出摩擦起电的原因。
    归纳总结:
    (1)原子结构:

    (2)摩擦起电的实质是电荷发生了转移,从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。

    探究点二 导体和绝缘体
    实验1:取两个验电器A和B。用金属杆把A和B连接起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A,可以看到A和B的金属箔都张开了。

    实验2:改用橡胶棒把A和B连接起来,重做上面实验,可以看到只有验电器A的金属箔张开,而B仍然闭合。

    归纳总结:(1)电荷在金属杆中定向移动。
    (2)善于导电的物体叫作导体。不善于导电的物体叫作绝缘体。









    板书设计
    第1节 两种电荷

    教学反思
    两种电荷这一节是电学的初始课,因此上好这一课,对于学好电学有着重要的意义,因为这是学生对电学课的第一印象,所以,它不仅担负着掌握电荷初步知识的任务,还担负着培养激发学生对电学兴趣的任务。基于此,我在设计本课时,尽可能的设计了实验,而且把它设计成探究性试验,目的就是要最大限度的调动学生的积极性,培养学生对电学的兴趣。如果使用验证性试验,可以节省好多时间,但学生的学习兴趣就会大大减弱,因为那样就缺少了神秘感,不利于激发学生的求知欲。本节课的知识内容,虽看似浅显,但知识点多,给人凌乱而繁杂之感。而且由于化学知识滞后,学生对导体和绝缘体导电能力不同的原因理解起来都非常困难。因此课堂容量还是不小的。故在教学中为了突破这一难点,我充分利用小组合作、互帮互助的方法,让所有学生都弄明白。
    第2节 电流和电路
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.电流
    知道电流形成的条件,知道电流方向的规定
    2.电路和电路图
    认识电源和电路元件符号,知道电路的组成,会画简单的电路图,能连接简单的电路
    3.电路的三种状态
    通过实验认识断路、短路和通路

    情景导入
    演示老师今天带来了一些彩灯,我想请同学们帮个忙,让它们也亮起来,美化美化教室,好不好?
    在动手实验之前,请同学们注意两点哟
    展示:绝不允许将导线直接连在电池的两端!开关在接入电路时要断开!
    根据学生的实验情况,有的组能够使彩灯亮起来,有的组不能使灯泡亮起来,这是为什么?其中的原因在哪里?这节课我们就来探讨问题!从而导入新课。

    合作探究
    探究点一 电流

    活动1:展示导课中的问题,让学生出示小彩灯亮起来的电路、小彩灯不亮起来的电路.分析讨论其原因。
    归纳总结:小彩灯发光说明有电流通过,不发光说明没有电流通过。

    活动2:观看电流形成的视频,让学生从中明确,电流形成的原因。
    归纳总结:(1)电荷的定向移动形成电流。(2)正电荷定向移动的方向规定为电流方向。

    活动3:根据上面的两个活动,学生交流讨论要想得到持续电流的话,应该具备什么条件?
    归纳总结:整个电路是一个通路,电路中必须有电源。

    探究点二 电路
    活动1:刚才同学们连接的就是一个简单的完整电路,(老师出示电教板)闭合开关后,灯泡会发光的,那么,你认为要构成一个完整电路,必须要有哪几个要素呢?
    归纳总结:一个基本的电路组成包括用电器、电源、开关、导线。

    活动2:根据桌面上的器材,再连接一个基本的电路,自己验证一下各部分在电路中的作用是怎样的?
    学生边扮演边讲解电路中各部分的作用,其他组适当的补充。
    归纳总结:
    电源
    提供电能
    用电器
    消耗电能
    导线
    形成电流流经的路径
    开关
    控制电流的有、无

    活动3:展示在活动1中,各组同学连接电路的情况,分析其电路的完整情况.从同学们所连接的实物图展开分析,总结得出电路的三种状态:通路、断路、短路。
    灯泡发光
    通路






    灯泡不发光
    断路

    短路



    归纳总结:通路:用电器能够正常工作的电路;

    断路:电路中某处切断,电路中没有电流通过;
    短路:直接用导线将电源的正、负连接起来,这种情况短路。

    探究点三 电路图
    活动1:根据我们所连接的实物图,如何画出它的电路图呢?这就需要我们熟悉这些器材的元件符号,自学课本的38页,完成下列问题:
    (1)画出它们的元件符号
    元件
    元件符号












    (2)什么是电路图?
    归纳总结:
    (1)
    (2)用符号表示电路连接的图叫作电路图。

    活动2:出示课件,让学生根据实物图来画出电路图。

    根据学生的情况,在投影上展示,让其他组的同学分析它们的不足和优点,进而总结出画电路图的一般步骤。

    归纳总结:根据实物图画电路图的一般方法:①识别实物图,确定有几条路径;②按照一定的顺序画电路图,一般从电源的正极开始按电流经过的路径顺序逐个将电路元件用相应的电路符号画到草稿纸上,最后接到电源的负极,也可以从电源的负极开始,以相反的次序连接;③最后将草图整理,注意电路图最好是长方形,横评竖直,符号规范,元件不要画在拐角处。

    板书设计
    第2节 电流和电路

    教学反思
    本节课一大亮点就是兴趣实验“看谁先能让小灯泡亮起来”,随着一盏盏小灯泡亮起来,把同学们带入神密的电学世界,这有助于点燃学生兴趣的火花,同时也消除了他们对电的恐惧感。二是尊重教材,但不拘泥教材。在这次教学设计中,是让学生先认识电路,在了解电路图,最后了解电流。这样使学生比较容易的理解本节知识。在整堂课的教学中不约束学生的思维,适合中学生好表现的年龄特点,有助于激发学生的求知欲,培养终身探索的兴趣。如学生实验“让小灯泡亮起来” 后,学生在交流时充分展示,说明自己连接的电路,有的用到开关,有的不用开关,有的更是不用灯座,用导线将电池的正负极和小灯泡的金属触点和金属壳直接连接起来。通过交流,更激发起其他同学的探索表现欲。本节课也存在不足之处, 由于本节课涉及的内容多,课堂容量大,如何在课堂有限的时间内,提高课堂教学效率是我一直努力的方向。

    第3节 串联和并联
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.串联电路和并联电路
    知道什么是串联电路和并联电路,会画简单的串、并联电路
    2.连接串联电路和并联电路
    通过实验探究出串、并联电路的特点,会连接简单的串联和并联电路
    3.生活中的电路
    尝试根据已有的知识、经验按要求设计简单的串、并联电路

    情景导入
    黑板上挂两串小灯泡,一串同时亮;另一串小灯泡交替亮,为什么同是两串小灯泡,它们呈现的现象不同?它们连接方式上有哪些不同?区别在哪儿?这节课我们就来探讨这个问题。

    合作探究
    探究点一 串联电路和并联电路
    活动1:请同学们分成两人一组,先考虑一下:现有一个电源和两个灯泡,要使两个灯泡同时发光,设计一个电路图,并连接出实物图。分别展示设计的电路图和连接的实物图。



    活动2:让学生根据所设计的电路图和连接的实物图与其他不同的组进行对比讨论,它们的区别在哪里?交流后得出答案。
    归纳总结:(1)两个小灯泡依次相连,然后接到电路中,也就是“首尾”相连接,我们称为串联电路。
    (2)两个灯泡的两端分别连在一起,然后接到电路中,也就是“首首”相接,“尾尾”相接,我们称为并联电路。
    活动3:拓宽一步,再给每一个小组一个开关,两个灯泡,两个开关,又会是什么样子呢?学生讨论,交流,先设计出电路图。




    活动4:学生根据自己组设计的电路图来连接相应的实物图,然后探究出开关在电路中的作用和影响情况,用电器之间的相互影响情况。然后根据实验现象,小组之间进行交流、讨论得出结论。
    实验结论:(1)串联电路中,再加一个开关,和原来结果一样.我认为,用电器首尾相接,像串糖葫芦,一个开关足够,一管到底,所以合上开关,电灯全亮,断开开关,电灯全灭;(2)并联时,情况不一样。我发现两个开关分别和灯泡连在一起,两条路径互不影响.当闭合或断开一个开关时,和它相连的灯发光或不亮,但另一个小灯泡不受影响。
    活动5:小组之间展开交流、讨论,综合上述探究活动,总结一下,串联电路和并联电路有哪些特点?
    归纳总结:
    名称

    区别
    串联电路
    并联电路
    电路图


    开关的控制情况
    只需要一个开关就能控制所有的用电器
    干路上的开关控制整个电路的用电器,支路上的开关只控制支路上的用电器
    电流所走的路径
    电流只有一条路径
    电流有两条或两条以上的路径
    电器间的相互影响情况
    各用电器之间相互影响,一个断路,其它的用电器都不工作
    各用电器之间不相互影响,一个用电器断路,其它与它并联的用电器可以照常工作

    典例剖析
    (黔东南中考)有一种“光控开关”能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;而另一种“声控开关”能在有声音时自动闭合,无声音时自动断开。利用“光控开关”和“声控开关”来控制居民楼里楼道灯可以节约电,要求灯白天不会亮,天黑后楼道有人走动发出声音时灯会自动亮,下列如图所示的电路图中合理的是(  )

    A B

    C D
    【点拨】根据题意可知,只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮,否则灯泡不亮;这说明两开关共同控制电路,即为串联。
    【自主解答】

    探究点二 生活中的电路
    活动:小组之间交流、讨论列举出一些生活当中串、并联电路的实例?

    归纳总结:(1)过年的时候挂的彩灯,采用的是串联;(2)家里的电灯和电视机、冰箱互不影响,是采用了并联电路;(3)晚上,马路上的灯有亮有灭,它们是并联;(4)教室里的日光灯互不影响,采用的是并联;(5)工厂车间各台机器都要用电,它们工作要互不影响,属于并联。

    板书设计
    第3节 串联和并联

    教学反思
    此节课与生活联系比较密切,所以在导课时,我利用两串彩灯演示,这样学生比较熟悉,但它们怎样连接,对于孩子们来说比较神秘。通过以上导入,让学生知道这么神秘的问题,我们也可以解决,从而激发学生的兴趣。接着利用课件提出要探究的问题:一个开关、两个灯泡、两节干电池、导线若干,设计一个电路,使开关能同时控制两盏灯。问题提出后,学生经历了一个思考的过程,2分钟后有80﹪的同学设计出了一个串联电路,还有七八个设计出了两种电路:一种串联、一种并联。接着用投影展示了三个同学的设计作品,以便引出串联电路和并联电路的学习。然后再进一步的深化,添加一个开关再设计电路,然后探究电路特点,得出串、并联电路的三个特点:电流只有一条路径、用电器相互干扰、开关的作用。
    第五个环节是知识应用:展示三幅图片,节日用的小彩灯、街上的路灯、客厅的用电器,让学生判断是串联还是并联。从学生掌握的情况上看,他们判断串并联的主要依据是“用电器之间是否相互干扰”,因为这个知识点容易理解,并且学生是从自己亲自动手得来的结论,印象深。基本上掌握了本节的知识。
    综观整节课,从教育理念上看,体现了以学生为主体,学生动手动脑的时间多;从教育手段上看,有多媒体和学生分组实验,比较先进和充实;从教学效果上说,学生已掌握了串并联电路的特点,并能实际应用。

    第4节 电流的测量
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.电流的强弱
    认识电流的大小,知道电流的单位、符号,了解生活中一些用电器的电流
    2.电流的测量
    知道电流表的用途、符号;知道正确使用电流表的规则,并会将电流表正确接入电路中,画出相应的电路图;能认识电流表的量程,正确读出电流表的示数。


    情景导入
    出示多媒体课件,展示如图所示的电路,让学生观察,当把开关闭合后,观察灯泡的亮暗是否相同?为什么会出现这样的现象?让学生在质疑中导入新课!



    合作探究

    探究点一 电流的强弱
    活动1:根据上面的实验现象,学生进一步的交流、讨论引起灯泡亮暗不同的原因。
    总结:灯泡亮暗不同的原因是因为通过灯泡的电流不同,说明电流有强有弱。
    活动2:对于电流强弱的问题,你还想获得哪些知识?知道哪些问题?小组之间交流、讨论提出问题。
    根据学生所质疑的问题来自学课本的45页,完成问题。
    活动3:阅读小资料“常见的电流”并提出用电器耗电的能力对应电流的大小。
    归纳总结:
    (1)电流是表示电流强弱的物理量,用字母I表示,单位是安培,简称安,符号是A。
    1A=103mA=106μA。
    (2)几种常见的电流值:家用电冰箱的电流值约1A;家用空调的电流值约5A,家用节能灯的电流值约0.1A。
    知识拓宽:让学生课下阅读关于安培的故事。

    探究点二 电流的测量
    活动1:电流是有强弱的,电流的大小可以通过电流表来测量,让学生观察自己桌面上的电流表,从中获取的信息有哪些?然后小组之间再交流、讨论。

    归纳总结:(1)电流表有3个接线柱,两个量程,三个接线柱中红色柱上标有“+”,表示正接线柱,黑色柱上标有“-”,表示负接线柱。
    (2)电流表的两个量程分别是0~0.6A和0~3A;对应的分度值分别为0.02A、0.1A。






    活动2:根据同学们所认识的电流表,试着交流、讨论,如何读出下面电流表的示数?

    归纳总结:首先观察电流表接入的量程,同时弄清分度值,再观察指针所在的位置,读出示数。
    活动3:阅读课本实验“练习使用电流表”归纳总结出电流表的使用方法和注意事项。老师巡视检查,指导,及时指出错误。提醒注意点。
    活动4:小组之间交流、讨论自己所测量出的电流值,在实验中出现的问题,解决的办法。
    归纳总结:要:一要观察包括量程,分度值,零刻度线。二要调零;三要正进负出;四要串联;五要试触。
    四不要:一不要并联;二不要负进正出;三不要超过量程;四不要直接接到电源两极。
    活动5:多媒体展示电流表的结构,度数,使用方法。演示并联接入,负进正出,直接接在电源的两极的现象。加深学生的印象。使学生形成有条理的思路。

    典例剖析
    如图甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上。

    (1)出现甲同学的问题的原因:_______________
    _________________________;
    (2)出现乙同学的问题的原因:________________
    ________________________;
    (3)出现丙同学的问题的原因:________________
    _______________________________。
    【点拨】电流表的正确使用方法:电流表和被测电路串联;让电流从“+”接线柱流入电表,从“-”极接线柱流出电表;不能超出电流表的量程;绝对不能把电流表直接连在电源的两极上。根据电流表的指针偏转情况,判断出现的问题。
    【自主解答】


    板书设计
    第4节 电流的测量
    一、电流的强弱
    1.定义:表示电流强弱的物理量
    2.单位:安培。简称安,符号是A,其他的单位还有
    mA、μA,换算关系:1A=103mA=106μA。
    3.几种常见的电流值
    二、电流的测量
    1.测量工具:电流表
    2.电流表的使用
    三看:看指针是否在零刻度线处;看量程、分度值。
    五要:一要观察包括量程,分度值,零刻度线。二要调零;三要正进负出;四要串联;五要试触。
    四不要:一不要并联;二不要负进正出;三不要超过量程;四不要直接接到电源两极。
    教学反思
    首先在认识电流大小的现象时,我在教学中应用了灯泡的亮暗,尽量引导学生从生活事例入手,注重培养学生用科学眼光来观察周围事物的兴趣、态度和意识。在课堂上学生说出灯泡的亮暗与电流大小有关。然后让学生根据电流表的使用规则,自己尝试着利用电流表测量出电流的大小,让学生亲自动手测量电流的大小,从而培养学生的观察能力和动手能力,也让学生感受到电流真的有大小,联系到平时生活中灯泡亮时有电流通过,以及灯泡亮暗时有电流的大小。
    本在突破重难点时设计了同学亲自动手测量电流的大小,让学生感受到灯泡亮时有电流通过,电流真的有大小,从而激发同学的探究兴趣,满足了学生的探究欲望,培养了学生的探究精神,在这个试验中充分体现了教师的主导作用。从学生回答问题的踊跃性,实验的专注性来看,学生的兴趣始终在课堂上,学生在这种和谐的充满活力的课堂中,自主参与课堂教学,思维和动手能力得以发展,潜能得到充分挖掘,知识掌握更为牢固,让孩子真正动了起来,达到了良好的教学效果。

    第5节 串、并联电路中电流的规律

    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.串联电路电流的测量
    会正确使用电流表测量串联电路的电流;在探究串联电路的电流规律的过程中,体验科学探究的步骤、科学探究的方法和态度。
    2.串联电路中电流规律应用
    会利用串联电路中电流的规律来分析相关的问题
    3.并联电路电流的测量
    会正确使用电流表测量并联电路的电流;在探究并联电路的电流规律的过程中,体验科学探究的步骤、科学探究的方法和态度。
    4.并联电路中电流规律应用
    会运用并联电路中电流的规律来分析相关的问题

    情景导入
    出示课件,展示节日彩灯工作时的情景(接入型号不同的小彩灯),学生观察到这一串彩灯每一个小灯泡的亮暗程度有些不相同,质疑,它们串联在电路中,亮暗不同,那么通过的电流是否相同?学生猜想?在学生的猜测和质疑中导入新课。

    合作探究

    探究点一 串联电路中电流的测量
    1.提出问题:让学生结合导课时的问题,猜想串联电路中电流到底有什么样的关系?
    2.猜想或假设:学生纷纷提出自己的猜想,教师将各种猜想分类板书到黑板上。一般学生会根据自己的知识基础提出下列猜想:
    小组1:因为我们的串联在电路中灯泡不一样亮,我们猜想串联电路电流应该不相等。
    小组2:我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。因为在电源的外部电流的方向是从电源的正极出发,流经用电器,回到电源的负极。
    小组3:我们猜想串联电路电流从负极往正极越来越小。因为我们的灯泡靠近负极的比较亮。
    小组4:我们猜想串联电路电流靠近电源两极比较大,中间比较小。因为我们的两只灯泡一开始靠近负极的比较亮,把它们互换位置后,靠近正极的又比较亮。
    小组5:我们猜想串联电路电流从正极往负极越来越小。因为我们的灯泡靠近正极的比较亮。
    小组6:我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。电流每经过一个小灯泡就消耗了一部分电能,回到负极时就小了。
    归纳总结:

    3.设计实验:前面大家有了猜想,讨论一下应该如何设计实验才能证实我们的猜想,各小组给出自己的设计方案。
    归纳总结:
    方案1:用电源、导线、开关和三个灯泡组成串联电路.然后在电路图1中取A、B、C、D四点分别串联电流表就可得出结论。

    图1 图2
    方案2:用电源、导线、开关和两个灯泡组成了串联电路,然后在A、B、C三点分别串联接入电流表,如图2所示。
    方案3:用电源、导线、开关和四个灯泡组成两个串联电路.第一次用两个小灯泡组成串联电路,第二次换用两个稍大的灯泡再做一次,电路图和乙组一样。
    4.进行实验
    (学生分组实验,教师巡视指导)
    要求同学们注意仪器使用的规范性。特别是电流表正、负接线柱连接正确,量程要选择合适,读数时要弄清分度值,读数准确。原始数据的记录要实事求是、如实记录,不许随意改动。实验中出现的问题要记录下来,以便分析查找原因。
    两个灯泡串联的实验记录(参考):
    实验组数
    A点的电流IA/A/
    B点的电流IB/A
    C点的电流IC/A
    1



    2



    3



    5.分析和论证:引导学生分析:同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?让学生用自己的语言描述得到的结论。
    归纳总结:在串联电路中电流处处相等,表达式为I= I1+I2。
    6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。(教师巡视并参加同学们的讨论)
    同学们在实验中会发现一些问题,并且想知道这些问题的答案,引导学生要在以后的学习中继续努力,相信将来一定会有所收获。
    最后指导学生根据他们的探究过程写一份科学探究的小报告。学生完成探究报告,教师巡视,选择完成较好的,利用投影和同学们交流、小结。

    探究点二 串联电路中电流规律的应用
    活动1:出示课件,让学生交流、讨论课件中的问题:




    典例剖析
    小燕在饭店过圣诞节的时候,看到一组串联的节日小彩灯,测得电源插头处的电流如图所示,则通过每盏小灯泡的电流是多大?


    【点拨】节日小彩灯是串联的,由图2所示电流表确定电流表的量程与分度值,读出电流表示数.再由因为小彩灯串联,而串联电路处处电流相等,因此可以得出通过每盏小灯泡的电流值.
    【自主解答】

    问题导入
    出示甲电路图,让学生说出串联电路中电流的规律,再出示乙电路图,让学生猜想一下在这一个电路中,电流的规律是怎样的?让学生带着问题进入今天的新课。


    探究点三 并联电路中电流的规律
    问题情景:我们已经知道探究问题的一般方法:提出问题——猜想或假设——设计实验——进行实验——分析和论证——评估与交流。而且得出了在串联电路中电流的规律:串联电路中电流处处相等。那么在并联电路中各处电流存在什么规律呢?按照探究问题的一般方法,写出探究报告。(学生根据课本上的提示,进行实验并填写探究报告,教师巡视指导,指导有困难的小组进行规范操作)
    1.提出问题:并联电路中干路中的总电流与通过各个支路的电流有什么关系?
    2.猜想或假设
    猜想1:与串联时相同,干路电流等于各支路电流。
    猜想2:看起来干路电流分配给两条支路,两支路电流的和应等于干路电流。
    猜想3:如果灯泡不一样,两支路电流的和会超过干路电流。
    3.设计实验:同学们仿照串联电路中电流的设计,对以上猜想设计一下实验.
    方案1:用电池、导线、一个开关、两个灯泡组成并联电路.然后在干路上的A点接入电流表,测出A点的电流;再在两条支路上分别接入电流表,测出两条支路中B点、C点的电流,这样就可得出干路A点电流与支路B点、C点电流的关系了,我们组设计的电路图如下:只要按照设计的电路图实验一下,就会得出结果了。

    方案2:我们组设计的电路和甲组一样.我们觉得A点的电流应等于B点电流和C点电流之和。
    方案3:我们组设计的电路和别的组一样,我们觉得换成大灯泡,两支路电流要超过干路电流。




    4.进行实验
    学生分组实验,教师巡视指导。
    两个灯泡并联的实验记录:
    实验组数
    A点的电流IA/A/
    B点的电流IB/A
    C点的电流IC/A
    1



    2



    3



    5.分析和论证
    根据同学们所测量出的数据,分析出实验结论,对比一下和原来的猜想是否一致?
    让学生用自己的语言描述得到的结论。并联电路中电流的规律。
    归纳总结:在并联电路中总电流等于各支路电流的之和,表达式为I= I1+I2。
    6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。
    现在需要同学们根据你们的探究过程写一份科学探究的小报告。学生完成探究报告,教师巡视,选择完成较好的,利用投影和同学们交流、小结。

    探究点四 并联电路中电流规律的应用
    活动:课件展示问题,让学生交流、讨论得出答案。
    典例剖析
    如图所示的电路中,当开关闭合时,甲电流表的示数为0.6A,乙电流表的示数为0.2A,则下列判断正确是(  )

    A.通过灯L1的电流为0.6A B.通过灯L1的电流为0.4A
    C.通过电路总电流为0.8 A D.通过灯L2的电流为0.4 A
    【点拨】由电路图可知,两个灯泡并联,电流表乙测通过L2的电流,甲测干路电流;在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和.由此展开分析,得出答案.

    板书设计
    第5节 串、并联电路中电流的规律
    1.串联电路中的电流规律。
    IA=IB=IC
    2.并联电路中的电流规律。
    IC=IA+IB

    教学反思
    在教学中,我从日常生活的现象“彩灯照射下的斜拉索大桥夜景”入手,创设学习物理的情景,让学生分析现象,合理引导,激发探究电流规律的兴趣。让学生感到物理和生活的紧密联系和重要作用。在实际教学过程中,先根据提出的问题进行猜想,猜想串联电路的电流特点,让学生根据已学知识猜想,然后设计实验,让学生亲身进行实际操作,培养学生的动手操作能力。接着读出电流表的示数并记录,最后对数据进行分析归纳、质疑讨论,从而得出正确结论。培养了学生的观察能力、归纳总结能力、合作交流能力。使学生积极地参与到教学活动中,不但有效地激发了学生的学习兴趣,而且可以提高学生的创造协作能力。
    第十六章 电压 电阻
    第1节 电压
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.电压
    初步认识,知道电压的作用及电源是提供电压的装置;
    知道电压的单位及其换算,记住干电池及家庭电路的电压值
    2.电压表
    认识电压表,了解电压表的用途与符号,会正确使用电压表测量电压

    情景导入
    自然界的现象千奇百怪,无所不有,很多动物也有发电的本领,像电鳐,简直可以说是“水中的发电机”。




    播放“电鳐的捕食过程”视频:
    http://v.ku6.com/show/Tgfvbxv0pJdxPy8I.html
    同时让学生思考:电鳐是怎样捕食的?它有什么秘密武器?从视频和学生的激动氛围中导入新课。

    合作探究

    探究点一 电压
    活动1:组织学生进行实验:各小组按照图进行实验,看看能观察到什么现象,并通过合作找出发生这种现象的原因是什么。

    学生总结:要想使小灯泡发光,必须把小灯泡接入电路中,小灯泡发光时一定有电流通过。当分别连入1节和2节干电池时,小灯泡的亮度不一样,连入2节干电池时小灯泡较亮。原因:电源给用电器两端提供电压,2节干电池比1节干电池产生的电压高,电压高时产生的电流大。
    归纳总结:(1)电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因;(2)要使电路中获得持续电流,首先电路是一个通路,再就是电路中有电源。

    活动2:自学课本的55页到56页,小组之间交流完成下列问题:
    (1)电压的符号是____;电压单位有______、______、______,你掌握这些单位之间的转换了么?
    (2)你知道了生活中哪些常见的电压呢?
    归纳总结:(1)电压的符号是U;电压单位有伏特(V)、千伏(kV)、毫伏(mV),它们之间的转换关系为:
    1 kV=103V 1mV=10-3 V
    (2)生活中常见的电压,要记住:一节干电池两端的电压为1.5 V,对人体安全的电压不高于36 V,家庭电路的电压为220V。



    探究点二 电压的测量
    活动1:教师拿出几节不同的干电池让学生观察,干电池上的电压值已被磨掉,看不清楚。设问大家对电压和电池已有所了解,能否通过什么方式确定这几节干电池的电压?此时展示材料:出示几种电表,让学生分辨。
    归纳总结:表盘上标有“A”的是电流表,表盘上标有“V”的是电压表。
    活动2:学生根据桌上所提供的电压表,仔细观察,小组交流、讨论通过观察的电压表所获取的信息有哪些?

    归纳总结:电压表有三个接线柱,两个量程;分别是0~3V和0~15V,对应的分度值分别是0.1V和0.5V。

    活动3:出示课件,根据学生对电压表所获取的信息,自己分析出所展示的电压表的示数。

    归纳总结:读电压表的示数时,首先看接入的量程,然后再看指针所在的位置,根据分度值的大小读出电压表的示数。

    活动4:自己设计实验,测量出桌面上的小灯泡两端的电压值。小组之间先交流讨论如何连接电压表?选择哪一个量程?接线柱如何连接?
    教师活动:学生实验过程中,教师巡回指导,注意纠正学生的偏差和错误,引导学生类比电流表的使用方法掌握电压表的使用方法。对于说明书中的其他问题,教师注意参与学生们的讨论,鼓励学生发表自己的见解。对见解新颖的同学注意让他在全班同学中发表自己的观点。
    总结:(用课件展示)①电压表应该和被测用电器并联;②红接线柱(“+”接线柱)接正极,黑接线柱(“-”接线柱)接负极;③根据实际需要选择合适的量程;④不知道被测电压大小时要选择大量程。
    用口诀来帮助记忆:“二要、一不、二看清”。“二要”:电压表要并联在被测电路的两端,要使电流从电压表的“+”接线柱流入,从电压表的“-”接线柱流出。“一不”:被测电压不能超过电压表的量程。
    “二看清”:读数时一要看清电压表所用的量程;二要看清每一小格所表示的数值。

    典例剖析
    图所示是某同学用电压表测灯L1两端电压的实物图,其中的三处错误是:

    (1)____________________;
    (2)____________________;
    (3)____________________.
    【点拨】(1)电源是由两节电池串联而成,因此电源电压为3V,故电压表选择0~3V量程即可;而图中电压表选择了0~15V的量程,错误;(2)测灯L1两端电压,因此电压表与灯L1并联,而图中电压表与导线并联,故错误;(3)电流从电压表的“-”接线柱流入,从“+”接线柱流出,即正负接线柱错误。
    【自主解答】


    板书设计
    第1节 电压

    教学反思
    电压的概念是电学中的重点概念之一,历来是初中物理教学的重点与难点。在进行教学时要结合学生的实际情况,从学生生活中熟悉的一些电压值入手,引出电压的初步概念。并通过对小灯泡发光亮度和电压关系的探究实验,让学生在动手操作中进一步了解电压的作用。
    “电鳐”是生活在海洋中,可以产生电的一种动物。鼓励学生利用网络或图书室查阅有关的科普读物,了解电鳐等动物如何产生电,从而激发兴趣,开阔眼界。“常见的电压”使学生对电压的大小有一定的感性认识,体会到物理学就在自己的身边。
    “怎样连接电压表”是本节的重点,也是难点。要通过组织指导学生对“直流电压表的使用说明书”的阅读,使学生不但达到会连接和使用电压表,而且学会看及使用说明书,注意对学生综合能力和实际应用物理知识的能力的培养。
    “怎样在电压表上读数”的篇幅不大,但给学生留出了自主学习的空间,在学生探究的过程中,不但要完成动手能力和实验能力的培养,而且还要通过学生的交流、合作、争论及自主总结电压表读数的步骤,可以培养学生的参与意识和团队精神。

    第2节 串、并联电路中电压的规律

    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.串联电路电压的测量
    能正确的将电压表接入待测的电路中,并能画出相应的电路图;
    能正确的使用电压表测量出串联电路中用电器两端的电压
    能通过实验探究,归纳总结出串联电路中电压的规律
    2.串联电路中电压规律应用
    能利用串联电路中电压的规律来分析相关的问题
    3.并联电路电压的测量
    能正确的将电压表接入待测的电路中,并能画出相应的电路图;
    能正确的使用电压表测量出并联电路中用电器两端的电压
    能通过实验探究,归纳总结出并联电路中电压的规律
    4.并联电路中电压规律应用
    能利用并联电路中电压的规律来分析相关的问题

    情景导入
    美味的水果不但可以食用,还可以制成水果电池.如图所示,把LED灯插入电路板,然后接在水果电池上,这时LED灯发光时.LED发光时,水果电池把化学能转化电电能,那么每个水果电池提供的电压是多大?整个水果电池提供的又为多大?如何测量出来?学生讨论、交流,在学生的质疑中引入新课!


    合作探究
    探究点一 串联电路中电压的测量
    1.提出问题:让学生结合导课时的问题,猜想串联电路中电压到底有什么样的关系?

    2.猜想或假设:学生纷纷提出自己的猜想,教师将各种猜想分类板书到黑板上。一般学生会根据自己的知识基础提出下列猜想:
    ①串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同,也是处处相等。
    ②电压应该从电源正极出发,沿着电流的方向越来越小。因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”,力量会越用越小。
    ③灯泡大的地方电压大,灯泡小的地方电压就小。
    ④串联电池组的电压等于各个电池的电压之和,串联电路各点的电压之和也应该等于首尾两点间的总电压。
    学生们作出了各种猜想,真实的结果到底是什么?我们应该用实验来求证。

    3.设计实验:(学生分组讨论,并将自己组设计的方案写出来)教师巡视,了解学生讨论的情况,学生讨论基本完成后,教师挑选几组典型的方案进行展示交流。
    学生展示交流时教师可作如下提示:
    各组可以简单说明各自的设计方案。简单评价各组的方案,设计一定要有书面的内容,你想要测量哪些数据?你计划如何进行测量(按电路图测量)?你得出了什么样的结果(要有实验记录),最后还要与别人交流做更好的改进,各组同学补充设计实验电路和实验数据表格。
    同学们进一步完善自己的设计方案后,可以进行实验。建议大家在实验中更换不同的小灯泡,进行重复测量,以保证结论的正确性。
    实验方案参考:

    方案1:用学生电源提供电压,选择两只完全相同的小灯泡,用同一块电压表,分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端的总电压进行比较。实验原理电路如右图,具体测量电路如下图。(这种方案可以调节电源电压进行多次测量,以通过测量串联电路两端总电压不同时,各用电器两端电压和电路两端总电压的关系是否一致。)

    测量AB两端的电压 测量BC两端的电压

    测量AC两端的电压
    方案2:用干电池作电源,选择两只不同的小灯泡,用三块电压表,同时测量每只小灯泡和两只小灯泡两端的电压,进行比较。实验电路如右图。

    方案3:用干电池作电源,选用四只小灯泡,两只一组,先将两只小灯泡串联接入电路,分别测每只灯泡和两只灯泡的总电压,然后再换上另外两只灯泡再次测量。

    4.进行实验
    (学生分组实验,教师巡视指导)
    要求同学们注意仪器使用的规范性。特别是电压表正、负接线柱连接正确,量程要选择合适,读数时要弄清分度值,读数准确。原始数据的记录要实事求是、如实记录,不许随意改动。实验中出现的问题要记录下来,以便分析查找原因。
    两个灯泡串联的实验记录(参考):

    AB间的电压U1/V
    BC间的电压U2/V
    AC间的电压U3/V
    第一次测量



    第二次测量




    5.分析和论证:引导学生分析:同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?让学生用自己的语言描述得到的结论。
    实验结论:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和,表达式为U= U1+ U2。
    6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。(教师巡视并参加同学们的讨论)
    同学们在实验中会发现一些问题,并且想知道这些问题的答案,引导学生要在以后的学习中继续努力,相信将来一定会有所收获。在同学们的交流中会发现许多同学都用了“几乎相等”这个词,而不是说“相等”,这又为什么呢?这是因为读数或用电压表测量的过程中出现了误差,如读数时视线没有与电压表刻度盘垂直等影响了数据的准确程度。
    最后指导学生根据他们的探究过程写一份科学探究的小报告。学生完成探究报告,教师巡视,选择完成较好的,利用投影和同学们交流、小结。

    探究点二 串联电路中电压规律的应用
    活动1:出示课件,让学生交流、讨论课件中的问题:
    典例剖析
    (桂林中考)如图所示的电路中,闭合开关S,已知电源电压为6V,L1两端的电压为2V,则下列说法正确的是(  )

    A.电压表的示数为2V B.电压表的示数为4V
    C.电压表的示数为6V D.电压表的示数为10V
    【点拨】两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,已知L1两端的电压为2V,则电压表的示数为2V。
    【自主解答】

    归纳总结:解答此类问题的关键是首先分析出用电器的连接方式,如何再分析电压表测量的是哪一段用电器两端的电压,最后根据串联电路中电压的规律得出答案。

    课件展示
    情景1:用课件播放几种家用电器并联在家庭电路中的自拍视频。(见图,引导学生注意观察家用电器是并联在电路中的)
    情景2:出示一串小彩灯,将其接入教室(或实验室)的电路中。(学生注意观察小彩灯是串联电路中的)

    提出问题:小彩灯为什么不能像家用电器一样并联在电路中呢?(学生思考后回答)
    归纳总结:
    小彩灯和一般的家用电器所需要的电压是不一样的。要想知道为什么家用电器要并联、小彩灯要串联,在相同电源电压的情况下,串联电路和并联电路中每个用电器上的电压相同吗?并联电路中电压又存在哪些规律?这节课我们继续来探究!

    探究点三 并联电路中电压的规律
    问题情景:我们已经知道探究问题的一般方法:提出问题——猜想或假设——设计实验——进行实验——分析和论证——评估与交流。而且得出了在串联电路中电压的规律:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。那么在并联电路中电压存在什么规律呢?按照探究问题的一般方法,写出探究报告。(学生根据课本上的提示,进行实验并填写探究报告,教师巡视指导,指导有困难的小组进行规范操作)
    1.提出问题:并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压有什么关系?
    2.猜想或假设
    (1)__________________________________。
    (2)____________________________________。
    3.设计实验:各组可以简单说明你们的设计方案。简单评价各组的方案。
    (1)你是怎么做的?(要按电路图测量,电路图见图)

    (2)你得出了什么样的结果?(要有实验记录)
    4.进行实验:学生分组实验,教师巡视指导。
    两个灯泡并联的实验记录:
    [来源:学.科.网Z.X.X.K]
    L1两端的电压U1/V
    L2两端的电压U2/V
    总电压U/V
    第一次测量



    第二次测量



    5.分析和论证
    同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?
    让学生用自己的语言描述得出实验结论。并联电路中电压的规律:并联电路总电压等于各支路电压,表达式为U= U1=U2。
    6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。
    现在需要同学们根据你们的探究过程写一份科学探究的小报告。学生完成探究报告,教师巡视,选择完成较好的,利用投影和同学们交流、小结。

    探究点四 并联电路中电压规律的应用
    活动:课件展示问题,让学生交流、讨论得出答案。
    【典例剖析】在如图所示的电路中,开关闭合后,三个灯泡的电压一定相等的电路是(  )

    【点拨】先根据电路图确定灯泡的连接方式,然后根据串并联电路的电压规律对每个选项进行分析。
    【自主解答】

    板书设计
    第2节 串、并联电路中电压的规律

    教学反思
    在串、并联电路中电压规律的探究过程中,通过给学生创设问题的情景,充分调动学生的积极性,使学生去讨论、猜想、设计实验方案并动手做实验,让学生成为串、并联电路中电压的规律的“发现者”,课堂的主人翁,使本节课的教学过程如研究课题那样去进行。整个教学过程中,教师是学生的合作者、引导者和参与者。教学过程是师生交流、共同发展的互动过程。当学生遇到困难时,教师要和学生一起猜想、分析,从中点拨其思维。使学生形成对科学研究有亲近热爱、和谐相融的情感,具有乐于探索物理现象和日常生活中的物理学原理的科学精神。因此,本节课将把思维程序作为贯穿整个教学过程的主线,教给学生一种研究问题的思维方法,从而培养学生的多种能力,尤其是创造能力,达到教学的真正目的。
    第3节 电阻
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.电阻
    认识电阻的概念,知道电阻是导体本身的一种性质;能画出电阻在电路图中的符号,知道电阻大小的单位及其单位换算。
    2.影响电阻大小的因素
    会用控制变量法探究出影响电阻大小的因素;理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。


    情景导入
    演示如图的实验,当用镍铬合金线替换电路中的铜导线后,灯泡亮度明显变暗。


    教师引导学生分析现象,概括出:电压一定时,导体中的电流大小还与导体自身有关。从而导入新课。
    合作探究
    探究点一 电阻
    活动1:让学生根据实验器材探究粗细、长短都相同的铜线、铁线和镍铬合金线的导电情况。自己设计出实验、观察实验现象。
    活动2:再让学生探究粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。同时观察实验现象。
    学生交流讨论得出结论:接入铜线比接入铁线时灯泡亮,接入铁线时比接入镍铬合金线时灯泡亮;接入铜线比接入铁线时电流大,接入铁线时比接入镍铬合金线时电流大。小灯泡亮时电流大,小灯泡暗时电流小。
    归纳总结:导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用。相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同。在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
    活动3:让学生自学课本63页到64页的内容,完成下列问题:
    (1)电阻的符号和元件符号如何表示?
    (2)电阻的单位及其换算关系?
    (3)你知道了生活中哪些常见的电阻器呢?
    组织学生进行解答问题、质疑。教师到各个小组当中,以小组成员的身份参加讨论。
    归纳总结:(1)电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
    (2)不同的导体,电阻一般不同。
    (3)电阻的符号是R,电路图中的符号“”。
    (4)电阻单位有:欧姆(Ω),千欧(kΩ),兆欧(MΩ);换算关系:1 kΩ=103 Ω,1 M Ω=106 Ω。
    (5)生活中常见的电阻器:电视机、收音机和耳麦的调音旋钮,各种家用电器的电路板上有各种各样电阻器。

    探究点二 影响电阻大小的因素
    活动1:对于电阻这一物理量?你还有哪些质疑?还想知道有关电阻的哪些问题?让学生讨论、发言。
    学生质疑:由课本上“几种长1 m、横截面积1 mm2的金属导线在20 ℃时的电阻值”可发现“导体电阻除与材料有关外,还可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。
    活动2:由学生的质疑,进一步的提出,那么电阻的大小是否与这些因素有关?如何来验证?需要哪些实验器材?学生交流讨论。设计实验。
    根据每个小组的发言和交流,师进行补充和总结,出示课件,展示内容:
    探究方法:控制变量法

    实验电路图:

    活动3:自主探究,搜集证据
    学生分组实验器具:1.5 V电池(1节);电流表(1只);导线若干;待研究导体4根,规格如下:
    编号
    材料
    长度(cm)
    横截面积(mm2)新课 标第 一 网

    镍铬
    10
    0.16

    镍铬
    20
    0.16

    康铜
    10
    0.16

    康铜
    20
    0.16
    学生按照自己的假设,自己设计实验电路,自主拟定实验步骤,进行实验并完成实验报告。教师巡回指导,发现问题及时纠正。
    活动4:得出结论,分析交流
    实验结束后,学生上讲台,将实验报告投影出来,并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流,生生、师生互问、互辩。
    归纳总结:导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系:导线越长,电阻越大;导线越细,电阻越大。大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
    活动5:学生根据如图所示的电路来探究一下电阻与温度的关系。描述出实验现象,交流得出实验结论。


    归纳总结:导体的电阻受温度影响,一般来说,当导体的温度升高时,电阻会变大。
    知识拓宽:播放视频“超导的诱惑”,师生共同观看。体验超导的诱惑。
    http://v.ifeng.com/documentary/discovery/2014001/03980e34-29c8-4cc4-9734-9df9df0a418a.shtml

    板书设计
    第3节 电阻

    教学反思
    本新课标中指出:“物理教学应从学生实际出发,创设有助于学生自主学习的问题情境”。这节课利用不同导体(铜线和镍镉合金线)接入电路,导致小灯泡亮度不同的情境创设,激发学生学习兴趣,使学生产生好奇心,吸引学生注意力,把学生带入问题情境,引起学生思考“为什么不同导体(铜线和镍镉合金线)接入电路,灯亮不同?”从而指导学生阅读,从导电性和对电流的阻碍两方面分析原因,帮助学生理解电阻的概念,对学生掌握电阻理解其含义起到了非常重要的作用。
    本节课对控制变量法及转换法,类比法等科学方法进行了很好的的渗透,通过探究影响电阻大小的因素,学生掌握了控制变量的基本方法通过用小灯泡亮度体现电阻的大小使学生对转换法有了进一步认识,电阻概念是很抽象的一个知识,直接用教材知识下定义学生很难明白,不利于后面相关知识的学习。通过汽车走不同路面阻碍不同与电阻类比,更好的帮助学生理解电阻的含义。

    第4节 变阻器
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.变阻器
    能说出滑动变阻器的构造,画出它在电路图中的符号,理解变阻器的工作原理。能够把滑动变阻器正确连入电路中来改变电路中电流及用电器两端的电压。
    2.变阻器的应用
    知道滑动变阻器在生活中的应用有哪些。

    情景导入
    用课件播放视频:在北京的某剧场里,人们正在焦急地等待着全国青年舞蹈大奖赛的开始,突然,剧场里的灯光逐渐由亮变暗,幕布拉开了,演员优美的舞姿映入了我们的眼帘,把我们带入了翩翩的遐想之中……请同学们想一想,用什么办法可以改变灯泡的亮度呢?这节课,老师给同学们做一个实验,我们只要在电路中串联一个叫滑动变阻器的仪器就可以改变小灯泡的亮度。展示滑动变阻器,引入新课。
    合作探究
    探究点一 探究变阻器的工作原理
    1.提出问题:灯泡亮度的变化是由通过的电流变化引起的,而电流的变化则是由电阻的变化引起的。启发学生猜想:调光台灯的电阻变化是由改变导体电阻的什么因素引起的?
    2.实验探究:学生根据影响导体电阻大小的三个因素(导体的材料、横截面积和长度)去猜想,其中不排除有其他的想法。教师将持有不同意见的学生分成不同的探究实验小组,启发学生设计出以下三种类型实验方案:

    归纳总结:
    方案1:如图所示,在A、B间分别接入不同材料的导体电阻,如铜丝和铅笔芯,观察小灯泡的亮度变化,观察并记录小灯泡的亮度变化,并加以比较。

    探究变阻器原理的电路
    方案2:如上图所示,在A、B间改变导线横截面积(分别接入1根笔芯与2根笔芯),观察小灯泡的亮度变化,观察并记录小灯泡的亮度变化,并加以比较。
    方案3:如上图所示,在A、B间(有鳄鱼夹)夹入一段铅笔芯,使一端在铅笔芯上自由滑动,通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻,观察并记录小灯泡的亮度变化,并加以比较。

    3.交流评价:让完成以上三种不同类型的小组相互交流,并归纳筛选出这样一个结果:改变导体的长度能较方便地改变小灯泡的亮度。最后师生共同总结归纳出:调光台灯,实质上是通过改变导体接入电路中的长度,来改变电阻,从而改变台灯的亮度的。要想弄清其原理,我们先来学习一种能改变电阻的器件——变阻器。其实,实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。

    归纳总结:导体电阻的大小与导体的长度有关。在相同粗细的条件下,导体越长,电阻越大;导体越短,电阻越小。可以通过改变导体在电路中的长度来改变电阻,从而改变电路中的电流,这就是变阻器的工作原理。

    探究点二 怎样用变阻器改变灯泡的亮度
    1.探究变阻器的构造和使用方法:引导学生结合实验桌上滑动变阻器的实物认识变阻器的主要构造,并重点强调观察4个接线柱和表面涂有绝缘漆的合金线所绕成的线圈,猜想这种结构的设计有什么理由。然后用课件展示问题,引导学生思考:

    滑动变阻器的构造
    (1)电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了?为什么要刮去?
    (2)哪两个接线柱之间的电阻是不变的?
    (3)哪两个接线柱之间的电阻很小,几乎是零?
    (4)移动滑片时,哪两个接线柱之间的电阻随着改变?向哪个方向移动时电阻变大?
    教师在学生实验的基础上演示归纳变阻器连入电路要改变电阻必须是金属横杆和电阻线上各接上一个接线柱。演示观察,接AC或AD效果是相同的,同理接BC或BD是相同效果。进一步分析讨论接AC或AD时,当滑片P向右移时由于滑片离A点越来越远,接入电阻线的长度在增加,电阻就变大,电流变小;同理向左移时,由于接入电阻线长度变小,电阻变小,电流变大。(如下图)

    滑动变阻器的接法
    通过上述实验操作、分析,学生对变阻器的原理和使用已有了一个完整的认识。
    归纳总结:(1)电阻丝上能接触滑片的地方,绝缘漆已被刮去。刮去的目的是为了使滑片能和所接触的电阻丝之间通过电流;
    (2)下面两个接线柱之间的电阻是不变的;
    (3)上面两个接线柱之间的电阻很小,几乎是零;
    (4)移动滑片时,两个接线柱之间的电阻随着改变的情况有四种:A和C、A和D、B和C、B和D。若接AC或AD时,只要向B移动电阻就变大;若接BC或BD时,只要向A移动电阻就变大。若接AB时,电阻器的全部电阻接入电路,此时接入的电阻最大;若接CD时,只是把金属棒接入电路,此时变阻器接入的电阻几乎为零。
    (5)变阻器的接法可总结为:A.改变电阻、四种接法、两种效果;B.不变电阻、两种接法、两种效果。
    (6)电阻器结构:瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱。符号:
    2.练习正确使用变阻器
    设计学生实验,让学生动手去探究滑动变阻器的正确使用,使学生在动手实践中去理解变阻器的使用。)
    提出问题:(多媒体课件展示)
    ①要使灯泡和变阻器中的电流大小相同,变阻器应该与灯泡串联还是并联?
    ②要能控制电流的大小,应该使用变阻器上的哪两个接线柱?
    ③要使灯泡由暗变亮,接通电路前应将滑片放到什么位置上?
    实验探究:
    学生相互讨论,首先,设计出实验电路如右图所示,接着根据各自制定的计划进行操作,尝试控制灯泡的亮度。同时,教师巡视,并指导各实验小组将变阻器的实物连接、电路图连接、及电路符号连接进行对照,研究电阻变化的原理和规律。

    用变阻器控制灯泡亮度
    交流评价:各小组分别结合各自的实验结果相互讨论,共同归纳总结,教师对学生的表现作出评价。
    为了便于学生进行记忆,可向学生介绍以下口诀:串入电路,调流控压;一上一下,作用最大;同上同下,没有变化;接入电路,拨到最大。

    探究点三 变阻器的应用
    活动1:让学生通过实验探究和生活中所见的具体实例,交流、讨论。你见到过生活中的变阻器有哪些?
    根据学生的回答,归纳为:电位器,及可以调节灯泡亮暗的台灯、可以调节温度高低的电热毯、电饭锅等。

    板书设计
    第4节 变阻器

    教学反思
    本节教学中通过剧场里的灯光逐渐由亮变暗的情景导入新课,激发学生强烈的求知欲,创设良好的学习情景,顺利引出课题。通过探究如何“用铅笔芯控制小灯泡的亮度”了解滑动变阻器的原理,引导学生联系前面学过的引起电阻变化的因素,猜想如何设计一个可以改变电阻的元件,引导学生设计利用改变电阻线的长度来改变电阻的电阻器,大部分学生能设计出用金属夹子在电阻线上滑动,从而改变接入电阻线长度来改变电阻的简易变阻器。
    要求学生结合滑动变阻器实物和照片,了解滑动变阻器的构造。在学习滑动变阻器的构造、工作原理和用法的情况下,进一步理解滑动变阻器的作用。要让学生注意每个变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值。
    探究时把改变小灯泡的亮度作为实际需要,让学生运用滑动变阻器来解决实际问题,并且采用科学探究的方式。由于变阻器的学习属技能性训练方面的内容,因此探究的方式也与前面的学习有所不同,以提出思考性问题的方式展开,并且课本中的思考问题只有通过动手操作,才能深刻领会。
    学生在探究中,一方面熟悉并掌握变阻器的结构和连接方法。另一方面使变阻器知识有的放矢,同时这一活动又是实践性和开放性并存,给学生留有很大的空间。因此在指导上要有张有弛,对技能方面的训练要严格,对学生提出的新问题、新思路、新方法要给予指导和鼓励。
    第十七章 欧姆定律
    第1节 电流与电压和电阻的关系
    一、教学目标
    知识要点
    课标要求
    1.探究电流与电压的关系
    通过实验探究出电流与电压的关系;能说出在电阻一定时,电流与电压成正比关系。
    2.探究电流与电阻的关系
    通过实验探究出电流与电阻的关系,能说出电压一定时,电流与电阻的关系。体会控制变量法的应用。

    二、 教学过程:
    创设物理情境
    出示亮暗可以调节的台灯,让学生分析出台灯亮暗可以随时可以改变的原因,然后让学生根据桌面上提供的器材分析,能否自己可以制作出一个亮暗可以自动调节的台灯?你能否说出它亮暗可以改变的原理是什么?为什么这两种方案都可以改变灯泡的亮暗?
    从学生的疑惑中导入新课。

    合作探究
    探究点一 探究电阻一定时,电流跟电压之间的关系
    1.提出问题:探究电流与电压、电阻之间有什么定量关系?
    2.猜想或假设:根据台灯亮暗改变的两个方案来引导和启发学生的想像力,进行猜想或假设。
    猜想:加在导体两端的电压越大,通过它的电流就会越大;导体的电阻越大,流过它的电流就会越小。
    3.设计实验:让学生交流讨论设计实验的过程中从以下几个方面展开:
    (1)所用到的探究方法能否确定?
    (2)实验中的电压和电流这两个物理量如何获取?
    (3)实验中如何确定定量和变量?
    (4)能否设计出实验电路图?
    根据学生的发言,师做适当的点拨和补充,进行归纳总结。
    归纳总结:(1)探究的方法:控制变量法;(2)实验中通过电流表和电压表示数的变化来反映电流和电压的变化;(3)实验中通过取一定值电阻的目的是为了控制电阻不变,通过滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压;(4)电路图为:

    4.进行实验:
    活动1:首先让学生讨论、交流连接实物图时应该注意哪些问题?
    归纳总结:
    (1)连接电路和更换元件时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应放到最大阻值的位置上。
    (2)电流表、电压表的连接方式、量程的选择、正负接线柱的接法;滑动变阻器的连接方式和接法。
    (3)闭合开关前,明确研究对象;控制什么量不变,改变什么量;观察记录哪些数据?
    (4)测量过程中电路闭合时间不能过长,读取数据后要断开电路,以防止通电时间过长电阻发热给实验带来误差。
    活动2:学生根据自己设计的电路图来连接实物图,进行实验,并将实验数据记录在数据表格中。
    电阻R1=10Ω
    实验次数
    1
    2
    3
    电压(V)



    电流(A)



    5.评估与交流:根据学生自己再探究的过程反思自己的探究活动一些问题,整理在实验报告上。

    探究点二 探究电压一定时,电流跟电阻之间的关系
    活动1: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:怎样改变导体电阻R的大小?怎样保持导体两端的电压U不变呢?设计出实验电路图。
    归纳总结:(1)通过不断的更换定值电阻的方法来改变电阻的大小;(2)通过滑动变阻器划片的滑动来控制定值电阻两端的电压不变。
    (3)电路图如下:

    活动2:在探究1的基础上,学生顺利的进行实验,并将实验数据填入实验表格中:电压U=2V
    实验次数
    1
    2
    3
    电阻(Ω)



    电流(A)



    活动3:根据实验数据,让学生试着说出实验结论。
    归纳总结:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;在电压一定时,导体的电流与导体的电阻成反比。
    三、 板书设计
    第1节 电流与电压和电阻的关系




    教学反思
    电流与电压和电阻的关系实际上就是欧姆定律,它是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点,故在本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”的科学探究过程,让学生经历科学的探究,学习科学猜想、设计实验、设计实验表格、分析论证、感悟科学方法。因此这节课无论在知识学习上还是在培养学生运用知识解决实际问题的能力上都具有十分重要的作用。所以教学中,在注重学生的理论联系实际能力的同时,更要关注学生的科学探究能力的提高。在设计上突出观察、实验,将电流跟电压、电阻的关系实验设计为学生分组探究实验,体现了新课标的理念要求和物理学科的素质教育。培养了学生的观察、设计、动手操作、分析、归纳和探究的能力。
    第2节 欧姆定律
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.欧姆定律
    通过实验探究电流跟电压和电阻的关系,分析归纳出欧姆定律;理解欧姆定律的内容。
    2.欧姆定律的简单计算
    能运用欧姆定律进行简单的计算,解决一些简单的问题。通过计算学会解答电学计算题的一般方法,培养逻辑思维能力。

    问题导入
    出示课件,让学生根据所学的知识得出结论。
    表一:
    电压U/V
    1
    2
    3
    电流I/A
    0.2
    0.4
    0.6
    表二:
    电阻R/Ω
    5
    10
    15
    电流I/A
    0.6
    0.3
    0.2
    进一步的延伸拓宽,在表一中所取的是多大的定值电阻?在表二中所控制的电压是多大?学生质疑?这就是我们这节课所要研究的这三个量之间的定量关系。
    合作探究
    探究点一 欧姆定律
    活动:根据学生在导课中的结论,总结分析出这个结论综合起来即为欧姆定律的内容.让学生自学课本欧姆定律内容这一知识内容,交流、讨论下列问题。
    (1)欧姆定律的内容是?表达式?
    (2)欧姆定律的内容中,各个物理量的单位是如何统一的?
    (3)自己能否得出欧姆定律的变形公式?
    归纳总结:(1)导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体电阻成反比。表达式为(2)当公式中的电流单位为安培(A)时,电压单位是伏特(V),电阻单位是欧姆(Ω)(3)变形公式为:、U=IR。
    知识拓宽1:对欧姆定律的理解: ①在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比;②在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。(即电流跟电压成正比和跟电阻成反比是有条件的)
    知识拓宽2:由欧姆定律变形可得.故可以得到导体电阻跟通过的电流成正比,跟导体两端的电压成反比。学生讨论交流,这种观点是否正确?
    归纳总结:电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小只与导体的长度、材料、横截面积有关,而与通过的电流、导体两端的电压无关。

    探究点二 欧姆定律的简单计算
    活动:出示课件,展示问题。
    典例剖析
    试电笔中的电阻为880 kΩ,氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多,可以不计。使用时通过人体的电流是多少?提出问题:
    (1)这道题目中已知哪些物理量,求哪个物理量?
    (2)你能根据题意画出电路图,并把已知物理量和所求物理量都标到图中吗?
    (3)题目中的已知物理量和所求物理量,都是针对同一导体的吗?
    (4)各物理量的单位满足欧姆定律计算公式的要求吗?
    学生思考讨论,画出电路图,回答问题。
    归纳总结:本道例题已知电阻的阻值,求电阻上的电流。除此以外,还有一个隐含条件,就是照明电路的电压是220 V。这三个物理量都是针对同一个电阻来说的,满足欧姆定律的要求。但是,电阻的单位需要换算成“Ω”。

    变式训练1:利用欧姆定律求电路的电压:
    一个电熨斗的电阻是0.1kΩ,使用时流过的电流是2.1A,则加在电熨斗两端的电压是多少?
    变式训练2:利用欧姆定律求导体的电阻
    在一个电阻的两端加的电压是20V,用电流表测得流过它的电流是1A,则这个电阻的阻值是多少?

    归纳总结:(1)要画好电路图,在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。(2)要有必要的文字说明,物理公式再数值计算,答题叙述要完整。

    板书设计
    第2节 欧姆定律

    教学反思
    本节内容编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念,电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后,它既符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。欧姆定律作为一个重要的物理规律,反映了电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系,是电学中最基本的定律,是分析解决电路问题的金钥匙。通过本节课学习,主要使学生掌握同一电路中电学三个基本量之间的关系,初步掌握运用欧姆定律解决实际电学问题的思路和方法,了解运用“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法,同时也为进一步学习电学知识打下了基础。

    第3节 电阻的测量
    第1课时 伏安法测电阻
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.测量定值电阻的阻值
    掌握电压表和电流表的使用方法,学会用伏安法测量电阻
    2.测量小灯泡的电阻
    通过实验探究小灯泡电阻不断变化的原因

    情景导入
    爷爷的收音机坏了,小聪和小明决定把它修好,经过检查发现一只标注模糊的电阻引线断了,需要更换,怎样才能知道它的电阻值呢?这时小明犯了愁?聪明的你能够替小明想一想办法吗?这节课我们就来解决这个问题,从而导入新课。


    合作探究
    探究点一 测量定值电阻的阻值
    1.设计实验:从情景导入中让学生讨论、探究如何测量出一个定值电阻的阻值?需要哪些测量工具?电路图如何设计?
    学生总结:用电压表和电流表测量分别测量出未知电阻的电压和电流,然后通过公式计算出电阻的阻值。电路图为:

    归纳总结:为了减小误差,采用通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压来获取多组电压值和电流值,利用多次测量求平均值的方法来得出电阻的阻值。故电路图如下:

    2.进行实验:

    活动1:让学生根据经验分析,在连接实物图时应该注意哪些问题?并适当的整理。
    学生总结:(1)连接实物图时,开关应该断开,滑动变阻器应该滑到最大值。(2)电流表和电压表的量程选择要正确,两表的连接方式、接线柱接法要正确。滑动变阻器的接法要正确。

    活动2:小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据,划片移动的次数。设计出实验表格,并记录数据。
    实验次数
    电压/V
    电流/A
    电阻/Ω
    电阻的平均值/Ω
    1




    2



    3




    3.分析与论证
    通过实验数据,让学生分析根据实验数据你能够得出的实验结论有哪些?
    归纳总结:(1)当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也随之改变,但电压与电流的比值不变,即电阻不变;(2)同时证明了导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小由材料、长度和横截面积决定,与电压和电流无关。
    4.交流与评估
    实验完成后,让每一个小组进行评估自己组的实验过程。师做最后的归纳总结。
    归纳总结:
    (1)连接电路时,开关应该处于断开状态;
    (2)连接实物图时,滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑到最大值。
    (3)滑动变阻器有两个作用:一个是保护电路,另一个是改变定值电阻两端的电压;
    (4)电流表、电压表的“+”“-”接线柱接法是否正确。
    (5)是否是通过“试触”进行量程的选择。

    探究点二 测量小灯泡的阻值
    活动1:学生根据测量定值电阻的这一实验,画出实验电路图,并连接实物图,设计出数据表格进行实验。


    实验次数
    电压/V
    电流/A
    电阻/Ω
    1



    2



    3




    活动2:学生根据实验数据,交流讨论,分析小灯泡的阻值的大小,与定值电阻的阻值相对比,归纳出实验结论。
    归纳总结:灯丝的电阻是变化的,灯丝的电阻与温度有关,当灯丝的温度升高时,灯丝的电阻受温度的影响而增大。

    板书设计
    第3节 电阻的测量
    第1课时 伏安法测电阻

    教学反思
    本课我采用实验探究的方式,尽可能地创造条件,让学生自主探索、分析、归纳,突出“做中学”,在体验中去发现、去认识、去领悟、去分析,从而得到结论。这既提高学生动手操作能力,也为学生深刻地理解知识的内涵创造了条件,为学生能力的发展搭建了舞台。整节课大致是按照我预计的方向发展,特别是他们的动手操作能力,比我想象的要好得多,但也有个别的学生较粗心,开关闭合之前没把滑动变阻器滑到最大处,导致灯泡烧坏了几个,只有一组学生把电流表短接,幸好我发现及时,才没烧坏电流表。
    从学生反馈的信息来分析:喜爱这堂课的同学多了,原因是教师讲的少,自己动手机会多;课堂比较轻松;具有挑战性;但也有同学反映部分同学没有积极性,玩了一节课,什么也没学到;同组的同学太霸道没有别人动手的机会;也有的同学依赖性强,自己不愿动手。但在此基础上我会依次为例,在以后的授课中避免这方面的不足,使自己的课堂更进一步。
    第2课时 特殊方法测电阻
    知识目标
    知识要点
    课标要求
    1.伏阻法测量电阻
    会设计电路,利用安阻法测量未知阻值的电阻
    2.安阻法测量电阻
    会设计电路,利用安阻法测量未知阻值的电阻

    问题导入
    小红准备测一只未知电阻(Rx=5~10Ω)的阻值,手边有以下器材:电池组、电压表、电流表、开关、R0=15Ω的定值电阻、最大阻值为20Ω的滑动变阻器和几根导线.当她准备实验时,发现电流表已经损坏,但一时又找不到新的电流表替代,小红顿时犯了愁,不知所措?怎么办?从学生的迷惑中导入新课。

    合作探究
    探究点一 伏阻法测量电阻
    活动1:针对导课问题,让学生展开讨论,在没有电流表的条件下,如何测量出未知电阻的阻值?设计出电路图?
    展示课件提示:
    (1)如何获取到未知电阻的电流?
    (2)要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电流,这两个电阻如何连接比较好?
    学生总结:
    (1)当给我们一只电压表和一个已知阻值的电阻R时,可把已知电阻和未知电阻串联起来,分别用电压表测量出两者的电压U1、U2,再根据公式,算出未知电阻的阻值。电路图如图所示。

    (2)首先将开关S、S0闭合,读出电压表的示数,记为U,断开开关S0,读出电压表的示数为Ux,则定值电阻R0两端的电压为U-Ux,则通过R0的电流为,所以Rx的电阻为:
    Rx=.

    探究点二 安阻法测量电阻
    活动1:有了伏阻法的测量,师再进一步的拓宽延伸,在情景导课的问题中,如何损坏的不是电流表,而是电压表,又如何测量?学生讨论交流。设计出电路图,并分析出未知电阻的表达式。
    展示课件提示:
    (1)如何获取到未知电阻的电压?
    (2)要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电压,这两个电阻如何连接比较好?
    学生总结:

    电路图
    表达式
    方法一


    方法二


    方法三


    方法四



    归纳总结:(1)用伏安法测电阻时,无法直接测出待测电阻的大小,只能通过测出导体两端的电压和通过导体的电流,通过间接计算才能得出导体的电阻大小,这就是间接测量法。
    (2)在伏安法测电阻的实验中,若缺少一只电流表或缺少一只电压表,可用定值电阻犚来代替,这种方法叫等效替代法。
    典例剖析
    在图所示的四个电路中,电源两端电压保持不变,若定值电阻R的阻值已知,则在不拆卸元件的情况下能够测出待测电阻Rx阻值的电路是(  )


    【点拨】测电阻阻值应该知道电阻两端的电压U,流过电阻的电流I,逐一分析各选项看能不能求出U、I,然后做出选择。
    板书设计
    第2课时 特殊方法测电阻

    教学反思
    特殊法测量电阻是电学实验的一个难点,在授课的过程中,我首先利用上节课的内容引出,然后提出疑点,电流表在损坏的情况下能否测量出未知的电阻,这样就很自然的让学生接受,还可以利用其它的方法来测量未知的电阻。
    在授课的过程中,我利用课件提示,给学生明确思路,让学生在讨论、分析的过程中有的放矢,有目的的进行探讨、设计。潜移默化的使得学生在突破一个个的难点,达到了教学目标。
    第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
    知识目标

    知识要点
    课标要求
    1.串联电路电阻
    知道串联电路电阻的特点,会利用串联电阻的特点分析有关问题。
    2.并联电路电阻
    知道并联电路电阻的特点,会利用并联电阻的特点分析有关问题。
    3.欧姆定律在串联电路中的应用
    知道串联电路中电流、电压、电阻的特点,能运用欧姆定律解决简单的串联问题。
    4.欧姆定律在并联电路中的应用
    知道并联电路中电流、电压、电阻的特点,能运用欧姆定律解决简单的并联问题。通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生的逻辑思维能力


    情景导入
    李明爷爷的收音机不响了,检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了,需要更换,但身边只有100欧姆的电阻和几个50欧姆的电阻,能否利用其中某些电阻组合起来?使组合的电阻相当于一个200欧姆的电阻?这节课我们就为大家来分析这些问题。

    合作探究
    探究点一 串联电路的电阻
    活动1:让学生讨论、交流如何设计出实验验证出两个电阻串联后的总电阻与各个电阻的关系?设计出实验电路图。
    总结:设计思路:我们先根据欧姆定律,用伏安法测量出每一个电阻的阻值,再测量出串联电路的总电阻。电路图如下:

    活动2:学生进行实验:
    实验1:分别先后将2欧姆、3欧姆串联接入AB之间,测算出其阻值。
    实验2:撤去这两个电阻,将5欧姆的接入AB电路中,观察电压表和电流表的示数,测算其电阻的阻值。
    实验3:再将2欧姆、3欧姆、5欧姆的全部接入电路中,测算出电阻的阻值。
    实验4:再将10欧姆的定值电阻接入AB电路中,观察其电压表和电流表的示数,测算其电阻的阻值。
    归纳总结:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。表达式为:R=R1+R2
    知识拓宽:让学生交流讨论,在串联电路中为什么总电阻要大于任何一个分电阻?在串联电路中电阻与它两端的电压分配有什么关系?
    归纳总结:(1)几个电阻串联起来,相当于增大了导体的长度,故总电阻会比任何一个分电阻都大。
    (2)在串联电路中,具有分压作用,即R1:R2=U1:U2

    探究点二 并联电路的电阻
    活动1:让学生在探究串联电路电阻特点的基础上猜想,并联电路中总电阻和各个支路电阻之间可能存在什么关系?说出猜想的依据。
    总结:总电阻小于任何一个分电阻,因为将电阻并联,相当于增大了导体的横截面积,横截面积越大,其电阻越小。
    活动2:根据猜想,每一个小组之间设计出电路图。

    活动3:根据设计的电路图,学生连接实物图,进行实验验证。
    (1)先闭合开关S、S1,把电阻R1接入电路中,记录电压表和电流表的示数;
    (2)再闭合开关S、S2,把R2接入电路中,记录电压表和电流表的示数;
    (3)最后把三个开关都闭合,两个电阻并联接入电路中,记录电压表和电流表的示数;
    (4)移动滑片,再重复上述实验。
    活动4:根据实验,小组之间交流、讨论,并联电阻的特点。
    归纳总结:(1)在并联电路中,总电阻小于任何一个分电阻,因为并联相当于增大了导体的横截面积,横截面积越大,电阻越小。(2)并联电路具有分流作用,即R1:R2=I2:I1。

    典例剖析
    在探究并联电路中电阻的规律时,小明同学分别按如图(a)连接电路时,电键应该是_____
    的。图(b)中电阻R是替代图(a)中并联电阻R1和R2的电阻,则接入电阻R时电路应满足:在_________保持不变时,电流表A3的示数与电流表A1的示数______。

    【点拨】连接电路时,开关始终应该断开;根据等效替代法可知图(a)的两个电阻并联后接入电路的效果与图(b)一个电阻接入电路的效果相同,即保持并联电路的两端之间电压和电流都保持相同,据此解答.
    【答案】断开;电源电压;相等
    出示课件,展示问题:
    排忧解难,你来算一算
    电信公司机房接到某用户反映,他家的电话不能使用.经过机房人员初步测试,判断为接入该用户的电话线某处短路.为了确定短路的具体位置,机房人员利用测量仪器接成如图所示的电路进行测量.已知电话线由两根导线并排而成,该用户家到机房的电话线长5km,设单根电话线每米的电阻为3×10-3Ω,测量时电压表示数为12V,电流表示数为1A,若只考虑电话线的电阻,你能够求出短路位置到机房的距离s吗?


    探究点三 欧姆定律在串联电路中的应用
    活动1:出示课件,展示问题:首先让学生讨论、分析出思路,然后再交流,得出答案。
    如图所示,两电阻R1=3Ω;R2=6Ω串联在电压为9V的电源上,求,两电阻两端电压U1和U2分别为多少伏?

    思路:先从已知条件多的入手,求出总电阻,然后利用欧姆定律求出电路中的电流,由串联电路中电流的规律得出每一个电阻的电流,再由欧姆定律的变形公式分别求出每一个的阻值大小。
    格式:
    方法1:
    解:因为串联,所以R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω所以电路中的电流:=1A
    因为串联,所以I=I1=I2=1A由公式变形得U1=I1R1=1A×3Ω=3V;U2=I2R2=1A×6Ω=6V
    方法2:两个电阻R1、R2串联,所以I1=I2,在串联电路中:R1:R2=U1:U2=3Ω:6Ω=1:2;U=9V,所以U1=3V,U2=6V。

    典型例题
    有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾,传感器R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲,工作电路如图乙,电源电压恒为12V,定值电阻R2=30Ω.求:

    (1)被检测者未喝酒时,R1阻值;
    (2)被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时,电流表的示数;
    (3)现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL,当电压表示数为4.8V时,通过计算说明被检测司机是否酒驾?

    【点拨】(1)从图甲中直接可以看出,当被检测者未喝酒时,即酒精气体的浓度为0时传感器电阻的阻值;(2)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测传感器两端的电压,电流表测电路中的电流;根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电流表的示数;(3)当电压表的示数为4.8V时,根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压,根据欧姆定律求出电路的电流,继而求出传感器的电阻,由图象得出对应酒精气体的浓度,然后与酒驾标准相比较即可判断是否酒驾.
    【自主解答】

    探究点四 欧姆定律在并联电路中的应用
    活动1:出示课件,展示问题,让学生交流、讨论阐明每一个小组的解题思路。
    (衡阳中考)如图,电源电压为6V保持不变.R1的阻值是10Ω.通过R2中的电流为0.2A,求:
    (1)R2的阻值是多少?
    (2)电流表的示数为多少?

    思路:根据欧姆定律的变形公式即可求出R2的阻值;然后再根据欧姆定律求出通过电阻R1的电流,最后根据并联电路中电流的规律求出干路电流.
    解答:
    解:(1)由电路图可知,R1、R2并联,
    由变形得 R2==30Ω;
    (2)通过电阻R1的电流:I1==0.6A;
    因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流:I=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A.

    归纳总结:解答欧姆定律的有关计算时,要明确:
    (1)欧姆定律中的I、U、R都是同一导体或同一段电路上对应同一状态下的物理量。
    (2)由于在实际电路中,往往有几个导体,即使是同一导体,在不同时刻的I、U、R值也不同,故应用欧姆定律时对应同一导体同一时刻的I、U、R标上同一的下角标,以避免张冠李戴。
    板书设计
    *第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用


    教学反思
    串、并联电路中电阻特点的探究是对伏安法测电阻的一个巩固和延伸,对于实验的探究过程,学生基本能够掌握,就是对实验的设计上不能够很好的把握,故探究串联电阻的特点时,我采用换多个定值电阻的方法进行实验探究,总结规律,在并联电路中,由于电阻之间的定量关系,大纲上没有做要求,故采用滑动变阻器滑片的滑动来获取多组实验数据,使得并联电路中电阻的特点更具有说服力。
    在教学中充分发挥学生的实验操作能力、分析和归纳能力强,为每一个学生都提供提高和展示的机会,让不同层次的学生都能得到提高,在学习的过程中都体会到成功的喜悦,并最终实现高效优质的学习,这是我在教学中,想要努力解决的问题。同时,我在备课时还想根据学生的特点,以学生的发展为本,尽可能地让学生在掌握知识的同时有最大的发挥和锻炼的空间。
    第十八章 电功率
    第1节 电能 电功
    教学目标
    一、 知识与技能
    1. 从能的转化的角度认识电能,了解电能与我们生活的联系。
    2. 知道电能的单位和符号。
    3. 认识电能表,知道电能表上参数表示的意义,会读电能表,会通过电能表计算家庭电费。
    4. 能利用电功的公式进行相关的计算。
    二、 过程与方法
    1. 通过电能表的学习,培养学生观察、分析和用理论知识解决简单实际问题的能力。
    2. 通过实验探究电流做功的多少跟电流大小、电压高低和通电时间有关。
    三、 情感、态度与价值观
    1. 培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生活中所包含的物理学知识,提高学习物理的兴趣。
    2. 结合生活实例,通过对1度电的认识,培养学生节约用电的意识。
    教学重点
    1. 电能表的读数。
    2. 电功的计算。
    教学难点
    对电功概念的理解及利用电功公式进行计算。
    教具准备
    电流表、电压表、电能表、多媒体课件等。

    新课引入
    出示如图甲、乙所示的电表,让学生从图中获取信息,说出它们的作用与使用规则;再出示如图丙所示的仪表,观察这个仪表,你对它了解多少?知道它的哪些相关信息?从学生的疑惑中导入新课。

    合作探究
    探究点一:认识电能
    活动1:生活中你见到过哪些电池?它们的作用是什么?学生交流讨论。
    学生交流、讨论后回答:生活中不同型号的干电池、手机、数码相机中使用的锂电池,它们属于电源,是把其他形式的能转化为电能.
    活动2:让学生从物理走进生活,讨论、交流,生活中你见到过哪些消耗电的用电器?能否说出它们的能量转化?
    学生交流、讨论后回答:电风扇、白炽灯、空调、冰箱等,这些用电器是将电能转化为其他形式的能.
    活动3:结合以上两个问题,小组之间交流、讨论试着说出电能的概念和单位。
    归纳总结:(1)电能:电流所具有的能量。(2)单位:电能常用的单位是千瓦时,符号是kW·h(俗称“度”);在物理学中电能更常用的单位是焦耳,简称焦,符号是J。它们之间的换算关系是1kW·h=3.6×106J。
    探究点二:电能的计量
    活动1:走进生活,让学生根据你的生活经验,说出在你的家庭中是如何计量每个月消耗的电能的?你知道这些电能是通过什么单位计量?
    学生阐明自己的观点,师归纳总结:电能的测量工具是电能表,往往以度为单位,1度=1kW·h。
    活动2:根据同学们的生活经验,交流讨论说一下,根据如图所示的电表,说出如何读出电能表的示数,如何计算出这个月消耗的电能?

    根据学生的交流、讨论归纳总结出:
    (1)电能表的示数,最后一位是小数位,单位是kW•h
    (2)月末的电能表示数减去月初电能表的示数,即为一个月消耗的电能。
    活动3:出示电能表,让学生结合课本P88的内容,说出如图所示的电能表铭牌所代表的含义。

    归纳总结:“220V”是说这个电能表应该接在220V的电路中使用。“10(20)A”是说这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A。“50Hz”是说这个电能表在50赫兹的交流电中使用。“3000r/kW·h”是说,接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上转盘转过3000转。
    探究点三:电功
    活动1:自学课本P90,完成下列问题:
    (1)什么是电功?
    (2)电流做功的多少与哪些因素有关?如何表达它们之间的关系式?
    根据小组之间阐明的观点,归纳总结得出:
    (1)电功:电能转化为其他形式能量的过程也可以说电流做功的过程,有多少电能转化为其他形式的能量,就说电流做了多少功。电功的符号是W。
    (2)电功计算公式:W=UIt。说明电流做功的多少与电流的大小、电压的高低、通电时间的长短有关。
    板书设计
    第1节 电能 电功

    教学反思
    本节内容主要包括三部分:电能、电能表、电功,其中电能和电能的计量是本节的重点,故在授课的过程中充分体现这一点。电能的概念有比较直观的基础, 为了激起学生的兴趣,我让学生从自己身边的实例入手,从能量转化的角度来了解电能,进而为电功的理解做好了铺垫。对于学生对电能表的认识,我充分利用实物,让学生结合实物和工作过程来认识电能表和电能表的名牌,加深了学生对知识的把握。

    第2节 电功率
    第1课时 电功率及其计算
    教学目标
    一、 知识与技能
    1. 能说出电功率的物理意义、定义和单位。
    2. 能利用电功率的公式进行简单的计算。
    3. 了解“千瓦时”的来历,知道“千瓦时”与“焦耳”之间的换算关系。
    二、 过程与方法
    通过体验电能表表盘转动快慢跟用电器电功率的关系,培养学生的分析、概括能力。
    三、 情感、态度与价值观
    通过动手探究,激发学生探究意识和学习兴趣。
    教学重点
    对电功率概念的理解,会用电功率的公式进行简单的计算。
    教学难点
    正确理解电功与电功率的区别与联系。
    教具准备
    电能表、规格不同的普通照明灯泡、电源、开关、导线、多媒体课件等。

    新课引入
    学过了电能和电能表后,谁观察过电能表的转动情况?不同时刻、不同家庭的电能表转动得一样快吗?
    演示:在电能表后分别接不同的灯泡,一只灯泡上标有“220 V 15W”,另一只灯泡上标着“220 V 100 W”,接通电源,发现后者比较亮的灯泡电能表的转盘转动得快,而前者比较暗的转动得慢。同是灯泡,为什么有的消耗电能快,有的消耗电能慢呢?为了描述用电器消耗电能时的这种差别,我们引入一个新的物理量——电功率。
    合作探究
    探究点一 电功率
    活动1:分别拿一只24W和一只500W的灯泡,接在电路中,比较电能表铝盘转动的快慢。学生观察并比较两次电能表铝盘转动快慢情况。
    实验现象:电能表第二次比第一次转动得快。
    活动2:学生交流、讨论观察到的实验现象的原因。
    结论:电能表铝盘走得快慢不同,表示用电器消耗电能的快慢不同。在相同时间内,铝盘转过的圈数不同。铝盘转过的圈数直接反映用电器消耗电能的多少,而在相同时间内铝盘转过的圈数,则反映用电器工作时消耗电能的快慢。
    归纳总结:在物理学中,用电功率表示消耗电能的快慢。
    活动3:出示课件,展示问题:
    (1)把一盏电灯接在家庭电路上通电1h,消耗的电能是3.6×105J,把一个电炉接在家庭电路中通电1min消耗的电能是6×104J,哪一个用电器消耗的电能快?如何比较?
    交流得出答案:
    电灯1s消耗的电能:=100J/s
    电炉1s消耗的电能:=1000J/s
    电炉消耗电能快。
    活动4:能否根据比较消耗电能快慢的方法,小组之间交流、讨论说出电功率的概念?表达式和单位?
    归纳总结:
    (1)电功与时间之比为电功率。
    (2)表达式:P=
    其中:W表示消耗的电能;t表示完成电能所用的时间;P表示用电器的功率。
    (3)单位及其换算:瓦(W);千瓦(kW));
    1kW=1000 W;1W=103mW
    活动5:走进生活,说出你所熟悉的用电器的电功率是多大?小组之间交流、讨论,说出自己的答案。
    总结:
    空调       约1 000 W 洗衣机 约500 W
    电视机 约200 W 抽油烟机 约140 W
    电冰箱 约100 W 电扇 约100 W
    归纳总结:
    (1)各种不同的用电器,电功率一般不同;
    (2)工业和农业生产上的用电器,功率往往很大。而像一些小型的电器,电功率比较小。
    探究点二 电功率的简单计算
    活动1:出示课件,展示问题。
    典例剖析:某电视机的电功率是250 W,每天使用3 h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算)如果时间单位用秒,1个月电能消耗多少焦耳?
    小组之间交流、展示自己的答案。
    答案展示:解:P=250 W=0.25 kW
    t=3 h×30=90 h=3.24×105 s
    由P=得W=Pt
    所以一个月内消耗的电能:
    W=Pt=250 W×3.24×105 s=8.1×107 J=22.5 kW·h
    归纳总结:
    (1)kW和kW·h是两个不同的物理量的单位,千瓦是电功率的单位,千瓦时是电能的单位,千万不要混淆一定要注意区分。
    (2)公式进行计算时单位的对应性:
    单位
    物理量
    大单位
    小单位
    W
    kW·h
    J
    P
    kW
    W
    t
    h
    s
    变式训练1:利用公式P=变形求时间:
    3度电可以供“220V,300W”的电熨斗正常工作多长时间?
    板书设计
    第2节 电功率
    第1课时 电功率及其计算


    教学反思
    本节教学难度较大。在前面教学中虽为电功率的计算作了一些铺垫,但遇到本节的计算,学生由于自身的思维发展水平,对复杂问题的分析能力仍有困难。突破的方法是引导学生对本节的实验现象进行细致的推理,对物理量及其单位的学习要扎实,要准确记忆、理解,使学生对本节基础知识有很好的再现能力。要想上好本节课,做好演示实验和引导学生分析好实验现象非常关键,教学过程中根据学生的表现和领悟情况可适当调整教学速度,切忌贪快而使学生理解不透,做题时不会,再返回头来进行辅导!只有扎扎实实地进行教学,才能引导学生真正掌握好这一节内容。

    第2课时 额定功率及其计算

    教学目标
    一、 知识与技能
    1. 能结合实例,说出用电器铭牌上的额定电压、额定功率所表示的含义。
    2. 能区别额定电压和实际电压,额定功率与实际功率。
    3. 会利用电流表和电压表测量用电器的功率。
    二、 过程与方法
    1. 观察用电器的铭牌或相关信息,了解与用电器有关的参数。
    2. 通过科学探究电功率与用电器中电流(或电压)的关系。
    三、 情感态度与价值观
    1. 通过实验探究,培养学生实事求是的科学态度,激发学习物理知识的兴趣。
    2. 关心日常生活中各种用电器功率的大小,培养节能意识。
    教学重点
    1. 电功率的简单计算。
    2. 实验研究电功率的问题。
    教学难点
    1. 额定电压和实际电压,实际功率和额定功率的区别。
    2. 灵活运用所学的知识解决简单的电功率问题。
    教具准备
    学生电源、小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线、规格不同的普通照明灯泡、多媒体课件。


    新课引入
    演示:按照如图所示的电路连接好,来回的调节滑动变阻器的滑片,让学生小灯泡亮暗的变化?

    进一步的延伸拓宽,你知道引起小灯泡亮暗变化的因素有哪些?小灯泡在什么的情况下工作,寿命才长一下?学生质疑?从学生的疑惑在导入新课。
    合作探究
    探究点一 额定功率 额定电压
    提出问题:通常我们说这个灯泡的电功率是40 W,那个电烙铁的电功率是60 W,并没有明确地指明电压。在不同的电压下,同一个用电器的电功率总是一样大吗?学生议论纷纷,各执己见。
    实验1:取一个标有“2.5V 0.75W”的小灯泡,让学生根据如图甲所示的电路图,连接实物图乙,连接好实物图后,移动滑片,使小灯泡两端的电压为2.5V,记下电流表的示数,并观察记录小灯泡的发光情况。
    再分别移动滑轮,使实电压表的示数为2V和3V时,记录下电流表的示数和小灯泡的亮暗情况。

    问题1:从实验所记录的数据中,根据自己的理解,能否分析这些数据哪些是额定电压、实际电压、额定功率、实际功率?
    问题2:根据你的理解,说出什么是额定功率、额定电压。
    以组为单位阐明小组的观点,其他组不同意见的再加补充。
    总结:
    (1)实验中小灯泡两端的2.5V、2V、3V为真实所加的电压,故它们是实际电压,对应计算出的功率为实际功率;
    (2)当小灯泡两端的所加的实际电压为2.5V时,此时小灯泡正常工作,此时的电功率为小灯泡的额电功率。
    归纳总结:
    (1)额定电压:用电器正常工作时的电压叫做额定电压;
    (2)用电器在额定电压下工作时的功率为额定电功率;
    (3)用电器实际所加的电压为实际电压,实际电压下的功率为实际功率。
    实验2:取“220 V 40 W”和“220 V 15 W”的两盏灯泡,将它们并联接入电压为220 V的电路中。观察两只灯泡的亮暗。(接入前先让学生猜想:可能是哪一盏灯较亮?)
    [来源:学|科|网Z|X|X|K]
    实验3:取“220 V 40 W”和“220 V 15 W”的两盏灯泡,将它们串联接入电压为220 V的电路中。(接入前先让学生猜想:可能是哪一盏灯亮?)
    实验总结:
    (1)两盏灯都正常工作时,40 W灯比15 W灯亮,此时两盏灯的实际电压都等于额定电压,两盏灯的实际功率等于额定功率。
    (2)两灯串联接在220V的电路中时,15 W灯比40 W灯亮,因为此时15W灯泡的实际功率大于40W灯泡的实际功率。
    归纳总结:
    U实与U额的关系
    P实与P额的关系
    U实=U额
    P实=P额
    U实<U额
    P实<P额
    U实>U额
    P实>P额
    知识拓宽1:电功率的两个推导公式:①根据欧姆定律,将电流I代入电功率公式P=UI=U=②根据欧姆定律可得U=IR,将电压U代入电功率P=UI=I×IR=I2R。故电功率的也可利用公式P==I2R计算。(但这两个公式只适用于纯电阻电路,即将电能全部转化为热能的用电器,如电炉子、电饭锅等均属于纯电阻电路。)
    知识拓宽2:根据用电器(特指纯电阻用电器)正常工作时的电压和电功率,结合公式P=得出电阻,从而计算出这类用电器的电阻。

    探究点二 额定功率的有关计算
    活动1:出示课件,展示问题。
    典例剖析1:小滨对家中的豆浆机非常感兴趣,于是,他收集了如下信息:如图甲是豆浆机的工作原理图,其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的,额定功率P1=200W;R是加热电阻.额定功率P2=1100W.图乙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息,请你根据信息解答以下问题:

    (1)豆浆机正常工作,打浆时的工作电流;
    (2)豆浆机加热电阻的阻值;
    (3)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能。
    思路导引:
    (1)豆浆机在工作过程中分为几个阶段?哪几个阶段?

    (2)从豆浆机工作过程信息表中,分析出每一阶段对应的功率和时间。
    变式训练1:一个“220V 800W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻有多大?假如电路中的电压降低到200V,电阻丝的电阻不变,这时电炉实际的电功率有多大?
    板书设计
    第2课时 额定功率及其计算

    教学反思
    这节课的难点是学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清,解题中需把电功率公式和欧姆定律公式反复运用,更加造成了困难。解决这一困难,一是要把有标记的灯泡接入不同电压的演示实验做好,二是解题中要分步计算,把每一步的已知什么求什么讲清楚,练习应以直接用公式的简单计算为主。这两点注意到了,学生会在后期的计算中循序渐进。
    第3节 测量小灯泡的电功率
    第1课时 伏安法测量小灯泡的电功率

    教学目标
    一、 知识与技能
    1. 通过学生自己设计实验,进一步加深对电功率概念的理解。
    2. 会测算小灯泡的实际功率和额定功率。
    3. 在实验过程中,巩固电流表、电压表和滑动变阻器的操作技能。
    4. 通过实验,知道小灯泡的电功率随它两端电压的变化规律。
    二、 过程与方法
    1. 通过实验,培养学生依据实验原理设计实验方法的能力。
    2. 通过实验,培养学生观察、分析和概括能力。
    三、 情感态度与价值观
    1. 通过实验,培养学生实事求是的科学态度,激发学习物理知识的兴趣。
    2. 通过实验,认识同电器正常工作与不正常工作对用电器的影响,培养学生科学使用用电器的意识。
    教学重点
    用“伏安法”测量小灯泡实际功率的方法和步骤。
    教学难道
    电流表、电压表和滑动变阻器的正确使用。
    教具准备
    学生电源、电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线、多媒体课件。

    新课引入
    小明在实验室发现如图所示小灯泡的铭牌已经模糊不清了,偶尔看清“2.5V”字样,但他很想知道则个小灯泡正常工作时的电功率,怎么办呢?同桌的张斌灵机一动,很快帮小明解决了这个问题,聪明的你知道张斌是想出什么办法得出了小灯泡的电功率吗?这节课我们就来解决这个问题,从而导入新课。


    合作探究
    探究点一 测量小灯泡的电功率
    1.设计实验:从情景导入中让学生讨论、探究如何测量出这个“2.5V”小灯泡的额电功率和在不同电压下的电功率?需要哪些测量工具?电路图如何设计?
    学生总结:用电压表和电流表测量分别测量出小灯泡两端的电压和通过的电流,然后通过公式P=UI计算出小灯泡的电功率。电路图为:

    2.进行实验
    活动1:让学生根据经验分析,在连接实物图时应该注意哪些问题?并适当的整理。
    学生总结:
    (1)连接实物图时,开关应该断开,滑动变阻器应该滑到最大值。
    (2)电流表和电压表的量程选择要正确,两表的连接方式、接线柱接法要正确。滑动变阻器的选择、接法要正确。(3)电源电压高于小灯泡额定电压。
    活动2:小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据,划片移动的次数。设计出实验表格,并记录数据。

    实验次数
    电压
    U/V
    电流I/A
    电功率P/W
    小灯泡的亮暗
    1




    2




    3




    3.分析与论证
    通过实验数据,让学生分析根据实验数据你能够得出的实验结论有哪些?
    归纳总结:
    (1)分析表格中的数据后发现小灯泡两端的实际电压越高,灯泡的电功率越大,灯泡的发光越亮;
    (2)小灯泡的亮度由实际功率决定,与额电功率无关;(3)小灯泡的实际功率有多个,额电功率只有一个。
    4.交流与评估
    实验完成后,让每一个小组进行评估自己组的实验过程。老师做最后的归纳总结。
    归纳总结:
    (1)连接电路时,开关应该处于断开状态;
    (2)连接实物图时,滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑到最大值。
    (3)滑动变阻器有两个作用:一个是保护电路,另一个是改变小灯泡的两端的电压;
    (4)电流表、电压表的“+”“-”接线柱接法是否正确。
    (5)是否是通过“试触”进行量程的选择。
    典例剖析 小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关.找来额定电流小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1,接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图甲所示电路探究.

    (1)请你用笔画线代替导线,根据图甲所示的电路图,将图乙所示实物图连接完整.
    (2)闭合开关,滑片P向__________(选填“A”或“B”)端移动,使灯L1发光,先观察__________示数,测出灯L1的相关物理量并记录表中,计算小灯泡L1的额定功率__________瓦.
    次数
    电压U/V
    电流I/A
    实际功率P/W
    1
    1.6
    0.20

    2
    2.5
    0.24

    3
    2.8
    0.26

    (3)小明注意到灯L1的亮度变化:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的实验结论_______________________________________。
    【思路导引】(1)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联,根据灯泡的额定电流确定电流表的量程且串联在电路中,滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中;
    (2)分析表中电压表和电流表示数的变化,根据P=UI分析实际功率的变化,进一步得出实际功率和灯泡亮度之间的关系。
    板书设计
    第3节 测量小灯泡的电功率
    第1课时 伏安法测量灯泡的电功率


    教学反思
    本节实验是电学中最重要的一个学生实验,它涉及的器材最多、操作步骤最复杂,教材中是完全放手让学生去操作完成的,对学生来说难度不小,所以在课堂上,给予了适当的引导、启发,对一些关键性的问题给予了必要的提示,这样学生的正确率得到了明显的提高,实验也能够比较顺利地完成。X
    本节课的一个重点就是培养学生的评估与交流能力。评估是对实验过程的反思,可以培养学生评估探究过程和探究结果的意识、从评估中汲取经验教训,有利于学生养成严谨的科学态度,有利于发散学生的批判性思维。通过评估,培养学生发现新问题的意识和能力,并尝试改进探究方案。
    第2课时 特殊方法测量电功率

    教学目标
    一、知识与技能
    1.会利用伏阻法测量小灯泡的电功率。
    2.会利用安阻法测量小灯泡的电功率。 
    3.会利用电能表、秒表测量家庭电路中用电器的电功率。
    二、过程与方法
    通过设计实验,培养学生的实验能力、观察、分析及概括的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过学习过程中的讨论和交流,培养学生合作学习的意识和态度。
    教学重点
    1.利用伏阻法、安阻法测量小灯泡的电功率。
    2.利用电能表、秒表测量家庭电路中用电器的电功率。
    教学难点
    1.电流表、电压表和滑动变阻器的正确使用。
    2.电能表、秒表的使用和读数。
    教具准备
    多媒体课件。

    新课引入
    出示如图所示的电熨斗,我现在想知道这个用电器工作时的电功率,如何测量?利用上节伏安法进行测量,是否可以?同学们不知所措?从学生的迷惑中导入新课。


    合作探究
    探究点一 伏阻法测量电功率
    活动1:展示课件,出示实例:
    一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额电功率,现有如下器材可供选用:电源(电压未知且不变)、滑动变阻器、定值电阻R0(阻值已知)、电压表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。
    (1)请你设计实验电路图.
    (2)简要写出实验步骤(步骤中要明确写出实验中要测量的物理量)
    (3)用你所测得的物理量表示出小灯泡额定功率的表达式:___________________。
    活动2:针对导课问题,让学生展开讨论,在没有电流表的条件下,如何测量出小灯泡的额电功率?设计出电路图。
    同时出示课件,展示思路导引:
    (1)没有电流表如何获取到通过小灯泡的电流?
    (2)要想让定值电阻的电流能够替代小灯泡的电流,如何连接?
    (3)如何实现小灯泡两端的电压为额定电压?
    学生总结:
    方案一:(1)利用伏阻法来测量灯的功率.用导线把小灯泡、定值电阻、滑动变阻器、开关、电源串联,电压表与灯炮并联。

    (2)①闭合开关,调节滑动变阻器的阻值使电压表的示数为U=2.5V.
    ②断开开关,滑动变阻器的滑片位置不动,把电压表改测定值电阻的电压,闭合后,读出电压表的示数U′.
    (3)电路中的电流I=,灯的额定功率P=UI=U• .
    (2)电路图如图所示,首先闭合开关S、S2,移动滑动变阻器使电压表的示数为2.5V,然后再断开开关S2,闭合开关S1。保持滑动变阻器滑片位置不动,记下此时电压表的示数为U′,则通过小灯泡的电流为,所以小灯泡的额电功率为P=UI=2.5V =


    探究点二 安阻法测量电功率
    活动1:有了伏阻法的测量,师再进一步的拓宽延伸,在上述问题中,如果只提供电流表,又如何测量?学生讨论交流。设计出电路图,并分析出小灯泡额定电功率的表达式。
    活动2:展示课件,出示例题:
    一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额电功率,现有如下器材可供选用:电源(电压未知且不变)、滑动变阻器、定值电阻R0(阻值已知)、电流表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。
    (1)请你设计实验电路图.
    (2)简要写出实验步骤(步骤中要明确写出实验中要测量的物理量)
    (3)用你所测得的物理量表示出小灯泡额定功率的表达式:___________________。
    展示课件提示:
    (1)如何获取到小灯泡两端的电压?
    (2)要想让定值电阻的电流能够替代未知电阻的电压,小灯泡与定值电阻如何连接比较好?
    (3)如何实现小灯泡两端的电压为额定电压?
    学生总结:
    方案一:如图所示的电路图,将开关闭合,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数I′=;断开开关,保持滑动变阻器滑片不动,将电流表移至与小灯泡串联,闭合开关,记下此时电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率为P=UI=

    方案二:①按图连接电路,闭合开关S1、S2,断开S3,调节R1使电流表示数I1=,并记录I1;
    ②断开开关S2,闭合S3、S1,记录电流表示数I2.
    (2)本实验中,计算小灯泡额定功率的表达式P=2.5V×(I2-I1).

    归纳总结:
    (1)用伏安法测电功率时,无法直接测出小灯泡的额电功率,只能通过测出导体两端的电压和通过导体的电流,通过间接计算才能得出小灯泡的电功率,这就是间接测量法。
    (2)在伏安法测电功率的实验中,若缺少一只电流表或缺少一只电压表,可用定值电阻来代替,这种方法叫等效替代法。

    探究点三 电能表、秒表法测电功率
    活动1:根据以上两种方案的实验测量,那么能否完成导课中电熨斗的电功率的测量?学生讨论、交流。阐明原因。
    交流总结:不能,因为电熨斗是在家庭电路中工作,实验室提供的电压表或电流表不能够在家庭电路中使用。
    活动2:如果给大家提供一个如图所示的电能表和秒表是否可以测量出来?学生根据老师提供的线索,交流、讨论。

    归纳总结:首先根据电能表转盘转过的转数n计算消耗的电能,若电能表表盘标有Nr/kw·h,则转盘在时间t内转过n转消耗的电能kW·h;再根据公式P=计算出用电器的电功率为P=。
    板书设计
    第2课时 特殊法测电功率


    教学反思
    特殊法测量电功率是电学实验的一个难点,在授课的过程中,我首先让学生分析如何测量出家庭中电熨斗的电功率,学生之间开始思维碰撞,首先想到是伏安法是否可以,不可以怎么办?这样在学生的质疑、求知中导入新课,从中让学生也明确可以通过特殊方法来测量电功率。
    在授课的过程中我充分利用对比法来拓宽知识,提出疑点,利用课件提示,给学生明确思路,让学生在讨论、分析的过程中有的放矢,有目的的进行探讨、设计。潜移默化的使得学生在突破一个个的难点,达到了教学目标。
    第4节 焦耳定律
    第1课时 焦耳定律

    教学目标
    一、知识与技能
    1.认识电流的热效应。
    2.通过探究,知道电流的热效应与哪些因素有关。
    3.知道焦耳定律,会用焦耳定律进行简单的计算。
    4.知道电热的利用和防止。
    二、过程与方法
    通过实验探究,了解控制变量的物理方法,提高实验探究能力和思维能力。
    三、情感、态度与价值观
    会解释生活中的一些电热现象,通过学习电热的利用和防止,学会辩证地看待问题。
    教学重点
    1.通过实验探究电热与电流、电阻和通电时间的关系。
    2.焦耳定律的简单计算。
    教学难点
    焦耳定律的理解。
    教具准备
    多媒体课件。

    新课引入
    老师给学生展示:给白炽灯和电风扇通电相同的时间,让学生分别触摸白炽灯和电风扇的电动机部分,体验一下有什么感觉?为什么通电相同的时间,发热程度不同?能否解释这一现象?从学生的质疑中导入新课。

    合作探究
    探究点一 电流的热效应
    活动1:课件展示,让学生分析这些用电器在工作的过程中的共同特点是什么?

    电烤箱 电炉子

    电熨斗 电饭锅
    活动2:小组之间交流、讨论这些用电器工作时能量的转化情况。
    归纳总结:
    (1)总结:电流通过这些用电器后,都伴有热现象产生。
    (2)电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。
    活动3:让学生走进生活,列举出生活中你见到的用电器有哪些?它们之间的能量转化是怎样的?哪些是利用了电流的热效应?哪些是防止电流的热效应?
    总结:电热既有有利的一面也有不利的一面,电热器是利用电流的热效应;但在很多情况下我们并不希望用电器温度过高,因为温度过高会影响用电器的使用寿命,会使绝缘皮老化,甚至引起火灾,电视机的后盖有许多小孔,就是为了通风散热;电动机的外壳有许多散热片,也是为了降温。

    探究点二 焦耳定律
    1.实验探究电影响电流产生热量的因素
    提出问题:根据导课时的问题,请同学们猜想一下,电流通过不同的导体时产生的热量为什么不同?电流产生的热量与哪些因素有关?小组之间交流、讨论,阐明自己的观点。
    猜想:可能与电流、电阻和通电时间有关
    设计实验:根据猜想,小组之间设计实验,交流讨论出探究的方法、实验中电流产生的热量如何表现出来?探究分为几步完成?
    根据每个小组的发言和交流,师进行补充和总结,出示课件,展示内容:
    探究方法:控制变量法
    研究问题的方法:转换法。即实验中通过U形管两边的液面的高度的变化转化为产生热量的多少。
    探究步骤:(1)取两个阻值不同的电阻串联起来,通电相同的时间,观察U形管两边的液面的高度的变化;(2)取两个阻值相同的电阻,让其通过的电流不同,加热相同的时间,观察U形管两边的液面的高度的变化。
    实验结束后,学生上讲台,将实验报告投影出来,并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流,生生、师生互问、互辩。
    归纳总结:
    (1)在电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。
    (2)在通电时间一定、电阻相同的情况下,通过电流越大,导体产生的热量越多。

    2.焦耳定律
    活动1:从刚才的几个实验我们知道了电流通过导体时产生热的多少跟导体的电阻、电流和通电时间都有关系。其实早在1840年英国物理学家焦耳就精确地确定了它们的关系,得到了焦耳定律,让学生自学P100的内容,完成下列问题:
    (1)焦耳定律的内容?
    (2)焦耳定律的表达式?各个物理量的单位?
    活动2:学生结合自己的认识,完成课件展示的内容,并归纳总结。
    归纳总结:
    (1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
    (2)公式:公式中的电流I的单位要用安培(A),电阻R的单位要用欧姆(Ω),通电时间t的单位要用秒(s)。这样热量的单位就是焦耳(J)。
    活动3:针对焦耳定律,老师进一步的延伸拓宽。出示课件展示。
    延伸拓宽:电流通过导体时,如果电能全部转化为热,而没有同时转化为其他形式的能量,那么电流产生的热量Q等于消耗的电能,即Q=W=UIt。此时结合欧姆定律还可推导出另一个公式。故此时W和Q的关系为:。
    板书设计
    第1课时 焦耳定律

    教学反思
    焦耳定律是电功率知识的一个升华,对电学内容起着承上启下的作用。授课过程中我从学生生活中熟悉的用电器入手,使学生进一步认识电和热的关系,自然的导出电流的热效应,然后通过通电相同时间,白炽灯和电风扇的发热程度不同,让学生猜想电流产生热量的影响因素,进而通过实验说明电热与电阻、电流、通电时间都有关系(实验中很好地运用了控制变量和转换的研究方法),最后指出焦耳经过大量实验才于1840年得到精确的结果——焦耳定律,同时为了使学生加深对焦耳定律的认识,又从电能转化和欧姆定律推出了公式Q=I2Rt,这时启发学生从实验和理论两方面来学习、研究物理问题也有一定的作用。

    第2课时 焦耳定律的综合应用

    教学目标
    一、知识与技能
    1.能够利用电能、电功率焦耳定律的表达式进行综合计算。
    2.能用焦耳定律的知识解释生活中的现象,分析相关问题。
    二、过程与方法
    通过交流和讨论,提升学生对物理知识的灵活运用的能力。
    三、情感、态度与 价值观
    通过学习过程中的讨论和交流,培养学生合作学习的意识和态度。
    教学重点
    利用电能、电功率、焦耳定律的表达式进行综合计算。
    教学难点
    1.利用电能、电功率、焦耳定律的表达式进行综合计算。
    2.利用焦耳定律解决实际问题。
    教具准备
    多媒体课件

    新课引入
    出示课件,展示问题:
    过春节的时候,爸爸送给小涵一个如图所示的电动玩具汽车,一段时间后,小涵在玩耍时不小心将玩具车的电动机卡住无法转动了,且很快就闻到了焦糊味道,你能够解释这种现象吗?这节课我们就为大家来解决这个问题。


    合作探究
    探究点一 焦耳定律的综合计算
    活动1:出示课件,展示问题:首先让学生讨论、分析出思路,然后再交流,得出答案。
    典例1 (2014•眉山)某校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下,R1和R2均为电热丝且电阻值恒定.

    额定电压
    220V
    正常工作电流
    高温档
    5A
    低温档
    2A
    根据师生们的设计,求:
    (1)电烘箱在高温档正常工作时每分钟可产生的热量.
    (2)电热丝R1的阻值.
    (3)电烘箱在低温档时正常工作时,R2的功率.
    思路导引:
    (1)利用公式P=是否可以分析电路图中低温档和高温档的电路图。
    (2)能否正确的选择出公式进行计算。
    格式:
    解:(1)高温档时,只R1接入电路,由机器铭牌可知,电流为5A,电压为220V,
    则Q=W=UI高t=220V×5A×60s=66000J;
    (2)高温档时,由欧姆定律得:R1= =44Ω;
    (3)低温档时,两电阻为串联,低温档总功率:
    P=UI低=220V×2A=440W,
    R1的功率P1=I低2R=(2A)2×44Ω=176W;
    所以P2=P-P1=440W-176W=264W.
    拓宽延伸:(2014•厦门)如图是小林家里电热水器的工作原理图,两根加热管电阻相同.电热水器功率有高、中、低三档.当S1断开,S2接b时,其功率为低档,大小为1000W.

    (1)请指出电热水器的高、中档功率分别是多少瓦.(不必写出推导过程)
    (2)小林选用某功率档加热水箱里的50L水,水温升高40℃用了40min,求此过程电热水器的效率。[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]
    【点拨】(1)当S1断开,S2接b时,两加热管电阻串联;当S1闭合,S2接a时,加热管电阻并联;当S1闭合,S2接b时,电路为一根加热管电阻的简单电路;根据电阻的串并和P=求出电热水器的高、中档功率;(2)知道水的体积,根据密度公式求出水的质量,根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量,根据W=Q吸=Pt求出不计热量损失时的加热功率然后确定加热档位,再根据W=Pt求出消耗的电能,利用η= ×100%求出过程电热水器的效率。
    【自主解答】
    归纳总结:在分析用电器的多档位问题时,主要明确,高温档是功率最大,低温档时功率最小,但用电器无论是处于高温档还是低温档,用电器接入电路的电压是一定的,故将分析档位问题转化为分析电阻问题.再结合欧姆定律、电功率的有关计算公式展开分析,得出答案.

    探究点二 利用焦耳定律解释生活现象
    活动1:出示课件,展示问题,让学生交流、讨论阐明每一个小组的解题思路。
    典例2 小明家搞装修,为了美观,想把所有电线都埋藏在墙壁里(俗称走暗线).小明在查阅有关资料时了解到:埋藏在墙壁里的电线,要整条铺设,不能在墙壁里中途接驳.请你运用电学的相关知识解释其道理.(提示:导线接驳处的电阻增大)
    思路:由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比.导线接驳处与其他导线串联在电路中,通电时间是相同的,而导线接驳处电阻比较大,由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多,据此分析。
    解答:在家庭电路中,导线接驳处因接触不良,该处的电阻较大,因为导线接驳处与其他导线串联在电路中,所以通过的电流相等、通电时间相等,由公式Q=I2Rt可知接驳处产生的热量较多,往往比别处更容易发热,甚至引起火灾。
    归纳总结:利用焦耳定律来解释生活中的相关现象时,首先从题意中获取信息,找出题意中的变量和定量,结合公式Q=I2Rt展开分析。

    板书设计
    第2课时 焦耳定律的综合应用

    教学反思
    本节课是焦耳定律内容的延伸,故在授课的过程中我采用利用焦耳定律来解决生活中的实际问题导入新课,让学生领悟出生活中的物理知识。然后切入主题。从电路的多档位问题应用入手,在处理综合计算问题时,我首先出示例题,让学生在思维与思维的碰撞中得出解答问题的思路。总结出解答问题的方法技巧。为了使学生对知识应用自如,我还设置了拓宽延伸的试题,让学生在利用焦耳定律的同时,体会到生活中的物理。由于这节内容的是一个难点,导致在处理例题的计算时,不能够全面的照顾到每一位同学,使得有些同学还存在一知半解的状况,希望在以后的教学中注意这一方面。
    第十九章 生活用电
    第1节 家庭电路

    教学目标
    一、知识与技能
    1.了解家庭电路的组成部分及其作用。
    2.知道试电笔的构造,了解试电笔判定火线和零线的方法。
    3.知道插座、家用电器接地的作用,了解三线插头和漏电保护器与安全用电的关系。
    二、过程与方法
    1.在讨论和观察家庭电路组成的过程中,归纳概括家庭电路的主要组成部分。
    2.通过讨论和交流,掌握试电笔的使用方法。
    三、情感、态度与价值观
    通过对家庭电路各组成部分的学习活动,初步培养学生的安全用电常识。
    教学重点
    家庭电路的组成及各部分的作用。
    教学难点
    试电笔的使用及家用电器金属外壳接地。
    教具准备
    家庭电路演示板、试电笔、多媒体课件。

    新课引入
    小莉想在卧室安装一盏电灯,但面对复杂的电路烦了愁,怎么办?聪明的你能否帮她把图中的电灯和开关接入电路?有的学生质疑、有的学生跃跃欲试,此时让学生将其接入电路中,不同接法的再予以展示,那么,哪种接法正确呢?今天我们就来研究一下这个问题,从中导入新课。


    合作探究
    探究点一:家庭电路的基本组成
    活动1:小组之间交流、讨论,说出一个简单电路的基本组成以及每一部分的作用。
    展示课件:
    总结:(1)一个最简单的电路包括电源、导线、开关、用电器。(2)
    名称
    作用
    电源
    提供电能的装置
    开关
    控制电路中电流的有无
    导线
    给电流提供流经的路径
    用电器
    消耗电能
    活动2:引导学生观察教室中电路的组成,通过小组讨论、交流后,让学生试着画出完善的电路图。
    展示电路图:

    活动3:教师根据学生所画的电路图,进一步延伸,出示课件,展示家庭电路的组成图,逐一介绍每一个部件的名称。让学生熟悉家庭电路的组成。
    课件展示:


    归纳总结:
    名称
    作用
    连接方式
    火线、零线
    提供电能
    串联在干路中
    电能表
    测量家庭电路中消耗电能多少
    串联在干路中
    闸刀开关
    控制整个家庭电路
    串联在干路中
    保险盒
    保护家庭电路
    串联在干路中
    插座
    供可移动的用电器供电
    与其他用电器并联
    灯座
    供灯泡工作
    与其他用电器并联
    开关
    控制支路用电器
    与控制的支路用电器串联
    拓宽延伸:
    名称
    两孔插座
    三孔插座
    实物图


    接线原则
    左零右火
    左零右火中接地
    作用
    连接用电器,给可移动的用电器供电
    安装
    并联在家庭电路中
    探究点二:试电笔
    活动1:让学生自学课本P106的内容,完成下列内容:
    (1)试电笔的作用以及结构?
    (2)如何正确使用试电笔来辨别火线和零线?
    活动2:小组之间阐明自己的答案,答案不同的再交流、讨论。
    归纳总结:
    (1)作用:辨别火线和零线的;
    (2)用手按住笔卡,用笔尖接触被测导线,如果氖管发光说明是火线,氖管不发光说明是零线。
    探究点三:三线插头和漏电保护器
    活动1:让同学们走进生活,列举出生活中使用两孔插座和三孔插座的用电器,针对学生的回答总结出使用三孔插座用电器的特点。
    总结:使用三孔插座的用电器一般电功率较大。
    活动2:根据同学们现有的知识,老师出示课件,展示问题,看能否解决?
    (1)为什么有金属外壳的用电器要接地?
    (2)生活中若将三孔插座换成两孔插座使用有什么危害?
    (3)为什么三孔插座中间的那个脚长?
    活动3:让不同的小组发言,阐明自己组的观点,意见不同的再补充,最后师归纳总结。
    归纳总结:
    (1)为了防止用电器的外壳和电源火线之间的绝缘皮损坏,使外壳带电,这样金属外壳接地,电流就会流入大地,不致与对人体造成伤害。
    (2)会导致用电器的外壳带电,对人体造成伤害。
    (3)中间的脚长一些,目的是可以在插插头时,能使家用用电器的金属外壳先接地,拔插头时能使金属外壳先离开地线,即使家用电器因绝缘不好漏电,电流也会从接地导线流过,人体接触外壳就没有危险了。
    板书设计
    第1节 家庭电路

    教学反思
    在这节的授课过程中,我把家庭电路的课堂参与定为学习本课的指导思想,让学生积极主动发言、讨论、思考、观察,学生是课堂的主体,教师变成了策划者。一言堂变成百家鸣。整齐划一变为灵活多变,任务分配到小组,学生主体作用充分发挥,集体的智慧得到了充分的展示。课堂活动多元,全体学生参与体验。此外,加强了学生的实践活动,学生主动的调查和参与,提高了自身的社会实践能力。
    第2节 家庭电路中电流过大的原因

    教学目标
    一、知识与技能
    1.知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路。
    2.知道保险丝的作用。
    二、过程与方法
    1.通过理论分析和实际观察、体验,学习物理知识。
    2.尝试运用已知的科学规律解释具体问题,培养分析概括的能力。
    三、情感、态度与价值观
    1.树立理论结合实际的思想,培养将科学技术应用于日常生活的意识。
    2.培养安全用电常识和节约用电的意识。
    教学重点
    家庭电路中电流过大的原因。
    教学难点
    保险丝的工作原理。
    教具准备
    电源、灯泡、电流表、导线、开关、多媒体课件。

    新课引入
    今天,小明的爸爸将刚买过来的一台空调的插入插座后,使正在播放的彩电黑屏了,经检查发现是总开关下面的保险丝断了。我们经过上节课的学习知道:保险丝接在干路上对电流起保护作用,即当电流过大时,保险丝将自动熔断。上述现象说明电路中的电流过大了。于是,小明就想是什么原因造成电路中电流过大呢?从问题导入新课!

    合作探究
    探究点一 家庭电路中电流过大的原因
    活动1:根据导课时的问题,让学生展开讨论、分析、猜想什么原因造成电路中电流过大?
    活动2:让不同组的同学发表自己的观点,不同答案的再给予补充,老师归纳整理。
    猜想1:可能是火线与零线直接连起来了;
    猜想2:可能是小明家同时工作的用电器过多;
    猜想3:可能是插头内部两根线接触了;
    归纳总结:家庭电路中电流过大的原因:电路短路或用电器总功率过大。
    活动3:验证猜想
    演示1:出示演示板、接好电源、用一根导线将灯泡两端直接接起来(即让灯泡短路)
    现象:灯泡不亮了,保险丝烧断,表明电路中电流过大了。
    演示2:出示演示板,在电路中逐渐增加几个功率大的用电器。
    现象:电流表的示数越来越大,最后保险丝熔断,所有用电器停止工作。表明电路中电流过大了。
    归纳总结:短路或用电器总功率过大是造成电路中电流过大的原因。
    活动4:事实证明,当短路或电路中的总功率过大时,能够引起电路中电流过大,那么我们从理论上能否推导出这些原因呢?小组之间交流、讨论?
    归纳总结:短路就相当于导线与用电器并联,如图甲所示,且导线的电阻非常小。设导线的电阻为R1,灯泡的电阻为R2,R1<
    知识拓宽1:在家中要添加新的家电,如电热器、空调等,应该先计算一下,防止电流过大超过家庭供电线路和电能表允许的最大值。
    知识拓宽2:在家庭电路中由于在改装线路时不细心将火线和零线直接接通;由于灯座、插座、插头的两个接线柱接线不规范,而使得火线和零线相碰;或者电线绝缘外皮被刮或老化,使火线和零线直接接通等都会引起短路。

    探究点二 保险丝的作用
    活动1:出示课件,展示问题。
    小明家的保险丝断了,为了解决这一问题,聪明的小明很快又换了一根,可是刚换上保险丝又断了,于是小明干脆换上了一根铜丝,请问小明这样做可以吗?
    学生讨论、交流,阐明自己的观点。
    活动2:老师针对学生们的结论和质疑,进行演示课本P111的19.2-4的实验,同时引导学生观察比较保险丝和铜丝的变化情况。
    归纳总结:保险丝一般选择电阻率较大、熔点较低的铅锑合金;它的作用是当电路中的电流过大时,自动熔断,切断电流,起到保护电路的作用。
    活动3:回归到活动1的内容,让学生再次分析,保险丝能否可以用铜丝来替代?原因是什么?
    板书设计
    第2节 家庭电路中电流过大的原因


    教学反思
    本节“家庭电路中电流过大的原因”是学生学习家庭电路第二节课,是学生理论联系实际能力的提升,对学生的安全用电和培养学生运用物理知识解决实际问题的能力是非常重要的。
       本节课的设计遵循“直观感知——操作确认——思辩论证”的认识过程,注重引导学生通过观察、操作交流、讨论、有条理的思考和推理等活动,让学生通过自主探索、合作交流,建立安全用电的良好习惯。
       本节课的设计注重训练学生准确表达物理语言、文字语言及图形语言,设计了提问、猜想、实验、论证等环节,能从易到难,由浅入深地强化知识的应用,有利于培养学生思维的广阔性与深刻性。
    第3节 安全用电

    教学目标
    一、知识与技能
    1.了解常见的触电事故和正确处理方法。
    2.了解安全用电知识,知道如何防雷。
    二、过程与方法
    结合生活实例,通过实际观察和理论分析,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
    三、情感、态度与价值观
    提高学生的安全用电意识。
    教学重点
    1.触电的原因和触电的几种形式。
    2.安全用电和触电急救的常识。
    教学难点
    触电的原因和触电的几种形式。
    教具准备
    多媒体课件。

    新课引入
    老王开了一家蛋糕店,为了扩大生产规模,最近他又添加了一台电烤箱,可烦恼随之而来,他家安装的空气开关总是不时地“跳闸”.他的朋友知道了,就告诉他:“你把空气开关拆去,直接用电线接通电路,问题就解决了.”请你评判一下,老王朋友的建议可行吗?你有什么好的建议?从学生的讨论、质疑中导入新课!

    合作探究
    探究点一 电压越高越危险
    活动1:出示课件,展示如图所示的常见的用电安全警示标志,让学生思考,在哪些地方见到过这些标志?怎样用所学的知识解释为什么电压越高越危险?

    甲 乙

    丙 丁
    学生交流、讨论,师适当的点拨,出示课件,展示思路点拨内容:
    (1)电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续的时间有关;
    (2)由欧姆定律的内容展开分析,也就是通过人体的电流由加在人体的电压和人体的电阻有关。
    归纳总结:(1)当人体的电阻不变时,电压越大,通过人体的电流越大。若人接触到高压,通过人体的电流就很大,超过人体能承受的限度,会造成生命危险,所以要禁止接触高压、严禁攀爬高压线等。
    (2)通常情况下,不高于36V的电压对人是安全的,称为安全电压。

    探究点二 常见的触电事故
    活动1:让学生走进生活,让学生列举生活中你见到过或听说过有哪些触电事故?
    活动2:小组之间发言阐明自己的实例,其他组不同实例再予以补充。
    总结:直接或间接的接触火线导致触电;接触高压线或靠近高压线导致触电。
    活动3:出示课件,展示生活中触电的示例。

    吊车触碰高压线,工人触电

    高压电线杆上触电 钓鱼竿触碰高压线触电

    从示例中师生总结出触电的类型。出示课件,展示内容:
    低压触电:单线触电、双线触电。

    高压触电:高压跨步触电、高压电弧触电


    活动4:针对上述的触电情况,让学生结合生活实际,交流、讨论,如何安全用电?小组之间分别发表自己的意见,其他组有不同意见的,再补充。
    归纳总结:大地人体是导体,安全用电记心里。修理电器要断电,风筝远离高压线。 湿布不要擦灯泡,电线不能晒衣服。插座离地三尺高,小心安装很重要。广播碰到电力线,喇叭怪叫要冒烟。如果有人触了电,切断电源莫延迟。电线要是着了火,不要带电用水泼。金属外壳用电器,接地保护要做好。
    活动5:让学生阅读课本P115页注意防雷部分,教师讲解如何防雷并以课件展示。
    板书设计
    第3节 安全用电

    教学反思
    在课堂上我们应重视学生的情感体验和科学方法的渗透,重视知识的发生发展过程而不是只注重于一些结论性的知识,留出空白让学生多活动、多思考,尽可能让学生成为学习的主人,让三维目标有机整合、同步达成。本节课是一堂老师启发讲解与学生自主思考相结合的常态课、务实的课,一定程度上反映了新课程下的物理教学的课堂现状。当然,在学生自主提出问题、独立分析问题上还要增强一点,即老师的讲与导还可隐退一点,把质疑、出错、反思的机会留给学生多一些,教学中应最大限度的利用好学生的本能,充分信任学生的学习潜能。
    第二十章 电与磁
    第1节 磁现象 磁场
    第1课时 简单的磁现象

    教学目标
    一、知识与技能
    1.了解简单的磁现象。
    2.通过实验,认识磁极和磁极间的相互作用。
    3.知道什么是磁化。
    二、过程与方法
    通过实验,探究磁极间相互作用的规律,培养学生观察、分析及总结的能力。
    三、情感、态度与价值观
    了解我国古代四大发明之一的指南针,增强民族自豪感和使命感,进一步激发学习物理的兴趣。
    教学重点
    磁极间的相互作用。
    教学难点
    正确理解磁化现象。
    教具准备
    铜棒、铁棒、铁屑、玻璃板、条形磁体、细线、铁钉.钢针、多媒体课件。

    新课引入
    播种季节,小明的爸爸有一件很头疼的事情,就是他家的种子中混有一些杂草的种子.但两种种子在外表面上是不同的,农作物的种子比较光滑,不易吸附小颗粒物,而杂草的种子表面有许多绒毛,能够吸附靠近它的小颗粒物.怎么把它们很快分离?正在束手无策的时候,机灵的小明很快利用一些铁屑和一块磁铁就把种子和杂草的种子分离开来?你能说出他是怎么做的吗?其中所含的物理道理是什么?从中导入新课。

    合作探究
    探究点一 几个磁概念
    活动1:如图所示为两个外形完全相同的铁棒和铜棒,小组之间交流、讨论,如何将它们区分开?

    活动2:小组发表自己的见解,有不同方案的加以补充。
    总结:将它们分别靠近磁铁,看能否被吸引,能够被吸引的为铁棒,不能够被吸引的为铜棒。
    归纳总结:
    磁性:能够吸引铁钴镍这类物质的性质称为磁性。
    磁体:具有磁性的物体称为磁体。
    活动3:让学生将磁铁靠近玻璃板上的铁屑,说出你所观察的实验现象并阐明这个实验所要说明的问题。
    活动4:如图甲所示,把一个条形磁体用细线悬挂起来,使它在水平面内能够自由转动,看看会有什么现象发生呢?

    归纳总结:
    (1)磁体上的不同位置,磁性强弱不同;
    (2)磁体上磁性最强的部分为磁极。磁体上有两个磁极。指北的为北极(N极)、指南的为南极(S极)。
    (3)磁体具有南北指向性。
    知识拓宽:指南针是我国古代四大发明之一,它是利用磁体的磁极具有指向性制成的,最早的指南仪叫司南。
    活动5:教师按照如图所示给学生演示,让学生说出观察到的实验现象。根据实验现象,让学生交流、讨论所阐明的物理问题。

    归纳总结:同名磁极互相排斥;异名磁极互相吸引。
    典例剖析 为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性,甲乙丙丁四位同学各自设计了一个实验,其中能达到目标的是(  )

    A B C D
    A.将实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
    B.将实验中的两根条形磁铁相互平移靠近
    C.将实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动
    D.将实验中放在一堆大头针的条形磁铁提起
    【自主解答】
    【方法归纳】(1)条形磁铁的磁性两端最强,中间最弱,为了判断这个特点,可以用两端和中间部分吸引其它磁性材料进行判断。(2)磁铁磁性强弱无法直接观察,要通过磁铁对磁性材料的作用来反映,这是一种转换法。
    探究点二 磁化
    演示1:拿两个同样大小的铁钉去靠近磁铁的某一极时,两铁钉的一端被吸引,让学生观察两个铁钉的排列情况,试解释这一现象。
    演示2:如图所示,AB为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,摩擦后,让其钢针再接触铁屑,观察实验现象?解释这一现象。钢针如果是磁体,能否判断出它的磁极?

    活动1:小组之间讨论、交流,阐明自己的观点,不同意见的小组,再补充阐明。
    归纳总结:
    (1)当铁钉靠近磁铁时,铁钉会在磁铁磁场的作用下被磁化,被磁化后的铁钉,其上端均为S极(与磁铁的N极异名),则下端均为N极,由于同名磁极互相排斥,所以就会张开。
    (2)拿磁体的N极在钢针上从左向右摩擦,相当于把部分小磁元方向调整至最终被N极吸引的方向,B应为S极,A是N极。
    归纳总结:
    (1)我们把像钢棒一样使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
    (2)磁化的结果是磁化出异名磁极。
    板书设计
    第1课时 简单的磁现象

    教学反思
    本节课的教学设计中,我用生活中分种子为问题情景导入,让学生分析原因引入本节磁现象。在授课的过程中,我通过大量的实验,给学生演示,让学生在体验、和观察实验现象的过程中得出几个磁概念。磁极间的相互作用的实验探究使学生通过磁极间的自由组合,和对结论的分析归纳,培养学生掌握解决问题的思路。关于磁性,教师补充除铁以外的钴、镍这些铁磁性物质,使学生认识更完善。常见的磁体采用多媒体展示更形象直观。磁化以两个演示实验导入,让学生采用手边的器材找到使物体的磁性由无到有的方法:接触和靠近磁体或在磁体上沿某一方向摩擦。从演示实验中得出磁化的概念和特点。
    第2课时 磁场
    教学目标
    一、知识与技能
    1.通过实验来认识磁场。
    2.知道磁感线可用来形象地描述磁场,会用磁感线描述磁体周围的磁场分布情况。
    3.知道地磁场。
    二、过程与方法
    通过实验,利用转换法认识磁场的存在,进一步培养学生分析问题和总结归纳的能力。
    三、情感、态度与价值观
    了解我国古代对地磁场的认识,进一步增强民族自豪感和使命感,激发学习物理的兴趣。
    教学重点
    知道磁体周围存在磁场,会用磁感线描述磁体周围的磁场状况。
    教学难点
    认识磁场的存在,用磁感线来描述磁场。
    教具准备
    小磁针、条形磁体、玻璃板、铁屑、多媒体课件。

    新课引入
    鸽子是怎样认识归家之路的?
    鸽子到几百米甚至一二千公里以外,仍能飞回家去,奥妙何在呢?有人说,鸽子眼神好,记忆力惊人.但倘若把鸽子装在严密遮挡的笼子里到一个陌生的地方放飞,它们依然能轻而易举地飞回家.有人说,鸽子是利用地球是一个磁体来导航的,果真如此吗?这节课我们就来探讨这个问题!导入新课。

    合作探究
    探究点一 磁场
    活动1:实验演示,将一条形磁铁的一极靠近静止的小磁针,让学生观察小磁针的变化情况。用条性磁铁的另一个磁极再靠近静止的小磁针,让学生再观察小磁针的变化情况;将条形移开,再观察小磁针的变化。

    活动2:用手拨小磁针使其转动;用嘴吹小磁针使其转动。让学生讨论这几个活动实验。交流、讨论引起此现象的原因。
    结论:小磁针发生转动,说明小磁针受到了力的作用,这些力的作用是条形磁铁、手、空气给它的。
    归纳总结:磁体与磁体之间没有接触也能够产生力的作用,说明磁体与磁体之间存在着某种物质使磁体之间发生了的作用,这种物质就叫做磁场。
    拓宽延伸:磁场看不见、摸不到,我们可以通过它对小磁针的作用来反映,这种研究问题的方法为转换法。
    活动3:将一条形磁铁周围放小磁针,观察小磁针的指向?这说明了什么问题?小组之间讨论、交流,阐明观点。

    总结:每个小磁针的指向不同,说明磁场每一点的磁场方向不同。
    归纳总结:物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该店磁场的方向。
    活动4:如图所示。把玻璃板放在条形磁铁上,再在玻璃板上均匀的撒上铁屑,然后轻轻的敲击玻璃,观察铁屑的变化情况。

    总结:会观察到铁屑有规律的排成一条条的曲线。
    活动5:将一些小磁针放在铁屑排列的曲线上,观察小磁针的指向。学生之间讨论、交流。
    总结:发现小磁针的N极指向一致,沿着曲线方向。
    归纳总结:根据小磁针在磁场中的排列情况,用一些带箭头的曲线画出来,可以方便、形象的描述磁场,这样的曲线叫做磁感线。
    活动6:出示课件,展示问题:
    从这些磁感线的排列情况,小组之间交流讨论分析出磁感线具有哪些特点?

    归纳总结:
    (1)在磁体的外部磁感线的方向都是从磁体的N极发出,回到磁体的S极。磁体内部磁感线从S极指向N极,磁感线是一条闭合的曲线。
    (2)磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱。磁体两极处磁感线最密,表示其两极处磁场最强。
    (3)空中任何两条磁感线绝对不会相交,因为磁场中任一点的磁场方向只有一个确定的方向。
    拓宽延伸:用磁感线来形象、直观地表示出磁场的方向和分布,应用了模型法。所谓的模型法就是在研究比较抽象的物理问题时,根据它的一些特征把它形象地表示出来,用一些具体的图形或模型来代替它,这样人们在研究它时就更具体化了。
    典例剖析1:(2014•无锡)如图甲所示,根据小磁针静止时的指向,标出磁体的N、S极和A点的磁场方向(用箭头表示)。

    名师导引:
    (1)磁极间的作用规律是?
    (2)在磁体的外部,磁感线的方向是如何规定的?
    参考答案:


    探究点二 地磁场
    活动1:展示课件,出示问题:
    (1)地磁的南北极和地理的南北极重合吗?
    (2)为什么指南针总是南北指向?
    学生自学课本P122内容,阐明自己的答案。
    归纳总结:(1)地球相当于一个条形磁体,有南北极,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近。
    (2)地理的两极与地磁的两极并不完全重合,而是有一定的偏角。这一现象是宋代学者沈括最早发现的。

    板书设计
    第2课时 磁场

    教学反思
    在本节的学习中,学生会遇到两个难点:第一是场的概念,这是由于磁场看不见,摸不着,而又客观存在,对初中学生不能深讲,对这个问题,教师只有通过实验、比喻让学生领会。第二,磁感线是学生遇到的又一难点,难在磁感线的本质究竟是什么搞不清楚以及磁感线的分布情况。
    这节课要取得较好的教学效果,关键是做好三个演示实验。即(1)通过演示磁针在磁体周围受到磁力的作用,其指向跟平常不同,说明磁体周围和非磁体周围的不同,使学生知道磁体周围存在着磁场。(2)通过演示磁体周围的若干磁针都不再指向南北,其N极都有各自新的指向,使学生知道磁场是有方向的。(3)通过演示细铁屑在磁场作用下有规则的排列,从而引入磁感线,使学生知道,仿照细铁屑在磁体周围有规则排列的图样而画出的有方向的曲线,形象而又方便地表示出磁极在磁场中各点所受磁力的方向。这三个实验作为三个层次,是学生头脑中初步建立磁场分布的物理图景的基础。
    第2节 电生磁
    教学目标
    一、知识与技能
    1.通过实验了解电流周围存在磁场。
    2.探究通电螺线管外部的磁场方向,了解通电螺线管外部磁场与条形磁体的性质相似。
    3.会判断通电螺线管的电流方向和两端的极性。
    二、过程与方法
    1.通过观察直导线电流磁场和通电螺线管的磁场实验,进一步发展学生的空间想象力。
    2.通过对实验的分析,提高学生比较、分析、归纳得出结论的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过认识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探索自然界的奥妙,培养学生的学习热情,初步领会探索物理规律的方法和技巧。
    教学重点
    1.电流的磁效应。
    2.通电螺线管的磁场。
    教学难点
    运用安培定则判断通电螺线管的极性或通电螺线管的电流方向。
    教具准备
    电源、导线、开关、小磁针、铁钉、多媒体课件。

    新课引入
    老师先给大家表演一个魔术──纸盒吸铁,然后提问学生:此盒中可能是什么?你猜想的依据是什么?教师断开开关,再去接触铁屑,由不能吸引铁屑引起学生思维冲突,此时教师将纸盒打开,让学生明白,刚才产生的磁可能跟电有关。到底磁是否能生电?这节课我们就来揭开这个谜!

    合作探究
    探究点一:电流的磁效应
    活动1:针对导课的问题,老师让学生交流、讨论如何设计实验来验证你的猜想?需要哪些实验器材?
    总结:选取电源、导线和开关、小磁针。将电源、导线、开关连接成一个闭合电路,将小磁针放在周围,观察小磁针是否发生偏转。

    活动2:根据学生所设计的实验,让学生动手验证。根据实验现象,阐明你的猜想。
    总结:导线通电后,发现小磁针发生偏转,说明通电导体周围能够产生磁场。
    活动3:要想让小磁针偏转的方向相反,然后如何操作?自己动手实验验证,这又说明说明什么问题?
    总结:通电导体电流的方向改变,周围磁场的方向也随之改变。
    归纳总结:电流周围存在磁场,磁场的方向跟电流的方向有关。这就是电流的磁效应。
    拓宽延伸:电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特第一个发现的,所以该实验叫奥斯特实验,它揭示了电和磁不是孤立的,而是有密切的联系。
    活动4:其实我们今天研究的问题早在1820年丹麦伟大的物理学家奥斯特在一次偶然的实验中就发现了电和磁之间是有联系的,他是怎样做这个实验的呢?我们一起来看看视频吧!播放视频!

    探究点二:通电螺旋管的磁场
    活动1:看了这个视频实验后,大家觉得与我们刚才做的实验相比,有哪些不同吗?视频中的小磁针偏转的角度那么大,而我们实验的时候却那么小,可能是什么原因形成的?小组之间交流、发言。
    总结:在实验中利用短路获得较强的电流来增加磁性。
    活动2:在一般情况下是不允许的,在实际生活中
    人们一般把导线弯成各种形状,发现把导线绕成一圈一圈的螺线管状,磁场就会强得多,这样在生产生活中用途就大,下面我们也来制作一个螺线管。
    总结:展示每个小组制作的螺线管。


    活动3:请每个小组给螺线管通电,然后去吸引铁屑,看哪一个螺线管吸引的铁屑最多。学生实验。教师巡查,不能吸引铁屑的小组讨论解决,可以请其他小组的同学帮忙。(通过吸引铁屑的多少让学生内心明了用铁钉的实际意义)。
    活动4:小组之间根据自己的实验,试着讨论、交流一下,螺旋管的磁场特点。
    总结:螺旋管的磁场与条形磁铁的磁场相似。
    活动5:如何改变螺旋管磁场方向?学生自己动手实验、进行验证。
    总结:螺旋管的磁场方向与电流的方向有关。
    活动6:(出示投影),下面请大家看画面中蚂蚁和猴子是怎么说的,我们能否受到某种启示呢?学生之间交流、讨论螺线管的磁场方向如何规定?如果我们自己沿着电流方向走,北极在哪一边?你能用右手来概括通电螺线管的北极与电流方向的规律吗?

    活动7:学生根据自己的理解,畅所欲言的发表自己的观点,在思维与思维的碰撞中,得出安培定则。
    总结:伟大的物理学家安培通过实践发现在我们的右手上找到了规律,人们为了纪念他,把他总结的规律规定为安培定则。
    归纳总结:右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极。
    典例1 (2015•聊城)如图所示,小磁针静止时,标出电源的“+”、“-”极及小磁针的N极.

    思路导引:根据磁感线的方向确定螺旋管的N、S极,然后根据磁体间的相互作用确定磁针的N、S极,再利用安培定则确定电源的正、负极。
    参考答案:



    板书设计
    第2节 电生磁


    教学反思
    电流的磁效应是学习电磁现象的重要基础。因此,要尽可能让学生认识到电流及其周围的磁场是同时存在而密不可分的。为了说明这个问题,在做奥斯特实验的时候,要让学生亲手做实验,把小磁针放在直导线附近,通过观察导线通电时和断电时小磁针发生的变化,帮助学生加深对知识的理解,初步认识电与磁之间存在某种关系。
    通电螺线管的磁场是本节的重点之一,因此,要让学生自己去探究,用自己的语言表述出通电螺线管的极性与电流方向之间的关系,以培养学生的观察能力、空间想象能力和语言表达能力。探究结束后,让学生自己归纳、判断通电螺线管的极性和电流方向的方法,再在师生相互交流的气氛中引导学生得出安培定则。
    第3节 电磁铁 电磁继电器
    第1课时 电磁铁

    教学目标
    一、知识与技能
    1.能描述电磁铁,说明电磁铁的特点和工作原理。
    2.能通过实验得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
    二、过程与方法
    通过实验探究,培养学生敢于表达自己观点的科学态度。
    三、情感、态度与 价值观
    养成主动与他人交流合作的精神,树立勇于有根据地怀疑、大胆想象的科学态度。
    教学重点
    电磁铁的磁性。
    教学难点
    实验探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
    教具准备
    电源、滑动变阻器、导线、开关、铁钉、曲别针、多媒体课件。


    新课引入
    如图所示为电磁起重机,它能够灵活的将笨重的钢材吸起,卸下来。你知道电磁起重机的工作原理和构造吗?它为什么有巨大神奇的力量?这节课我们就揭开这个谜底!


    合作探究
    探究点一 电磁铁
    活动1:桌面上提供导线、滑动变阻器、开关、电源、铁钉、曲别针。自己设计一个能够吸引起曲别针的电路。小组之间先讨论、交流。
    展示:以组为单位,展示自己设计的电路。老师归纳总结。
    总结:

    活动2:大家设计这些电路能否都能够吸引起曲别针,吸引的曲别针个数是否相同?根据自己设计进行实验,并记录吸引曲别针的个数。
    活动3:根据实验情景,汇报实验结果。并逐一点评异同的原因。
    归纳总结:
    (1)把一根导线绕成螺旋管,再在螺旋管内插入铁芯,当有电流通过时,它有磁性,没有电流通过时,没有磁性。这种磁体就叫电磁铁。
    (2)工作特点:有电流通过时,有磁性,没有电流时就失去磁性。

    探究点二 电磁铁的磁性
    活动1:根据我们所制作的电磁铁,同学们猜想一下,影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些?同学们交流、讨论。
    总结:
    猜想1:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性
    猜想2:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强
    猜想3:外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强
    活动2:根据我们的猜想,同学们进行交流、讨论,分析出探究的方法和实验方案,设计出电路图。
    活动3:各小组之间交流,展示自己的答案。老师归纳总结。
    归纳总结:
    探究方法:控制变量法
    研究问题方法:转换法。实验中通过吸引曲别针的多少来反映电磁铁磁性的强弱。
    电路图:

    探究步骤:(1)先控制电流不变,改变电磁铁线圈的匝数;(2)控制线圈的匝数不变,改变通过电磁铁电流的大小。
    活动4:根据同学们的设计的方案进行实验,观察实验现象,记录吸引曲别针的个数。然后再交流、讨论得出实验结论。
    归纳总结:影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小、螺线管的绕线匝数。在电流一定时,电磁铁线圈匝数越多,它的磁性越强;在匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强;在电流和绕线匝数一定时,有铁芯的电磁铁磁性较强。
    活动5:评估交流,让学生讨论在自己的实验中,有哪些成功的地方和不足之处。分享给大家。
    归纳总结:
    (1)连接电路时,开关应该处于断开状态;
    (2)连接实物图时,滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑到最大值。
    (3)滑动变阻器有两个作用:一个是保护电路,另一个是改变电路中电流的大小。
    活动6:走进生活,让学生根据自己对电磁铁的理解,列举出在生活中哪些地方应用了电磁铁?每一个小组列举,其他组有不同答案的,再予以补充。
    归纳总结:电磁起重机、电磁选矿机、电铃、电话的听筒、洗衣机、发电机、新科技制造的磁悬浮式列车以及自动控制装置。
    活动7:播放电磁起重机工作视频,体会物理在科技生活中的神奇。
    http://my.tv.sohu.com/us/63350199/55779600.shtml
    典例剖析 为了的磁性强弱跟哪些因素有关,小明同学在“制作、研究”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成进行实验,如图所示.

    (1)本实验通过观察_______________________。
    (2)A、B两串联接入电路的目的是为了保证实验过程中它们的_____________相等。
    (3)由图现象可以得到的结论:外形相同的螺线管,电流一定时,_____________________,它的磁性越强。
    (4)利用本实验装置还可以通过________________
    _________________________的方法,改变电路上的电流,观察实验现象,又可以得到磁性强弱与电流的关系。
    【思路导引】电磁铁吸引的大头针数目越多,电磁铁的磁性越强;分析图示情景,根据实验所控制的变量分析答题;改变滑动变阻器接入电路的阻值或改变电源电压,都可以改变电路电流。
    【自助解答】

    板书设计
    第3节 电磁铁 电磁继电器
    第1课时 电磁铁

    教学反思
    本节是前面电磁知识的延续,重点内容是电磁铁的磁性强弱的探究。在本课中最重要的环节与难点是让学生通过实验知道什么是电磁铁、电磁铁的性质、学会制作电磁铁、认识影响电磁铁磁力大小的因素、了解电磁铁的相关应用等。课堂上我采用我来引导和学生探究讨论与实验结合的方法,学生在我的引导中发现问题后,大胆猜测,分组讨论并设计实验方案来证实自己的观点,培养敢于提出不同见解的科学态度。
    本课教学中,让我高兴的是,在分组实验中,学生不仅发现了电流和线圈匝数这两个影响磁性强弱的因素,还提出了“通电时间的长短”和“铁芯是否生锈”两个不在本课计划范围内的因素。虽然这有些令我措手不及,但我还是很开心,决定下节课继续探究相关问题。
    第2课时 电磁继电器

    教学目标
    一、知识与技能
    能说明电磁继电器的结构及工作原理,了解电磁继电器在生产、生活中的应用。二、过程与方法
    结合生活实例,通过探讨和理论分析来学习物理知识。
    三、情感、态度与价值观
    培养学生“从生活走向物理,从物理走向社会”的意识。
    教学重点
    电磁继电器的结构及工作原理。
    教学难点
    电磁继电器的工作原理及其应用。
    教具准备
    多媒体课件。

    新课引入
    小华到河边游玩,在河中发现如题图甲所示的装置,顺着导线小华来到河边的一个小屋,在屋内发现了如题图乙所示的小装置.屋里的叔叔告诉小华,这两个装置组成了防汛报警器.小华却百思不得其解,阐明的你能够帮小华解释其中的物理奥秘吗?


    合作探究
    探究点一 电磁继电器
    活动1:播放防汛报警器的工作过程,让学生根据所观察的现象,说出防汛报警器的其作用的主要部件。自己试着说出它每一个构造的名称。
    http://v.youku.com/v_show/id_XMzg0NDIwNDg0.html?tpa=dW5pb25faWQ9MTAyMjEzXzEwMDAwMl8wMV8wMQ
    活动2:出示课件,展示电磁继电器,介绍它的构造。

    总结:主要是衔铁、电磁铁、弹簧、触点
    活动3:结合构造和对防汛报警器的工作过程的观察,小组之间讨论、交流说出每一个部件的作用,不同意见的再适当的补充。老师归纳总结,
    归纳总结:
    (1)

    (2)实质:电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
    工作原理:如上图所示,电磁铁通电时,把衔铁吸引下来,使动触点与静触点接触,工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。
    活动4:让学生走进生活,列举出在生活或生产中,你见到过的电磁继电器有哪些?它们都是怎样工作的?
    活动5:根据学生的讨论、交流,归纳出学生所列举的实例,以课件的形式展示。



    马路路口的闯红灯系统

    活动6:根据课件展示,让其他组的同学来讲解它们的工作原理,意见不同的,再予以补充说明。
    归纳总结:电磁继电器的作用:①低压电路控制高压工作电路;②高温环境下的控制;③远距离控制;④电磁继电器在电铃、防盗报警、温度自动控制、空气开关自动控制等方面起着重要的作用。
    典例剖析 车辆超载是造成高速公路路面结构损坏的一个重要因素。小明为某大桥设计一个车辆超重的报警装置,当路面压力达到设定值时,压力传感器就接通电路。要求车辆超重时,信号灯就发光。请你在图中为他连接好电路。

    思路导引:这是一个电磁继电器的工作原理图,左侧与电磁铁连接的为控制电路,右侧与信号灯连接的为工作电路,再找准接线柱,分别连成闭合电路再进行检查即可。
    参考答案:



    板书设计
    第2课时 电磁继电器


    教学反思
    本节课与生活联系紧密,故我充分体现新课标的理念,从生活中走进物理,让学生体验物理的生活。导课时,我从生活中的情景防汛报警器导入,让学生体验到物理知识是有用的,它可以来解决生活、生产中的问题。在讲解电磁继电器的构造和工作原理时,我充分利用视频,让学生真正意义上来了解电磁继电器。从中对讲解它的构造和工作原理做好了铺垫,顺其自然得出了它的构造和工作原理。
    最后我让学生走进生活,寻找生活中的电磁继电器,然后再利用所学的电磁继电器的工作原理来讲述它的工作过程,使得学生对知识加以巩固应用,起到、画龙点睛的作用。
    第4节 电动机

    教学目标
    一、知识与技能
    1.通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。
    2.了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。
    二、过程与方法
    通过实验探究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,激发学生思维,提升物理学习的兴趣,并使学生在此过程中体验获取知识、探究新事物的方法。
    教学重点
    磁场对通电导线的作用。
    教学难点
    直流电动机的构造和工作原理。
    教具准备
    电源、滑动变阻器、开关、蹄形磁体、导体棒、开关、导线、矩形线圈、多媒体课件。

    新课引入
    电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具.它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.你知道电动机的工作原理吗?从学生的质疑中导入新课。


    合作探究
    探究点一 磁场对电流的作用
    活动1:展示如图所示的装置,让学生猜想一下,当开关闭合后,将会观察到什么现象?学生诧异?闭合开关,让学生观察实验现象?根据实验现象讨论、交流产生此现象的原因是什么?

    师适当点拨:
    现象 → 原因 → 有磁场
    ↓ ↓ ↓
    导线运动 →受力的作用→ 通电导体是磁体
    归纳总结:磁场对通电导体有力的作用。
    知识拓宽:并不是所有的通电直导线在磁场中都受到力的作用,当通电直导线与磁感线方向平行时,此时通电的直导线不受力的作用。
    活动2:要想改变导体在磁场中的运动方向,如何操作?学生交流、讨论,发表自己的观点,师总结。
    总结:改变磁场的方向;可以改变电流的方向。
    活动3:根据学生的猜想,进行验证。让学生观察实验现象,讨论得出实验结论。
    归纳总结:通电导线在磁场中受力方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关;当电流方向、磁感线方向发生改变时,通电导体受力方向也发生改变。
    活动4:根据实验现象,大家讨论一下,在这个装置在能量的转化是怎样的?在生活中哪些用电器是利用这一原理来工作的?学生交流、讨论,发表自己的观点。
    归纳总结:
    (1)将电能转化为机械能;
    (2)生活中的电动车、电风扇、电动机等工作时的原理与此相同。

    探究点二 电动机的基本构造
    活动1:一根通电直导线在磁场会受力运动,一个通电的线圈在磁场中会怎样呢?展示如图所示的装置,让同学们猜想,然后再展示。

    总结:通电的线圈在磁场中会转动。
    活动2:让学生讨论、交流转动的原因。然后各组发表自己的观点。师归纳总结。
    归纳总结:

    思路:将通电线圈分解为四个通电直导线,即导线ab、导线bc、导线cd、导线da。导线bc、导线da的方向与磁感线方向平行,故不受力的作用,导线ab、导线cd处在同一磁场中,但通过电流的方向相反,故受力方向相反,所以通电的线圈会在磁场中会转动。
    活动3:根据原因的分析,说出导线ab、导线cd所受力的特点?
    总结:这两个力的大小相等、方向相反,作用在同一个线圈上,但不在同一条直线上。
    活动4:线圈能否在磁场中持续转动?为什么?采取什么措施让线圈持续转动?从受力的角度展开分析。
    总结:力的特点:如图所示,此时这两个力的大小相等、方向相反,作用在同一个线圈上,且在同一条直线上,属于一对平衡力,故将会在这个位置处于静止状态。
    措施:改变磁感线的方向或者改变线圈中电流的方向。

    活动5:让学生自学课本P136找出要让通电线圈在磁场中持续转动的方法,然后交流,统一答案。
    活动6:根据以上的探究,总结说出电动机的工作原理、能量转化、构造。学生之间交流、讨论,阐明自己的观点,不同意见的,给予补充。
    归纳总结:
    (1)原理:通电线圈在磁场中受力转动。
    (2)构造:电动机由能够转动的线圈和固定不动的磁体两部分组成。在电动机里,能够转动的部分叫转子,固定不动的部分叫定子。
    (3)电动机转动的方向:与电流和磁场方向都有关,改变电流方向或磁场方向,电动机的转动方向就随之改变;但如果同时改变电流方向和磁场方向,电动机的转动方向不变。
    (4)能的转化:电动机工作时,将电能转化为机械能。
    活动7:走进生活,列举出生活中的电动机有哪些?在使用的过程中有什么优点?
    归纳总结:
    (1)应用:电风扇、洗衣机等多数用交流电动机。电动玩具、录音机等小型电器多使用直流电动机。
    (2)电动机的优点:构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、价格便宜、无污染。
    典例 如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型,他们用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连;用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下,闭合开关且用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。

    (1)直流电动机的工作原理是_________________。
    (2)将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,其作用与直流电动机中的____________作用相同。
    (3)通过改变____________________方向,可以改变线圈的转动方向。
    (4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,线圈不能连续转动,请你分析可能的原因是
    _______________。
    思路导引:该线圈之所以能转动,是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的,但是该线圈在转过平衡位置时,若不改变电流的方向,此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动,故为了使线圈持续转动,将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场的力的作用,另一个半周利用惯性转动;而真正的直流电动机工作时,为了让线圈持续的转动下去,即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向,即改变线圈所受力的反向,使线圈持续的转动下去,这项任务由换向器完成。要改变线圈的转动方向,就要改变线圈的受力方向,而线圈的受力方向由磁场方向和电流方向来决定,因此要从这两方面入手考虑;线圈不转动的原因可能是无电流、磁场太弱、开始线圈处在平衡位置。
    参考答案:(1)通电线圈在磁场中受力转动;(2)换向器;(3)磁场或电流;(4)磁场太弱.
    板书设计
    第4节 电动机



    教学反思
    本节内容是由两部分组成,教学的重点是“磁场对通电导线的作用”,做好教学重点的关键环节是是做好“通电导体在磁场中受到力的作用”的实验。在设计实验上,我首先让学生根据实验装置做出猜想,然后再进行实验验证,进而得出磁场对通电导体有力的作用。在处理电动机的工作原理时,由于这一部分知识比较抽象,我把线圈分解为通电的直导线,这一对学生来说就化抽象为形象、化复杂为简单,就很容易接受了。但线圈在磁场中不能够持续转动?怎么办。此时让学生出谋划策,这样就使得学生在不知不觉中接受了换向器这一知识点。由于本节内容较多,在让学生经历探究实验的过程时间给得不够充分,没有让学生亲自动手操作,对少中下水平学生来说显得节奏过快。
    第5节 磁生电

    教学目标
    一、知识与技能
    1.通过实验,探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
    2.了解电磁感应在生活、生产中的应用。
    3.了解发电机的原理,知道发电机工作过程中的能量转化。 
    二、过程与方法
    引导学生自主探究感应电流产生的条件,进一-步提高科学探究能力。
    三、情感、态度与价值观
    1.认识自然现象之间是相互联系的,了解探索自然奥秘的科学方法。
    2.认识任何创造发明的基础是科学探究的成果,初步具有创造发明的意识。
    教学重点
    电磁感应现象和磁生电的条件。
    教学难点
    产生感应电流的条件。
    教具准备
    蹄形磁体、导线、开关灵敏电流计、发电机模型、多媒体课件。



    新课引入
    国外科研人员设计了一种“能量采集船”,如图所示,在船的两侧附着可触及水面的旋转“工作臂”,每只“工作臂”的底端装有一只手掌状的、紧贴水面的浮标.当波浪引起浮标上下浮动时,工作臂就前后移动,获得电能储存起来.你知道这种“能量采集船”的工作原理吗?


    合作探究
    探究点一 什么情况下磁能生电
    活动1:通电导线在磁场中会受到力的作用,从而使导体发生了运动,那么反过来,如果让导体在磁场中先运动,导体中会不会产生电流呢?如何设计实验来进行验证?学生交流、发言。
    总结:按照如图所示进行实验,让导体在磁场中运动,观察灵敏电流计的指针是否发生偏转。

    活动2:学生根据实验装置进行实验验证:
    步骤:
    (1)闭合开关,让直导线在蹄形磁体的磁场中静止,换用不同强度的磁体,观察电流表指针偏转情况;
    (2)闭合开关,让直导线在蹄形磁体中上、下运动,观察电流表指针偏转情况;
    (3)闭合开关,将直导线在磁场中左右运动,观察电流表指针偏转情况;
    (4)开关断开,将直导线在磁场中左右运动,观察电流表指针偏转情况。


    活动3:展示自己组的实验探究现象:

    归纳总结:
    (1)定义:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,在导体中就会有电流产生,这种现象叫电磁感应现象。产生的电流叫感应电流。
    (2)产生感应电流的条件
    ①电路必须是闭合的;②磁场中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
    活动4:那么要想改变产生感应电流的方向,应该如何操作?自己进行实验验证。
    活动5:展示自己的探究实验现象,并归纳总结。
    实验现象:

    归纳总结:导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关,只要导体切割磁感线的方向和磁感线的方向中的任何一个改变,就会使原来的感应电流的方向发生变化。
    活动6:根据感应电流产生的条件,试着分析一下此过程中能量的转化情况,在生活中的应用。学生交流、讨论,阐明自己的观点。
    总结:
    (1)能量转化:机械能转化为电能
    (2)应用:发电机、变压器、动圈式话筒

    探究点二 发电机
    活动1:老师出示发电机模型。把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来,当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动,观察到什么?用电流表换下小灯泡,缓慢摇动大轮,观察电流表的指针发生了怎样的变化。
    总结:灯泡会发光,换为电流表时,会观察到电流表指针左右摆动。
    活动2:学生根据桌面上的发电机,试着分析出发电机的构造。它是由磁体、线圈、滑环、电刷组成。与电动机相似,但没有电动机的换向器。
    活动3:结合手中的发电机,让其工作,试着分析活动1中电流表指针来回偏转的原因。
    总结:当线圈在外力的带动下在磁场中转动时,线圈的两个边分别切割磁感线,且切割的方向不同,所以它们主生的感应电流方向也不同,这正好使线圈沿着某一个方向向外流出电流。

    当线圈转过图中的这个位置时,两边切割磁感线的方向变成了倾斜的方向,使得切割磁感线的条数减少,故产生的感应电流也减小,所以出现一大一小的指针摆动现象。当线圈转过了180度以后,线圈的每条边的运动方向正好相反,故它们产生感应电流的方向也会相反,所以还会出现电流表指针方向一会儿向左偏一会儿向右偏的现象。
    活动4:自学课本P140,找出什么是交流电,我国照明用电的频率和周期各是多少?
    总结:
    (1)概念:线圈转动一周,电流方向变化两次,所发发电机发出的电流方向是周期性变化的,我们把周期性改变方向的电流叫交电流,简称交流。
    (2)频率:在交流电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率;频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz,线圈转动一周所用的时间叫周期。我国照明用电的频率是50Hz,周期是0.02秒。

    板书设计
    第5节 磁生电


    教学反思
    电磁感应现象本身既是电学部分重点又是难点,需要引导学生在复习奥斯特电生磁的基础上,迁移类比研究产生电磁感应现象的条件,让学生通过科学探究,认识电磁感应现象,体会实验探索的艰辛,进一步提高科学探究能力,学习科学家执着探究科学真理的精神,在整个探究过程中培养学生对比、逆向思维、空间想象、抽象概括等方法,培养学生热爱科学坚韧不拔的优秀科学品质。

    第二十一章 信息的传递
    第1节 现代顺风耳———电话
    教学目标
    一、知识与技能
    1.了解电话的基本结构以及电话是如何把声音传递到远方。
    2.了解电话交换机的用处。
    3.了解模拟通信和数字通信的基本区别。
    二、过程与方法
    1.通过讨论和活动,说明电话交换机的作用和展示什么是数字通信,增强学生运用物理知识的观念和能力。
    2.通过讨论和活动,增强学生学习主动性和合作意识。
    三、情感、态度与价值观
    通过了解贝尔发明电话的过程,激发学生不怕困难、积极探索的精神,了解技术改革对人类社会发展的作用,提高学生的学习兴趣。
    教学重点
    电话是怎样把信息传递到远方的及交换机的用处。
    教学难点
    模拟通信和数字通信的基本区别。
    教具准备
    多媒体课件。

    新课引入
    如果我们想了解远在他乡的亲友的近况,你可以怎么做?由导出新课题电话。


    合作探究
    探究点一 电流把信息传递到远处
    活动1:教师介绍贝尔发明电话的过程,然后让同学们看PPT课件和阅读P145—P146。小组交流讨论下列问题:(1)最简单电话是哪两部分组成?(2)电话是怎么样传声的?
    教师归纳总结:(1)电话由听筒和话筒组成。(2)话筒由金属盒、碳粒、膜片构成。人对话筒说话时,声波使膜片振动,膜片忽松忽紧的压挤碳粒,使金属盒的电阻忽大忽小,在电路里就产生了强弱随声音振动而变化的电流,是声音信号转化为变化的电信号。听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片构成。当电路中忽强忽弱的电流通过听筒里的螺线管的时候,磁铁对听筒薄铁片的吸力就发生忽大忽小的变化,薄铁片在这种忽大忽小的力的作用下就振动起来,听筒薄铁片的振动情形跟话筒膜片的振动情形是一样的,就听到与话筒前面的讲话相同的声音。它是使变化的电信号转化为声信号。


    探究点二 电话交换机
    活动1:思考下面问题,一个区有5部电话,如果一部话机只能固定的同另一部话机接通,要使这5部话机中的任意两部都能花香接通,要架设多少对电话线。
    学生讨论交流后回答:要架设10对电话线。
    活动2:思考能够想出一个办法,要求减少线路的数量,但人能保证5部电话中的任意两部可以互相通话?
    学生讨论交流后回答:装交换机,就知需要5对电话线。

    活动3:播放交换机的发展过程,让学生从片中了解交换机的发展,以及电话使人与人拉近彼此间的距离。

    探究点三 模拟信号和数字信号
    活动1 :教师让学生通过举手来传递数字信号。两个同学离远一些,举手表示“1”,不举手表示“0”,通过“0”“1”的不同排列传递信息。通过这个实验让学生了解模拟通信和数字通信
    活动2:带着问题阅读课本中相关的内容,电话信号分为哪两种,什么叫做模拟信号?什么叫做数字信号?它们各有什么特点?同学们交流讨论后回答。
    归纳总结:电话信号分为数字信号和模拟信号两种。用电流传递信号叫做模拟信号,它具有的特点:将声音转化为信号电流的频率振幅变化的情况跟声音的频率振幅变化的情况完全一样。用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号,它具有的特点是将一系列点和画组合的信号可以代表一个完整的句子。
    莫尔斯电码


    板书设计
    第1节 现代顺风耳——电话


    教学反思
    1.电话的构造与原理尽量体现方法与思想的设计。如要想把声音信号变成电流信号,改变电流,该怎么办,可以利用欧姆定律想办法改变话筒的电阻,即老式电话的原理;可以利用电磁感应现象,把运动变成电流,即现代话筒的构造,总之讲解宜从其本质上讲,学生理解起来才透彻。
    2.电话交换机让学生感受,通过设计几种电话的连线,感到多部电话机间的通信通过交换机相连确实才是一个好的办法,现代光缆通信已让“占线”减少了很多。
    3.数字信号可以让学生多练习,我在课堂上让学生编拟数字密码,起到了很好的作用,学生兴趣高涨,达到了很好的效果。

    第2节 电磁波的海洋

    教学目标
    一、知识与技能
    1.知道电磁波的产生。
    2.知道电磁波怎样传播,知道波长、频率和波速,知道电磁波在真空中传播的速度。
    3.了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
    二、过程与方法
    通过演示实验,了解电磁波的产生,联系生活实际了解电磁波的传播。
    三、情感、态度与价值观
    通过对电磁波的学习,激发学生敢于向科学挑战、热爱科学的情感。
    教学重点
    电磁波的产生和传播。
    教学难点
    电磁波的波长、波速和频率的关系。
    教具准备
    水槽、木棍、音叉、铁架台、小球、收音机、千电池、导线、手机、塑料袋、木盒、真空罩、多媒体课件。

    新课引入
    生活中我们收听广播、看电视节目,广播中的声音怎么能从很远的地方传到这里呢?看到的电视节目的图像是怎么从荧屏上得到的呢?从疑问中导入课题电磁波

    探究点一 电磁波是怎么样产生的
    活动1:我们前面提到过水波、声波。用实验来说明什么是水波、声波。
    实验1:手持木棍,让木棍下端接触水槽水面上,水面上有一圈一圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播,形成水波。
    实验2:两个音叉并排放置,并离得很近,敲击其中一个音叉,和另一个音叉接触的小珠被弹起。音叉振动时,在空气中会有疏密相间的状态向外传播,形成声波。声波看不见,摸不到,但声波传到我们的耳朵,会引起鼓膜振动,使我们产生听觉。
    活动2:看完以上两个实验,那么思考电磁波是怎样产生的?请看看演示。打开收音机的开关,将调谐旋钮旋至没有电台的位置,将音量开大,取一节干电池和一截导线,拿到收音机附近,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线的另一端与电池的正极相摩擦,它们时断时续地接触,从收音机里听到什么?

    同学们交流、讨论后回答:在收音机里听到“喀喀”的杂音。这是因为在导线与电池组成的电路中产生了快速变化的电流,变化的电流产生了电磁波,收音机接收了这一电磁波,并把它放大转换成声音,这就是我们听到的“喀喀”声。

    探究点二 电磁波是怎么样传播的
    活动1:波是自然界普遍存在的现象。电磁波就是当导体中有快速变化的电流时,会向周围空间发射电磁波。我们知道声波的传播需要介质,那么电磁波的传播是否也需要介质?我们想想如何做实验才能知道电磁波传播是否也需要介质?请同学们设计实验探究
    (启发:回忆声音的传播需要介质的实验)
    同学们交流、讨论后回答:
    实验1:把无线寻呼机放在塑料袋,再放入水槽中,打电话请寻呼台呼叫,寻呼机能够收到信号。这个实验说明,电磁波在液体中能够传播。
    实验2:把无线寻呼机放在密闭的木制的盒子里,呼叫,能够收到信号。
    这个实验说明电磁波在固体中能传播。
    实验3:把无线寻呼机放在真空罩中,呼叫,寻呼机能够收到信号。这个实验说明,电磁波在真空中能够传播。
    活动2:月球上没有空气,声音无法传播。但是电磁波能够在真空中传播,所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。大家看屏幕(微机模拟不同形式的电磁波),观察到什么?
    同学们交流、讨论后回答:看到一圈一圈明暗相间的状态向外传播;看到一圈一圈凸凹相间的状态向外传播。
    教师归纳总结:凸凹相间说明有凸起部分和凹下部分,这样向上部分就形成像山峰似的浪尖,叫做波峰;向下部分就形成凹谷,叫做波谷。每上、下振动一次就形成一个波峰和波谷,若上、下振动若干次,那么这列水波就以波峰—波谷—波峰—波谷向外传播出去。相邻两个波峰(或波谷)间的距离是一定的,这个距离叫波长(λ)。波在1秒内出现的波峰数(或波谷数),叫做频率(f)。电磁波频率的单位也是赫兹(Hz),也可以用千赫(kHz)和兆赫(MHz)。
    真空中电磁波的波速为c,它等于波长λ和频率f的乘积:c=λf , c=2.99792458×108 m/s= 3×105 km/s

    探究点三 电磁波家族和应用
    电磁波是个大家族,通常用于广播、电视和移动电话的频率为数百千赫至数百赫的那一部分,叫做无线电波。
    日常生活中可以看到各种各样的天线,它们有的是发射电磁波的,有的是接收电磁波的,我们就生活在电磁波的海洋中。


    板书设计



    教学反思
    电磁波是一种看不见、摸不到的东西,由于学生可能对“电磁波”这个名词还有些陌生,并不能深入体会到电磁波的存在。根据教材内容在安排本节时,是由学生身边生活事例来引入新课的,并通过事例和演示实验的方法,注重让学生在从身边的知识、熟悉的事物中去感受到新生事物的思想。
    本节内容密切联系生活,与社会活动紧密结合,为学生学习无线电知识,做好了铺垫,让学生进一步体会物理学与社会生活息息相关。有条件的情况下还可以借助网络进行教学,可以让学生更直观的、更生动的了解知识。

    第3节 广播、电视和移动通信
    教学目标
    一、知识与技能
    1.了解无线电广播的大致工作过程。
    2.了解声音、图像信号的产生、传播和接收过程。
    3.理解移动电话的工作原理和特点。
    二、过程与方法
    结合生活实际,通过对本节知识的学习,提高学生应用科学文化知识解决实际问题、总结概括的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过了解广播、电视和移动电话的工作过程,初步认识科技对现代生活的影响。教学重点
    无线电广播的工作过程。
    教学难点
    无线电广播的工作过程。
    教具准备
    多媒体课件。
    教学过程
    新课引入
    我们知道c=λf,由于电磁波的频率和波长可以各不相同,所以用途也不同。电磁波可以用来进行无线电通信,其中与我们日常生活紧密相关的就是无线电广播、电视和移动电话。有了无线电广播和电视,就把我国古代传说中的“千里眼”“顺风耳”的神话变成了现实。有了移动电话使通讯更加方便。那么怎样利用电磁波来传递声音和图像信号呢?我们先想想人们原来是如何传递信息的?
    学生回答:(1)烽火,人们在烽火台点燃火,用烟来传递战争(信息)。(2)人们用鸽子传递信件(信息)。(3)人们通过用马、火车、飞机等交通工具邮寄信件的方式来传递信息。(多媒体播放图片)
    教师:从回答中我们看出什么?
    学生讨论、交流后回答:传递信息要有像烟、鸽子、马、火车、飞机等这些工具。传递信息要有载体。
    教师:对,那么无线电通信的载体是什么?
    学生回答:电磁波
    我们今天就来学习有关的知识。
    合作探究
    探究点一 无线电广播信号的发射和接收
    活动1:电磁波传递信息又快又远,无线电通信就是利用它作为“载体”来传递信息,进行无线电通信。它是怎样传递信息的呢?看屏幕(微机课件演示无线电广播的工作过程)。
    同学们通过看和讨论回答出:无线电广播信号是由广播电台发射的。话筒把声音的信号变成音频信号(就相当于写信的人把信写好),但音频电信号不能用来直接发射电磁波。载波发生器产生高频振荡电流(相当于能够运载信件的信鸽、马、火车、飞机等交通工具),然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波(载波)上(类似于把信件装在了信鸽、马、火车、飞机等交通工具上)。由发射天线发射电磁波(类似于装载着信件的信鸽、马、火车、飞机出发)。信号的接收由收音机完成,并且要使用天线(相当于各站点)。天线能接收传播过来的所有电磁波,而没有选择。如把天线接收的电磁波全部变成声音,那只是一片嘈杂声,什么也听不清。为了从众多的电磁波中选取我们所需要的某一频率的电磁波,必须使用“调谐装置”来完成。选出的特定频率的信号,通过收音机内的电子电路再把音频信号检出来,进行放大,送到扬声器。扬声器把音频电信号换成声音,我们就听到广播电台的节目。

    探究点二 电视的发射和接收。
    活动1:通过同学们的回答,我们知道了无线电广播的工作过程。那么电视是如何工作的呢?看屏幕(微机课件演示电视工作过程)。
    学生看完讨论、交流得出结论:电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。图像信号的工作过程是:摄像机把图像变成电信号,发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上,通过天线发射出去。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来,通过电视机把图像信号取出来并放大,由显像管把它还原成图像,所以从电视上就能看到图像。

    探究点三 移动电话
    活动:1:我们知道怎么能看到电视的画面和听到它的声音,它们都要发射和接收不同的电磁波。移动电话和无绳电话又是怎样工作的?(出示手机、无绳电话实物)它们与固定电话有什么区别?
    阅读课本的相关知识,同学们讨论、交流后得出结论:移动电话没有电线,也就是移动电话的声音信号不是由导线中的电流来传递。移动电话的声音信号是由空间的电磁波来传递的。
    活动2:移动电话的声音信号由电磁波来传递,它的发射台和接收台在哪里呢?
    同学们讨论、交流后得出结论:移动电话既是无线电发射台,又是无线电接收台。对手机讲话时,它用电磁波发射到空中;同时它又能从空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息。
    活动3:手机的体积小,发射功率不大,它的天线也很简单(有内置天线和外置天线),灵敏度不高,它能直接发射高频电磁波和接收高频电磁波吗?
    学们讨论、交流后得出结论:不能,它跟其他用户通话要靠较大的固定无线电台转播,如移动公司和联通公司的固定的电台,这些固定的电台叫做基地台。
    活动4:我们知道了移动电话的工作过程。那么,(出示无绳电话机)无绳电话机是怎么工作的呢?
    学们讨论、交流后得出结论:无绳电话机的主机和子机上各有一个天线,它们通过无线电波来沟通。无绳电话的主机接在市话网上,相当于一个小型基地台。
    现在大家阅读课本“科学世界”,了解什么是音频、视频、射频和频道。



    板书设计

    教学反思
    1.本节课涉及物理新名词多,无线电发射和接收的过程抽象,还有与高中知识衔接,所以不好理解,我用信鸽送信的例子把抽象的问题具体化。信鸽——高频振荡电流(载波),信——音频信号、视频信号。
    2.本节课的重点是了解无线电广播的大致工作过程。在讲课的时候我抓住重点词:调制、调制器、调谐、调谐器解调、检波器,并反复强调了他们之间的关系。反复强调的原因是他们都是这节课的新名词,还在无线电信号发射和接收过程其重要作用。
    3.知识仍然要采用通过现象探究原理的思路进行讲解,让学生说怎么听广播怎么用手机打电话等,然后在探究应该具有怎么样的原理才能实现这样的现实场景,这样学生接受起来会比较自然,讲课也会顺畅很多。

    第4节 越来越宽的信息之路
    教学目标
    一、知识与技能
    常识性了解微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
    二、过程与方法
    通过自主合作学习本节知识,培养学生敢于发表自己见解的意识,提高学生应用物理知识解决实际问题的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过学习现代通信知识,了解科技为人类带来的便利,提高学生学习科学的兴趣,使学生养成关心科学前沿的意识。
    教学重点
    了解现代通信知识。
    教学难点
    了解现代通信知识。
    教具准备
    多媒体课件。
    教学过程
    新课引入
    上节课我们学习了无线电广播和电视的工作过程。那么电视广播和声音广播相比,在相同的时间内哪个传输的信息多?看屏幕(微机播放)。
    学生们交流、讨论后说:电视传播的信息比声音广播多。电视除能通过声音得到信息,还可以看到它的周围环境、色彩、天气等等信息。
    教师归纳总结:信息理论表明,作为载体的无线电波频率越高,相同时间内传输的信息就越多。因此,几十年来,无线电通信,电视广播等所用的频率越来越高,我们可以形象地说,信息之路越来越宽了。那我们今天就来学习相关的知识。
    合作探究
    探究点一 微波通信
    活动1:为什么要用微波通信?大家阅读课本,讨论交、流后并回答问题。
    学生讨论、交流后回答:微波(microwave)的波长在10 m~1mm之间,频率在30 MHz~3×105MHz之间,比中波和短波的频率更高,可以传输更多的信息。
    活动2: 微波具有哪些性质?大家阅读课本,讨论交、流后并回答问题。
    学生讨论、交流后回答:微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地面绕射,因此需每隔50 km左右就建一个微波中继站。微波中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后,再发射到下一站,这就像接力赛跑一样,一站传一站,通过很多中继站,可以把信息传递到远方。
    活动3:能否用月亮——地球的卫星作为中继站,实现微波通信?大家讨论。
    学生讨论、交流后回答:能,但是用月亮作为中继站不好。因为月亮可以反射微波,但它离我们太远了,信号衰减,时间延迟。况且只有当两个通信点同时见到月亮时,才能完成这两点间的通信。所以用月亮作为中继站,信号不好,还可能有时接收不到信号。
    探究点二 卫星通信
    活动1:那么人造卫星做中继站可以吗?说出你了解的卫星通信的知识。
    (看屏幕,微机播放内容:人造卫星)让同学们讨论、交流说出自己的见解。
    教师归纳总结:卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信。通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站,它从一个地面站接收发射来的信号,经过放大变频后,再发送回另一个或几个地面站。现在一个地方出现的突发事件,全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面,这就是通信卫星带来的好处。

    探究点三 光纤通信
    活动1:人类自从用了电磁波这一宇宙中最快的速度进行通信以后,不断地向前发展。现代信息社会中,我们需要交流越来越多的信息,这就需要把这一信息之路修得越来越宽。我们已经知道,电磁波的传播速度等于光速。实际上光也是一种电磁波。与微波相比,光的频率更高,如果用光来通信,这条“高速公路”要比短波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍。但如何实现这一目的呢?看屏幕(微机播放光纤通信资料),通过讨论说出你对光纤通信的了解。
    同学们交流讨论后回答:(1)普通的光源夹杂许多不同波长(频率)的光,方向性差。如果用它作载波,就像收音机同时接收到了许多频率节目,声音重叠在一起,让人无法分辨清楚。(2)1960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器,它能产生单一频率、方向高度集中的光——激光(laser),才使光作为载波得以实现,用光进行通信成为现实。
    (3)通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维(optical fiber)里传播。(4)光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方。
    (5)光导纤维是很细很细的玻璃丝,是用高纯度的石英玻璃拉制成的。(6)光缆是数条光纤敷上保护层,制成多芯光缆。
    活动2:光在光导纤维中传输损耗小,可长距离传输。光纤通信,通信容量大,通信质量高,保密性好。光能沿弯曲的玻璃丝传播,观察演示,看到了什么?这个实验说明了什么。实验:把大塑料瓶用不透光的纸包上,瓶的侧壁开个小孔,塑料瓶内盛满水,水中有一个光源,观察水流时的光。
    同学们交流讨论后回答:看到水从小孔流出时,光随着弯弯的水流照到地面,在地面产生一个光斑。这个实验说明光可以沿弯弯的水流传播也可以沿玻璃丝传播,不管玻璃丝怎样弯曲都可以传播。
    探究点四 网络通信
    :电子计算机的发明和应用给人们的工作、学习、生活带来了巨大的变化。计算机与通信的结合将成为21世纪信息社会的基础。全球信息网的建立,使人们通过一台联网的电脑,只要轻轻点击鼠标,就可以做到“秀才不出门,便知天下事”。看屏幕(微机播放网络通信)了解网络通信。交流讨论你知道了哪些新的知识。
    同学们交流讨论后说:世界上最大的计算机网络叫做因特网(Internet),这样就能做到资源共享。在因特网上可以收发电子邮件(E-mail),还可以查阅资料,看新闻、购物、和朋友聊天、进行远程教育、远程医疗等等。
    电子邮件的传递方式是

    活动2:网络通信在传播信息中越来越快捷方便。请同学们阅读科学世界“激光的应用”。
    板书设计
    第4节 越来越宽的信息之路
    (1)微波通信
    (2)卫星通信
    (3)光纤通信
    (4)网络通信
    教学反思
    这节课的容量比较大,名词术语多,也是比较抽象的,涉及到很多与我们身边的示例。所以多结合自己身边的现象来分析,这节课就不难理解。
    1.利用手机讲解微波。将身边用于微波通信用的高塔结合七里啊,学生就容易理解中继站的含义。
    2.将各地常见到的地面卫星接收天线能收到电视节目与卫星通信联系起来,学生页不难理解卫星通信
    3.光导纤维和家中的网络联系起来,让学生深切感受到这些东西,学生学起来就更有兴趣。
    4.讲述我国的通信技术的发展,增强学生的兴趣和爱好。
    第二十二章 能源与可持续发展
    第1节 能源
    知识目标
    一、知识与技能
    1.知道什么是能源。
    2.知道什么是一-次能源、二次能源及它们的特点。
    3.了解21世纪的能源趋势。
    二、过程与方法
    通过图文结合、联系生活实际的方式,培养学生收集和提取信息的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过本次学习,让学生了解人类文明的发展过程,激发学生思考,形成节约能源的意识。
    教学重点
    能源的分类。
    教学难点
    一次能源和二次能源的特点。
    教具准备
    多媒体课件。
    教学过程
    新课导入
    结合我们学过的知识和生活实际,你知道了哪些形式的能,它们各与什么现象相联系?我们生活中利用的这些能量,它们的来源在哪里?
    归纳总结学生的答案:同学们每天要吃饭、喝水,把生米做成熟饭,把生水烧开都需要燃料,煤、煤气、柴禾、天然气等等在燃烧时都能提供能量;要开动汽车、火车、飞机等交通工具需要消耗汽油或者柴油,汽油、柴油燃烧时也能提供能量;山上采伐的木料放到江、河里能顺流而下,水流可以运送木料做功,水流还可推动水轮机做功,使磨转动,水轮机还能带动发电机转动发出电来,江河里的水流能提供能量;同样,流动的空气——风也有能量,风能推动风车做功。
    合作探究
    探究点一 人类利用能源的历程
    活动1:讲解钻木取火使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变。开启了人类以柴薪为主要能源的时代。(展示图片:钻木取火。)
    活动2:讲解柴薪主要通过砍伐森林获得,现在,大面积砍伐森林会严重破坏地球的生态平衡。同时,由于燃烧柴薪获取能量的效率较低,人类需要开发其他的能源。(展示图片:砍伐森林。)
    活动3:讲解蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源也从柴薪转化为热值更高的煤。
    (展示图片:行驶中的蒸汽机火车。)
    活动4:讲解煤炭、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的。(展示图片:煤炭。)


    探究点二 能源的类型
    活动1:什么叫做一次能源?
    同学们交流、讨论后回答:像化石能源这样能直接从自然界获取的能源称为一次能源。风能、水能、太阳能、地热能以及核能等均属于一次能源。
    (展示图片:煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能。)

    活动2:什么叫做二次能源
    同学们交流、讨论后回答:消耗一次能源才能得到的能源称为二次能源。
    (展示图片:电能。)
    活动3:电能的利用。电能可以做什么?
    同学们交流、讨论后回答:供照明;供电磁炉类用电器产生热;驱动电动交通工具;供电子设备工作;供电风扇类用电器工作。
    探究点三 21世纪的能源趋势
    活动1:有多媒体课件展示教材图22.1-5图片,根据你对图片的理解回答下面的问题。
    你从中得到的启示是什么?
    学生阅读课本和交流、讨论后回答:化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源,不久的将来会消耗殆尽,而且,在开采化石能源的过程中对环境的破坏也十分严重,所以开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围的重要课题。(展示图片:被石油污染的海水。)20世纪40年代,科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆,拉开了以核能为代表的新能源时代。


    板书设计
    第1节 能源

    教学反思
    要让学生从的生活实践中认识到能源是人类不可缺少的资源。了解几种常见的能源,认识懂到开发能源与节约能源同等重要,认识到开发能源与保护能源同等重要。要让学生明白解决能源危机的几种重要途径,认识到在目前形势下,解决能源危机的关键是提高能量转化得效率和节约能源。

    第2节 核能
    教学目标
    一、知识与技能
    1.知道原子原子核的组成,了解获得核能的两种方式。
    2.了解裂变和链式反应以及核电站。
    3.了解聚变以及反应过程。
    二、过程与方法
    通过阅读资料和讨论,培养学生的观察、分析问题以及解决问题的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过图文结合的学习方式,激发学生的探究欲望和学习兴趣,使学生养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感。
    教学重点
    核聚变、核裂变。
    教学难点
    核聚变、核裂变的过程。
    教具准备
    多媒体课件。
    教学过程
    新课引入
    播放核爆炸时的视频。了解核能观看视频,感受核爆炸时产生的巨大能量,了解核能利用的可能性。原子核在发生变化时,会释放出巨大的能量,那么你了解原子的结构吗?核能是如何产生的呢?从问题中导入新课。
    合作探究
    探究点一 核能
    活动1:展示原子结构的挂图或投影,回忆原子的结构组成。请回答:原子核是原子中最小的结构吗?电子为什么会绕核运动?
    学生交流、讨论后回答:原子是由原子核和核外电子组成的,电子在绕核运动。原子核也是可分的,它是由质子和中子组成的。原子核中的质子带正电,电子带负电,原子核吸引电子绕核转动。原子的质量几乎集中在原子核中,质子和中子的质量几乎相同。原子核的体积相对于原子的体积来说非常小,相当于足球场上的一个鸡蛋。质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的。但是,一旦原子核发生变化时,就可能释放出惊人的能量,这种能量被称为核能。
    探究点二 裂变
    展示核裂变的资料:1934~1938年间,科学家利用中子轰击质量较大的铀235,使其裂变成两个质量较小的原子核,同时释放出2~3个新的中子。
    活动1:铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变且释放出核能,那么是不是要不断地从外界提供中子才能使反应不断进行呢?
    实验:利用火柴模拟链式反应。利用类比的方法来模拟研究核裂变过程

    如果去掉其中火柴(1),火柴(2)、(3)会燃烧吗?
    展示链式反应原理的挂图或动画。

    链式反应如果不加以控制,大量原子核就会在一瞬间发生裂变,释放巨大的能量,产生极大的破坏性,就如前面所见的原子弹。(播放纪录片广岛原子弹爆炸)
    核能发电:
    活动2:在链式反应中,可以通过控制中子数量来控制链式反应的速度。可控的核裂变在实际中有什么应用呢?
    学生讨论、交流后回答:可以用于核能发电、核动力航母等。
    活动3:投影核电站图片,介绍我国核电站的情况。

    核电站运行中能源是由重核裂变提供的,核能是安全、洁净、廉价的能源。你认可这个观点吗?
    教师归纳总结:通过分析,可以发现核裂变时会释放大量的能量,如果不加以控制短时间内释放的能量会产生极大的破坏。如果控制链式反应的速度,让核能逐步缓慢的释放就可以为人类使用

    探究点三 聚变
    我们已经研究过重核可以裂变成质量较小的核,那么质量较小的核能否聚合成质量较大的核呢?
    活动1:介绍轻核的聚变,将质量较小原子核结合成新的原子核也会放出大量的能量,这是就是聚变。
    如把氘和氚在超高温下结合成新的原子核──氦核。(投影聚变图)

    活动2:播放氢弹的视频或展示图片。氢弹就是利用氢核的聚变,在瞬间释放出大量的能量。但现阶段科学家还没有找到控制核聚变的方法。通过可控聚变来利用核能,有望彻底解决人类能源问题!

    板书设计
    第2节 核能


    教学反思
    1.多媒体辅助教学使课堂更加活跃。传统教学大多是老师讲学和挂图相结合,但是一些现象使在课堂上根本不可能实现的,比如说核能的释放就无法在课堂上演示完成。我在课上讲裂变和聚变时,我集了大量关于原子弹、氢弹爆炸的录像,例如《原子弹在试验场的爆炸》、《氢弹空投》,让学生们如同身临其境般感受核裂变和核聚变的威力,学生们被深深地吸引。如果像传统教学法那样纯粹地讲述反应,学生一是费解,二是提不起兴趣。而动画课件和录像的运用很好地解决了上述两个问题,在课堂的实践中也取得了不错的效果。
        2.在学习知识的同时,向学生渗透环保意识。科学技术是一把双刃剑,它可以造福人类,也可以给人类带来灭顶之灾。尽管是人类和平利用核能,也有控制不好,出现事故的时候。例如:切尔诺贝利核电站。在课堂上,我除了让学生阅读课本上的资料以外,还大量搜集了关于切尔诺贝利核泄漏的文字记载,展示给学生看,学生们在灾难的记载面前目瞪口呆,同时也深刻地感受到了环保的重要性。
        3. 在学习知识的同时,进行爱国主义教育。告诉学生,我国自古以来一直是维护世界和平的捍卫者。
    第3节 太阳能
    教学目标
    一、知识与技能
    1.了解太阳结构,太阳能的产生。
    2.知道自然界中一切能源都来自于太阳能。
    3.了解如何利用太阳能以及太阳能的优缺点。
    二、过程与方法
    通过自主学习的方式,培养学生的观察能力,及运用物理知识解决实际问题的能力。
    三、情感、态度与价值观
    了解太阳能的发展过程,培养学生节能环保意识和可持续发展的科学理念。
    教学重点
    太阳能的来源和利用。
    教学难点
    太阳能的来源。
    教具准备
    多媒体课件。
    教学过程
    新课引入
    植物、变幻的色彩、利用的能源等,这些美丽的景色、多彩的世界都离不开太阳。学生观看视频,了解太阳对地球及人类的重要性。人类使用的很多能源,如化石能源、风能、光能等都是来自于太阳,下面我们对太阳能进行一个初步的了解。
    合作探究
    探究点一 太阳──巨大的“核能火炉”
    活动1:阅读课本中的内容,思考下列问题::(1)地球距离太阳有多远?(2)太阳有多大?(3)太阳有多热?(4)太阳的能量来源是什么?(5)太阳的年龄是多少?它还能燃烧多少年?播放《宇宙与人》中有关太阳的介绍。

    学生带着问题阅读课本,交流后回答:太阳距地球约1.5×108km;太阳的直径约是地球的110倍,它的质量约是地球的33万倍;太阳表面的温度约6000℃,内核的温度高达1.5×107℃;在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能;太阳像一个巨大的“核能火炉”,它已经燃烧了近50亿年,它还能再燃烧约50亿年。
    教师归纳总结:太阳核心的原子核发生的聚变反应,使太阳核心释放的巨大核能向外扩散,传送到太阳表面,大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射。
    探究点二 太阳是人类能源的宝库
    太阳就是一个巨大的核聚变的能量库,它每秒向外辐射的总能量高达3.74×1026J,相当于每秒钟燃烧1.28×1026t的标准煤。但从太阳发射出来的总能量中,到达地球的太阳能只是太阳向外辐射能量的20亿分之一。
    但即使射向地球的太阳能也不能完全照射到人类经常居住和生活的地区。

    活动1:了解人类常用的能源,如风能、生物质能、化石能源等,你能说出它们的大致形成过程吗?
    学生通过讨论,说出几种常用能源的形成过程:如风能是由于太阳照射空气,使空气冷热不同,形成对流而成风;生物质能是由植物的光合作用积聚而成的,来自于太阳。生物质能是由植物的光合作用积聚而成的,来自于太阳。


    活动2:人类使用的很多能源都直接或间接来自于太阳能,那是不是人类使用的所有能源都来自于太阳呢?
    学生交流、讨论后得出结论:人类使用的能源中除地热能、潮汐能、核能以外的能源几乎都来自于太阳。
    探究点三 太阳能的利用
    活动1:地球上的能量大都来源于太阳能。在生产生活中你见过利用太阳能的实例吗?
    学生说出生活中利用太阳能的实例,如太阳能热水器、太阳能电池等。
    活动2:展示太阳能利用的图片,太阳能热水器、太阳能汽车、植物的光合作用、太阳灶、太阳能电池等。你能从能量转化的角度给它们进行分类吗?



    学生讨论,尝试进行分类。把太阳能转化为热能:太阳能热水器、太阳灶;把太阳能转化为电能:太阳能电池、太阳能汽车;把太阳能转化为化学能:植物的光合作用。

    活动3:你能说说太阳能使用的优点和缺点吗?学生讨论、交流太阳能使用的优点和缺点。
    学生交流、讨论后得出结论:优点:环保无污染,可再生;缺点:现阶段太阳能利用率较低,成本较高等。
    板书设计
    第3节 太阳能

    教学反思
    通过本节课的学习,学生收获了不少知识。了解到了太阳能的产生机理,对太阳能有了新的认识,知道太阳能是人类能源的宝库以及目前直接利用太阳能的方法。在通过分析煤、石油和天然气的形成过程中,通过播放动画视频,这样能激发学生的学习兴趣,突破常规的说教讲解过程,将枯燥的知识形象化,生动化。同时在课上鼓励学生多动脑,多实践。给他们相对充裕的时间,他们会有所得。同时也要培养他们严谨的科学态度,潜移默化教给他们正确的科学方法。另外还要通过种种措施和手段,激发学生在课后仍然保持科学探究的热情,由课内到课外、由被动到主动,逐渐使学生养成自主学习、勤于思考的好习惯。

    第4节 能源与可持续发展
    教学目标
    一、知识与技能
    1.理解能量转移和转化具有方向性。
    2.了解能源利用对环境的影响。
    3.了解新能源的开发、利用及其优点。
    二、过程与方法
    通过自主学习、结合生活实例,培养学生收集信息、处理信息的能力。
    三、情感、态度与价值观
    通过让学生参与到教学环节中,激发学生的学习兴趣,进一步增强学生的节能意识和环保意识。
    教学重点
    了解世界和我国的能源状况。
    教学难点
    能量转移和转化具有方向性。
    教具准备
    多媒体课件。
    教学过程
    新课引入
    在我们使用能源的过程中,你是否注意到这样一些现象:工作时间较长的机械的外壳会很烫手;汽车制动时,由于摩擦动能转化成为轮胎、地面和空气的内能;汽车行驶过程中要用大量的水吸收多余的热。这些消散掉的内能能否在次被收集起来提供机械做功,继续为我们服务呢?今天我们就来学习下能源与可持续发展,了解一下能源利用中的物理知识。
    探究点一 能量转移和转化具有方向性
    活动1:冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,能够把这些内能重新收集真情为,来年再用吗?显然不能。一般情况下,内能只能从高温物体转移到低温物体,不能相反。否则会引起其他的变化,消耗别的能。再如,冰箱里的热量不会自动转移到外部,而必须消耗其他的能量(电能)才能把热量转移出来使冰箱内部变交冷。可见,涉及热现象的能量转化过程是有方向睡,不可逆的,消散掉的内能不能被收集起来再利用。同学们可以讨论、交流一下,看看哪些能量可以被利用,哪些不能?
    归纳总结:前面学习过的化石能源、核能、太阳能可以被利用,风能、水能、地热能也能被利用。机械摩擦产生的内能不能被利用,空气摩擦产生的内能也不能被利用。

    探究点二 能源消耗对环境的影响
    活动1:人类在耗用各种能源时,特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分,而且年消耗量在不断增长,不可避免地会对环境造成影响。现在我们来看下影像,了解一下它对环境有哪些影响呢?
    同学们交流讨论自己的感受和想法。
    活动2:学生通过各种媒体,可能对能源消耗对环境的影响有一些初步的认识。然后让学生讨论、交流举出能源消耗还会对环境造成哪些影响,并且在老师的指导下,把课本P179“想想议议”表中的空格填上,使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。
    探究点三 能源与可持续发展
    活动1:阅读课本相关内容,讨论交流后回答:能源按是否可以再生利用的方式怎么分类?
    学生回答:1.不可再生能源:煤、石油、天然气、核能等 ; 2.可再生能源:太阳能、水能、电能、沼气等
    未来的理想能源
    活动2:化石能源的大量使用,不仅留给子孙后代的越来越少,而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识,以及课本上提出的条件,在老师的指导下,让学生说一说哪些是未来的理想能源,并说明其道理,同时在课堂上展开讨论。
    板书设计
    第4节 能源与可持续发展

    教学反思
    在帮助学生分析能源消耗对环境的影响时,通过多媒体播放有关视频,将枯燥的说教变成动态影响呈现给学生,激发学生的学习兴趣。这样会给学生直观视觉效果,留下深刻的印象。让学生参与讨论、交流、发言,增强学生环保意识,建立低碳生活的社会意识和社会责任感。
    并且针对目前有煤炭、石油等资源的枯竭而提出的开发理想新能源的构想,鼓励学生根据自己的认识大胆设想未来理想的新能源必须满足的条件,这样不仅活跃了课堂气氛,让学生参与教学,同时,锻炼了学生的创新能力,激发了学生的学习兴趣。使学生认识到能源的开发、合理利用与环保对社会可持续发展具有重要战略意义。
    相关教案

    新课标人教版九年级物理教案: 这是一份初中人教版本册综合教案,共41页。教案主要包含了学习目标,学习内容,密度,知识应用,探究等内容,欢迎下载使用。

    初中物理人教版九年级全册第2节 核能教案: 这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 核能教案,共4页。教案主要包含了情境导入,新课教学,课堂小结,检测反馈等内容,欢迎下载使用。

    物理九年级全册第1节 能源教案设计: 这是一份物理九年级全册第1节 能源教案设计,共3页。

    • 精品推荐
    • 课件
    • 教案
    • 试卷
    • 学案
    • 其他

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:资料
    资料售价:学贝 账户剩余:学贝
    选择教习网的4大理由
    • 更专业
      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿
    • 更丰富
      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;900万+优选资源 ⽇更新5000+
    • 更便捷
      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤
    • 真低价
      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣
    VIP权益介绍
    • 充值学贝下载 本单免费 90%的用户选择
    • 扫码直接下载
    元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      充值到账1学贝=0.1元
      0学贝
      本次充值学贝
      0学贝
      VIP充值赠送
      0学贝
      下载消耗
      0学贝
      资料原价
      100学贝
      VIP下载优惠
      0学贝
      0学贝
      下载后剩余学贝永久有效
      0学贝
      • 微信
      • 支付宝
      支付:¥
      元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
      您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      扫码支付0直接下载
      • 微信
      • 支付宝
      微信扫码支付
      充值学贝下载,立省60% 充值学贝下载,本次下载免费
        下载成功

        Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

        若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

        本资源来自成套资源

        更多精品资料

        正在打包资料,请稍候…

        预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

        服务器繁忙,打包失败

        请联系右侧的在线客服解决

        单次下载文件已超2GB,请分批下载

        请单份下载或分批下载

        支付后60天内可免费重复下载

        我知道了
        正在提交订单

        欢迎来到教习网

        • 900万优选资源,让备课更轻松
        • 600万优选试题,支持自由组卷
        • 高质量可编辑,日均更新2000+
        • 百万教师选择,专业更值得信赖
        微信扫码注册
        qrcode
        二维码已过期
        刷新

        微信扫码,快速注册

        还可免费领教师专享福利「樊登读书VIP」

        手机号注册
        手机号码

        手机号格式错误

        手机验证码 获取验证码

        手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

        设置密码

        6-20个字符,数字、字母或符号

        注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
        QQ注册
        手机号注册
        微信注册

        注册成功

        下载确认

        下载需要:0 张下载券

        账户可用:0 张下载券

        立即下载
        账户可用下载券不足,请取消部分资料或者使用学贝继续下载 学贝支付

        如何免费获得下载券?

        加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

        返回
        顶部
        Baidu
        map