电路教学设计【精】
作为一名默默奉献的教育工作者，时常需要准备好教学设计，教学设计是连接基础理论与实践的桥梁，对于教学理论与实践的紧密结合具有沟通作用。教学设计应该怎么写呢？以下是小编精心整理的电路教学设计，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
电路教学设计1
教学目标
认识变化的电路，准确找出变化前后两电路的变化
教学重点、难点
动态电路的连接方式，动态电路的电阻、电流和电压
知识回顾：
串联分压、并联分流
电路动态分析
知识点 一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化
1．串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
[例1]如图1，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。
分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。
P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。
R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。
（判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。）
扩展：根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压 U2 将 ↑。推论：如果滑动变阻器R2 足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2 将不断增大，U1 将不断减小，I将不断减小。假设 R2 无限大，这时U2 将增大到电源电压，U1 将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。
[变式训练题]参考上图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请判断A表和V表的变化。
图1 图2 图3
[例2]如图2，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。
分析：首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出，这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。
电压表在本电路中，是测量R1和R2部分电阻之和的电压，当滑片P向左移动时，被跨接在电压表内的电阻随着变小，根据分压原理：V表示数减小。
[变式训练题] 如图3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。
[例3]在如图4所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时 （ ）
(A)安培表示数变大，灯变暗。 (B)安培表示数变小，灯变亮。
(C)伏特表示数不变，灯变亮。 (D)伏特表示数不变，灯变暗。
分析：将电流表等效为一根导线，可以看到电压表直接测量电源电压，因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电压表的示数将不会变化；而电阻R的阻值变大，小灯的电阻RL大小不变（注意：在初中阶段，小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计），因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析，小灯两端的电压也将变小，小灯的功率P=ULI也将变小，所以小灯的发光将变暗。
[变式训练题] 在如图5所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）
(A)伏特表示数变大，灯变暗。 (B)伏特表示数变小，灯变亮。
(C)安培表示数变小，灯变亮。 (D)安培表示数不变，灯变暗。
图4 图5 图6 图7
2．并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
[例4]如图6，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？
分析：并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，故电压表V示数不变。
由于并联电路各支路独立工作，互不干扰，滑动变阻器滑片P向右移动时，对R1这条支路没有影响，所以电流表A1示数不变。
滑片P右移，R2变大，两端电压不变，故电流变小，干路中电流也随之变小，所以A2示数也会变小。
[变式训练题] 如图7，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？
二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化
1．串联电路中电键的断开或闭合引起的变化
[例5]在如图8所示的电路中，将电键K闭合，则安培表的示数将______，伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
分析：在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压，电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电压表变成测量电源两端的电压了，因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前，电流表测量的是串联电路的.电流值，由于此时电阻较大，故电流较小；电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电路中的电阻只有R1了，因此电流表的示数将变大。
[变式训练题]在如图9所示的电路中，当电键K断开时，电阻R1与R2是________联连接的。电键K闭合时，电压表的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图8 图9 图10
2．并联电路中电键的断开或闭合引起的变化
[例6] 在图10中，灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时，电压表的示数将________；电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
分析：本题的难度首先在电路的识别，我们可以将电流表看作导线，将电压表拿去，就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的，所以电键闭合时，电流表的示数从0变到有读数，应该选填“增大”。电压表是测量电源电压，而且不受电键控制，所以示数“不变”。
[变式训练题] 在图11中，灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时，电压表的示数将________；电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
图11 图12 图13
三、电路的故障引起电路中电学物理量的变化及故障原因分析
[例7]在图12中，当电键 K闭合后，两只小灯泡发光，电压表示数为4伏。过了2分钟，电压表示数为0，经检查除小灯泡外其余器材的连接良好，请分析造成这种情况的原因可能有：_____________________。
分析：电压表示数为0，其原因有三：1.电压表没有接好或电压表损坏；2.小灯L2短路；3.小灯L1断路。起先，电压表有示数，说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为：小灯L2短路；小灯L1断路。
[变式训练题] 在如图13所示的电路中，电源电压等于6伏，合上电键后电压表示数为6伏。经分析得出，电路中可能发生的情况是：______________________________。
[例8] 在如图14所示的电路中，电源电压不变。闭合电键K后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ）
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
分析：可以采用排除法。小灯L2短路，会导致电压表示数变小、电流表示数变大；小灯L2断路，会导致电流表示数变0；小灯L1短路，会导致两灯都不亮；一灯熄灭而电表示数都不变，只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C。
[变式训练题] 在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K，电路正常工作。一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则 （ ）
(A)灯L可能变亮。(B)灯L亮度可能不变。(C)电阻R可能断路。(D)电阻R可能短路。
图14 图15 图16
[例9] 在图16所示的电路中，电源电压不变。闭合电键K后，灯L1、L2都发光，—段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因是 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。
(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
分析：属于电路故障分析题。“—段时间后，其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况，那么，故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大，是小灯变亮的原因，一定是小灯L2突然变亮；电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路。
随堂练习：
1.图17中，A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接，闭合电键后，当滑动片P向右移动时，安培表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”)；若将D与N相连接，接线柱______与M相连接，则闭合电键后，滑动片P向左移动时，伏特表的示数增大。
图17 图18 图19
2.在如图18所示的电路图中，当电键K闭合时 （ ）
(A)整个电路发生短路。(B)电流表示数变小。
(C)电流表示数不变化。(D)电流表示数变大。
3.在图19所示的电路中，当电键K闭合时，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯L1短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
4.如图20所示，电阻R1的阻值为20欧，R2为40欧，当电键K断开时，电流表A的示数为0.1安，则电源电压为______伏。若电键K闭合时，电流表A的示数为______安。
图20 图21 图22
5.在图21所示的电路中，电源电压为6伏。当电键K闭合时，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6伏。产生这一现象的原因可能是 ( )
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
6.如图22所示，当滑片P向右移动时 ( )
(A)电流表A示数不变，电压表V示数不变。
(B)电流表A示数不变，电压表V示数变大。
(C)电流表A示数变小，电压表V示数变大。
(D)电流表A示数变小，电压表V示数不变。
7.如图23所示，闭合电键K，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图23 图24
8.在电路中，发生了如图24所示的现象，已知电路中只有一处故障，且除两个灯泡外其余部分均完好，现有导线、电压表、电流表，在不拆开电路的情况下，请挑选合适的器材判断电路的故障，写出两种判断方法，包括所用器材、观察到的现象和结论：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
欧姆定律精练
1如图105所示，电源电压为36伏特，灯泡L1电阻为10欧姆，闭合电键后，通过L2灯泡的电流强度是0.9安培，求干路中的电流强度和电路的总电阻。
2．如图106所示，已知电阻R1=6欧姆，通过R2的电流强度I2=0.5安培，通过R1和R2的电流强度之比为I1：I2=2：3求R2的阻值和总电压U。
3．如图107所示电路，当电键K闭合后，安培计的读数为2安培，伏特计的读数为6伏特，如果R1=3R2，求电阻R1、R2的值。
4．如图108所示，电源电压为15伏特，电阻R1=R2=10欧姆，求下列情况安培表和伏特表的示数。
(1)当K接通时；(2)当K断开时。
5．在图109所示电路中，已知电源电压为U，电路中的电阻为R1，通过安培表的电流为I1。若想得到通过安培表的电流为3I1，需要和R1并联一个多大的电阻R2？
6．在图110所示，R1=20欧姆，R2=60欧姆，电源电压为12伏特。
(1)当电键K1断开，电键K2与B端接通时，求R2两端的电压。
(2)当电键K1与C端接通，电键K2与A端接通时，求安培表中通过的电流强度。
7．将2欧姆的电阻和6欧姆的电阻并联，如果2欧姆电阻上的电压为6伏特，那么通过每个电阻里的电流强度和并联部分的总电流强度各是多少？
8．在图112所示的电路中，电阻R1=4Ω，R2=1Ω，R3为滑动变阻器，电源电压为12伏（电源电压保持不变）。所用的安培表量程是0~3A，伏特表的量程为0~6V，在实验过程中，为了使安培表、伏特表都不会损坏，那么滑动变阻器接入电路中的电阻至少多大？
9．在图113所示的电路中，电阻R1的阻值是5欧姆，干路中的电流强度I是0.5安培，电阻R2两端的电压是2伏特。求：
(1)通过R1的电流强度；
(2)通过R2的电流强度；
(3)R2的电阻值。
10．图44中定电阻R1、R2和滑动变阻R串联，R1和R2两端的电压分别为U1和U2，当滑动变阻器的滑动片P向右滑动过程中［ ］
A. U1变小，U1/U2也变小 B. U1变小，U1/U2不变
C. U1不变，U1/U2变小 D. U1不变,U1/U2也不变
电路教学设计2
【教材分析】
本节教材是在学生初步了解电路和电流的概念及认识了串联电路和并联电路的特点、会正确使用电流表的基础上，通过教师提出问题后，由学生大胆猜想、设计实验方案、动手实验收集数据、对数据进行分析讨论、交流评估的过程，初步领会科学实验的方法。
通过本节课的教学，学生应该熟练应用电流表测量电流、会根据问题的提出设计实验并选择器材并进行实验，从而掌握串并联电路电流的规律。新课程标准只要求学生真正经历探究过程的各个环节，对探究结论的正确性不做评价。新教材更突出过程与方法、更加注重合作交流等新的学习方式。
【教学目标】
1、探究串联电路中电流的规律；训练连接电路和使用电流表的技能；
2、切身体验科学探究的全过程，领会科学研究的方法；
3、培养严谨的科学态度和协作精神。
【教学重点与难点】
学生自主设计方案，并且在正确连接电路和使用电流表的基础上进行实验并能通过交流、总结、反思得出初步结论这几个环节是本节课的重点和难点。
【教具准备】
实验仪器：小灯泡多只（不同规格）、电键、电源、导线、开关、电流表、实物展示台、多媒体等等。
【教学流程设计】
【教学过程】
一、情景设置、激智启疑
把任意两个灯泡串联起来接到电源上，闭合开关，灯泡就会发光。
闭合开关，灯泡发光，说明电路中有电流通过，电流的方向是怎样的呢？
（学生回答：电流从电源的正极出来，经过灯泡，流回电源的负极。）
提出问题：大家猜想一下，串联电路中各处的电流之间有什么关系呢？并联电路电流值之间什么关系呢？
安排学生可以先初步实验，并先猜想串联电路电流什么关系。
二、开放思想、大胆猜想
让学生分组讨论，并发表自己的猜想：
小组1：我们猜想串联电路电流处处相等。因为我们的串联电路中灯泡一样亮。
小组2：我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。因为我们的灯泡靠近正极的比较亮。
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。
同学们一下子提出这么多的猜想，哪种猜想正确呢？实验是检验对否的最好方法。
三、设计方案、合作交流
各小组讨论，提出自己的实验方案。
有的组提出测两个点的电流：①电源正极和甲灯之间的电流；②电灯乙和电源负极之间的电流。
有的组提出测三个点的电流：①电源正极和电灯甲之间的电流；②电灯甲和电灯乙之间的'电流；③电灯乙和电源负极之间的电流。
通过讨论，大多数组认为测三个点的电流较好。（下面电路图中的A、B、C点）
对于用几个电流表去测量选定的三个点，有的组认为同时用三个较好，测一次就能同时看出各点的电流是否相同；有的组认为用一个较好，理由是：不同的电流表测量时可能有误差，同一处的电流用不同的电流表测量结果也可能稍有不同。
师生讨论交流，结论就用一个电流表分别测A、B、C三点的电流。
四、进行实验、收集数据
教师提醒学生实验时要注意正确使用电流表，把实验结果如实地记录下来，填写在下面的实验记录中，并把实验中遇到的问题也记下来。
试验次数
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
五、分析数据、得出结论
师：请大家分别分析一下实验数据，然后作出结论。
生：串联电路中电流处处相等。
师：通过实验，我们发现多数同学的实验做得最准，向你们的大胆猜测和成功的验证表示祝贺！其他同学的敢于猜想，敢于发表意见，同样值得我们学习。
根据串联电路的电流关系的猜测和实验，我们来猜测和探究并联电路电流之间的关系。（重复以上五个教学程序）
生：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。（板书）
师：同学们，我们再想一想我们的实验中还有哪些问题存在？有哪些值得总结的经验或要吸取的教训，好不好？
（课件展示）
①实验设计中有没有不合理、不充分及不妥善之处呢？
②操作中易出现什么问题或故障呢？（提示：小灯泡是否都发光？电流表是否正确接入？读数是否与所需量程对应？）
③有什么因素可能会影响测量结果呢？有没有不符合规律的数据？
教师提出：换用不同的灯泡再做实验或者把三个、四个灯泡串联起来，多测几个点的电流，看一看各点的电流是否都相等？
经过同学们的多次实验，自己得出结论：串联电路中各处的电流相等；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。（板书）
六、评估交流、总结反思
本节课通过情景设置、启智置疑；开放思想、大胆猜想；设计方案、合作交流；进行实验、收集数据；分析辨证、得出结论；评估交流、总结反思，探究了串并联电路中电流的规律。
通过本节课的学习，我们学会了分析问题解决问题的方法，逐渐形成了自己的思路；对于本节课，大家还存在什么疑问和还想知道的问题呢？
有的学生提出：既然串联电路中各处的电流相同，为什么两个灯泡的亮度不一样呢？
有的学生提出：用同样的电源，分别接上两个不同的灯泡时，为什么电路中的电流不同呢？
教师对学生提出的问题给以肯定，这些问题提得很好，请学生在课下继续交流探讨，在以后的学习中我们会继续探究这些问题。
本节课目的明确，安排合理，取得了较好的效果，尤其是对探究过程极为重视，对学生活动极为重视，这些都是探究教学的基本要素。
【课堂小结】
通过本节课的学习，我知道了一个重要的规律──串联电路中电流处处相等；并联电路干路电流等于各支路电流之和。我还复习了如何用电流表测量电路中的电流。另外我还知道，猜想并不可靠，必须通过实验来证实。
【布置作业】
1、复习本节内容
2、写出本节实验报告 【板书设计】 探究串、并联电路的电流规律 一、教学内容分析 在复习本章的过程中，要注意强调定义式与决定式的区分；对基本概念及基本规律的理解和应用，如正确区分各种功率（电功率、热功率、机械功率等）之间的相互关系、计算公式，纯电阻电路与非纯电阻电路的区别；对本章的考查，多以选择题和实验题的形式出现，特别是实验的考查灵活多变，包括仪器的选取、读数，器材的连接，数据处理，误差分析等，因此，对电学中实验的复习，要抓住伏安法测电阻的两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法的选取以及电路故障分析等重点，还要加深和巩固对基本知识的理解，要注意培养学生解决总是的方法和思路，提高应用知识解决实际问题的能力。 二、学情分析 学生通过新课的学习，已经对本章内容有一定的掌握，但是对基本概念及基本规律的理解和应用能力还比较弱，对实验题中器材以及滑动变阻器两种接法的选取、电路故障的分析等都比较薄弱。因此在复习时，要加强对基本规律的理解及运用能力，并特别加强对实验部分的复习。 三、教学目标： （一）知识目标 1、熟悉并会运用电阻定律及串、并联电路的规律 2、知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律 3、掌握电功率、热功率及机械功率的区别与计算；焦耳定律及其运用 4、本章四个实验的原理、操作步骤、器材选择、接法选取等；电路故障的分析 （电学实验另设专题复习） （二）过程与方法 1、列表疏理重要的知识点 2、利用学案导学，讲解与练习相结合 （三）情感态度与价值观 1、通过讲解各实验的操作规程、注意事项及数据分析等，让学生体会实验的严谨性，培养认真探究、实事求是的科学精神 2、通过电路故障的分析、电路典型计算题及相应实验的计算与分析，让学生体会电路规律的实用性与利用学到的规律解决实际问题成就感，从而加深对学科的兴趣 四、教学重、难点： 1）理解闭合电路的欧姆定律 2）电功率、热功率及机械功率的区别与计算 3）本章四个实验的原理、操作步骤、器材选择、接法选取等；电路故障的分析 五、教学策略： 对重要知识点建立框图，力求简明扼要；对电学中实验的复习，要抓住伏安法测电阻的两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法的选取以及电路故障分析等重点；利用学案导学，在复习中注意讲练结合。 六、教具： 多媒体课件，学案， 七、教学过程： 教学环节教师活动学生活动教学目的 （一）构建知识 网络 PPT演示本章的知识网络图，让学生加深对基本规律的认识。对其中的重难点如路端电压与电流的关系图的理解及多用电表的原理及使用着重讲解。（注意用启发式教学，让学生边听边想）专心听讲、认真思考、注意回答教师提出的问题。对主要知识点进行梳理，建立知识结构 （二）重难点辨析 （三）整合拓展 （四）小结、作业布置一、路端电压与电流的关系图线 让学生思考： 1、当电流I为零，U=？图象纵轴的截距有什么意义？ 2、当外电路短路时，R趋近于零，此时路端电压等于多少？电路中的电流又等于多少？图象横轴上截距的值有什么意义？ 3、图象的斜率有何意义？ 用PPT演示详细的解答，并作解析 教师用PPT演示多用电表的原理及使用，对其中的要点进行解析。 师：我们把本章的'热点题型分类进行分析讲解与强化练习： 板书：类型一动态电路的有关问题： PPT演示：处理这类问题的步骤是：首先对电路进行分析，然后从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判断电路总电阻变化情况（若只有一个电阻的阻值变化，则不管它处于哪一支路，电路的总电阻一定跟随该电阻变化规律而变），再由闭合电路的欧姆定律判断电路的总电流、路端电压的变化情况，最后再根据电路特点和电路中电压、电流的分配原则判断各部分电流、电压、电功率的变化情况、 归纳：电路的动态变化是“牵一发而动全身”，从要变化的部分找突破口。 师：典型例题分析，再让学生完成学案中相应类型的变式练习 师：巡堂检查学生对练习的解答情况，找出学生犯的普遍错误，再进行针对性讲解。 板书：类型二电源功率的有关问题 师：大家要区分好闭合电路中的以下几个功率 板书： 1、电源的总功率P总=____________、 2、电源的内部损耗功率P内=______________、 3、电源的输出功率P出=P总—P内=______________ 师：对学生回答作出分析，指出：电源消耗的功率与输出功率的是两个概念，电源消耗的功率是电源的热功率、当内电阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，但效率只有百分之五十，可见效率高时输出功率不一定大、 师：典型例题分析，再让学生完成学案中相应类型的变式练习 生： 师：巡堂检查学生对练习的解答情况，找出学生犯的普遍错误，再进行针对性讲解。 板书：类型三含容电路的有关问题 师：含电容电路的分析要抓住这样几个关键（PPT演示） 师：典型例题分析，再让学生完成学案中相应类型的变式练习 师：巡堂检查学生对练习的解答情况，找出学生犯的普遍错误，再进行针对性讲解。 板书：类型四电路故障的有关问题 师：PPT演示电路的断路及短路故障的表现及判别方法，并作出解析 师：典型例题分析，再让学生完成学案中相应类型的变式练习 师：巡堂检查学生对练习的解答情况，找出学生犯的普遍错误，再进行针对性讲解。 板书：类型五非线性电路的求解问题 师：PPT演示非线性电路的特点及常用的分析方法。 师：典型例题分析 师：巡堂检查学生对练习的解答情况，找出学生犯的普遍错误，再进行针对性讲解。 小结及作业布置 教师小结：直流电路的动态分析可以用一句话来形容“牵一发而动全身”，分析时要把电阻变化的部分作为突破口，按“局部→整体→局部”的思路去分析。本章有四个实验，均为出题热点，我们将会就实验为专题，展开专门的复习。请大家先预习辅助教材中的相关内容 作业布置： 1、完成导学案中未完成的练习，把不懂的搞懂再多做一次 2、预习辅助教材中实验专题思考并讨论、回答相关问题，有必要时要做笔记并填在导学案上 边听边看边思考，并作必要笔记 先想再做再听教师讲解再做学案中的相同类型的变式练习。 思考后回答 先想再做再听教师讲解再做学案中的相同类型的变式练习 听讲、思考并作必要笔记 【教学目标】 科学概念： 1、一个简单电路需要一个能持续提供电能的装置一电池。 2、电从电池的一端经过导线和用电器返回到电池的另一端，就组成了一个完整的电路。 3、使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法。 过程与方法： 1、用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。 2、观察、描述和记录有关的实验现象。 3、用简易符号表示一个电路的不同部分。 情感态度价值观： 激发对电探究的兴趣。 【教学重点】 1、使用相同的材料，电路可以有不同的连接方法。 2、用简易符号表示一个电路的不同部分。 【教学难点】 用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。 【教学准备】 每小组小灯座2个、电池盒1个、1号电池1节、导线4根、小灯泡2个、记录纸若干，记号笔1支。 【教学过程】 一、活动导入： 1、连接比赛：每组一节干电池、一根导线和一个小灯泡，把小灯泡点亮。 2、讨论：我们这样用手按着来点亮小灯泡，一松手小灯泡就不亮了。是不是有点不太方便啊？ 3、引导学生想办法解决这个问题。(提醒学生观察或回忆学校和家里的电灯是怎样安装的) 二、观察电池盒和小灯座，学会使用电池盒和小灯座连接电路。 1、教师逐个出示小灯座、电池盒，让学生观察电池盒和小灯座。 2、讨论：这两个工具是干什么用的?怎么使用? 3、请一生演示电池盒和小灯座的安装，教师可以做如下提示： (1)安装电池的时候有什么要提醒大家注意的? (2)小灯泡是怎么装到小灯座上的? (3)导线怎么连?(指出弹簧接线头的最佳连接方法) （说明：电池盒和小灯座的使用方法也可以在学生观察的基础上由教师直接按照教科书上提供的步骤告诉学生，不必对使用方法进行讨论。教师边讲解，学生边操作，保证每个学生都会使用。） 4、学生使用电池盒和小灯座连接电路，让小灯泡亮起来。 5、请一组学生展示他们的连接实物图，教师介绍用简单的符号画电路图的方法。 三、让更多的小灯泡亮起来： 1、再提供1个小灯泡、1个小灯座、3根导线，让学生尝试怎样使两个小灯泡同时亮起来。 2、学生使用教师提供的材料来进行各种尝试，当尝试成功后，再去尝试其他的连接方法。 3、教师提醒学生将各种方法的电路图画出来，以便交流。 4、根据各小组电路的连接情况，再发给每个小组一节电池和一个电池盒，探究两节电池在电路中的连接方法，并画出电路图。 5、实验结束，小组汇报，互动交流。 （交流要点：小灯泡亮了吗?用了几种连接方法?哪种方法更好?为什么?为什么不同的方法都能使小灯泡同时发光?指出电在电路中是怎样流动的。） 四、活动延伸： 1、挑战：我们能连接更多的小灯泡和电池，让它们同时亮起来吗？ 2、讨论他们的想法，使学生对电路的认识得到进一步发展。 作业设计： 板书设计： 电池 导线 用电器（电池盒和小灯座） 连接方法 点亮小灯泡 教学反思： 本课是我上的一节常规课，教科版四年级下册第一单元的内容。这节课动手操作性强，在我的指导下，学生自主进行的探究性学习活动，是基于学生的经验，密切联系学生的自身生活和社会实际，体现了对知识综合应用。在本课设计中我始终围绕科学课的实践性、开放性、生成性、自主性等特点来展开探究活动。 首先，让学生了解有关电的知识，回顾旧知和生活实际，并不是枯燥空洞的去说，而是让学生通过自己动手去做，亲身去感受，让学生自己动手去点亮一个小灯泡。在课堂上充分鼓励敢于尝试的同学，对于学生在点亮过程中出现的错误让其他的孩子去发现，去指正。由此导入我们今天要研究的内容。我们先来认识一些电器元件，这都是我们生活中常见的，只是我们还不知道它们的科学名字。你能用一根导线、一个小灯泡和一节电池这些材料，再一次使小灯泡亮起来吗？这个问题一抛出，很多同学跃跃欲试，而对这样的组装，他们可能很早就已经玩过类似的游戏。所以，他们非常感兴趣、。因此，小灯泡很快被学生点亮了。这也是意料之中的事情。接着，我又会提出一个问题。“分析我们的连接，你能说说干电池的电流是怎么走动的吗？”这下可难住了一部学生。她们可能根本没有想过这个问题。一少部分对电学感兴趣的学生可能知道其中的奥秘。但说不完整。在他们的'思考问答下，更多的学生会加入思考的行列。此时，我将孩子们零散的回答进行归纳总结，全盘托出。可是，现实生活中，我们都有开关来控制灯泡。而这个连接却没有开关。我们能不能加一个小开关来控制小灯泡的亮与熄呢？加入开关，重新点亮小灯泡！孩子们又很快的完成了组装。现在，请你把我们的连接用实物图画下来，这就是一个简单的电路。学生们花了几分钟才画好实物电路图。要画得像容易吗？感觉怎么样？要是简化一下就好了！你有没有什么好的建议呢？此时，可以充分让学生们想想简便的方法，她们给了我很多好的意见。我也给同学们一种方法，学习画简单的电器元件符号，用符号再一次画简单电路图。 在教学过程中，按照这样的思路进行教学后，我立即发现大多学生不能用一根导线、一个小灯泡和一节电池这些材料，使小灯泡亮起来。学生对灯泡内部的结构不了解，对看不见的电流就更不清楚了，而认识了电流实验盒中的电池盒、小灯座后再连接一个简单电路，学生很快就能连接一个正确的、完整的电路。电池盒、小灯座都有现成的导线连接点，学生只要按部就班将导线插到各个连接点就可以了。在这个过程中，很难开启学生智慧的思维。因此，我这课的设计，先点亮小灯泡，认识电流的存在，小灯泡只有在回路电路中才能亮，一旦断开就会熄灭。然后，逐渐的增加电器元件，我们不可能始终用手握著让小灯泡亮，电器元件就可以让我们的手解放出来。这就构成了一个电路连接。学习画简单电路图，主要是为了让学生感知电路连接给我们带来的方便，电路的布置对生活有很大的帮助。 【教材简析】 《电器出故障了》是四年级下册《电路》单元的第4课。 在日常生活中，人们会面临许多需要解决的问题，经常要利用已有知识和经验来面对遇到的问题，探索解决方案。问题的解决需要有一定的思路，要掌握解决问题的基本思维方式。本课的学习就是培养学生如何解决无法点亮小灯泡的真实问题，探寻解决方法。具体来说，学生将经历分析电路出故障的原因，用电路检测器检测故障电路，并想办法排除电路的故障，最终解决电路的问题，让小灯泡重新亮起来。在学习的过程中，学生通过真实任务驱动，经历科学实践活动，迁移应用电路知识和技能，培养解决问题的思维方法，发展解决问题的能力。同时，在科学实践活动中，学生会进一步加深对电路概念的全面理解与认识。 【学生分析】 学生已经初步掌握了电路一定是由电池、用电器和导线连接在一起组成闭合回路，用电器才能正常工作。学生对电池、导线、小灯泡的结构已经有了一定的了解，当电路中的小灯泡不亮了，学生知道通过检查电路连接情况去排除故障，也知道要去检查电路中各个电器元件是否能正常工作。 【教学目标】 科学概念目标 利用电来点亮小灯泡需要一个完整的电路。 电路出故障了，电流就会中断。 科学探究目标 制作一个电路检测器。 应用电路检测器检测并排除电路中的故障。 科学态度目标 培养尊重他人意见、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的精神。 科学、技术、社会与环境目标 根据科学原理，通过改造简易电路能够制作出“电路检测器”。 初步了解人类的需求是影响科学技术发展的关键因素。 【教学重难点】 重点：用电路检测器检测电器元件的故障，并想办法排除故障。 难点：让学生掌握正确解决问题的思考过程。 【教学准备】 为学生准备：每组2～3个小灯泡、导线若干、电池、电池盒、小灯座、坏的小灯泡、没有剥皮的导线、废电池、形成断路的电池盒、1套做电路检测器的材料，学生活动手册。 教师准备：电路故障检测记录表。 【教学过程】 一、聚焦 教师谈话：在连接电路的时候，经常会遇到小灯泡不亮的情况。这个时候一定是电路的什么地方出故障了，电路会出什么故障呢？用什么方法去排除这个故障呢？这节课我们就来研究。 板书课题：电路出故障了 二、探索 活动一：什么地方出故障了 1.分析电路什么地方会出故障。 教师出示“电路故障检测记录表”，提问：“电路可能出现什么故障了？”然后各小组开始讨论，请学生把想法填写在表格中。 2.开展全班讨论，收集学生的想法。 电路故障大致可以分为两类：一类是连接的问题，另一类是某个部件出故障了，比如小灯泡的灯丝断了。学生可能首先想到的办法是检查电路：看看电池盒两端弹簧夹上的导线有没有夹紧？电池是否放好了？小灯泡拧紧了吗？如果连接没有问题，而小灯泡仍然不亮，就会进一步考虑是某个元件出了问题。 各小组汇报讨论结果，教师将学生的讨论结果记录在班级记录表上。 活动二：做个电路检测器 学生列举出电路可能出现的故障后，教师组织学生讨论：用什么办法来检测有故障的电路？ 这里学生将学习用一种新的方法来检测电路，就是做一个“电路检测器”，体验科学的检测手段将使我们更为迅速地解决问题。 教师发给学生实验材料，指导学生按教科书中的提示做一个电路检测器；并按照教科书上的方法，先检查电路检测器是否能正常工作：把两个检测头（也就是原来连接开关两边的导线头）接触一下，看看小灯泡是否亮起来。重点提示学生不能用我们的检测器检测家里用电器的电路。 活动三：用电路检测器检测故障电路 1.发给每组有故障的电路，用电路检测器查找故障产生的原因。 2.请每组先预测电路可能出现的故障，再检测，并试着排除故障。 3.请学生一边检测，一边把检测的结果记录在《学生活动手册》第6页的'“电路故障检测记录表”中。 三、研讨 1.教师组织各个小组轮流汇报检测过程，引导学生进行汇报交流。 提问：你们小组检测出电路的哪一部分出故障了？怎么知道它有故障的？用什么办法排除的？ 2.加强用电安全教育。 教师再次强调：电路检测器只能在实验室里检测简易电路，不能用来检测220V的电路。 四、全课总结 教师在黑板上出示第1课的“关于电的知识”班级记录表，组织全班同学一起总结：通过本课的学习，我们又知道了哪些关于电的知识？解决了哪个以前不知道的问题？在学习的过程中，我们又产生了什么新问题？ 【板书设计】 电路出故障了 合理猜测 小灯泡坏了 灯座松了，没有连上电路检测器→排除故障→小灯泡被点亮 电池没电了 导线坏了 【活动手册使用说明】 219710067945本课的《学生活动手册》共一项内容，帮助学生检测电路故障时记录检测项目、有无故障和排除故障的方法。学生首先讨论每一种故障的检测方法，再开始测试，记录测试结果，最后讨论排除故障的方法。 一、教学目标 （1） 知识目标 知道安全电压 知道测电笔的构造，学习使用测电笔辨别家庭电路的火线和零线 知道安全用电的常识 （2） 技能目标 通过学习用测电笔辨别家庭电路的火线和零线，培养学生的操作技能 通过学习安全用电常识，培养学生理论联系实际的能力 （3） 情感目标 通过学习，使学生体会物理与生活密切相关 通过学习，提高学生安全用电的意识，能自觉地执行和宣传安全用电 二、教学重点与难点： 重点：安全用电的原则是学生今后生产、生活中保障自身安全的准则之一，因此是本节内容的重点。 难点：对于触电事故的发生，无论是高压触电还是低压触电都具有不可实验与体验性，要求学生具有较强的理解能力和分析能力，对于学生有一定的难度，所以是本节的难点。 三、教法和学法 教法：依据本节教材的内容，采用师生互动启发式教学方法。充分利用实例、图片，利用多媒体的直观动态教学手段，通过讨论、问答、练习等一系列的师生活动展开教学。 学法：引导学生采用讨论法、问答法、练习法、记忆法等学习方法，培养学生的动口、动手、动脑的能力，发挥学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。 三、教学过程 （一）事例引课（2'） 首先通过多媒体播放一段人体触电事故发生的视频，这样做可以达到两个目的： （1）兴趣是最好的老师，具体事例引课比语言引课更具有吸引力，激发学生的学习兴趣。 （2）以真实的事例教育学生安全用电的重要性，导出课题。 （二）师生互动——知识的学习 1、安全电压（5'） 人体也是导体，对于人体的触电现象学生较易理解。基于这一点对本知识我设计下面的师生互动过程： （1）教师提供通过人体电流的大小对人体的影响（危害）和通常情况下人体电阻值的大小两方面数据材料，引导学生运用公式U=IR推导出一般情况下对人体的安全电压。既应用巩固了旧知识又培养了学生分析、推理的能力。 （2）教师向学生介绍不是每个人的电阻都一样大，而且同一个人的电阻也不是固定不变的，从而着重指出：一般情况下，36伏以下的电压对人体才是安全的。培养学生严谨的求知态度，感受科学的辨证关系。 2、用测电笔辨别火线（5'） 出示教材中的图13—17在教师的指导下认识它的各部分名称，接着教师用测电笔演示教材图13—18的测电笔的正确和错误的使用方法。 教师要告诉学生：在使用测电笔时，应先在有电的地方试一下，检查测电笔是否正常，防止造成误判，发生触电事故；在正确使用测电笔下，若测电笔的金属笔尖接触火线，则氖管发光；若金属笔尖接触零线，则则氖管不发光。 测电笔只能在对地电压250V以下使用。不可用它碰高压带电设备。 3、安全用电常识（10'） 触电事故的发生是学生学习的.难点，为了突破这一难点，采取下面的具体做法： （1）学生阅读课文，对触电事故有一个初步认识。 （2）通过媒体展示触电的类别的图片和视频让学生观察、分析，然后进行小组讨论、相互交流、充分利用群体的思维讨论得出触电类别及其触电原因，培养学生分析能力和合作精神。采取讨论这种学习方式也符合初中阶段学生的身心特点，使学生有张有弛。 教师可以出示以下问题引导学生观察、思考、讨论； ①图中哪些是低压触电？哪些是高压触电？理由是什么？（引导学生从架线杆、标志等方面分析） ②由图中看出低压触电是接触零线还是火线造成的？ ③由图看出高压触电是接触高压带电体造成的，还是靠近高压带电体造成的？ （3）引导学生小结低压触电和高压触电发生的情况及发生的原因。 （4）练习： ①出示：跨步电压“图片，人遇到“跨步电压”时该怎么做？（讨论回答后，出示一个人单脚跳着通过跨步电压圈的图片） ②出示图片，让学生判断是否触电？ 通过以上习题让学生巩固所学知识，也让学生感受到知识源于实践而又作用于实践的辨证关系。 （三）总结归纳——得出安全用电原则（3'） 通过学习低压触电和高压触电的原因，教师引导学生总结安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，不弄湿用电器，不损坏绝缘层。从而完成本节教材的重点。 （四）发生触电时的措施 （1）应立即断开电源开关，切断电路或用绝缘体将电线挑开，并现场抢救 （练习）你会处理吗？ ①如果有人触电，应该怎么办？ ②当家庭失电着火时，应该怎么办？ 四、作业布置（1'） 针对九年级学生的认识、能力水平，结合本节教材与现实生活紧密联系的特点，我给学生布置以下研究性作业，让学生通过亲身实践获取直接经验，培养学生的实践能力，养成科学精神和科学态度。 1、自己家里的用电器怎样防止触电？ 2、钳子、螺丝刀等工具采取怎样防止触电得措施？ 3、电工防止触电是如何工作的 4、工业上、生活中有哪些防止触电的用具。 五、板书设计 六、安全用电 1、安全电压 低于36V的电压 2、用测电笔辨别火线 构造、使用方法 3、安全用电常识：“四不” 不接触低压带电体，不靠近高压带电体，不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 4、发生触电时的措施 应立即断开电源开关，切断电路或用绝缘体将电线挑开，并现场抢救 1.备教材 《第十三章 电路初探》是学生第一次接触电学。本章的主要特点是，培养学生的兴趣，规范学生的语言及实验操作，认识各电学器材的作用和规范使用，注重联系实际、注重过程与方法的渗透和注重培养人文素养。 本节《初识家用电器和电路》是开章首篇，充分体现了以上四个特点。家用电器、电源的能量转化和“手电筒”部分，呈现生活真实问题，体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。 本节内容主要让学生在活动中初步认识电路的基本元件组成及各组成元件的作用，教学中让学生在活动中去感受各元件的作用，注重过程和方法的渗透。通过活动学会连接简单电路，认识电路的三种状态，会根据实物画电路图，培养实验操作技能。 教材中“用电器”这部分内容，紧扣用电器的作用是消耗电能，联系生活实际，尽可能多的让学生讨论家庭生活中用电器的能量转化，教师在教学中过程演示电动机转动的小实验，帮助学生理解有电动机部分用电器的能量转化。从而师生逐步归纳用电器的能量转化，是本节的难点。教材中“用电器”这部分内容，紧扣电源作用是提供电能，再利用PPT图片和视频，帮助学生了解生活中的直流电和交流电。在理解了各元件作用后，初步让学生感觉到设计的喜悦，利用手电筒实物，结构图，感觉电流路径。 教学过程中有收有放，通路状态，学生根据活动成果很容易辨别。断路状态，开关断开，学生也很容易辨别，此处直接放给学生。断路状态中，电路可能是某处接触不良，导致断路的，教师在教学过程中利用学生的疑惑，带着问题去找简单故障，同时引导学生初步电路中形成电流的条件。短路状态的教学分两部分，一是认识短路的危害，教学中利用学生出现的短路故障，让学生用手去摸，切身感受短路会引起电源和导线发热，同时教师演示家庭电路中出现短路很容易引起火灾的演示实验，让学生强烈感受到电路绝不允许接成短路。二是会辨别短路，电源短路部分学生较容易辨别，用电器被短路部分，教师请学生演示实验，通过现象分析原因，更加形象直观。同时，学以致用，利用书本WWW题型，师生根据电流路径共同辨别电路的三种状态，提高课堂效率。 根据实物图设计电路图的教学环节设计中，设计同学尝试设计手电筒的电路图，师生共同体验美感过程，小结电路图设计的几点要求；再根据同学们感兴趣的电动机模型，完成电路设计。 教材以“电路各元件作用”和“电路的三种状态”的系列问题为载体，学生不但可以学习知识训练技能，也能够体验探究的过程与方法，而且可以促使其美好情感和价值观的进一步提升。本节课程内容虽然难度不大，但它是电学的开首片，体验探究电学的过程，培养情感态度是引领学生学习电学的`关键一课。是学生学好电学的基础，是学习“电路设计”“电路的连接方式”所必需的预备知识，所以本节在物理教与学中的地位和作用是非常重要和突出的。 2.备学生 （1）生活经验。虽然学生在学习本节内容之前，没有学习过电学，但学生有一定的生活经验，教师要在课堂上要充分给与体验的的机会与时间，初尝探究的喜悦。 （2）知识与能力储备。用电器和电源的能量转化，学生在学习了十二章《机械能和内能》已有一定的基础，在学生举例的同时，教师注意给予适当的引导。电路的三种状态，通路、断路部分，教师仅需引导学生规范语言，学生已有一定的生活经验；短路部分，学生有一定的感知，但具体是什么原因导致短路的，怎样的电路才能称之为短路，学生并不太清晰，教学时教师要根据学生具体情况，让学生感觉短路带来的危害，因此，电学中绝对不允许连接短路。 3.备教师 针对以上实际情况，根据教师自己的教学特点，扬长避短。一方面，教师充分利用自己的生活经验储备，站在学生的角度去发掘他们的生活经验储备，充分发挥其知识与能力储备的作用，把课堂还给学生，体现课堂学生的主体地位。另一方面，教师在课堂上引导学生逐层探究，把握好课堂节奏，激发学生学习的欲望；用多种手段把抽象问题具体化，克服学生的认知障碍；通过演示实验和分组实验，动力操作和视频分析等组合，降低学生对抽象概念电流形成的难度。 4.备目标 根据课程标准和教材、学生、教师的实际情况，从“知识和能力、过程和方法、情感态度与价值观目标”三个方面，确定以下导学目标： 1.知识与技能： 知道电源是能持续供电的装置，了解直流电源和交流电源 初步认识家用电器。通过实例，知道用电器是将电能转化为其他形式能的装置。 通过实验认识电路，知道通路、断路和短路，了解短路的危害。 2.过程和方法: 会分析各种各样的家用电器能量转化。 通过观察和联系实际来认识常用的各种电池和用电器 通过活动学会连接简单电路，培养实验操作技能。 通过观察手电筒，体会电路的组成及其作用。 3.情感、态度与价值观 通过观察与讨论，了解家用电器使我们的生活发生了哪些变化 通过连接电路的活动，激发学习兴趣，乐于动脑找出新的连接电路的方法。 增强节约用电的意识。 总之，希望通过对课程标准、教材、学生、执教者本身尽可能多的认识，确定合理的教学目标，采用科学严谨的教学设计，充分发挥教师促进者、引导者、组织者、合作者的角色功能，促进、引导、组织学生去自主学习、合作讨论、探究发现，通过与学生的合作，促使培养学习电学的兴趣。 教学目标 知识目标 1．理解、掌握家庭电路的组成． 2．懂得火线、零线的概念. 3．理解保险丝的作用. 4. 了解插座及家用电器的接地. 5. 了解测电笔的构造及使用方法. 能力目标 会解决有关家庭电路的简单问题． 情感目标 树立理论联系实际的思想． 教学建议 教材分析 本节课主要阐述家庭电路的组成，各个组成部分是什么，起什么作用，它们是怎样连接在一起的． 教材介绍了家庭电路的组成及各部分的作用.教材首先运用学生已有的串、并联电路的知识，根据家庭电路的特点.指出在家庭电路中，所有的用电器都是并联接入电路的.然后给出家庭电路图和各组成部分的实物图，介绍了什么是零线和火线，使学生认识家庭电路.再分别介绍电能表、保险丝、插座的作用、连接方法和使用注意事项.关于电能表，说明了其作用和规格.保险丝与生活用电联系很密切，对其原理教材作了说明.教材详细说明了三孔插座和三脚插头的作用，以及家用电器的金属外壳为什么要接地的道理，使得教材与生活的联系更为密切.教材最后介绍了用测电笔辨别火线与零线的方法，符合生活实际需要，也为第三节安全用电知识做了必要的知识准备. 本节的另一个难点是虽然学生对家庭电路有一定的了解，但家庭电路与生活实际联系十分紧密，应把培养学生应用物理理论知识解决实际问题的能力作为重点教授给学生． 同时也由于现在施工日益注重美观，所以家庭电路中的许多线路都埋在墙内，讲解起来可观察性差，应努力让学生将理论与实际相结合起来． 教学建议 本节课教学内容可以主要采取问答形式教授，通过提问引起学生对身边熟悉的事情的思考，激发学习兴趣，讲解时避免理论化，要求达到理论联系实际的目的，让学生体会到物理知识确实可以解决实际问题． 1．家庭电路的组成，教学时应先演示示教板，让学生观察任何一个家用电器的通断都不影响其他用电器.或者可以依次通断教室内的各盏电灯，看它对其他电灯有无影响.然后可提问学生：家庭电路中各用电器是并联的还是串联的？这样连接有什么好处？ 2．在讲述电能表时，应让学生观察表盘上的铭牌，从而计算出电能表允许安装的家用电器的最大功率.并举出数字实例让学生分析许多大功率用电器同时使用，电能表是否能安全工作？这样可以使学生获得较深刻的印象. 3．保险丝的作用和原理在本节课里是重点内容.可以从以下几个方面讲解. （1）保险丝的作用，在电路中的电流增大而超过线路设计的允许值前，能立即自动切断电路，串联在电路中的保险丝就可以起到这种自动切断电路的作用.以保证电路的安全，避免发生事故. （2）保险丝为什么能在电路中的电流过大时，自动切断电路呢？这是因为选做保险丝的材料必须具备两个条件：①电阻率大.这样电流通过保险丝时发热多，温度能迅速上升；②熔点低.电流过大，温度上升到熔点时能及时熔断，使电路切断. （3）保险丝的实际应用，这里可以简要说明，保险丝越粗，熔断的电流就越大；实际中应根据电路设计的安全电流，选择合适的保险丝. （4）保险丝熔断实验，为了使学生对保险丝的作用获得具体的感性认识，可利用示教板演示保险丝的作用. 4．插座的作用是本节的又一要点时，演示家用电器是怎样插到插座上的.三孔插座和三脚插头的作用及家电的金属外壳接地的问题，应该用实物、挂图或幻灯投影片予以具体说明，使学生认识电冰箱、洗衣机等具有金属外壳的电器，为什么其电源插头必须使用三脚插头. 教学设计示例 家庭电路 （一）提问引入： （1）大家可能有过这样的经历：冬天家里开着电暖器，微波炉也正在工作，突然冰箱启动制冷，结果家里所有电器一下子都停止了工作．有时当你打开台灯准备做功课时，灯泡闪了几下便灭了，但其它电器却仍能正常工作．为什么有时所有电器一起停止工作，而有时某个电器坏了却不影响其它电器的工作呢？ （2）如果你家中所有的电源插孔都被占满了，但又添置了新电器，怎样做才能使新电器也能工作起来？ 若能准确回答上述问题，则需要知道我们家庭电路的组成． （二）新课教学过程 演示家庭电路组成板． （1）进户线． 进户线有两极，如图1中所示A和B．其中一根是火线，一根是零线，家庭电路中的零线一般是接地的，因此零线与大地（地线）之间不存在电压；但火线与零线之间存在220V电压，只是一会儿电流由火线经用电器流入零线，一会儿电流又由零线经用电器流入火线，如此按一定频率变化，即我们家庭电路使用的是交流电． 为了保证某个电器发生故障后不影响其它电器的工作，各个电器都应是一端接在火线上，另一端接在零线上，即这些电器之间是并联关系，一个支路发生故障其它支路仍能工作，所以台灯坏了，并不会影响电视机等其它电器的工作． （2）保险丝（如图1中的D）． 提问：现在生活水平日益提高，越来越多的人有能力购买各种电器，但我们能否无限制地增加家用电器呢？ 讲解： 由于各个电器是并联的，同时使用的电器越多，干路（即进户的火线和零线）上的电流就越大．但进户线是有一定规格的，只能允许某个值以下的电流通过，若通过的电流超过此值，就会使电线过热，有可能引发火灾，造成生命财产的危险．在火线和零线上分别串入两根保险丝，就可以在电流超过进户线的允许值时，保险丝自动熔断，切断干路电流，使所有电器停止工作，避免发生火灾，同时提醒用户：你目前同时使用的电器过多了，由此可见，我们在使用电器时一定要注意干路电流的允许值，不能无限制增加同时工作的电器数量． 提问：保险丝是怎样对电路起到保护作用的？ 讲解： 保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金做成的．当干路电流过大时，保险丝发热很快，温度急速上升，到达其熔点时，保险丝熔断，干路就成为断路，支路上一切电器都停止工作． 因此在供电正常情况下，家中所有电器同时停止工作，往往意味着保险丝熔断了． 有些用户为了自家用电方便，私自将保险丝换成粗的（允许通过的电流大）或干脆换成铁丝或铜丝，这样使用大功率电器时，保险丝就不会断了．但这种做法引起的后果是极其危险的，曾经就有这样的事例；干路中电流大到已使火线和零线成为两条火龙，并且沿着各个支路蔓延开去，而保险丝却安然无恙，根本没有切断电源，起到保险的作用． （3）插座（见图1中的E） 提问：既然各个电器都是并联在火线与零线之间，我们怎样才能将电器并联上去呢？ 在我们房间的墙壁上往往有电源插孔（可看教室中的实物）这就是插座（如图2中的甲和乙）．插座的每个孔中都有金属片，若插孔是两个孔的，那么其中一个孔中的金属片连接火线，另一个孔中的金属片连零线．当电器的插头插入插座时，插头的金属片与插座的金属片相接触，电器就通上电了． 对于三孔插座（如图2中的乙），一般孔“2”接火线，孔“3”接零线，孔“1”接地，为什么要设计这样的插座呢？我们家中的洗衣机、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的，但如果天长日久绝缘被破坏，外壳就会与火线相连，人站在地上，人与外壳间会存在电压，此时一触外壳便会触电．若将电器外壳与地线相连，人与外壳间没电压，就安全了．由于上述原因，这种电器的插头是三脚的（如图2中的丙），最上方的一脚接电器外壳，此脚插入插座的孔“1”，外壳便与地线相连了． 如果多个电器都要用同一个插座，就必须用插座板了（出示实物插座板），这样可以解决多个用电器的用电问题． 观察打开的插座板，提问： ①插座板中哪些地方是导电的'、哪些地方是绝缘的？ ②怎样安装插座板？ ③安装插座板时一定要注意什么问题？（两根导电的弹簧片间必须绝缘） ④插座板外壳上的数字有什么意义？ （4）照明线路（如图1中的F） ①让学生观察线路的接法，提问：为什么要这样连接？灯和开关的位置能否互换？ 要求学生通过讨论明确：灯与开关互换后，即使开关断开，灯也与火线相连，与站在地上的人之间存在电压，人若触摸电的产绝缘处便会发生危险． ②让学生课后观察螺口灯与卡口灯的灯泡及灯座，分析它们的工作电路，并说明哪种更安全些？ （5）电能表（如图1中的C） 提问： ①电能表能否安装在图1的“E”和“F”之间？ ②某电能表上标有“220V，10A”字样，这是什么意思？ ③电能表上的“1500r／kWh”字样表示什么意思？ 要求学生明确：该字样说明用户用电能1度时，此电能表的转盘会转1500转． 例题某电器单独工作30分钟的过程中，该电能表的转盘转了500转，则该电器的功率应为多少？可否根据此题设计一个测未知功率电器额定功率的方案？需测哪些数据？ （6）测电笔． 讲解：在连接家庭电路时，首先应区分零线和火线．我们可以用测电笔来完成这项工作． 测电笔的构造如图3所示：由金属笔尖、大电阻、氖管和笔尾金属体依次相连而成．在使用测电笔时，用手捏住笔尾金属体，将笔尖接触进户线，若碰到的是火线，则氖管发光．这是因为火线与人所站的大地之间存在电压，而大电阻和氖管的电阻比人体电阻大很多，所以大部分电压加在了大电阻和氖管上，使氖管发光．若笔尖接触的是零线，氖管就不会发光． 测电笔分为高压测电笔和低压测电笔，一般一千伏以上的电压称为高压，我们家庭电路的电压属于低压．千万不要用低压测电笔去测高压火线，因为此时人体按比例分得的电压会超过人体所能承受的安全电压． 探究活动 【课题】 探究生活用电中的接地方法 【组织形式】 个人和学习小组 【活动方式】 1. 制定子课题. 三相插座如何接地 地线的接地方法 2. 图书馆、互联网查找资料 3. 小组讨论总结 一、指导思想与理论依据 随着现代信息技术的迅猛发展，数字技术已经成为衡量居民生活水平的一个重要标志，因此作为现代公民应当对数字技术有所了解。但是经过课前访谈，发现学生这方面的知识非常困乏。 调查发现：学生对于类似模拟信号、数字信号这种看不见摸不到的抽象事物学习起来困难较大，不能很好地掌握。尽管学生在高一年级学习了计算机基础，了解二进制，但是“与”“或”“非”三种基本逻辑运算，是与学生学习的二进制和普通代数完全不同的运算。这是本节课要着重解决的问题。 基于以上原因，根据建构主义理论，教学设计的指导思想是：根据学生的原有知识水平，引导学生通过学生探究小组课前调查活动，充分利用现代信息技术手段，把模拟信号、数字信号这种抽象的事物在课堂上可视化，降低学生接受难度。在教学过程中，借助电路图作为工具，并通过实际举例和分析设计简单的逻辑电路，给学生自主建构的台阶，这样在完成知识构建的同时，扩展学生的知识视野，了解现代数字技术。 二、教学背景分析 教学内容：本节内容是第二章恒定电流的最后一节，同时也是为选修3-2传感器的教学做准备，是新增加的知识，符合学生的认知发展。同时本节内容与实际联系紧密，紧跟时代的发展，体现了时代性，有利于培养学生的科学素养。 学生情况：通过课前访谈了解到，学生对于分析电路中的电压关系比较熟练，对逻辑关系有一定的感性认识，但是学生对于模拟信号、数字信号这种抽象概念理解起来非常困难，对逻辑电路尚不清楚，这是本节课要着重解决的问题。 教学方式：探究式、归纳式 教学手段：运用新闻视频、测量汽车电脑板输出波形视频、Cool Edit录音软件 、门电路演示板、多媒体课件辅助教学 技术准备：计算机、投影、PPT演示文稿、话筒、视频 三、教学目标(内容框架) 知识目标 （1）初步了解模拟信号和数字信号。 （2）知道三种门电路的逻辑关系、符号及真值表； （3）会用真值表表示一些简单的逻辑关系； （4）会分析、设计一些简单的逻辑电路； (5)初步了解集成电路。 能力目标 查小组（1）分工合作，培养学生的探究能力以及团队合作的意识； 通过简（2）单的逻辑电路的分析，培养学生的思维能力； （3）通过设计报警器，培养学生的.应用能力。 情感态度与价值观 通过引导学生分析、设计一些简单的逻辑电路，激发学生的学习兴趣，培养学生的科学探索精神，使学生体会到物理知识在生活中的价值，以及学习物理的重要性。 四、教学流程示意图 1．模拟信号和数字信号 2．基本逻辑运算 3．逻辑门电路 4．提高 拓展训练：设计报警器并画出电路图 演示试验：验证报警功能能否实现 介绍：集成电路 教学阶段 教师活动 学生活动 设置意图 创设问题情境 【展示】 播放新闻联播视频（关于美国全国停播模拟电视信号的新闻） 【提出问题】 什么是模拟信号？什么是数字信号？ 探究小组交流调查结果： 第一组介绍模拟信号：介绍模拟信号的由来、概念、并利用Cool Edit 录音软件现场录制并展示本班同学声音的波形 第二组介绍数字信号：介绍数字信号的优点、A/D转换、概念，并展示汽车电脑板输出数字信号波形视频 通过课前小组调查，培养学生的探究能力和团队合作能力。 通过观看信号采集过程和视频，为学生搭建台阶，让抽象的概念可视化，使学生易于掌握概念。 新课讲解 【介绍】 （1）信号从产生、传输到输出的转换过程。（以电视信号为例） 自然界的物理量－传感器－模拟信号－A/D转换器－数字信号－处理或传输－D/A转换器－模拟信号－输出 （2）常见模拟信号和数字信号的波形图 （3）数字信号中“0”“1”代表的一般意义，着重强调他们并不代表大小。 了解信号传递的基本过程，进一步加深理解模拟信号和数字信号。 知道“0”“1”还可以表示物体所处的状态，知道与普通代数的区别。 澄清模糊认识，对信号传递过程有较全面地了解，激发学生的学习兴趣，培养学生的科学素养，并为学习简单逻辑电路作准备。 【介绍】处理数字信号的电路称为数字电路，不同的数字产品因为功能和用途不同，所以具体电路差别非常大，但他们都具有几乎相同的功能框图。 ，《简单的逻辑电路》教学设计 【提出问题】什么是逻辑关系？ 总结：输入（或条件）与输出（或结果）之间的因果关系。 【展示】电路图1 提出问题：开关状态与灯的亮暗之间的关系？ 介绍：与逻辑概念及真值表 提出问题：请举出生活中符合与逻辑的例子？ 引出：与门电路 介绍：与门的逻辑符号，引导学生给出逻辑函数表达式，强调与普通代数的区别，它是用来处理逻辑关系的，并非加减乘除。 【展示】电路图2 介绍：或逻辑并引导学生得出真值表 提出问题：请举出生活中符合或逻辑的例子？ 引出：或门电路 介绍：或门的逻辑符号，给出逻辑函数表达式，强调读法，再次提醒学生。 【展示】电路图3 介绍：非逻辑及其真值表 引出：非门电路 介绍：非门的逻辑符号和逻辑函数表达式。 展示：与门电路示教板（用白纸将逻辑符号遮盖上，让学生看不见） 实验探究：请同学们列出真值表并分析这是什么门电路？ 了解功能框图，知道数字电路内部基本工作过程和组成。 回忆生活经验 分析开关与小灯泡之间的关系，理解新概念。 联系生活实际举例。 观察真值表，思考给出与门电路的逻辑函数表达式 巩固真值表表示方法 联系生活实际举例。 学习三种基本的简单逻辑门电路及其功能和表示方法。 记录实验现象，练习使用真值表，分析逻辑关系。 通过功能框图让学生从宏观的角度对数字电路有个了解，并通过此教学让学生对为什么学习简单逻辑门电路有个较全面地了解。 在学习门电路之前必须要让学生知道它是处理逻辑关系的。 利用图形作为工具，降低难度，帮助学生理解与逻辑概念，并为学习与门电路搭建台阶。 通过举例巩固概念。 培养学生的思维能力。 通过举例加深理解巩固概念。 运用所学能够判断门电路，并亲身感受利用数字电路可以实现逻辑运算功能。 拓展提高 【提出问题】 联合国安理会常任理事国都拥有一票否决权,假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入0，投赞成票或弃权输入1，提案通过为1，通不过为0，这个表决器应该采用什么门电路？ 总结：与门电路 在一场举重比赛中，有三名裁判，其中一名主裁判，两名副裁判，当主裁判和至少一名副裁判认为运动员上举合格后，才可发出合格信号。请问这个表决器应该采用什么门电路？ 总结结论：复杂逻辑关系可以通过三种基本的逻辑门电路相互组合实现。 运用刚刚学到的知识解决生活实际问题。 回忆刚刚学过的知识，同学之间相互讨论得出结论。 借助素材，让学生充分调动已有的知识，通过讨论，帮助学生突破障碍，将课堂所学知识与生活实际相联，激发学生兴趣，提高学生的科学素养。 从简单的逻辑门电路到设计出组合逻辑门电路，让学生体会复杂逻辑关系可以由刚刚学习的三种简单逻辑门电路组合实现，同时进一步提高学生的探究能力。 【提出问题】 这是一个简易路灯控制电路图，R0是光敏电阻，有光线照射时阻值会显著减少，R是可调电阻起分压作用，J是一个路灯开关控制的继电器，图中未画路灯，请问框内应选用什么门电路？ 【实验设计】请利用热敏电阻（随着温度的升高阻值降低）设计一个火警报警器并画出电路图，要求有火情发生时电玲响报警。 【演示实验】 利用传感器示教板验证学生设计的电路报警的效果。 回顾已有知识，在具体电路中综合应用本章知识进行分析问题 综合运用本节所学的知识通过讨论设计实验电路图。 通过具体电路的分析，让学生从前边的宏观分析回归到具体电路，同时让学生学会分析含逻辑门电路的电路图，并为设计火警报警器作铺垫。 通过设计一个火警报警器，巩固本节所学到的知识，同时提升学生的探究能力。 通过观察报警效果，激发学生的科学探索精神。 知识扩展 介绍：集成电路的内部结构图 集成电路的现状 了解现代数字技术发展的水平。 拓展学生的知识视野。 思考留疑 课后分析电路 通过分析电路了解门电路是如何实现逻辑功能的，满足学生的好奇心，并进一步提升学生的思维能力。 学习效果评价设计 评价方式： 1）学生意见征集 教学后对学生进行以访谈形式的意见征集 2）其他教师意见 本节课作为宣武区高二年级的研究课，在全区进行展示，并收集听课教师的评价意见。 评价量规： 1）学生意见征集 学生总体反映教学过程充分调动了他们学习的积极性，课堂知识与生活实际联系紧密，学习新知识的过程变得主动，主干知识印象比较深刻、理解到位，对现代数字技术有了较为全面的认识。 2）其他教师意见 教学设计比较有新意，课堂教学学生活跃、主动，学习过程充分体现了学生的主体性，教师对于学生学习过程能够给予充分的关注和准确的指导。 一、教材及学情分析 1、教材的地位和作用 针对电子专业和电接触的高频率，在学习基本电路之前让学生学习安全用电，形成一种自我保护能力。同时树立安全责任意识，树立安全文明生产意识。安全用电常识是电工类学生必须掌握的知识，学会安全用电是每个学生的基本任务。 2、学情分析 刚入校职校的中职学生普遍理论知识基础薄弱，理解能力不强，对纯理论的说教不感兴趣，大部分同学不善于在课堂上表达自己的见解，但他们熟悉生活实际，因此在教学过程中应结合生产、生活实际，从学生实际出发，让学生多分析，多表达，提高学生的分析理解能力和语言表达能力。 3、教学目标 【知识目标】 1、知道校园安全用电基本常识 2、知道排除用电安全隐患的方法 3、知道触电后的急救常识 【技能目标】 能排查常见校园危险用电隐患 能正确对触电事故做一般急救处理 【情感目标】 培养小组的团队合作精神 培养学生的观察、概括能力 让学生养成良好的用电习惯 4、教学重点、难点 【重点内容】 1、排除常见校园用电安全隐患 2、对一般触电事故能做出正确的处理方式 【难点内容】 对一般触电事故能做出正确的处理方式 二、教学方法与手段 1、教法分析 根据本节的教学目标、教材特点和学生实际，我采用以下方法进行教学。 ①、讲授法 对于安全用电常识部分适当扩展内容并采用理论联系实际进行讲授教学 ②、情景教学法 以教室、实训室和宿舍为依托模拟危险用电的情景，让学生通过学习找出危险用电的行为并及时改正。 2、学法指导 让学生联系生活，亲自在情境中寻找问题和答案，通过分析、讨论和总结学习安全用电知识。 3、教学手段 多媒体、事实情景 三、教学程序 1、案例引入 上海静安区高层住宅大火案例引入课题 设计意图： 通过学习本次大火案例，让学生明确用电安全的重要性，特别是作为一名电子专业的学生更为重要。 导入： 列举实训操作中安全用电的操作要求？ 设计意图： 联系生活实际，营造适宜的课堂氛围，集中学生的注意力。 2、讲授新课 ⑴学生在校园内的用电安全情景演示 1、教室用电安全 2、实训室用电安全 3、宿舍用电安全 设计意图： 以“我们来找茬儿”的小游戏的模式，利用学生情景重现校园内常见的危险用电行为，让学生现场找到错误的地方并及时改正这些危险用电行为，使学生身临其境的.感受用电安全的重要性 ⑵介绍不同情景的安全用电常识，此过程注意和学生的实际校园生活相联系。 1、教室安全用电法则： 不在教室内违规充电 不在教室私自拉接插线板 2、实训室安全用电法则 电烙铁冷却后才能放入工具包 应定期检查实训用具的质量，发现问题及时更换 电器使用完毕后应拔掉电源插头，插拔电源插头时不要用力拉拽电线，以防止电线，以防止电线的绝缘层受损造成触电； 电线的绝缘皮剥落，要及时更新新线或者用绝缘胶布包好。 3、寝室用电安全法则 不要随意更改线路 不使用大功率电器 经常检查电器 养成安全用电意识 设计意图：通过启发引导、对比分析、联系实际，突出重点，突破难点。 （3）介绍触电急救措施，注意此时需要注明只是理论急救措施，具体操作方法下一次课程中再详细介绍。提醒急救的重要性和正确性，否者只会给伤者带来二次伤害。 3、课堂练习，教学反馈 投影展示安全用电练习题 设计意图：通过进一步的练习、总结，加强学生对本节内容的掌握。 4、小结：简洁、突出本节知识的重点 5、布置作业：学生自己收集资料增强学生的自学能力和扩大获取知识的途径。 四、板书设计 本节的内容根据情节设置逐次给出，采用图文并茂的形式增强学生的记忆力和理解力。 设计意图：节约板面，节省时间，思路清晰，重点突出，有利于学生加强记忆。 【教学目标】 科学概念目标 1．开关可以用来连接或断开电路，控制电路中电器元件的工作状态。 2．开关有的地方需要用导体来做，而有的地方必须用绝缘体来做。 科学探究目标 利用身边的材料设计并制作一个简单的开关，并用它来控制电路。 科学态度目标 培养动手实践能力和创新意识。 科学、技术、社会与环境目标 了解所学知识在生活中的应用。 【教学重点】 设计并制作一个简单的开关，并用它来控制电路。 【教学准备】 教师准备： 1.回形针开关 2.简单电路 学生准备：科学活动手册 【教学流程】 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、聚焦 （5分钟） 谈话：生活中，我们能安全、方便的使用各种电器，是因为有一个重要的元件控制着电流的通和断，这个元件就是开关。 提问：电路中的开关是怎样控制电流的`通和断的？ 倾听、思考 将话题聚焦到：电路种的开关是怎样控制电流的通和断的 二、探索 （25分钟） 1.观察小开关 这个开关的制作使用了哪些材料，这些材料有什么作用？ 2.观察生活中常见的开关。 想一想，这些开关是怎样控制电路中的电流的通和断的？ 3.做个回形针开关 像图中那样，用小木板、回形针和图钉做一个简易开关。 （1）把回形针伸开放在木板上，用笔在伸开的回形针两端各描一个点作为标记。 （2）先把一个图钉固定在木板的一个描点上，再用图钉把回形针大的一端固定在木板的另外一个描点上。 （3）把回形针开关连接到电路中，看看它能不能控制小灯泡的亮与不亮。 观察开关，并把这个小开关连接到电路里，观察开关是怎样控制电流的通和断的。 思考 按照操作说明制作回形针开关，通过观察和制作发现开关的特点，搜集更多的现象和证据发现开关是如何控制电流的通和断的。 三、研讨 （10分钟） 1.回形针开关是怎样控制电流的通和断的？ 2.你还能用其他的材料和方法做一个小开关吗？你是怎样制作的，你的小开关有什么特点？ 根据研讨的问题进行班级讨论交流 根据探索结果，通过交流最终发先电路种电流是可以被控制的。 四、拓展 将红色、绿色玻璃纸分别包在小灯泡外面，并将它们与电池、导线、回形针开关连接起来，做成红绿灯。试着用我们制作的回形针开关控制这组红绿灯。 如果想在红灯变绿，绿灯变红灯的中间再亮起一盏黄灯，应该怎么办？ 【学习目标】 1、知道家庭电路的组成；家庭电路各用电器的连接方式。 2、知道三线插头与三线插座的接线。 3、能正确使用测电笔 【学习过程】 电能由于具有使用方便、便于控制、清洁、容易转换成其他形式的能等优点，被广泛使用 活动1：观察家庭电路的组成情况 小结：家庭电路主要有 等组成。 活动2：观察和分析家庭电路连接方式 小结：家庭电路中干路上的元件有： ；它们接在家庭电路中的先后顺序是 ；家庭电路中各用电器之间的连接方式是 ；插座与用电器之间的连接方式是 ；开关与所控制的用电器之间的连接方式是 。 活动3：活动：观察三线插头与三线插座 活动4：活动：练习使用测电笔 1）测电笔组成：金属电极（笔尖）、绝缘外壳、__________、氖管、弹簧、金属电极（笔尾） 2) 测电笔使用： a、使用时，手要接触 b、使用时，手绝不允许 c、当测电笔的笔尖接触电线时，绝不允许用手或身体的其他部分再去接触 【典型例题】 【例1】小明同学为了更好地学习，搬进了新书房，可新书房缺少了一盏用拉线开关控制的照明灯和一个可插电扇的插座，请在图中，为小明同学设计一个完整的电路． 【例2】如图2所示为张洁同学演示使用测电笔的几种握笔方法，其中正确的是 ( ) A．(b)和(c) B． (a)和(c) C．(a)和(d) D．(b)和(d) 【例3】小红家的电能表如图所示，她家已接有100W的彩电，700W的电饭锅，PZ220—40的电灯2盏，当这些用电器同时工作时，电能表中通过的电流是 A；她家还可以接入PZ220—40的电灯 盏。 【例4】 一家庭电路如下图所示，开关S闭合后，电灯不亮，但用测电笔测试a点和b点均见氖管发光，电灯不亮的可能的原因是( ) A.电厂停电 B.供电线路某处火线断路 C.灯丝断了 D.供电线路某处零线断路 【例5】 81805 一位同学家里的电度表11月初的读是的读数11月未为 81897 他家只有同规格电灯3盏，每天使用2.5小时，11月份他家共用了______ 度电，灯泡的功率是______。 【课堂检测】 1．在家庭电路中从进户线到用电器之间应有总开关、电能表和熔断器，它们的先后顺序是 ( ) A．熔断器、电能表、总开关 B．总开关、熔断器、电能表 C．电能表、总开关、熔断器 D．电能表、熔断器、总开关 2、 所有的家用电器都是_______联接入电路中，电能表要装在家庭电路的______上，外面的供电线路就接在电能表上，这样才能测出用户全部用电器的_________，电能表上标着的电压值是_________，电流是_________. 3、随着人们生活水平的逐步提高，家用电器的不断增多，在家庭电路中，下列说法正确的是 A．灯与控制它的开关是并联的，与插座是串联的 B．使用测电笔时，不能用手接触到笔尾的金属体 C．电路中电流过大的原因之一是使用的电器总功率过大 D．增加大功率用电器时，只需换上足够粗的保险丝即可 4、某班同学在学了有关家庭电路的知识后安装了四盏电灯，你认为其中正确的是 5、如图所示，当开关S闭合后，发现电灯L不亮，用测电笔测试c、d两点时，氖管都发光，测试a、b两点时，只有a点氖管发光，则故障可能是 ( ) A．火线与零线短路 B．a、d之间某处断路 C．b、c之间某处断路 D．电灯的灯丝断了 【课后练习】 2．三孔插座上面有一个插孔是和插头上标有E的导线接通的(图4)，下列说法正确的是 ( ) ①E是和用电器的金属外壳相连的 ②电路中E应和室外大地相连 ③如果和E相连的导线断开，用此插座的洗衣机电动机便不能转动 ④将测电笔笔尖插入E孔，正常情况下测电笔的氖管会发光 A．①③ B．②④ C．①② D．②③ 图4 3．小明家买来的洗衣机上用的是三脚插头，由于家中没有三孔插座，于是他把三脚插头 换成两脚插头插在两孔插座上，洗衣机照拌工作，但这样做在 时容易造成触电事故． 4．当电源插头出现如图5所示的两种情况时，一旦插入插座内，会造成短路的是 [选填“(a)”或“(b)”]． 5．如图6所示，测电笔的氖管发光，表明测电笔的笔尖接触的`是 ．三孔插 座比两孔插座多的那个孔是跟大地连接的，当电冰箱的三脚插头插在三孔插座里时，除把用电部分连人电路外，还把电冰箱的 与大地连接起来． 6．在如图7所示的电路中错误的地方打上“×”号． BC—65B电冰箱 额定电压220V 额定功率110W 工作频率50Hz 总容量60L 7．一小型号电冰箱的铭牌如右表所示，根据铭牌内容回答下列问题：电冰箱正常工作时电压是_______V，电冰箱正常工作时的电流是______A，若电冰箱每天正常工作6h，一个月（按30天计）耗电_______kwh，电冰箱与其它用电器如电灯是_______联连接的；电冰箱、电灯、电视机中使用三孔插座的是______。 8．甲图是一个家庭电路中常用的插座，其中A孔应接________线，B孔应接________线，C孔应接________线．乙图是某同学连接的两个家庭电路，其中正确的是________. 9.（09宁波）如图所示是小科家部分线路连接图。当小科用测电笔接触插座的右孔时，氖管发光，可知右孔内的电线与进户线中的 线相连接；当闭合开关s，灯L在亮的瞬间熄灭，而室内其它用电器仍正常工作，则灯L处电路 (填“开路”或“短路”)。 10．电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。由此可以判断（ ） A．L1所在的支路短路 B．L2所在的支路断路 C．L3所在的支路短路 D．各支路均完好 【教材分析】 本节是人教版高中物理必修第三册第十二章的内容，属于《普通高中物理课程标准（20xx 年版 20xx 年修订）》课程内容必修课程“电路及其应用”主题之下。第十二章《电能 能量守恒定律》主要研究的是电路中的能量转化，利用能量守恒定律推导出闭合电路的规律进而认识自然界的能源，提升保护能源的意识，关注可持续发展。课程标准针对本单元的学习内容提出了三方面的要求： （1）知识层面。要求理解电功、电功率和电动势的概念和物理意义；掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系；理解能量守恒定律，知道节约能量的必要性。 （2）能力方面。能用能量守恒的观点理解、解释物理现象；具有解决实际问题的能力。 （3）实验探究方面。能通过实验现象的观察和对实验现象的解释，理解焦耳定律和电动势的概念及物理意义；能利用闭合电路欧姆定律设计“测量电源电动势和内阻”的实验方案。 本节要学习的闭合电路的欧姆定律是整个高中电学部分最重要的物理规律之一，是部分电路欧姆定律的延伸和完善，是分析实际电路和复杂电路的基础。教材通过分析闭合电路中的功能关系和能量守恒定律推导出闭合电路的欧姆定律，在处理教材时需要解决以下几个问题： 1. 闭合电路中的电势是如何变化的，内外电路的电压有什么规律？这需要通过探究实验和理论推导寻找更多直观的证据来从多个视角寻找规律，并理解电动势的物理意义。 2. 作为研究物理问题的重要思想方法，从能量的观点分析问题时有什么优势？应该如何分析？在教学过程中要注意让学生体会从不同观点分析问题的区别，感受用能量观点分析问题的方法。 综合以上分析，本节课的学习主题确定为：熟悉而陌生的电池。 【学习主题】 主题名称：熟悉而陌生的电池 【学情分析】 作为高二的学生，通过高一的学习，学生已经具有运动与相互作用观念，对功能关系和能量概念已经有了一些理解，具有能量转化与守恒的观念。通过前三章的学习，学生已建立了“场” 的观念，熟悉电路的基本特征，为自由电荷在电路中的运动分析和能量分析做好了准备。但是研究闭合电路的电势问题需要建立恒定电场模型，分析自由电荷在全电路内的运动和静电力做功情况，这对学生来说是较大的挑战。同时受初中物理中关于电源输出电压不变的影响，很多学生认为闭合电路中路端电压是不变的，没有电动势的概念和对电路全局分析的意识。 本节课要努力创设能激发学生探究欲望的问题情境，引导学生进行科学探究，逐步将视角从局部电路过渡到全电路，在解决问题的过程中运用能量观点理解闭合电路中电势变化的相关规律，最终发现闭合电路的欧姆定律。在探究实验中培养学生实验设计、分析论证、反思评估 等能力。同时还要紧密联系生活、科技进步，充分利用多种教学资源，引导学生关注科学˙技术˙社会的关系，培养学生解决实际问题的能力。 【学习目标】 通过探究实验理解闭合电路欧姆定律，掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系，并能用做功和能量守恒的观点解释。（A3、B2） 通过实验现象的观察和对实验现象的解释，经历“比较-概括-抽象”的思维过程，逐步理解电动势的概念和物理含义，知道电源电动势和内阻是标志电源性能的重要参数。（A2、B3） 通过对比实验的观察和分析，经历提出问题、收集信息、实验验证、对比分析、归纳总结等科学探究过程，找寻闭合电路内外电压的.规律并提高解决实际问题的能力。（B3、C2） 通过实际问题的分析讨论，逐步发现问题本质，认识到科学˙技术˙社会的密切联系。通过探究过程中一个个小问题的解决，体会研究科学问题时严谨认真、实事求是的必要性。（C3、D2） （说明：A、B、C、D 是学科核心素养的四个维度的编码，分别对应物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。数字 1、2、3、4 对应每个维度的水平层次等级。） 【教学重难点】 重点：探究闭合电路的欧姆定律难点：电动势概念的理解 【教学资源】 教学环境： 智慧教育云平台（微云服务器 1 台、教师平板 1 台、学生平板 20 台），PPT 演示文稿。 教具： 1 个小灯泡（电压 1.5v），干电池一节，镁片、石墨片、苹果、自制闭合电路欧姆定律教师演示仪，可变内阻化学电池一个，笔记本电脑 1 台，变阻箱一个，DIS 数据采集器， DIS 电压传感器（2 个），导线若干，自制非静电力类比演示仪，。 学具： 自制闭合电路欧姆定律探究仪（4 组），可变内阻化学电池4 个，变阻箱（4 个），笔记本电脑（4 台），导线若干。 【教学方法】 “循环递进式探究”教学法：设置问题串，通过对比、实验（分组）、建模开展教学。以情景导入，任务驱动，问题嵌入，活动贯穿，促进深度学习，实现教学进阶。 【教学策略】 智慧课堂 “云互动”： 基于智慧课堂全程跟踪探究活动，即时推送学习任务，对学生当堂建模、实验探究大数据收集、反思研讨过程在线及时处理反馈，发布个性化的批注讲解，确保探究活动的针对性。 项目化学习策略：将问题前置，以结果为导向，学生在一段时间内通过对连续的、真实的、有挑战的问题进行持续探究，达到核心知识的再建构和思维迁移。 【课时安排】 1 课时 【教学过程】 情境问题： 户外探险爱好者在户外经常会遇到意想不到的困难。一位户外探险爱好者在一次夜间探险的途中迷路了，手机也没电了，他想利用手电筒发出求救信号，可是手电筒也没电了，他的身边只有以下几件物品（图 1）， 他能点亮小灯泡发出求救信号吗？ 智慧课堂平台互投票功能，收集学生的选择，进行大数据分析。（如图 2） （一）初次尝试，发现问题 任务一：分析情境问题，实验验证猜想 问题 ：水果电池能让小灯泡亮起来吗？ 活动①：试一试——尝试利用水果电池点亮小灯泡 实验器材：小灯泡（额定电压 1.5V）、电池盒、导线、两节新干电池，一节旧干电池，数字电压表。对比演示实验： 用一节干电池（电动势 1.5V），给小灯泡（额定电压 1.5V）供电。 将水果和石墨片、镁片制作的水果电池替换干电池，给小灯泡（额定电压 1.5V）供电。先测量开路电压（1.97V）。 现象：水果电池供电的小灯泡不亮！电池两端的电压从开路时的 1.97V 左右降到了 0！ 评价 1：对水果电池能否让灯泡亮起来提出自己的观点。 智慧课堂平台的同屏展示功能：利用智慧云平台的展台功能实现同屏展示实验操作过程。（如图 3） 问题 ：电池两端减少的电压去哪了？ 基于核心素养的设计意图：以生活情境引入，拉近物理课堂和生活的距离，激发学生的好奇心和探索欲望， 对比演示实验大大出乎学生们的预料，形成了认知冲突，为引出本节课的主题“熟悉而陌生的电池”做好了 铺垫。学生可能会想到失去的电压留在了内部，使接下来的学习内容顺利地围绕学习需求开展。 （二）实验探究，寻找线索 任务二：测量内外电压，寻找变化规律 活动②：探一探——探索电池内部的奥秘 仔细观察： 展示 1：将水果电池和解剖过的干电池展示给学生观察，介绍正负电极和电解质，如图 4。 发现：电池内部存在电阻——内阻（r） 展示 2：铅蓄电池，介绍结构。 演示：用 DIS 数字电压传感器测量蓄电池两极间的电压，并明确电源正负极。如图 5 实验：在电源断路的情况下，用电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差。（如图 6） 演示实验：在电源断路的情况下，用 DIS 数字电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差 智慧课堂平台同屏展示功能：展示实验操作过程，提高实验可视度。（如图 7） 发现特征：电源内部，电势在电极附近出现两次“跃升”。（如图 8） 评价 2：能否通过实验得出电源内部电势有两次抬升的结论。 问题 ：如果将电源接入用电器，组成闭合电路，电源内部的电势是否发生变化？ 实验：用 DIS 电压传感器测两电极 AB 和两探针 ab 之间的电势差（如图 9）。 智慧课堂平台同屏展示功能：展示实验操作过程，提高实验可视度。 观察现象：外电路 UAB=1.87V ，相较于电路断路时，数值减小。内电路探针之间出现了电势差（φa＜φb），Uab=- 0.14V 。 结论：1. 电路导通时，电源内部有电势的降落，我们称“内电压(U 内)”，外电路电势的降落叫“外电压(U 外)”。 2. 整个闭合回路电势出现两次抬升，两次降落。抬升的数值和降落的数值总是相等。 问题 ：内外电压 U 外、U 内之和、与电源内部两次电势抬升的数值总会是定值吗？ 活动③：测一测——测量闭合电路内外电压 分组实验：利用自制学具（如图 10）测量电路的内外电压的数值，并计算两者之和，改变外电路电阻 R，多次测量，寻找规律，将实验相关数据填入表 2。 智慧课堂平台的同屏提问功能：学生将实验结论拍照提交，老师进行大数据分析，得出共性结论。（如图 11） 评价 4：分组实验数据是否合理，能否得出内外电压之和与电源内部电势两次抬升的数值总相等的结论。 分析数据、发现规律： 对同一电源，闭合电路内外电压之和与电路内部两次电势的提升值之和相等。 对同一电源，闭合电路内外电压之和是定值。 问题 ：这个定值到底反映了电源的什么特性？ 基于核心素养的设计意图：通过观察和实验让学生了解了化学电池的构造，发现电池的内部电势特点，逐步建立电源内电路的物理模型，形成正确的物理观念。学生经历了观察对比、发现问题、提出假设、实验探究等一系列的探究过程，加深了对于闭合电路内外电压与电源内部两次电势 提升之间关系的感性认识，培养学生科学探究的意识。 （三）理论分析，发现规律 任务三：运用守恒思想，理解科学本质 活动④：想一想——电源如何维持闭合电路有持续的电流 引导：有一个量总是保持不变，这在物理学上我们常称做“守恒”。能不能从守恒的角度思考。类比演示：如图 12 思考：流回负极的正电荷是如何回到正极的呢？ 类比：将小球由低处搬运到高处，能继续依靠重力吗？ 得出结论：电源依靠非静电力做功将流回负极的正电荷搬运到正极，维持持续的电流。 评价 3：能否说出非静电力的作用。 活动⑤：理一理——从能量观出发理清电路中的守恒关系 思考：从能量守恒的角度想一想，闭合回路中静电力做功和非静电力做功的关系是怎样的？ 结论：闭合回路中静电力做功等于非静电力做功 W 电=W 非 活动⑥：推一推——推导电动势和欧姆定律的表达式 推理论证： 由实验数据可得：E=U 外+U 内 有能量守恒定律和功能关系可得：q U 外+ q U 内=W 非 推导得出：E= W 非/q 含义：E 就是电源内部非静电力移送单位电荷所做的功。即非静电力做功的本领！ 电动势——非静电力所做功与所移动电荷量之比。符号：E 单位：伏特（V） 智慧课堂平台的同屏提问功能：学生将实验结论拍照提交，老师进行大数据分析，得出共性结论。（如图 13） 问题 ：水果电池给小灯泡供电时外电压为什么很小？ 活动⑦：看一看——再次观察实验数据寻找线索 观察：再次观察分组实验数据（表 2） 结合部分电路欧姆定律和实验结论 E=U 外+U 内， 推导闭合电路欧姆定律： 闭合电路欧姆定律内容：闭合电路的电流，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。 （备注：适用于纯电阻电路） 评价 4：各组运用能量守恒定律能否推导出电动势的表达式和闭合电路欧姆定律。 智慧课堂平台的录制微课功能：现场录制微课推送给学生，供学生课后观看 问题 ：你能解释水果电池为什么不能点亮小灯泡了吗？ 基于核心素养的设计意图：学生在老师创设的问题情境下交流讨论，学生深度参与课堂，经历先交流再观察、再猜想、再推导、再思考，从感性到理性，由特殊到一般的过程，发展了科学思维。同时，这样的设计循序渐进，遵从学生认知规律。 （四）应用规律，解释现象 任务四：运用欧姆规律，解答情境问题 活动⑧：说一说——水果电池不能点亮小灯泡的原因 水果电池的内阻 r 太大，导致闭合电路中的电流 I 小，故外电压 U 外小。 实验验证：利用注射器改变铅蓄电池内阻，观察内电压、外电压以及电流的变化（图 15）。 智慧课堂平台同屏展示功能：展示实验操作过程，提高实验可视度（图 16）。 评价 5：能否运用闭合电路的欧姆定律解释水果电池不能点亮小灯泡的原因。 基于核心素养的设计意图：解释原因，即是本节课知识的应用，同时也使本节课的情境贯穿始终。通过实际问题的解决，体会到了运用所学知识解决实际问题的乐趣，同时增强了实践意识， 深化了物理观念，发展了科学思维。 【课堂小结】 闭合电路的欧姆定律 一、初次尝试，发现问题 二、实验探究，寻找线索 三、理论分析，发现规律 四、应用规律，解释现象 【教学反思】 本节课内容来源于生活真实情境，从发现问题到探究原因，再到发现规律，最后解释现象。各教学环节层层递进，环环相扣，充分运用了循环递进式教学方法。学生在一个个递进的情境任务中不断认识科学本质， 寻找到物理规律，发现解决问题的科学方法。在不断探索的过程中锻炼了关键能力，提升了科学素养。 一、教学任务分析 拓展型课程中的“电源”和“闭合电路欧姆定律”是基础型课程中部分电路的延伸，是“电路”一章中的核心知识。内容不仅涉及到电流、电阻、电压及电动势等物理量，还通过对电池供电原理以及非静电力做功等内容的详细介绍，突出闭合电路中能量转化和能量守恒的规律。 “电源”和“闭合电路欧姆定律”涉及到的新概念较多并且抽象，如电动势、外电压、内电压、外电阻、内电阻等等，学生掌握这些概念均有一定的难度。建立闭合电路欧姆定律的探究过程，不仅要有较强的动手实验获取数据的能力，还要学生具有较高的处理数据的理性分析能力。 让学生感受电池，制作水果电池，体会物理与生活的联系，打破对电池认识的神秘感，甚至给学生一个发明创造的欲望，从而感受成功的喜悦或失败的经历。 本节课通过对教材内容的合理整合，探究活动的科学设计，较好地达成了学习目标。 二、学习目标 1．知识与技能 （1）知道电源电动势及内阻概念，知道化学电池的工作原理。 （2）理解闭合电路欧姆定律。 （3）通过实验操作，培养动手实验能力。 2．过程与方法 （1）经历实验观察、猜想、验证等过程，感受科学探究的一般方法。 （2）通过对实验数据的分析、归纳，经历物理规律的发现过程。 3．情感、态度和价值观 （1）通过科学探究过程，培养严谨求真的科学态度。 （2）通过对化学电池结构的认识，增强环保意识。 （3）观看“神六”、“核电站”等图片，领略我国电能领域取得的巨大的成就，激发爱国主义的热情。 三、教学重点 电动势概念的建立，探究电源内阻和闭合电路欧姆定律。 四、教学难点 通过实验数据分析，得出电源有内阻以及闭合电路欧姆定律。 五、教学资源 1．实验器材：电压、电流传感器、DIS数据采集器等，水果及铜丝、锌丝等。 2．信息技术：自制FLASH课件。 3．使用教材：上海市现行高级中学课本《物理》拓展型课程I第二册（试用本）（华东师范大学出版社。 六、设计思路 在“电源电动势”和“闭合电路欧姆定律”两节电学内容的教学中，通常我们的教学设计是根据高中物理教材中提供内容按次序而进行的。在教学内容上，从非静电力做功引入电动势的概念，强调电动势是将其他形式的能转化为电能的本领，在实验得到电源的内外电压之和为电源电动势的基础上，借助欧姆定律，推导出闭合电路欧姆定律。在教学次序上，先电源电动势，后闭合电路欧姆定律。 由于人们对事物的认识是一个渐进的过程，在不同的阶段有着不一样的认知水平，学生对电动势概念的理解也不会是一步到位的，需要一个螺旋上升的过程，所以，我们在对“电动势”和“闭合电路欧姆定律”两节内容研究后，将教材内容进行了有机的整合，设计出两个双循环的教学过程。 第一个双循环针对电动势而言。电动势的概念是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，考虑到电动势概念比较抽象，涉及的知识面较广，学生全面、深刻地理解它是有困难的。在电动势教学的第一循环中，仅仅指出电源电动势是由电源本身的特性决定的，它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压，它可以用电压表直接测量出来。在第二循环中，指出它是表征电源将其他形式的能转化为电能本领的物理量，电源电动势和电路断开时电源两极间的电压有相同的大小和单位，但他们的物理含义不同。 第二个双循环针对闭合电路欧姆定律而言。在第一循环中，通过多组电流、电阻的实验数据，让学生通过探究得到电源有内阻，并进一步得到闭合电路欧姆定律，改变了传统教学中先将电源的表征量都研究好，待所有概念都解决后，再去研究电路中电流所遵循的规律，即闭合电路欧姆定律。第二循环中，先以作业形式给学生一系列问题，然后让学生通过自主学习、合作学习的形式完成从能量角度对电源的研究。 考虑到本节课的探究方法与课本中的不同，我们在作业中编排了题目“简述课本中闭合电路欧姆定律的建立过程”，引导学生通过阅读教材，学习到另一种经典的研究方法，即通过探究电动势与电源内、外电压的关系而得出闭合定律欧姆定律。 本节课的教学设计主要针对“电源”和“闭合电路欧姆定律”第一循环的学习，课题名称定为“电源及闭合电路欧姆定律”，教学时间为1课时。 七、教学流程 八、教学过程 （一）情景──回顾历史、引入课题 视频：神舟6号遨游太空。让学生思考电池翼板的作用。 图片：科学家伽伐尼。介绍伽法尼发现电的过程。 图片：科学家伏打照片。介绍伏打及伏打电池，让学生利用所学的化学知识，解释伏打电池的工作原理。 实物：不同类型化学电池。解剖化学电池内部结构，指出废旧电池给人体和环境带来的危害。 制作：自制水果电池。在不同水果中插入锌丝和铜丝，并测量其两丝间的电压。 图片：核电站、三峡。简要介绍我国电力发展情况。 （二）探究──建构概念、建立规律 探究一：影响端电压的因素 师：下面我们以干电池为例来研究电源。如图1是由干电池、电阻箱组成一个电路。为了我们有共同的语言，先介绍两个概念。我们把电源两端的电压称为“端电压”；电源外部所接的电阻称为“外电阻”。图1电路中电源的端电压也就是外电阻上的电压。 师：请大家按图1连接电路，测量电源的端电压，完成下表，并讲一讲你的发现。 电阻箱电阻R 断路 电源端电压U 生：我们发现外电阻R越大，电源端电压U越大，说明端电压与外电阻有关。 生：不同的电源在外电阻相同的情况下U是不同的，说明端电压还与电源有关。 生：电路断开时的端电压仅由电源本身决定。 师：电路断开时，电源两极间的电压是由电源本身决定的，即：不同的电池，在电路断开时，维持两节间电压的本领是不同的。为了描述电源的这种特性，在物理学中，引入了电动势的概念。电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。电动势用符号是E表示，它的单位是伏特。 师：请大家测量课桌上干电池的电动势。 探究二：闭合电路的电流 师：在图1所示的电路中，如果电源的电动势和电阻是已知的，那么，电路中的电流是多少呢？凭你的知识、经验、智慧或灵感，猜测一下。 生：我的猜测是：I=E/R 师：这样的猜测对不对呢？电池的电动势刚才大家已经测量过，下面请大家再测量一下，不同外电阻时电路中的电流，完成下表，最后看看我们的猜测是否正确？ 电阻箱电阻R 电路中电流I 生：通过实验，我们发现电流I 师：那么，电流与电动势和外电阻之间关系存在怎样的关系呢？请大家再猜测一下。 生：分母再大一点就行了，我的猜测是，可能是电源内部有电阻。 师：假设你的猜测是正确的，我们不妨将电源内部的电阻叫内阻，用r表示。这时电路中的电流可写成：I=E/（R+r）。现在请大家利用实验数据，根据你们学到的数学知识，一起来找一找r的大小，然后看一看在误差范围内，上述关系是否成立。 生：我将每一组数据代入I=E/（R+r），通过计算的发现，每一次求出的r都在2．3欧姆左右，说明电源存在内阻的假设是成立的，并且电路中的电流应该满足I=E/（R+r）。 生：我是用图像法处理实验数据的。先画出I-R图像，发现图线是曲线，后来将I=E/（R+r）写成R=E/I-r形式，看出电阻R与电流倒数1/I成线性关系。如果I=E/（R+r）成立，那么，通过实验数据画出的R-1/I图像应该是直线，结果利用实验数据作出的图线如图2所示，这就说明了关系式I=E/（R+r）是正确的，而图线的截距为-2．344，说明电源的内阻为2．334欧姆。 师：通过上述分析，我们得出I=E/（R+r）是成立的结论，而且利用图像还得到了电源的内阻。 师：I=E/（R+r）这个规律最早是由欧姆发现的，为了区别在初中所学的欧姆定律，我们将它叫做闭合电路欧姆定律。之所以称为“闭合电路”，是因为I=E/（R+r）涉及到由电源、电阻等整个闭合的电路。而初中学习欧姆定律I=U/R只涉及到整个电路中的一个部分，所以，我们将I=U/R又叫做部分电路欧姆定律。 （三）应用──联系实际、解释实验 题目：探究实验表明，闭合电路中的外电阻越大，电路中的电流越小，电源的端电压越大。请解释之。 解答：根据闭合电路欧姆定律I=E/（R+r）可知，当外电阻R变大时，电路中的电流I必将变小；将I=E/（R+r）代入到U=IR得，U=E/（1+r/R），所以，当外电阻R变大时，电源的端电压U变大。 九、作业设计 本节课在作业设计上，力求使作业能够联系社会，联系生活、联系环境，甚至跳出物理学科本位，同时通过问题设计引导学生有目的地进行自主学习。 自主学习：电子为什么能在电源的内部从正极运动到负极？ 自主学习：电动势与电压的区别和联系有哪些？用能量的观点解释电动势的物理意义。 开阔视野：简述课本中闭合电路欧姆定律的建立过程。 拓展研究：课堂实验数据的再研究。 （1）画出U-R、I-R、U-I图像，并用相关理论对图像进行分析。 （2）假设E、r未知，利用实验数据如何计算电源的电动势和内电阻等。 关注生活：查看手机电池上的'说明，指出个参数的意义及提出注意事项的理由。 联系实际：为什么日常生活中不用水果电池？并设计一个实验来验证你的想法。 十、教学反思 建构主义告诉我们，知识的获取过程是学习者在一定的情境下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构的过程，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的能力，而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。在教学过程中，我们在得到电源电动势、电流以及外电阻的实验数据后，让学生猜测它们之间的关系，有一位已自学过闭合电路欧姆定律的同学说，电流等于电动势与外电阻的比值。课后我和该同学交谈后发现，学生并不是为了配合我的教学设计而故意讲错的，而是他将以前自学过的知识忘了。通过这次交谈，我对意义建构的理解更深刻了，同时也更坚定了我们的理念，即物理课堂应该是学生通过探究学习而掌握知识的场所。 目前，大家对课程与课堂的教学改革较为重视，改革的力度也较大，但在作业方面改革步伐却是缓慢的。对作业功能的定位很少研究；在教学五环节中布置作业所用的时间是最短的；作业的来源单一，很多时候就是课本或练习册中的几道练习题；题目通常也侧重于理论研究，通过演绎、推理来完成。本节课试图在作业的布置上做一些改革的尝试。努力使作业联系社会，联系生活、联系环境，甚至跳出物理学科本位。作业的主要功能不仅仅是巩固知识、查漏补缺，而且具有承上启下、新旧联系、引导学生进行自主学习等功能。如作业中要求学生对实验数据进行再处理，不仅将课堂的研究引向深入，还为以后“内电阻与电动势的测定”的实验教学打下了伏笔；再如通过作业有目的地引导学生进行自主学习，从而保证了学生用１课时的时间就完成了“电源及闭合电路欧姆定律”第二个循环的学习。另外，自主学习有时是需要引导的，由于我们在课堂上让学生观看了有关电源内部电荷运动的FLASH动画，所以学生课后的自学就变得有趣、轻松和高效，对“电源内部电荷运动原因是由于电荷受到了非静电力的作用”的理解也较为深刻。 教学目标 科学知识目标： 1.知道开关可以用来接通或断开电路，控制电路中电器元件的工作状态。 2.知道开关有的地方需要用导体来做，而有的地方必须用绝缘体来做。 科学探究目标： 能利用身边的材料设计并制作一个简单的开关，并用它来控制电路。 科学态度目标： 乐于合作、勇于创新。 科学、技术、社会与环境目标： 1.感受开关为人类生活带来便利。 2.体验包括设计、制作、改进在内的技术与工程活动的过程。 教学重难点 重点：合理选择材料制作一个简易的小开关，并用它控制电路中电器的工作状态。 难点：设计并制作一个简单的开关，并用它来控制更加复杂的电路。 教学准备 为学生准备:软木块(橡皮)、图钉、回形针、小灯泡、小灯座、小开关、电池盒、电池、导线、红灯和绿灯。 教师准备:教学课件。 聚焦 1.引入：（教学提示：出示教材P36插卡式门锁图片。）门锁内的开关可以控制门的打开和关闭，类似的装置在我们的生活中十分常见。我们能安全、方便地使用各种电器，是因为有一个重要的元件控制着电流的通和断，这个元件就是开关。 2.提问：在我们前面学习过的简易电路中，小开关是如何控制小灯泡的亮与灭的？（预设：通过控制电流的通与断。） 3.揭题：那么电路中的开关怎样控制电流的通与断？今天，我们一起来探究电路中的开关。（板书：电路中的开关） 【设计意图】利用开关控制电流的通与断是学生认识电路的重要内容，通过思考开关怎样控制电流的通与断来聚焦本课研究主题。 探索与研讨 探索一：观察小开关 1.提问：（教学提示：给每个小组分发一个小开关。）这个开关的制作使用了哪些材料？（预设：黄色的支架部分是塑料制成的，银白色的簧片和弹簧夹是金属制成的，支架和弹簧夹连接部分的螺丝钉是铜制成的，红色按键是塑料制成的。）这些材料有什么作用？[预设：塑料是绝缘体，可以阻止电流通过；金属(包括铜)是导体，可以让电流通过。] 2.布置任务：开关的制作材料中既有导体，又有绝缘体，这种结构特点使开关具备控制电流通和断的功能。接下来我们就把小开关连接到电路中，观察它是怎样控制电流的通与断的。(教学提示：给每组分发导线、电池、电池盒、小灯泡和小灯座。) 3.小结：按下开关按键，开关的两个金属触点相触，电路接通，用电器工作；松开按键，开关的两个金属触点分离，电路断开，用电器不工作。 探索二:观察生活中常见的开关 1.过渡：开关有控制电流通与断的作用，那么，不同用电器的开关都一样吗？（教学提示：出示教材P37电磁炉、电风扇和电灯的图片。） 2.提问：大家会使用这三种用电器吗？它们的开关是怎样控制电路的？（预设：用手指轻轻触摸电磁炉的开关就可以打开或关闭电磁炉；旋转电风扇上的旋钮开关就可以启动或关闭电风扇；按压电灯开关两端，就能打开或关闭电灯。） 3.讲解：不同用电器有不同类型的开关，图片中电磁炉的开关是触摸式的，电风扇的开关是旋钮式的，电灯的开关是按压式的`。让我们来了解一下这些开关的工作方式。（教学提示：出示“常见的开关”资料。） 4.小结：除了生活中常见的按压式开关、触摸式开关和旋钮式开关，还有很多在特殊电路中使用的开关，如空气开关、遥控开关、声控开关、光控开关等。(教学提示：出示对应开关图片。) 探索三：做个回形针开关 1.过渡：认识了那么多种开关，接下来，我们来尝试用小木板、回形针和图钉做一个简易小开关。 2.活动：给每个小组分发1块小木板、1枚回形针和2枚图钉，指导学生按照教材P37图文步骤制作回形针开关。 【设计意图】通过观察小开关，指导学生将观察点从开关本身转移到简易电路中去。通过介绍多种开关，拓展学生对开关种类和样式的认识，激发学生观察并思考生活中更多的开关是怎样控制电路的通与断的。最后指导学生利用所提供的材料，制作一个回形针开关，并完成一个包含开关在内的简易电路的连接，这实际上是学生对电路概念和电路通与断原理的立体呈现。 研讨汇报 拓展与小结 1.过渡：学会了制作简易小开关，我们就能控制一个简易电路了。但是在生活中，我们会发现一个开关常常能控制几个电路，例如红绿灯电路。（教学提示：出示红绿灯图片。） 2.提问：大家猜测一下，红绿灯电路中的开关是怎么控制红灯和绿灯的亮与灭的呢？（预设：红绿灯电路中有两个开关，分别控制红灯和绿灯的亮与灭；红绿灯电路中只有一个开关，当开关转到一个位置时，接通红灯，转到另一个位置时，接通绿灯。） 3.布置任务：我们来尝试制作用一个开关控制红绿灯的模型电路吧！（教学提示：给每个小组分发实验材料，并出示制作步骤，指导学生分工完成制作。） 4.拓展：如果想在红灯变绿灯、绿灯变红灯的中间再亮起一盏黄灯，应该怎么办？请大家课后自行设计。完成设计的同学可以找老师领取材料进行制作。 【设计意图】通过制作学生熟悉的红绿灯模型，帮助学生应用学到的电路概念和导体、绝缘体知识，体验科技制作和工程实践的魅力，感受科学技术应用与创造对生活的帮助。 教学反思 开关是日常生活中常见的物品，学生也几乎每天都会接触和使用到，但他们可能并没有关注过开关的原理，更不会知道如何制作开关。所以，本课先引导学生观察电路中的开关是怎样控制电流通断的。学生在多次按动开关和观察小灯泡的亮与灭的过程中，会对开关的工作方式产生一定的认识。再介绍各种类型的开关，拓展学生对开关的认识。最后让学生分组讨论、设计制作小开关，培养学生的创新能力和动手操作能力，同时加深学生对导体和绝缘体作用的理解。拓展活动有一定困难，教师需巡回指导或在制作前播放演示视频。 【电路教学设计】相关文章： 电路教学设计12-19 电路教学设计02-22 简单电路教学设计11-24 电路教学设计【荐】02-14 电路教学设计【热门】02-14 【推荐】电路教学设计02-14 电路教学设计【推荐】02-22 【热】电路教学设计02-22 【荐】电路教学设计02-28 电路教学设计【热】02-28电路教学设计3
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