【热门】电路教学设计
作为一名优秀的教育工作者,往往需要进行教学设计编写工作,教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动。优秀的教学设计都具备一些什么特点呢?以下是小编为大家收集的电路教学设计,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
一教学目标
知识与技能
1.培养学生理论联系实际,学以致用的科学思想。
过程与方法
1.体会等效电阻的含义,学会等效替代的研究方法。
情感态度与价值观
1.能根据欧姆定律以及电路的特点,得出串、并联电路中电阻的关系。
2.能进行两个电阻的串、并联电路的分析和计算。
二教学重难点
重点:欧姆定律在串、并联电路中的应用。
难点:串、并联电路计算中公式的`选择。
三课前准备
电池组、开关、导线、电流表、定值电阻等。
四教学过程
1.复习回顾
2.新课引入
演示:(1)将一个电阻接入电路,读出电流表示数
(2)将两个电阻接入电路,读出电流变示数
现象:一个电阻和两个电阻电流表示数一样,效果相同
阅读课本p93问题与思考,解释什么叫做等效电阻
1.串联电路中的电阻规律:
推论:串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。
例题1:把一个4Ω的电阻R1和一个5Ω的电阻R2串联在电路中,如图12-7所示,电源两端的电压为6V。这个电路中的电流是多大?
2.并联电路中的电阻规律:
推论:并联电路中,总电阻比任何一个分电阻都小。
练习课本p96例题2,并用不同的方法解答
五课堂总结:
1.串联电路中电流、电压和电阻的关系。
2.并联电路中电流、电压和电阻的关系。
六布置作业:
完成配套练习1-6题。
电路教学设计2
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。
电路教学设计3
教学目标
1、在简单电路中增加一节电池或者一个小灯泡,观察小灯泡的亮度有没有变化。
2、了解什么是电路暗箱,电路暗箱有什么特点。
3、设计一个简单的电路暗箱,让同伴来检测。
教学重点
了解什么是电路暗箱,并且设计一个简单的电路暗箱,让同伴来检测。
教学难点
学会制作和检测电路暗箱。
教学准备
多媒体课件、导线、小灯泡、电池、制作电路暗箱的材料、记录表等。
教学过程
一、导入新课
1、同学们上课之前,老师先跟大家来做一个猜猜乐游戏。
2、教师把两根导线的一头握在手里,问:同学们,老师握在手心里的导线是连着的还是断开的?
3、学生猜一猜,老师松开手进行验证。
4、教师引导:我们这样猜的话,只能靠运气,有没有方法判断老师握在手心里的.导线是连着的还是断开的呢?今天我们就来学习一种方法。
5、板书课题:
14、电路暗箱。
二、教学新课
活动一:在电路中增加电池或灯泡
1、教师出示一个简单电路,引导学生看一看,了解这个简单电路的组成。
2、假如我们在简单电路中增加一节电池或者一个小灯泡,那么小灯泡的亮度会不会有变化呢?先请同学们来预测一下。
预测:
增加一个电池,小灯泡变亮。
增加一个电池,小灯泡变暗。
增加一个灯泡,小灯泡变暗。
增加一个灯泡,小灯泡变亮。
小灯泡的亮度会不会有变化呢?下面我们通过实验来验证大家的猜测。
3、学生分小组活动,在简单电路中增加一节电池或一个小灯泡,观察小灯泡的亮度有没有变化。
4、全班交流,得出结论。
预设:在简单电路中增加一节电池,小灯泡变亮,增加一个灯泡,小灯泡会变暗。
活动二:解电路暗箱
1、教师引导:同学们,让我们来设计一个简单的电路暗箱,让同伴们来检测。
2、出示课本43页的图片,引导学生看一看,初步了解一下本次解电路暗箱的要求。
3、如何解电路暗箱?出示课本43页“解暗箱提示”。
这个电路暗箱有4个触点,分别是A、B、C、D,触点之间可能连接了导线、小灯泡、电池。根据外接灯泡的变化,判断暗箱里两个触点之间的情况。
解电路暗箱指导。
4、观察43页电路暗箱的图片,引导学生看一看,说一说这个电路暗箱有几种接法?
预设:
A—B
A—C
A—D
B—C
B—D
C—D
B—A
C—A
D—A
C—B
D—B
D—C
5、根据大家的观察,我们发现这个电路暗箱可能有12种接法,触点之间,可能连接的是导线、小灯泡、电池。如果连接的是导线,外接的小灯泡会有什么变化?如果暗箱里连接的是小灯泡或者电池,那么外接的小灯泡又会有什么样的变化?
预设:
如果两个触点之间连接的是导线,那么外接的小灯泡亮度不变。
如果两个触点之间连接的是小灯泡,那么外接的小灯泡亮度变暗。
如果两个触点之间连接的是电池,那么外接的小灯泡亮度变亮。
6、下面我们就根据我们刚才讨论的几种情况来进行检测,得出结论,填写好课本43页的记录表。
学生分小组进行检测,验证自己的推测,填写好记录表。
全班交流,展示各小组的检测记录表,说一说本小组的检测结果。
7、交流讨论:你认为出现这几种检测结果的原因分别是什么?
8、教师小结:我们通过电路暗箱进一步了解了电路的特点以及工作的原理。
三、课堂总结
今天这节课,我们了解了什么是电路暗箱,并且通过解电路暗箱进一步了解了电路的特点以及工作的原理。课后,有兴趣的同学,可以进一步去探索关于电路暗箱的知识和秘密。
板书设计
14、电路暗箱
判断导线的通断
增加元件对电器的影响
解电路暗箱
电路教学设计4
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
电路教学设计5
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。
电路教学设计6
1、知识与技能
初步认识电流、电路及电路图。
知道电源和用电器。
从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
2、情感、态度与价值观
通过连接电路的活动,激发学生的学习兴趣,使学生乐于动脑筋找出新的连接电路的方法。
说明与建议
想想做做
本节可以直接通过想想做做引入新课。
课本中所用的实验器材有小灯泡和玩具电风扇等,是生活中常见的,各种电动玩具中都有。对于初中阶段的学生来说,"怎样连接,可以控制小灯泡、小电动机、音乐门铃……"这样的问题提出以后,学生想动手试一试的欲望会很强烈。
这节课应该在实验室上,两人一套实验器材。
学生开始实验前,务必阅读课本中的实验警钟!
实验警钟!
"任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起!"
目前不必深入说明不能把电池的两端直接连在一起的原因,只需简要说明其危害,并要严格遵守。
电流和电路
学生在实验操作过程中,教师观察、指导,并给予适当的评价。同时,在学生完成三次闭合电路的连接后,启发学生思考三次电路的共同特征。
学生会发现,导线将电池、开关、灯泡(或电动机、音乐门铃)逐次连接成一个闭合回路后,闭合开关,小灯泡就会亮。他会说这是由于电池中的"电"有了可以流淌的路径。教师在这里要强调电路的闭合性。
小学阶段的电路学习,仅仅限于实物的连接;初中阶段的学习,要让学生知道,在研究一些具体问题时,为了方便,往往是要把具体问题抽象、概括,使其简洁明了,电路图便是其中的一例。也可以说这是研究问题的一种思想方法。
课本中的几个常用元件及其符号不必在此让学生多练,认识就行,可在后面的学习过程中通过不断使用来逐渐掌握。
想想议议
作为电路知识的巩固,教材设置了栏目中的问题。让学生检查有错误的电路,使学生再次感受到只有电路闭合时,电路中才有电流,电路不闭合就不会有电流。课本图5。1—4的错误在于电池没有接在闭合的电路中,被"甩"在了外面。
电源和用电器关于电源和用电器的作用,按《标准》的要求是从能量的角度讲的,即"电源是在电路中提供电能的装置,用电器是消耗电能的装置"。这里,深层次的含义是引导学生从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。如,灯泡是将电能转化成了光能;小电动机是将电能转化成了动能;音乐门铃是将电能转化成了声能……只是由于学生关于能量转化的认识还很粗浅,这里没有强调"转化",但教学中可以讲"转化"。
可以在课堂上演示"电池消耗"的实验,让学生从电池的消耗来体会能量的相互转化。
由一节电池、小电动机、开关组成电路,观察小电动机的转速随着时间逐渐变慢。这可以说明电池中的电能减少了,而这部分电能正是提供给了小电动机,维持了它的转动。
需要说明的是,实验中电动机转速的变化主要是因为电极的极化使得电池内阻增加,从而输出电压降低,在经过一段时间的恢复后输出电压还能有所提高。不过,从根本上讲,这也确实可以看做电池容量减小的表现,所以以上的解释也不错。不过教师应该注意,这里不要说得过多,否则可能出现科学性错误。
导体和绝缘体
在小学阶段的学习中,将各种物体(硬币、金属的剪子、塑料尺、橡皮……)连接到小灯泡的电路中,通过观察小灯泡的亮与不亮来判断物体是容易导电还是不容易导电。根据物体导电性能的这种差别,知道物体分为导体和绝缘体。初中阶段,学生在了解这一特性之后,必然会产生了解其原因的愿望。课本只是直接说出"金属中有自由电子,所以能够导电;食盐水溶液中也有自由移动的带电粒子,所以也是导体。
实际教学中,可以将这段内容具体化,用较形象的板画(如图5—1)或动画类的计算机课件进行演示,这样可以激发学习兴趣,帮助学生理解问题。
电流的方向
教材中没有以"把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向"这种方式给出电流方向的定义,而是回避了实际规定的电流方向与金属中自由电子的`移动方向相反的教学难点。这样处理的目的是让初中学生在"电流和电路"的学习中侧重其应用,而不拘泥于那些难于理解的物理学概念。这样处理,一方面是由于学生的年龄特点,另一方面也是因为自由电子的实际运动方式跟我们头脑中"定向运动"这种经典模式其实也是相差很远的。这里只要求学生知道电流是有方向的,其方向就是沿着"正极→用电器→负极"的方向。这里特别应该强调的是,最好不要简单地说电流沿着"正极到负极"的方向,因为在电源内部电流是从负极到正极的。也不必让学生区分电源"内部"和"外部",在谈到方向时只要不把"用电器"一词忘掉就不会错了。
教材中提到发光二极管,目的是让学生知道这种既有单向导电性,又有发光功能的电子元件。生活中利用发光二极管的实例很多,电视机和收录机上的指示灯、城市街道上的红绿灯、火车站上的布告牌、广场上的大屏幕电视,都有用到发光二极管的。教师在这里结合当地的实际多做些介绍可以扩大学生的眼界,激发学生动手、动脑设计小玩具、小仪器的兴趣。
动手动脑学物理
1、此题的目的是进行"根据电路图连电路"和"根据电路画电路图"的训练。这种训练对于学好电学是至关重要的,教师应该增加一些这样的练习,要不怕简单、不怕重复、不厌其烦。
不仅要在纸面上"根据电路图连电路"和"根据电路画电路图",还一定要在实验室进行多次这样的练习。要多练。在成年人看来,连小灯泡跟连小电机、连音乐门铃好像是一回事,但对初中学生来说,换一个新的用电器就是一次新的练习。对于知识,一般说来知道了就会了,但是对于技能,"知"和"行"之间往往还有一段距离。所以,电路图和电路的对应关系,只作课本上的练习远远不够,要在实验室里多动手练。
2、这是一个设计题,比较简单,连成一个闭合电路就行了。可以和第1题结合,在实验室里进行训练。
3、这是一个设计制作型练习。首先要能够区分二极管的正极和负极。不过,不要把二极管的正极、负极这两个名词告诉学生,学生会把它们和电源的正负极混淆。只说让学生判断,他们手中的二极管允许电流从哪条接线流入,不允许从哪条接线流入,就行了。
有的发光二极管需两节电池串联起来才能发光,使用时要注意给学生配备合适的电池组。
电路教学设计7
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。 【教材分析】 本课是人教版八年级教材第五章《电流和电路》第二节的内容。本节课的电流和电路知识是学好电学的基础,贯穿整个初中电学的教学。本节内容包括电路的构成、三种基本的电路、电流的形成及方向的规定、电路图,能规范地画出电路图、识别电路的三种状态是本节课重要任务。 【学情分析】 初中学生在小学科学课上对电路已经有了一定的接触,但这些认识可能是粗浅的。但对于电路的状态,学生的分辨不清,但又充满好奇心,尤其是发生短路的情况。在教学中可以进行演示,用事实说话,突破教学的难点。学生刚开始接触电路图,学生画图时往往缺少规范性,所以教学时做好示范引导是非常必要的。要分配足够的课堂练习时间,规范电路图的画法,掌握画电路图的技能。 【教学目标】 1、知识与技能 能说出电路的组成及各部分的作用。能记住并会画一些常用元件电路中的符号,会读、会画简单的电路图能辨别通路、开路、短路,并说出短路的危害。 2、从能量转化的角度认识电路中电源和用电器的作用 3、过程与方法 经历连接简单电路的过程,通过活动认识短路并了解短路的危害经历从观察现象到提出问题的过程,体会电路图的规范画法。 4、情感态度及价值观 体会到物理与生活和生产密切相关,培养学生学习物理的兴趣帮助学生养成良好的学习习惯和实事求是的科学态度,使学生有克服困难的信心和决心,体验战胜困难、解决物理问题的喜悦。 【重点难点】 1、记住常见的电路元件符号,会画简单的`电路图 2、短路及其危害 【教具】短路演示器、电路板,灯泡,灯座,开关及导线 【教学过程】 一、引入新课 演示板上有一个电铃,还有电池、导线、开关等,怎样让电铃响起来? 电铃响起来了,是因为有电流通过了电铃。 提问:在生活中还有哪些设备是利用电流工作的? 肯定同学列举的电灯、电视、电风扇等事例,进而概括出什么是用电器。 怎样才能使用电器工作呢?这就需要学习有关电路和电路连接的知识。 二、进行新课 1、电路 观察前面电铃的连接图(投影显示) 提问:电铃有电流通过,满足什条件? 学生:电路中有持续电流的条件(1)电路中有电源提供电流;(2)电路闭合为通路。 你能否以同样的方法连接电路,使小灯泡发光呢? [分组实验]连接单灯电路,闭合开关,观察灯泡是否发光。 针对有些组灯不亮的现象,及时讨论提问。那你分析一下灯泡不亮的原因。 学生经过猜想、分析、讨论,分析各种可能原因,会对开路有更深刻的理解。 教师:以上种种情况,都是电路中的某处断开了,电路就没有了电流,用电器也就无法工作。断开的电路叫开路。 合上开关,小灯泡亮了,电路中又有了电流。要想让用电器正常工作,电路中必须有持续的电流,也就是电路必须是处处接通的。接通的电路叫通路。 分析:闭合开关后,电流从电源的正极出发,经开关、小灯泡流向电源的负极。 小结:把电源用电器开关用导线连接起来组成的电流的路径就叫电路。 讨论:一个最简单的电路,必不可缺的是哪些元件?如果把电池和小灯泡直接连接起来,会发生什么现象? 小结:电路元件的作用。指出电路是由电源、用电器、开关和导线组成的,四种元件缺一不可。 2、通路、开路和短路 教师:在前面的分组实验过程中,有的同学把小灯泡、导线、开关连接起来后,闭合开关,灯却没亮,这是什么原因呢? 演示开路现象:在演示板上把小灯泡(故意用断丝灯炮)、开关、干电池用导线连接起来,合上开关,小灯泡不亮。 讨论:灯泡不亮,可能是什么原因造成的? [演示]把小灯泡从灯座上取下,灯泡尾部的金属触点直接接触干电池的两极,用导线把灯泡螺丝套和电池的负极相连,灯泡不两,说明灯丝断了。 演示通路现象:换上一只好的灯泡,把它用导线、开关和电池相连。提问:有什么办法使小灯泡熄灭? 演示短路现象:在发光的灯泡两端并联一跟导线,在短路的瞬间,灯泡熄灭了,拆掉这根导线灯泡又亮了。 分析:在发光的灯泡两端并联一跟导线,灯泡为什么不亮呢?这是因为电流直接从导线和开关中流过,而灯泡中几乎没有电流,因此灯不亮。不仅如此,直接把导线接在电源上,电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,还可能引起火灾。这是绝对不允许的。这种情况叫短路。 小结:断开的电路叫做开路;接通的电路叫做通路;直接用导线把电源的两极连接起来的电路叫做短路。 3、电路图 如何把演示板上的电路连接情况反映出来呢?用画实线代替导线,画出课本实物的连接图,及时反馈、矫正。 教师:如果都用实物连接图来表示电路连接情况是费时、费力的,其连接情况也不易识别。 下面我们用统一的符号表示电路中的各元件。 教师:在黑板上画出电池、开关、灯泡、电铃、电动机等元件的符号,要求同学跟着一起画。 教师示范门铃电路的电路图画法。仔细观察不妥电路图,归结电路图作图规则。 再要求学生把课本的实物连接图画成电路图,及时反馈,同时指出同学画图当中出现的错误。 小结:用符号表示电路连接的图,叫电路图。 电路图不仅画起来比实物图方便,而且看起来也方便,所有复杂的用电器的电路都有电路图。 4、课堂小结:本节课我们不仅要学会看电路图,辨认通路、开路和短路,还要学会根据电路图来实际连接电路。连电路使要注意以下几点:(1)电路的连接要有序(通常按电流方向);(2)连接过程中,开关应该是断开的;(3)检查电路连接是否正确,有无短路;(4)若连接无误,要试触(点接开关),观察有无异常现象,(若异常,应立即断开开关)。 【板书设计】 1、电路是由电源、用电器、开关和导线组成的,四种元件缺一不可 2、电路的三种连接方式:短路、通路、开路 3、电路符号 一 教学目标 1知识与技能 (1)了解家庭电路的组成部分及作用,有初步的安全用电常识; (2)了解用试电笔判断火线、零线的方法; (3)了解三线插头与漏电保护器。 2过程与方法 通过观察、实践、交流等活动,认识家庭电路主要特征。 3情感态度与价值观 激发学生学习物理的热情,提高安全用电意识。 二 教学重点 家庭电路的组成部分及各部分功能。 三 教学难点 组织学生观察、分析、归纳各部分功能。 四 课堂准备 家庭电路示教板、多媒体课件、保险丝、试电笔 教学设计 一 引入新课: 用多媒体展示一幅家庭电路的`图片,然后依次点击墙上的三个开关,提出以下问题: 1家庭电路的电压是多少伏?所需要的电能是怎样来的? 2家庭电路的组成部分都有哪些?它们是如何连接的呢? 二 教学互动: 1家庭电路的组成部分及作用 (1)出示多媒体图片,展示家庭电路组成部分,一一介绍各部件的名称。然后出示家庭电路示教板,让学生逐一说出各组成部分的名称,并演示各部分的功能。 (2)让学生分别扮演不同的原件,做出自我介绍: 进户线:是家庭电路的电源。有零线和火线两根。火线和零线之间有220伏的电压;火线和大地之间也有220伏的电压;零线和大地之间没有电压。 电能表:显示用户一定时间消耗的电能。 总开关:控制整个电路。 保险盒:如果电流过大,或出现短路现象,就会自动切断电路。 电灯:用电器,消耗电能。 开关:控制和它串联的用电器。 (3)教师补充说明: A保险丝熔点低(可以把相同粗细的保险丝和铁丝放在火上烤,保险丝会熔断),当电流过大时就会熔断,“牺牲自己,保全别人。” B而空气开关,使用方便,而且“在保护别人的同时,也保全了自己。” C保险丝和开关都要接在火线上(并通过作图说明原因。) 火线 零线 2试电笔 作用:判断火线和零线。 使用方法:手指按住笔卡,笔尖接触被测导线,如果为火线,氖管就会发光,如果是零线,就不会发光。但手指千万不能碰笔尖。 (边讲解边示范,并让学生练习使用) 测电笔构造:有大约一百万欧姆电阻,导致电流很小。 3三线插头和漏电保护器 (1) 通过观察多媒体课件——同是漏电反差不同,让学生明白家用电器接地线的原因: 使用电器金属外壳接地,万一用电器外壳和火线之间绝缘皮破损,电流就会流入大地,不会伤害人; 漏电保护器: 有些总开关带有漏电保护器,如果不小心接触火线,电流经过人体流入大地,它会迅速切断电流,对人身起保护作用。 三 小结 本节课你学到了什么? 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 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。 (一)实验目的 通过实验让学生进一步熟悉串联电路和并联电路的特点,会区分串联电路和并联电路,会连接简单的串联电路和并联电路。会画简单的串、并联电路图。培养学生的动手和实验操作能力,培养学生实验的良好习惯。 (二)实验器材 电池两节,小灯泡两个,开关三个,导线若干 (三)实验过程 1.课前复习 首先带领学生对电路的'知识进行复习,回顾什么是串联电路?什么的并联电路?让学生回忆上节课老师通过演示进行的串并联电路的实验。 2.进行实验 实验电路图 串联电路实验电路图 并联电路实验电路图 实验步骤: (1)、检查器材 (2)、按照合理的位置摆放器材 (3)、根据电路图按照顺序连接电路 (4)、检查所连接的电路 (5)、闭合开关,观察灯泡明亮情况 (6)、记录实验情况 (7)、整理试验台,把实验器材回归原位 实验注意事项: (1)、连接电路时一定要按照电路图给的顺序连接 (2)、为避免连接错误,连接电路时最好从电源正极开始连接 (3)、并联电路连接时最好先连好一个完整的支路,再把另一个支路并联到第一个支路上 (4)、连接电路时开关必须断开 (5)、实验结束时一定不要忘了整理器材 4.实验小结 各个小组进行交流,讨论一下本节课的收获 5.布置作业 (1)、填写实验手册 (2)、会画串联电路和并联电路图 反思:略 教学目标: 1.电路的概念;用替换法、检查法或做一个电路检测器来检查电路出故障的原因。 2.根据实际情况选择合适的检测方法,经历用电路检测器检测电路出故障的活动过程。 教学重、难点: 鼓励学生大胆猜测电路出故障的原因,培养有根据地分析问题的能力。经历用电路检测器检查故障的过程,培养学生动手解决问题的能力。 教学准备:电池、电池盒、灯座、电灯泡、不同颜色的电线等。 教学过程: 一、创设问题情境 1.在展示台上出示一个能使小灯泡同时发光的串联电路。提问:谁能说说小灯泡为什么会亮起来?电流在这个电路里是怎样流动的? 2.小结:电流从电池的一端经导线流出,通过小灯泡,回到电池的另一端,形成一个完整的回路,小灯泡就会发光。 3.老师为各组也准备了一个这样的电路,请你们把断开的.电线连上。(小组连接一个有故障的串联电路。) 4.提问:小灯泡亮了吗?小灯泡没亮说明什么?(板书:电路出故障了。) 二、分析故障原因 1.电路出了故障,说明灯泡中没有电流通过。哪一部分出了故障,使电流中断,灯泡不亮呢?(生讨论后汇报。) 2.同学们真了不起,一下子就找出了这么多可能存在的故障,但这些毕竟还是我们的猜测。那我们怎样才能确切地找出电路中的故障呢? 三、制作电路检测器 1.(课件出示万用表。)电工师傅就是用万用表来检测电路的,这种工具我们也称它为电路检测器。今天咱们也做一个电路检测器,利用它就可以查出故障的电路了。瞧,这就是我们要制作的电路检测器。 2.咱们亲手制作电路检测器,怎么样?(学生制作电路检测器。) 四、用电路检测器检测故障电路 1.我们该怎样用电路检测器检测有故障的电路? 师演示:用电路检测器的两个检测头和一根电线的两端相连接,如果小灯泡亮了,就说明这根电线没有故障;如果不亮,则说明这根电线有故障。 提问:如果电路检测器不灵怎么办?为什么先要把检测头接触一下呢?检测仅仅做一次就够吗?为什么要重复检测呢? 2.整理实验方法(课件出示): A.先把电路检测器的两个检测头相互碰一下,看检测器的灯泡是不是发光。 B.把可能出故障的元件串到电路里,看检测器的灯泡是否发光。 C.重复检测一次。 3.接下来的任务是用刚才的方法查出电路出故障的地方。老师已经为每个小组设置了一个有故障的电路,你们能用电路检测器把故障找出来吗?(课件出示实验提示。) A.小组内要分工合作,尽量放低声音。 B.边实验边记录。 C.把检测出来的故障元件放在1号袋中,然后在材料盒中换取好的元件。 D.重新连接电路,排除故障,使故障电路中的灯泡亮起来。灯泡亮起来,说明你已经排除故障,成功了。(生动手操作,师巡视指导。) 4.哪个小组愿意汇报一下,你们的电路中有几处故障,是在什么地方出的故障呢? (生汇报。) 五、课堂总结 (略。) 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 电路教学设计范文04-23 简单电路教学设计11-24 电路教学设计【推荐】02-22 【热】电路教学设计02-22 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 【荐】电路教学设计02-28电路教学设计8
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