电路教学设计15篇【合集】
作为一名为他人授业解惑的教育工作者,总不可避免地需要编写教学设计,编写教学设计有利于我们科学、合理地支配课堂时间。写教学设计需要注意哪些格式呢?下面是小编为大家收集的电路教学设计,欢迎大家分享。
电路教学设计1
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
电路教学设计2
大家好!
我说课的内容是人教版九年级物理第十五章第二节《电流和电路》,结合我校“五一一五”有效课堂模式,我将从如下几个方面进行说课
一、教材分析
1、地位和作用
人类进入电气化时代,我们的生活已离不开电,电学已在我们的生产和生活中得到广泛的应用。《电流电路》这一章的学习为后续课程中《电压电阻》、《欧姆定律》、《电功率》等章节的学习打下了坚实的基础,本节内容中掌握电路的连接方法也为接下来学习串联和并联电路及电流的测量等知识做好铺垫,总之,本节内容的学习是整个电学部分的基本功。学生通过本节课的学习,第一次认识电学物理量---电流、第一次连接电路、第一次画电路图,学习过程中有较高的学习热情。因此,不论是从知识结构的衔接上,还是学生自身发展上看,本节内容都有着非常重要的作用。
2、教学目标
为了激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲,结合新课程标准的具体要求,同时针对初中生的心理特点和认知水平,结合教材,本着使学生全面发展的原则,我确定如下教学目标:
情感、态度与价值观目标:
1、通过连接电路,激发学习兴趣,培养学生的动手能力、合作交流能力及安全操作意识
2、通过画电路图,培养学生竞争意识,学会总结规律
针对以上情感目标,我制定如下知识目标
知识与技能目标:
1、知道电流的形成及其条件;知道电流方向的规定。
2、了解电源和用电器的作用,从电路的组成认识开关的作用;
3、通过动手实验,认识通路、断路、短路,知道电路的组成;
4、结合小灯泡、电子门铃等电路的实际连接,掌握按实物电路画出对应的电路图的方法。
结合情感目标和知识目标,我确定如下方法目标:
过程与方法目标:
在动手实验的过程中,学习观察实验现象,学习从现象中总结出规律的方法,知道用电路图可以把具体的电路连接情况简洁明了地概括表达出来。
3、教学重、难点
电流和电路的概念不但贯穿电学部分的始终,而且是本章的核心,电路的连接是初中学生实验操作必须具备的一项基本技能,能否会认识电流的形成、电路的组成及正确连接电路和画电路图,将直接影响到今后电学各章的学习,因此,认识电流的形成、电路的组成及正确连接电路和画电路图是本节的重点
通过本节的学习,学生第一次连接电路,第一次画电路图,不容易正确、规范的根据实物图画出电路图,因此,学会根据实物图画对应的电路图以及根据电路图连接实物图是本节课的难点
二、 教学设计
1、教学理念
1、充分发挥学生的学习主动性
学生结合课前预习情况,教学过程中学生能自己完成的内容,老师坚决不插手,学生能自己掌握的知识,老师坚决不说,让学生独立思考,发现问题,自己解决问题,让学生真正成为课堂的主人。鼓励学生大胆发言,由我想说变成我要说,由要我学变成我要学。
2、注重教学形式的多样化
对电流电路的认识,让学生直接连接电路,通过用电器能否正常工作理解电流的意义,总结电路的组成,让学生体验成功带来的喜悦。同时,教学过程中通过多媒体技术优化课堂,提高课堂效率。
2、教学方法
根据新课程标准的要求和学生的实际情况,本节课我采用实验探究法、阅读指导法、小组交流讨论法进行教学
三、学法指导
1、学情分析
九年级的学生正处于青少年时期,具有强烈的好奇心及较强的观察能力。思维正处于形象思维到抽象思维过度的时期,已掌握学习物理的基本方法,具备一定的实验操作能力,但自我总结和展示的能力还需有所提升。
2、学习方法
本节课可以给学生提供
1、操作、尝试的机会:鼓励学生大胆操作实验,做到胆大心细,发现问题,解决问题
2、表达、交流的机会:鼓励学生敢想敢说,逐步完善自己
为了激发学生自主学习的积极性,充分体现人本主义教育观,实现让学生真正成为学习的主人,针对本节内容和以上教法,学生主要以实验探究法、讨论归纳法、自主阅读法进行学习。
四、教学过程
第一环节:高声朗读,明确目标
用多媒体将本节课需要达成的目标展示出来,要求学生大声朗读。
设计意图:俗话说,没有目标就像大海上航行的船只没有方向。我想,在教学上也是如此,只有先将要达成的目标展示给学生,他才不会像无头的苍蝇到处乱窜,准确的知道自己将要做什么,达到什么样的效果。
第二环节;创设情景,引入新课
试想:我们的生活如果没有了电,会是什么样子?展开联想,积极讨论回答问题(学生会想到如果没有电,我们的城市一片漆黑、工厂不能正常运行,电饭锅不能煮饭,不能上网查阅资料,不能接打手机……)
设计意图:
从学生身边所熟悉的情景入手,既能很好的激发学生的学习兴趣,自然的过渡到课题,又能体现出物理学是从生活走向物理这一理念。
第三环节:分组实验,认识电路
1、设计活动:
利用课本中“想想做做”的器材和要求让同学们进行分组实验。在学生动手连接电路前,让学生认真阅读课本中的实验警示“!”,教师进行强调。
学生活动:
1、学生动手连接电路
2、小组交流讨论,总结如何才能使它们各自工作起来
3、每组一个同学不重复的分享自己的收获
教师活动:
1、教师巡视,给予学生适当的提示和指导
2、组织学生讨论:什么时候小灯泡会发光,电动机会转动,电铃会响?
得出结论:用电器能正常工作,就要有电流流经用电器。
设计意图:
开放课堂,培养学生自主学习的能力的同时也培养了学生的团队精神,使学生真正成为课堂的主人。
2、认识电流
设计活动:
利用多媒体课件形象展示电流的形成
学生活动:
1、观看多媒体课件
2、小组交流讨论电流形成的原因
3、小组代表展示总结电流形成的原因并进行板书
4、阅读课本了解电流的方向
教师活动:
1、播放课件
2、组织学生讨论、总结、发言。
设计意图:
学生的认知发展规律要求教师重视指导和帮助学生自己学习、独立消化,而不是一味的强调学生记住教师提供的结论。通过讨论交流,学生利用自己的认知体系理解电流形成的`原因,逐步完善学生自学的能力。
3、电路的构成
学生阅读教材回答下列问题,通过多媒体课件将问题展示出来
问题展示:
1、什么是电源?什么是用电器?
2、电路包含哪些部分?
3、电路中什么时候有电流?
学生活动:
阅读教材,回答老师提出的问题。
教师活动:
学生进行回答的同时教师进行板书并就纠正学生表达过程中的错误和不足。
设计意图:
九年级的学生已具备一定的分析问题和解决问题的能力。电源、用电器从能量转化的角度也比较容易理解,因此通过提问的方式,学生自己解决问题,体会到成功的喜悦。由于学生自身认知体系发展的差异,学生就有学得会和学不会的问题,教师通过板书,帮助学生理解。
第三环节:你追我赶,美观作图
设计活动:
学生利用课本上的原件符号,记录下小灯泡发光时的电路图,每组评选出一张最美观大方的电路图,奖励大熊印章一枚,并总结出什么样的电路图最美观,得出画电路图的规则。
设计意图:
俗话说:重赏之下必有勇夫,通过适当的奖励,激发学生的学习兴趣,形成良性的竞争氛围,养成你追我赶、你好我学的学习习惯,同时也督促学生认真思考完成电路图。
第四环节:尝试探究、认识三路
学生利用每个小组桌面上的实验器材,连接教材上演示实验电路图,感知通路、断路及短路。学生活动:
小组合作连接电路,分析通路、断路及短路的原因,利用自己的方法理解这三种电路。
教师活动:
教师指导学生正确连接电路,引导学生用自己的方法理解三种电路。(比如将电流比喻成道路上行走的人流)
设计意图:
实际上,学生并不是完全按照教科书和教师的讲解去接受新知识的。一切新刺激都必须作用于个体原有的认知系统,个体接受的新知识必然要经过自己的改造,不仅要改造新的对象,而且要改造自身固有的认知系统。在反复改造的过程中才能发展自己的认知体系。教师要多扮演学生的朋友、顾问和指导者的角色,而不是仅仅充当传道者或现成真理的提供者。
第五环节:归纳小结,能力提升
设计活动:
提出问题:
1、通过本节的学习你学到了什么?
2、通过本节课的学习你有什么遗憾?
学生活动:
学生分小组上台展示,组员可进行补充。
设计意图:
通过自我展示,提升学生想说敢说的能力,通过自己的表达,巩固本节所学内容
五、板书设计
第二节电流电路
一、电流:
1、形成:电荷的定向移动形成电流
2、方向:规定正电荷定向移动的方向为电流方向
二、电路的组成
1、组成:电源、开关、导线、用电器
2、电路中有电流的条件:
1、电路中有电源2、电路闭合
三、电路图
1、常见的元件符号
2、电路图的连接规则:
①元件位置安排要适当,分布要均匀;
②整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线要横平竖直。
③元件不要画在拐角处。
④按顺序从正极依次画到负极,或从负极依次画到正极
四、通路、断路、短路
1、通路:正常连接、用电器能正常工作的电路
2、断路:电路中某处被切断、电路中没有电流的电路
3、短路:用导线直接将电源和用电池两端连接起来的电路
设计意图:这样设计板书,条理清楚层次分明,便于学生对重难点的把握。
六、教学反思
在新课程理念的指导下,我精心设计了这节课。对本节课的设计,我始终努力贯彻如下思想:首先,全体性。教学面向每一位学生,激发每一个学生的学习欲望,营造良好的学习氛围。其次,自主性。培养学生的主体意识,尊重学生的主体地位,让学生自主思考,培养学生主动学习,自主探究的意识,真正成为学习的主人。最后,实践性。提供学生合作、交流、探索的机会,使学生最大限度的动脑、动手、小组合作,形成良好的学习习惯,长期以往必能获得终身受益的自学能力。
以上教学设计还有诸多不成熟的地方,恳请各位老师多多指教。
电路教学设计3
教学目标
科学探究
1、能从不同的角度思考电带给人们生活的影响。
2、能够应用已有的经验和知识对用电安全提出自己的看法并能够和同学交流。
3、能够搜集到支持自己观点的资料,并运用资料展开辩论。
情感、态度与价值观
1、体会到安全用电的重要,树立安全用电的意识。
2、在辩论中善于与人合作,礼貌交流。
科学知识
1、懂得一些安全用电的常识。
2、了解常用安全标志的含义。
教学准备
学生材料:支持自己辩论观点的资料。
教师准备:各种电器的图片或者实物、各种用电安全的警示标志图片或者实物、生活中常见的用电安全的图片。
教学过程:
一、用电安全吗
1、辩论会
邵友谦组(正方):用电不安全
僚幕小组(反方):用电很安全 总结:如果注意了用电安全,电可以为我们服务,如果没有注意用电安全,电就会给我们带来危害。
2、怎样做到安全用电?
⑴、绝缘体的应用
出示各种电器图片:人们在设计或选购电器的时候,首先想到的就是保证安全。这些电器是怎样保障用户安全的?
如果它们的外壳受到损坏,还能使用吗?
⑵、用电安全标志
为了用电的安全,人们设计了许多提示大家注意的`安全标志: 分别出示用电安全的警示标志图片,介绍每个图片代表的意义。
说一说,你还见过其他安全用电的标志吗?
⑶、日常用电小常识
你还知道哪些用电安全小常识?
小组交流、整理
集体交流。(注意纠正学生“自以为”安全用电的行为)
二、对与错
1、判断课文中的案例
出示课本图片,以下事例中,哪些做法是对的,哪些做法是错的,说出你的道理。
小组讨论。
集体交流。
生活中还有哪些违背安全用电的做法?
2、触电救护小常识。
争分夺秒脱电源,就地抢救莫误延。
松衣解带助呼吸,全力救治别放弃。
3、学习安全用电歌:
大地人体都导电,风筝远离高压线。
湿布不能擦灯泡,修理电器要断电。
晾衣莫挂门前线,安全用电记心间。
见人触电先断电,就地抢救莫拖延。
火警电话119,速离险境求援救。
4、安全用电人人有责:
检查学校的电线,是否有绝缘皮损坏、暴露出金属线的,向家长和学校领导反映,请他们及时处理。
电路教学设计4
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5
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6
教学目标:
1、通过自主探究,知道电路有两种基本的连接方式。通过探究实验的观察、 比较,探究出串联、并联电路的基本特点。在探究中,激发学生的思维,让学生学会在交流与合作中学习,在学习中体会成功的喜悦。
2、能利用串联、并联电路的特点,分析判断生活中电路的连接方式,让学生从物理走向生活,激发学习热情。
教学重点:
串联、并联电路的特点、按要求画电路图及根据电路图连接电路
教学难点:
串联、并联电路的识别
教学方法:
学生分组科学探究、讨论和交流、讲解
教学内容:
教师活动
学生活动
一、活动:
怎样使两个小电灯亮起来?
二、探究串联电路和并联电路的特点
1、引入:
上节课我们学习了使一个小灯泡亮起来的连接方法,那么同学们想一想:如果要使两个小灯泡同时亮起来,应当怎样连接电路?
2、探究电路连接的两种基本方式
请同学们利用桌上的器材:电源、两只小灯泡、开关和导线。尝试着连接一下。
3、将学生连接好的一个串联的电路和一个并联电路进行演示,讲解。再将学生连接时的一些典型的错误进行演示、分析。然后请学生总结出什么是串联和并联。
4、总结:
把用电器逐个顺次连接起来的电路,叫做串联电路。
把用电器并列地连接起来的电路,叫做并联电路。
串联电路和并联电路是电路连接的两种基本方式,请同学们再分别用这两种方式连接电路,并画出相应的.电路图。
(1)、在串联电路中把其中一个小灯泡拧下来再装上观察小灯泡的亮灭情况
(2)、在并联电路中把其中一个小灯泡拧下来再装上观察小灯泡的亮灭情况
(3)、在串联电路中再串联一个小灯泡,观察小灯泡的亮灭情况
(4)、在并联电路中再并联一个小灯泡,观察小灯泡的亮灭情况
(5)、总结:
在串联电路中电流只有一条路径,各用电器的工作状态相同。
在并联电路中电流只有多条路径,各用电器彼此独立工作,互不影响。
(6)、交流和讨论:
小明房间内的吊灯和壁灯如何连接?开关应该如何连接?
画出吊灯、壁灯、开关连接的电路图。
(7)、学生阅读 生活物理社会,
了解彩灯和冰箱灯的工作原理
思考讨论
进行实验操作
学生思考、总结
进行实验操作,并画出电路图
学生进行实验
思考和总结
学生完成电路图并交流
电路教学设计7
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8
一、教材及学情分析
“探究串联、并联电路中电压的规律”是义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级下册第六章第二节,这节课在本章及整个电学部分都具有重要地位,它是进一步学习电学其它物理概念(如电阻、电功)的基础,是掌握电学中的物理规律(如欧姆定律等)、认识电学中的物理现象必不可少的知识;本节课的学生实验──用电压表测电压,是电学中最基本的技能之一;实验中关于串联、并联电路的电压关系,是进行电路分析的基本根据。可见,本节在整个电学中,处于基础地位。
本节课的目标有两个:在技能方面是练习用电压表测电压,在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。这是一节探索性实验课,让学生自主实验、观察记录,自行分析,归纳总结得出结论。学生对探索性实验有浓厚的兴趣,这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力,但由于学生的探究能力尚不够成熟,引导培养学生探究能力是本节课的难点。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)探究串联、并联电路中电压的规律。
(2)练习连接电路和使用电压表的技能。
(3)会利用串联、并联电路电压规律解题。
2.过程与方法
(1)通过探究串联、并联电路电压的关系,体验科学探究的过程,领会科学研究的方法。
(2)能运用实验法、数据分析法归纳总结物理规律。
3.情感态度与价值观目标
(1)利用生动有趣的实验,激发学生自主探究的欲望。
(2)培养学生严谨的科学态度与协作精神。
(3)培养学生爱科学、用科学的意识。
三、教学重难点
重点:通过实验探究串、并联电路中电压的规律。
难点:组织引导学生在探究过程中规范操作、认真观察、仔细分析,得出恰当的结论。
四、教学资源
本节课为学生分组探究实验。每组的器材有:电压表1只、规格不同的小灯泡2只(2.5V和3.8V小灯泡各一个)、电源、开关、导线若干、桔子1个、铜片、锌片(铝片)各一片。
教师演示用的器材:电压表1只、规格不同的小灯泡2只、电源、开关、导线若干,实物投影及配套设备,多媒体课件。
五、教学设计思路
为充分体现教师的主导作用和学生的主体作用,使教学过程真正成为学生的学习过程,既学到知识,又培养学生的探索能力和协作精神,本节课采用问题解决教学模式和探究式学习模式。即先创设情景,提出问题,由学生猜想,把问题具体化,由学生分组进行探究解决问题,再通过交流与合作总结实验结论,最后进行梳理反思,增强对知识的理解并活化知识。
六、教学过程
教学程序
教师活动
学生活动
说明
创设情景
引入新课
用一个开关同时控制两盏电灯(不同规格)的电路连接方式有多少种?请画出它们的.电路图。
若闭合开关,两灯都能发光吗?发光亮度一样吗?
师闭合开关和同学们一起观察灯的发光情况,并提出问题为什么两灯的发光情况会不一样?
根据学生的回答,老师补充:电压是产生电流的原因,灯泡的亮度不同可能与电压有关,引出本节实验要探究的
问题:串联、并联电路电压会有什么关系?
引入科学探究的七步骤。
学生回顾电路相关知识,复习串、并联电路特点,将电路图画在练习本上。
学生观察灯泡的亮度并积极思考,说出自己的想法。
学生思考会想到可能是电压不同的缘故。
复习巩固科学探究过程
从电路中灯泡的亮度不同出发,引导学生思考灯泡的亮度可能电压有关,进而引入探究串联、并联电路中电压的关系
培养学生进行科学探究的能力,注重物理过程的理解
实验探究
串联电路电压的关系
1.提出问题:串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系?
2.猜想与假设
请学生进行猜想,并说出猜想的理由。鼓励并肯定学生的猜想。
3.设计实验
请同学们讨论,做这个实验我们需要哪些实验器材?它们的作用各是什么?然后再画出实验电路图。
实验时要测出哪些数据?怎样正确使用电压表?
4.进行实验
教师示范操作,让学生认真观察,准确读数,正确记录实验数据。教师根据本实验的要求引导学生设计表格。
实验时还应该注意哪些事项?
教师巡视,指导学生做实验。将实物连接投影在屏幕上供实验连接有困难的小组参考。
5.分析与论证
请几个小组将实验数据写在黑板上,让同学们一起观察思考。
教师提问:表格中记录的数据有什么规律?你能得到什么结论?
表扬学生总结出的结论。
6.评估与交流
师:能否得出串联电路电压的规律?为什么?
师:你打算如何再测?
师:除了多测几组数据,为了使结论具有普遍性,应该改变实验条件(更换灯泡、电源)再进行测量。
猜想1:各部分的电压可能是相等的。因为串联电路中电流处处相等。
猜想2:灯泡亮的地方电压大,灯泡暗的地方电压就小。
因为电压是形成电流的原因,电压越大灯泡越亮。
猜想3:串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。
因为串联电池组的电压等于各个电池的电压之和。
猜想4……
采用小组式教学。学生讨论,完成实验器材的选择和实验方案的设计。
请一位学生将电路图画在黑板上。(如图1所示)
学生想好后回答:可以把电压表分别并联在电路AB两点、BC两点、AC两点,测量电压值。正确叙述电压表使用方法。
学生参考课本实验记录表格
生答:连接实物过程中开关要断开,检查好电路再进行实验。
学生做实验,将记录的实验数据填入已设计好的表格里。
学生可能得出的结论:
(1)总电压大于部分电路电压。
(2)部分电路电压之和约等于总电压。
(3)部分电路电压有时相等,有时不相等。
(4)亮的灯泡电压大,较暗的灯泡电压小。
生:不能。数据太少了。
生:多次测量。
学生改变实验条件(更换电源,灯泡),进行实验。
综合各组的实验数据得出串联电路电压关系:在串联电路各用电器两端的电压之和等于串联电路两端的总电压。表达式:U=U1+U2。
教师对学生的猜想结果要有充分的前瞻性。学生的猜想会是丰富多彩的。同时引导学生的猜想应当是有根据的。
培养学生形成科学思维的方法。学生设计实验能有效提高学生的思维,使学生养成良好的作风,教师不要包办。
教师的示范操作很重要,培养学生规范操作实验的能力。
提醒学生要养成严谨的科学态度保持原始数据,不要凑“数据”。
搜集各组的数据进行分析总结可得一般性的规律。培养学生的表达能力和总结归纳的能力。
引导学生明白多次测量是为了减小误差。
以小组为单位,资源共享,进行第二次测量。
实验探究并联电路电压的关系
1.提出问题
通过刚刚的实验得出串联电路的电压关系,同学们现在来猜猜并联电路电压有什么样规律?
2.设计并进行实验
如何设计实验来验证同学们的猜想呢?电压表要测出哪些数据?
下面同学们自己进行科学探究,研究并联电路中电压的规律。
教师巡视,指导学生做实验。(将实物连接投影在屏幕上供实验连接有困难的小组参考)
3.分析与论证
学生积极思考并说出自己的猜想。
学生想好后,请一位同学将电路图画在黑板上,并说明实验时测出AB两点、CD两点、EF两点的电压。
学生们设计表格、连接实物、动手实验。
实验完毕归整器材。
结论:在并联电路中,各用电器两端的电压相等,都等于并联电路两端总电压。表达式为:U=U1+U2
培养学生实验的迁移能力和自主探究的能力。
教师要做好课堂调控。
教师可以适当渗透误差理论,让学生理解误差是不可避免的,实验的结论是在误差范围内成立的。
拓展提升
(1)让学生们总结在电流表和电压表的正确使用方法中,有哪些相同之处?又有哪些不同之处?
(2)两灯电压相等时,两灯一定是并联吗?
(3)利用电压表测水果电池的电压。
教师介绍水果电池的制作方法和工作原理
学生总结出二者的相同点和不同点。
学生根据实验结论能马上想出答案并起来交流。
学生会为自己制作的水果电池兴奋不已,开心地测量水果电池电压。
应注意纠正表达不准的知识点。
补充课外知识增加学生学习兴趣。
总结练习
(1)小结。
(2)练习电压表的读数。
(3)利用串、并联电路电压的关系
计算电压值。
[布置作业]
要求学生对自己的本节课探究活动进行回顾、分析,并思考在探究过程中,哪些问题真正弄懂了,哪些问题还不清楚,实验设计有没有不合理的地方,操作中有没有什么失误等等。
学生小结本节课的内容。
应用所学习的知识解决简单的问题,体会成功的喜悦。
及时巩固所学习的知识,做好“欣赏者”,与学生一起分享成功的喜悦。
电路教学设计9
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。 教学内容 苏教版小学科学五年级上册第三单元第一课《简单电路》,教材第30页至32页。 教学目标 1、科学探究: 使学生亲身经历探究一个简单电路的构成,初步学会连接一个简单的电路。 2、情感、态度和价值观: 通过对简单电路的探究,激发学生爱科学、学科学、做科学的热情,体会探究、合作、交流的乐趣。 3、科学知识: 认识简单电路的组成,并能画出简单的.电路图。 教学重点 认识简单电路的组成并画出简单的电路图。 教学难点 能连接稍复杂的电路。 教学准备 电池、电池盒、导线、小灯泡、小灯座。 教学过程 一、联系生活,导入新课 谈话导入新课。 二、亲身经历,科学探究 1、试一试。 用给定的材料,想办法让小灯泡亮起来,并观察是怎样连接的。 2、画一画。 用图表示出小灯泡亮起来的连接方法。 3、换一换。 提问:如果把小灯泡换成其他用电器又会怎样呢? (1)把小灯泡换成小喇叭,会怎样? (2)把小灯泡换成小电机,会怎样? 4、问一问。 (1)在连接过程中使用了哪些元件材料? (2)怎样连接才会使小灯泡亮起来? 5、做一做。 (1)小灯泡亮时,怎样才能让它熄灭? (2)小灯泡熄灭时,怎样才能让它亮起来? (3)有更方便的办法来控制小灯泡的亮和灭吗? 请大家分组合作连一连。 6、说一说。 (1)这个电路是由哪几部分组成的? (2)你知道这些材料各自的作用吗? 三、合作参与,探索发现 指导学生分组动手组装一个简单的红绿灯,并使红绿灯按指令工作。 (1)红灯亮。 (2)绿灯亮。 (3)红灯、绿灯都熄灭。 四、回顾亲历,自主小结 1、今天我们探究了什么知识? 2、通过今天的探究活动,你知道了什么? 附板书设计: 简单电路 【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。 《简单电路》一课是义务教育课程标准实验教科书小学科学四年级下册第一单元第三课教学内容。新课程标准要求要达到以下几点: 1、知道常用电器的工作需要一个完整的回路; 2、用一些基本组件连接一个简单电路。 3、一个简单电路需要一个能持续提供电能的装置——电池。 根据以上要求我是这样设计《简单电路》一课的: 教学目标 科学概念: 1、一个简单的电路需要一个能持续提供电能的装置——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式。 过程与方法: 1、用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。 2、观察描述记录有关数据。 3、用简单符号表示一个电路的不同部分。 情感态度与价值观: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(实验器材): 每个小组小灯座2个、电池盒一个、一号电池一节、导线4根、小灯泡2个,记录纸若干,记号笔1支。 教学流程: 一、导入 给学生一节电池和一根导线、一个小灯泡 要求点两小灯泡。 由不方便从而引入解决的办法,导入到电池盒和灯座的使用。 二、讲解小灯座和电池盒的构造与用途。 我们知道了小灯座和电池盒的用途,现在就请各小组利用小灯座和电池盒来点亮你们的小灯泡,同学们边做试验边听老师的提示。 学生操作 教师巡视 好,非常的棒,大家真了不起,各小组都把自己组的小灯泡点亮了,同时我们的手也解放出来了,请大家安静下来,做好位置。 对试验结果的记录是我们学习科学的一种很好的方法,现在请同学们拿出科学本把我们刚才的电路用实物图画出来。 同学们在画电路的时候有什么感觉啊,是不是实物图不容易画啊? 为了解决实物图难画的问题,科学家们有一个办法能让它变的更简单,看起来更清楚,同学们想知道是什么办法吗?那就是画简单的电路图(板书课题:3.简单电路),请大家翻开课本的第7页。 指导学生认识一些简单的符号,(灯泡,电源)并说明它们分别表示电路中的哪一部分,再告诉他们用线段连接的方法,同时要求同学们指出电流是怎么样流动的。 同学们,大家看,我们用一节电池、一两根导线就能点亮一个小灯泡了。如果老师再给大家提供一个小灯泡和几根导线,那么你们能不能使2个小灯泡同时亮起来呢? 三、让更多的小灯泡亮起来 相信大家都能够让两个小灯泡同时亮起来,在这里老师要提醒大家,试验做的好不好,听老师的`要求很重要。在这里试验中老师有几个小小的愿望: 1、希望大家合作,小声交流。 2、希望大家“先画电路图再动手操作”,完成一个“从想到做”的过程。 3、希望大家把自己试验过程中看到的,想到的问题记录在科学文件夹上。 现在各小组组长再来老师这里领取一个小灯泡,一个小灯座和几根导线,请大家根据本组的方案动手做试验。老师也请同学们在试验的过程中交流以下几个问题。(板书问题) 1、小灯泡亮了吗? 2、用了几种连接方法,那种方法更好,为什么? 3、为什么不同的方法都能使小灯泡同时发光? 4、画出电路图,指出电路中的电流是怎么流动的。 学生试验,教师板书要求,巡视。 同学们真的很聪明,我们不但点亮了一个小灯泡,我们还使两个小灯泡同时亮了起来。那么我们有没有办法让更多个小灯泡同时亮起来呢?生活中你有见过很多灯同时亮起来的情景吗? 四、让跟多的小灯泡亮起来(本环节主要给同学们课后交流) 五、小结 六、评价检测 关注学生使用电池盒和小灯座时的操作情况。 收集学生的电路图 教学目标 一、知识目标 1、通过观察和实验,初步认识什么是电流、电路和电路图。 2、知道什么是电源和用电器。 3、从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。 二、能力目标 1.通过观察和实验,探究电流的产生,从而培养学生的思维能力和解决实际问题的能力。 2.通过连接电路的学习活动,培养学生动手实践能力和与人交往合作的能力。 三、情感目标 1、通过连接电路的实验,激发学生的学习兴趣,培养他们善于思考、勤于动手的学习习惯。 2、通过“根据电路画电路图”的训练,使学生不怕重复,不厌其烦,从而形成坚韧不拔的意志。 ●教学重点 通过观察和实验,探究电路中形成电流的条件,从而得出电路的基本组成。 ●教学难点 组织、指导学生在连接电路过程中,认真观察和分析,并能得出正确结论。 ●教学方法 探究法、实验法、讨论法。 ●教学用具 干电池、小灯泡、导线、开关、小电动机、门铃、发光二极管、实物投影仪。 ●课时安排:1课时 ●教学过程 一、创设情境,引入新课 [师]我们生活在电的世界里,也许你会感到它很神秘。为什么收音机通上电就能放出音乐?为什么电视机通上电就能看到影像?为什么电饭锅通上电就能做熟米饭?为什么电风扇通上电就能转动?电就在我们身边,对于电,同学们想知道些什么呢? [生甲]我觉得电挺神秘的,电是从哪儿来的呢? [生乙]为什么一按开关,电灯就会亮了呢? [生丙]要小灯泡发光,应由哪几部分组成的? [生丁]哪些物体可以导电呢? [生戊]水的流动能看见,那么,电流的流动能看得见吗? [师]同学们提的问题很好。实际上,这些看似复杂的东西都是由最简单的电路组合而成的,让我们走进这个“电的世界”看一看,试一试,现在就来分组,每两个人一组,自己动手,不要错过机会。不过在动手实验之前,要带着问题去做。知道吗? 二、新课教学 1、想想做做:怎样连接电路? [师]请大家看一看,你们的台面有什么器材?你能否将这些器材连接,分别使小灯泡发光、电机转动?看谁做得最快。 [生甲]老师,实验时要注意什么吗? [生乙]这个电会不会电人啊? [师]不会电人的,放心去做(36V以下的为安全电压)。这两位同学能够大胆提问是值得我们学习的,其实实验是一门科学,绝对不能违背操作原理。注意:任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起!否则会烧坏电池,甚至会发生危险。现在,开始动手吧! [学生动手实验,教师给予适当的指导和评价。] [提问、讲授新课]: [师]真快啊!你们真棒。我已看到小灯泡亮、小电动机转,也听到你们的门铃在响,你们的实验成功了,说说对于哪些问题,你们已明白了。 闭合开关,灯泡就亮了,为什么?什么叫电流?电流是怎样形式的? [生]老师,我想问一个问题可以吗? [师]可以。 [生]电流流动能看见吗? [师]本来是看不见的,现在来模拟一下,让你们看看,要细心观察。 [动画演示]电流的方向 [师]同学们注意观察电流流向的慢镜头,你说出电流是怎么流的?它是什么方向? [生]电流沿着“电池正极→用电器→负极”的方向流动。 2、电流的方向是怎样的?如何判断电流的方向? [师]对于整个电路来说,电流方向是从电源正极出发经用电器流回负极的,而对于灯泡来说,电流在灯丝中无论沿什么方向流动。都能发光。 [小结]:电流方向的规定:正电荷移动的方向规定为电流的方向。 电路中电流的方向: 电源的正极——用电器——电源的负极。[板书] Ex:让学生在自己所画的电路图中标出电流的方向。 (教师在此可简介二极管的单向导电性、联系实际,激发学生的`学习兴趣。) [师]举个例子说吧,有一种二极管,电流流过时能够发光,叫发光二极管。如电视机、收录机等许多家用电器上的指示灯都是发光二极管;有些城市道路上的红绿灯、广场上的大屏幕电视、马路两旁的布告牌等都用的是发光二极管。 [生]原来漂亮的发光布告牌是用了发光二极管。如果我要在设计的小玩具中接入二极管,那玩具就会发出各种光,到了晚上会很漂亮! [师]你能想到“学有所用”值得我们学习,好多的发明家就是从想开始的。我希望每位同学都能动手动脑设计出自己的独特的小玩具或学习仪器。 3、PPt演示、让学生判断灯泡的亮和灭?教师在此可适当补充“通路”、“断路”和“短路”的概念,并引出电路中形成电流的条件? (1)处处连通的电路叫通路;有一处断开的电路叫断路; 不经过用电器直接将电源两极相连叫电源短路,(讲清危害) 将一导线直接连在用电器的两端叫用电器短路。 [师]从演示中可以看到:当闭合开关时,灯泡亮,电路中有电流流过。 [师]大家观察和实验都很认真。电流形成除了有电源外,还需要电路闭合。就像大家做的实验。当闭合开关时,灯泡亮,小电动机转动,门铃响;断开开关时,就没有电流,用电器不工作。 (2)电路中形成电流的条件?[板书] 有电源 电路闭合(即处处接通)[板书] [师]很高兴,经过我们的共同努力,实验、讨论、归纳出了电流的形成条件,为我们的成功鼓掌! ([生]沉浸在喜悦之中,学习热情高涨!) 4、探究:电路的构成 [师]下面让我们一齐来探讨电路的基本组成。 [生甲]灯泡、小电动机、门铃等是需要用电的仪器,可以统一叫做用电器。[板书] [师]对,用电器是需要有给它提供电能的装置,谁给它提供呢? [生乙]一定是电池。从实验中可看出,开关是控制用电器工作的,而导线是起连接作用的。 [师]说得非常正确。电池是提供电能的装置,同学们用的电池叫干电池。同学们还知道哪些提供电能的装置呢? [生]发电机可以提供电能。生活中的各种电池都行。 [师]对。能够提供电能的装置,我们把它们叫电源。如我手里拿的是咱们实验室的学生电源,它可以代替电池使用。 [生]我们这个实验是不是就是连接电路呢? [师]是的。那这个简单的电路组成是什么呢?谁能总结一下? [生]电路由电源、导线、开关和用电器组成。[板书] n简单电路的构成及作用:P102 (1) 电源 —— 提供电能 (2) 用电器 —— 消耗电能 (3) 开关 —— 控制电路的通断 (4) 导线 —— 电流的通道 评:在平等的交流中,培养学生自主探究的能力。 5、动手动脑:画电路图 [师]刚才同学们做实验时用的是实物,我们要把电路画下来,该怎么办? [生]我们不是在光学中学过,用符号来画光路图。我想电学中也可以用符号来表示实物。 [师]如用符号来代表电路中的各个实物,就叫电路图。看来,大家“类比”的方法掌握的很好。 接下来,同学们就看一下课本上几种常用元件及对应的符号,用最短的时间记住它们,比比谁最快! (学生记,教师给予指导,如何用形象记忆法、理解记忆法等)。 教师注意纠正学生常犯的几个错误: 6、[想想议议] [师]下面大家看课本P104图5。2—9是某人连接的电路,用刚学过的知识判断一下小电动机能转吗? [生甲]不能转。 [生乙]因为当电路在闭合时,电路中才会有电流。这个实验中的电池没有接在电路中,被“甩”在了外面。 [师]分析的很好。电路的闭合性是很重要的,否则用电器就不能正常工作。那可不是我们的目的。 三、交流与评价 本节课我们主要学习了以下内容: (一)、电路中形成电流的条件: (1)有电源 (2)电路闭合(即处处接通) (二)、电路中电流的方向是“电源正极→用电器→负极”。 (三)、电路的基本组成部分(四个部分) (1)电源 ——提供电能 (2)用电器 ——消耗电能 (3)开关 —— 控制电路的通断 (4)导线 —— 电流的通道 (四)、电路图:利用规定的符号代替实物, 把电路表示出来的图形就是电路图。 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】相关文章: 电路教学设计12-19 电路教学设计07-12 电路教学设计06-21 《简单电路》教学设计12-15 电路教学设计【推荐】02-22 【热】电路教学设计02-22 【精】电路教学设计02-28 电路教学设计【荐】02-14 《电流与电路》教学设计07-02 家庭电路的教学设计07-02电路教学设计10
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