电路教学设计【必备】
作为一位无私奉献的人民教师,有必要进行细致的教学设计准备工作,教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动。教学设计应该怎么写才好呢?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
【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。
电路教学设计2
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3
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4
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5
【知识与能力目标】
1.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;
2.能辨别通路、开路、短路,并说出短路的危害。
3.从能量转化的角度认识电路中电源和用电器的作用。
【过程与方法目标】
1.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;
2.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。
【情感态度价值观目标】
1.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;
2.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。
【教学重点】
会连接电路、会画简单电路图、能辨别通路、断路和短路,经历从实验中归纳结论的过程,形成安全操作的初步意识。
【教学难点】
对电流概念的理解、对短路的理解和识别、规范画出电路图
【课前准备】
短路演示器、电路板,灯泡,灯座,开关及导线。
【教学过程】
一、新课引入
演示板上有一个小灯泡,还有电池、导线、开关等,怎样让小灯泡能持续发光?
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、新课教学
(一)电流
观察前面电灯的连接图(投影显示)
分析总结:
1.电路中有持续电流的条件
(1)电路中必须有电源;(2)闭合电路。
2.电流的形成
(1)电荷的定向移动形成电流;(金属中有大题的自由电子,在电源的作用下作定向运动)
(2)电流方向的规定:物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的'方向
讨论:金属导体中大量自由电子的定向移动方向与电流方向有什么关系?
(3)电路中电流的方向:在电源外部,电流方向是从电源正极经过用电器流向负极。
【想想做做】
利用发光二极管判断电流的方向(观看视频)
注意:发光二极管的特性。
(二)电路的构成
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。
1.电路的定义
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。
2.电路元件的作用
(1)电 源:提供电能(学生活动:列举常见的电源)
(2)用电器:消耗电能(学生活动:列举常见的用电器)
(3)导 线:输送电能
(4)开 关:控制电路(连接电路时一定要断开)
(三)电路图
1.定义
用符号表示电路连接的图,叫做电路图。
2. 常见的电路元件符号
见课本P38,图15.2-5 几种常见的元件及其符号
3.画电路图
例题:画出下面实物电路的电路图
学生练习画电路图
(四)电路的三种状态——通路、开路和短路
【提出问题】
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】
1.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。
2.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?
3.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。
如果电路是接通的,但用电器两端被导线直接连通,这种情况叫做该用电器被短接。
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。
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;用电器两端被导线直接连通,叫做该用电器被短接。
三、课堂总结
电流、电路、电路图、电路的三种状态
四、布置作业
课本P40“动手动脑学物理”1、2、3题
五、板书设计
电流与电路
1、电流
(1)形成持续电流的条件
(2)电流的形成
(3)电流的方向
2.电路的构成
(1)电路的定义
(2)简单电路的基本构成
(3)电路元件的作用
3.电路图
(1)定义
(2)常见电路元件符号
(3)电路图的画法要求
4.电路的三种状态
通路、断路、短路(电源短路、用电器短接)
电路教学设计6
【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】
五 探究串、并联电路的电流规律
电路教学设计7
(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
电路教学设计8
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9
【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。
电路教学设计10
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。
电路教学设计11
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。
电路教学设计12
一、教材分析
学生们认识了电、电流、电路之后,渐渐地他们就不满足于只点亮一个小灯泡,于是在"让更多的灯泡亮起来"的活动过程中,由于用几根电线连接好几个灯泡和灯座,一个地方的连接或一个器材出了问题,灯泡就不会亮了。本课的教学内容分2个部分:1.什么地方出故障:教师为学生创设一些电路出故障的情境,让学生学会查明电路出故障的原因,培养他们解决问题的能力。2.做个电路检测器:指导学生对电路进行检测,学生将学习一种新的检测方法--做一个电路检测器。
二、教学目标
1.知识目标
〔1〕经历思考电路出故障的各种原因的分析活动过程。
〔2〕经历用电器检测器检测故障电路的活动过程。
2.能力目标
〔1〕学习做一个电路检测器。
3.情感目标
〔1〕愿意自主、合作研究。
三、教学重、难点
教学重点:学习做一个电路检测器。
教学难点:分析、思考电路出故障的各种原因。
四、教学准备
1.学生准备:
〔1〕信封1:小灯泡2-3个、电线若干、灯座一个、电池一节、电池盒一个;坏的灯泡3组、没有剥皮的电线2组、废电池3组、形成断路的电池盒2组,共12组。
〔2〕信封2:每个小组一套做电路检测器的材料。(教师事先测试会亮。小灯泡、电池、电池盒、灯座各一,电线三根)
2.教师准备:课件;科学文件夹;电路故障分析表和检测电路故障方案设计表;一组会亮的电路。
五、教学过程
教学环节
教师行为
学生行为
设计意图
一、引入,了解电路
1.展示一个能使小灯泡发光的串联电路。
2.课件展示电流在电路的流动情况。
1.说出电流在这个电路是怎样流动的'。
要求学生能简单地口述电流从电池的正极流出,通过电线、电灯,又回到电池的负极。
二、探究活动:什么地方会出故障。
1. 为每组的提供了一个有故障的电路。
2.引导
〔1〕分组试一试本组的灯泡能不能亮?
电路中,连接一个灯泡也不会亮。
电路中,连接两个灯泡就不会亮;
电路中,连接两个灯泡会亮,但是连接三个灯泡就不亮了;
〔2〕展示台出示灯泡不会亮的电路,:灯泡为什么不亮了?
3.投影出示故障的六种可能:1、电池2、电线3、电灯4、灯座5、电池盒6、电路连接
1. 学生自己找出来故障。
2.分析故障原因。
3.分析猜想:电路中那些地方出故障了?
4.整理记录:在科学文件夹里记录分析和猜想。
问题的出现引发了学生的思考、讨论。
三、探究活动:做个电路检测器
1.讨论:有什么办法知道电路中哪里出了故障?
板书:检测法 替换法
2.引导:如何检测电路连接是否有问题呢?
3.提示:检测器必须保证有用,即小灯泡会亮。
4. 深入各组指导
5. 课件提示:电路检测器只能在实验室里检测简单电路;不能用来检测220V的电路。
1.思考讨论
2.根据信封中所提供的材料设计一个电路检测器。
3.全班交流制作方法
4.做一个电路检测器。
5. 小组讨论检测的方法及步骤。
6. 用电路检测器查找故障产生的原因。
7. 排除故障,使小灯泡亮起来。
充分体现学生的主体性,方法由学生通过讨论、交流后形成。
安全用电教育。
总结
1.电路可能会出现哪些故障?
2.怎样检测电路中的故障?
思考讨论。
巩固运用
电路教学设计13
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?
电路教学设计14
一、新课引入
(播放自制课件,展示节日里的彩灯,马路上的路灯等。)
教师提问:通过前面几节课的学习,大家了解了简单电路的组成,串联和并联,以及如何用电流表测电流。那么同学们对电流和电路还想了解些什么呢?
生1:我想知道节日里的彩灯是怎样连接的?马路上的路灯又是怎样连接的?
生2:我知道,马路上的路灯是并联的,因为这样,如果一个坏了不影响其它灯的工作。
生3:那么节日里的彩灯呢?它们是怎样连接的?为什么有的彩灯亮,有的彩灯暗?
生2:我虽然不知道,但我有办法证明他们是串联还是并联的。
师(微笑):什么办法?
生2:只要拧下其中的任意一个灯泡,看其它灯是不是依然亮着。如果依然亮着,那么是并联,如果不亮,那么就是串联。
师:大家说,她的办法好不好?
生(齐答):好!
生4:老师,老师,我想知道彩灯为什么一闪一闪的?马路上的路灯就不闪。
生5:我知道,彩灯的亮暗与通过它的电流有关。通过它的电流越大,它就越亮。
师:同学们是否有兴趣揭开彩灯的亮暗之谜呢?彩灯的亮暗与通过彩灯的电流大小是否真的有关呢?让我们一起来研究一下电路中的电流规律。
生(齐答):有兴趣,好!
师:本节课,我们先来探究一下串联电路中的电流规律。
(投影打出课题:探究串联电路中的电流规律)
二、新课教学
小实验:请同学们利用身边现有的器材,连接成一个串联电路。观察灯泡的亮暗,并猜想串联电路中的电流规律怎样。
(各小组实验)
师:问题提出来了,同学们都有些什么样的猜想呢?小组讨论一下?请写下你们的猜想。各小组汇报一下,并说说你们猜想的依据。(把各小组的猜想写下来,并标上组别。)
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。
师:同学们的猜想似乎都有道理,那么我们能不能想办法来验证一下呢?通过什么方法呢?生(齐答):做实验。
师:好,做实验。那么实验前我们必须先设计一下这个实验怎么做。
(放幻灯,指导学生设计实验。)
(小组讨论完成。设计完后,请一组同学上台与大家交流一下实验方案:请学生派出代表到投影仪前,将他们小组的实验电路图展示给大家。)
小组1代表:我们小组需要的实验器材是:一个电源,两个灯泡,开关一个,导线若干,还有电流表一个。我们的'实验方案是:按电路图连接电路,分别测量A、B、C三点电流,然后比较它们的大小。如果A、B、C三点电流相等,那么猜想1正确;如果C点电流大于B点电流,B点电流又大于A点电流,那么猜想2正确;如果反过来,A点电流大于B点电流,B点电流又大于C点电流,那么猜想3正确;如果A点电流和C点电流都比B点电流大,那么猜想4正确。
师:他们的设计方案是否可行?
生:可行。
师:其它小组的同学是否还有补充?
小组2代表:我们认为他们还应变换两个灯泡的位置,因为万一A点电流大于B点电流,B点电流又大于C点电流,他们就认为猜想3正确;可是如果变换两个灯泡的位置后,情况改变了呢?那么结论就不可靠了。
师(肯定地):也就是说,你们认为这个实验不但应该多做几次,还应该变换两个灯泡的位置后,重复实验。这样才能提高实验的准确性。大家认为呢?
生:齐点头。
小组3代表:我认为还应换两个灯泡重复他们刚才的实验,这样更准确。
师:那么这样好不好?马上大家分别用自己身边的器材做实验,然后我们把实验结果分享一下。这样,不但灯泡换了,连电源也换了,实验的准确性提高了吧?
生:好。
小组4代表:老师,我还有建议。我们认为他们应该用三个电流表一起测量,这样实验只要做一次。因为如果做三次,电池的电量就改变了,最后一次的电肯定比第一次的少,这样实验就不准确了。
师(肯定地):非常好!也就是说,你认为他们没有很好的控制变量。大家说,这样的改进好不好?
生:好!
师:还有没有其它补充?
生(摩拳擦掌):没有了。
师:同学们,大家的实验是否有数据要记录?你打算把它们记在那里呢?我们是否应该设计一个数据表格?
生:好。
(小组讨论设计数据表格)
师:把设计较好的数据表格拿到投影仪下展示,统一数据表格后宣布开始实验。
(生进行实验,并把数据记录在表格里;教师巡视指导)
师(学生实验结束后):我们请各组派代表汇报一下实验结果。(教师把各小组收集到的实验数据写在投影纸上)
师:请大家一起分析一下我们的实验数据,然后作出结论。
生(齐答):串联电路中电流处处相等。
师:通过实验,我们发现某某组的同学猜得最准,让我们用掌声向他们表示祝贺!其他组的同学敢于猜想,敢于发表意见,同样值得大家学习。
师:同学们,让我们回过头来看看此实验的可信度如何?有哪些值得总结的
经验或要吸取的教训,好不好?
(幻灯显示以下问题供讨论)
①实验设计有不合理、不充分及不完善之处吗?(仅测二三次电流,是否能归纳出普遍适用的结论)
②操作中出现过什么失误或故障吗?你是怎么解决的?有哪些值得总结的经验?(小灯是否都发光?电流表是否正确接入?读数是否与所需量程对应?)
③测量结果是否可靠?有什么因素可能会影响测量结果吗?测量的数据中有没有不符合规律的数据?
三、课堂小结
(学生小结本节课收获)
生: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。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。但是,我对小灯泡为什么一闪一闪的,还是没弄明白。
四、应用与拓展
师:你通过本节课学习,还发现或产生了哪些值得研究的问题吗?串联电路中电流处处相等,那为什么会在串联电路中还是有一盏灯亮而另一盏灯暗的现象呢?
五、课后作业
1、你认为对于这节课还学到了什么?在我们的探究过程中还存在哪些缺陷?
2、关于电流和电路你还想了解些什么?能提出问题吗?可否试着进行探究?
电路教学设计15
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
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