《2022年高中物理 《電流》教案1 魯科版選修3-1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高中物理 《電流》教案1 魯科版選修3-1（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理 《電流》教案1 魯科版選修3-1 【教學目的】 1、理解電流形成的三個條件，知道電流速度是電場傳播的速度，不同于自由電子運動速度 2、知道電流的方向和單位，知道恒定電流的概念。 3、復習歐姆定律，知道電阻的大小不是由電壓和電流決定的。 【教學重點】 理解電流形成的條件 【教學難點】 把靜電場中電場力做功的知識遷移到恒定電流中是一個難點 【教學媒體】 1、實驗器材：干電池組，電鍵，電流表，導線，橡皮線 2、課件：FLASH——電流的微觀形成 【教學安排】 【新課導入】 舊課知識遷移--------我們之前面學習了電場的知識。電場對其中的電荷有力的作

2、用，若是自由電荷在電場力作用下將發(fā)生定向移動。如：靜電場中的導體在達到靜電平衡狀態(tài)之前，其中自由電荷在電場力作用下定向移動。電容器充放電過程中也有電荷定向移動。電荷的定向移動就形成了電流。 【新課內(nèi)容】 1. 電流的形成條件 板書： 1、電流——大量電荷定向移動形成電流。 2、電流形成的條件：閉合回路和電源 提出問題：電流形成有什么條件？ 歸納：靜電場中導體達到靜電平衡之前有電荷定向移動；電容器要能充放電就需要有導體與電源兩極相接，所以要有電流形成需要有——導體，有自由移動電荷，可以定向移動。同時導體也提供自由電荷定向移動的“路”。導體包括金屬、電解液等，自由電荷有電子、離子等。

3、 演示書P46/實驗，體會導體（有自由電荷，可以是金屬，也可以是電解液）是形成電流的必要條件之一。 導體內(nèi)有電場強度不為零的電場，或者說導體兩端有電勢差，從而自由電荷在電場力作用下定向移動。而且這種移動總是正電荷從高電勢走向低電勢；負電荷則從低電勢走向高電勢。 例：書P49/1——導體中自由電子從電勢低的一端移向電勢高處。 持續(xù)電流形成條件：要形成持續(xù)電流，導體中場強不能為零，要保持下去，導體兩端保持電勢差（電壓）。電源的作用就是保持導體兩端電壓，使導體中有持續(xù)電流。 因此：要有持續(xù)的電流，就必須有閉合回路和電源（提供穩(wěn)定的電勢差） 2. 電流 云層中積累的幾百庫侖的電荷量形成的強

4、大電場可以把云層和空氣擊穿，讓空氣從絕緣體被電離成導體，擊穿時在很短時間內(nèi)這些電量會由電子從負電云層流向正電云層而中和放電。強大的電流如果擊中人，可以致人死亡。導體中電流有強有弱，用一個物理量描述電荷定向移動的快慢，從而描述電流的強弱。 提出問題：該用什么來表示電流的強弱呢？（學生討論） 教師歸納并板書：度量電流的強弱，可以通過導體橫截面的電量跟通過這些電量所用時間的比值。這樣可以通過電荷定向移動的快慢來描述電流強弱，這個比值稱為電流。 板書：3、電流——①意義：描述電流的強弱；②定義：用通過導體橫截面積的電量與時間的比值 ③符號：I；④定義式：；⑤單位：安培（A）1A=1C/s；⑥性

5、質(zhì)：標量。 電流有方向，但不能用平行四邊形定則來合成或分解，我們初中學過并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，所以電流不是矢量。（有方向的量不一定是矢量，是否矢量關鍵看滿不滿足平行四邊形法則。）那么電流方向怎么規(guī)定呢？——正電荷定向移動的方向為電流方向，負電荷定向移動方向與電流方向相反。閱讀書P48/課文，了解在電源外部，電場力使電流由高電勢流向低電勢，既從電源的正級流向負級。 例：書P49/4——D 無論正負電荷的定向移動都能形成電流。 例：書P49/2—— 毫安和微安都是常用的電流單位。 例：手冊P52/4——；正離子向右運動形成3A的向右電流，負離子向左運動形成3A的向右電流，

6、一共是6A。 3. 電流的速度 提出問題：我們經(jīng)常把電流比做水流，水龍頭打開，過了一會兒水就流出來了，電路中開關閉合，電燈就亮了，這個時間很短，似乎不需要時間似的。那么，從電路閉合到電燈亮起來，所用的時間是不是電荷從電源移動到電燈所用的時間呢？如果是，那么電子的定向移動速度應該是非常快的。但其實這種理解是錯誤的。演示課件——電流的形成。 當導體接在電源兩端時，電路中立刻建立起電場，場中各處的自由電子就同時運動起來了，所以電流傳播的速度其實是電場傳播的速度，這接近于光速。而電荷的定向移動速度是很慢的，甚至比微觀粒子的分子熱運動還要慢的多。一路上電子在電場作用力下前行，還要和前方路上的金屬離

7、子以及其他電子碰撞。不過可以想到，自由電荷移動的快慢會影響到電流的大小。 *我們可以設想一段導體，其橫截面面積為S，長度為L，其中單位體積的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電量為q，自由電荷的定向移動速度為v。那么，電荷移動形成的電流是多少呢？ 可算出這段導體內(nèi)的自由電荷全部定向通過該導體的時間；可推出 4. 電流分類： 物理學中把電流方向始終不變的叫做直流電，而方向會隨時間改變的叫交流電。 直流電里，若電流的強弱也不變，就稱為恒定電流，這是高中階段電流知識的重點。 5. 回顧歐姆定律 前面討論了電流，尤其是持續(xù)電流的形成，要求導體兩端有電勢差，即電壓。電流與電壓究竟有什么關系？

8、——對給定導體而言，導體中電流與導體兩端電壓成正比，即I∝U（I=KU）；對不同導體而言，這個比值K不同。這個比值越大，電流越容易通過，因此比值的倒數(shù)反映了導體對電流的阻礙作用，我們用電阻值R=1/K來描述這一阻礙作用，所以有，這就是初中學習過的歐姆定律。表述為：導體中電流跟它兩端電壓成正比，跟它的電阻成反比。大量實驗表明，歐姆定律適用于純電阻電路（金屬、電解液等）。電壓單位用伏特（V），電流單位用安培（A），電阻單位用歐姆，符號Ω，且1Ω=1V/A 我們還常用單位KΩ和MΩ： 1kΩ=1000Ω，1MΩ=106Ω。 電阻是導體的特性，所以歐姆定律只是計算式，定義式，卻不是決定式。電阻的大小不是由電阻兩端的電壓和通過的電流決定的。而是由導體自身的因素決定的，是與導體的哪些因素有關呢？請大家回去思考后設計實驗來驗證你們的猜想。 【課后作業(yè)】 教材全練P34-35 【課后反思】