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2019-2020年高中物理 2.1《電源和電流》教案 新人教版 一教材分析 學(xué)生在學(xué)習(xí)了第一單元的靜電場，對(duì)電場力做功，電勢(shì)能的變化已經(jīng)有了已經(jīng)有了較深刻的認(rèn)識(shí)，此刻不失時(shí)機(jī)的引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)恒定電場，是符合學(xué)生心里特點(diǎn)。教材首先利用學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的等勢(shì)體上電荷的分布和轉(zhuǎn)移情況，然后引導(dǎo)學(xué)生分析恒定電場形成的過程，并引出了電源和恒定電流的定義，和物理意義。教師引導(dǎo)學(xué)生分析思考，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)物理的興趣。 二教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能：①了解電源的形成過程。②掌握恒定電場和恒定電流的形成過程 2、過程與方法：在理解恒定電流的基礎(chǔ)上，會(huì)靈活運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。 3、情感與價(jià)值觀：通過本節(jié)對(duì)電源、電流的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理問題。 三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 1、理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。 2、會(huì)靈活運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。 四 學(xué)情分析 恒定電流是研究電場的又一跨越，學(xué)生具備靜電場的基礎(chǔ)知識(shí)是學(xué)習(xí)恒定電場的基礎(chǔ)和保證，學(xué)生參與了靜電場的學(xué)習(xí)中，對(duì)電場研究有了重要性的一定認(rèn)識(shí)，既充滿期待， 但是靜電場的電勢(shì)能，電場力做功，讓學(xué)生覺得知識(shí)有些凌亂，因此，課堂教學(xué)中，可以采用教師引導(dǎo)學(xué)生分析，學(xué)生主動(dòng)思考，師生共同總結(jié)（最好是教師先聽學(xué)生的總結(jié)，再加以點(diǎn)評(píng)，這樣既能發(fā)散學(xué)生的思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，活躍課堂氣氛，又能減少學(xué)生學(xué)習(xí)物理的恐懼感。 五、教學(xué)方法 探究、講授、討論、練習(xí) 六、課前準(zhǔn)備 投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備 七 課時(shí)：一課時(shí) 八、教學(xué)過程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 （一） 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 人類通過對(duì)靜電場的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)象的知識(shí)，而且形成了若干重要的電學(xué)概念和研究方法，成為電學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。 但是，無論在自然界還是生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，更廣泛存在著的是電荷流動(dòng)所引起的效應(yīng)。那么，電荷為什么會(huì)流動(dòng)？電荷流動(dòng)服從什么規(guī)律，產(chǎn)生哪些效應(yīng)？這些效應(yīng)對(duì)人類的生產(chǎn)、生活方式和社會(huì)進(jìn)步又起著怎樣的作用呢？ 過渡：這節(jié)課就來學(xué)習(xí)有關(guān)電流的知識(shí)。 傾聽 傾聽，思考 點(diǎn)名本節(jié)課的主題，激發(fā)學(xué)生激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣 讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，想想電流在生產(chǎn)中的應(yīng)用，并勾起學(xué)生對(duì)前面靜電場知識(shí)的回憶。 （二） 情景引入、展示目標(biāo) 為什么雷鳴電閃時(shí)，強(qiáng)大的電流能使天空發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，但它只能存在于一瞬間，而手電筒中的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光？ （三）合作探究、精講點(diǎn)播 【過渡】要回答這個(gè)問題，就要從電源的知識(shí)學(xué)起。 （一）、電源 （投影）教材圖2.1－1，（如圖所示） 分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個(gè)導(dǎo)體球，它們的周圍存在電場。如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來，分析A、B周圍的電場、A、B之間的電勢(shì)差會(huì)發(fā)生什么變化？最后，A、B兩個(gè)導(dǎo)體球會(huì)達(dá)到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？ （投影）教材圖2.1－2，（如圖所示） 提出問題：如果在AB之間接上一個(gè)裝置P，它能把經(jīng)過R流到A的電子取走，補(bǔ)充給B，使AB始終保持一定數(shù)量的正、負(fù)電荷，情況會(huì)怎樣呢？ 【師生互動(dòng)，建立起電源的概念?！? 板書：電源的定義 【過渡】在有電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)部的電場強(qiáng)度有何特點(diǎn)呢？ （二）、導(dǎo)線中的電場 （投影）教材圖2.1－3，（如圖所示） 【說明】圖中各部分的意義，取出圖中方框中的一小段導(dǎo)線及電場線放大后進(jìn)行研究，如圖2.1－4所示。 【說明】：教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用微元法和矢量疊加的方法，探究導(dǎo)線中電場的變化情況，分析出最終導(dǎo)線兩側(cè)積累的電荷將達(dá)到平衡狀態(tài)，垂直于導(dǎo)線方向上電場的分量將減為零，導(dǎo)線內(nèi)的電場線保持和導(dǎo)線平行。這里一定要強(qiáng)調(diào)，這是電源電場和導(dǎo)線兩側(cè)的電荷得電場共同疊加的結(jié)果。 【過渡】：在恒定電場中自由電荷會(huì)受到電場力的作用，而發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，從而形成電流，恒定電場中的電流有何特點(diǎn)，又如何描述呢？ （三）、恒定電流 恒定電場中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流（為什么？）。 電流的強(qiáng)弱就用電流這個(gè)物理量來描述。 電流的定義：物理上把通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷量所用的時(shí)間t的比值稱為電流。用I表示電流。 【提問】電流的定義式是什么？ 【提問】回憶一下初中學(xué)過的知識(shí)，電流的單位有哪些？它們之間的關(guān)系是什么？ 【提問】1A的物理意義是什么？ ［投影］教材42頁例題 【師生互動(dòng)】：討論，如果認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗(yàn)是否相符？怎樣解釋？ 【點(diǎn)評(píng)】：通過對(duì)結(jié)論的討論，深化對(duì)物理概念和規(guī)律的理解。 （四）反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測 讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。 教師要放開，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。 布置作業(yè) 在教師的引導(dǎo)下，分析A、B周圍的電場、A、B之間的電勢(shì)差的變化情況。認(rèn)識(shí)到，最終A、B兩個(gè)導(dǎo)體球會(huì)達(dá)到靜電平衡狀態(tài)。理解導(dǎo)線R中的電流只能是瞬時(shí)的。 思考：電源P在把電子從A搬運(yùn)到B的過程中，電子的電勢(shì)能如何變化？電源發(fā)揮了怎樣的作用？ 思考：在靜電場中所學(xué)的電勢(shì)、電勢(shì)差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系等，在恒定電場中還是否適用呢？ 傾聽、理解 傾聽、思考 傾聽、理解 傾聽、理解 回答：I= 回答：國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安，符號(hào)是A。 電流的常用單位還有毫安（mA）和微安（μA）。它們之間的關(guān)系 1mA=10-3A； 1μA=10-6A 回答：如果在1 s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是1 C，導(dǎo)體中的電流就是1 A。即1A=1 C/s 學(xué)生先自行推導(dǎo)，后傾聽教師分析，做到理解題意， 認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。 通過現(xiàn)象對(duì)比，激發(fā)學(xué)生的求知欲。調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。 引導(dǎo)學(xué)生討論、解釋可能會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象。培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生的思維能力。通過學(xué)生回答，發(fā)表見解，培養(yǎng)學(xué)生語言表達(dá)能力。 引導(dǎo)學(xué)生討論導(dǎo)線中的電場將如何變化，最終又會(huì)達(dá)到怎樣的狀態(tài)。要把思維的過程展現(xiàn)給學(xué)生。 通過師生分析，建立起恒定電場的概念。引導(dǎo)學(xué)生理解電荷的“穩(wěn)定分布”是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程，不是靜止不變的。 教師引導(dǎo)學(xué)生分析題意，構(gòu)建物理模型，培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力。 總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。 九【板書設(shè)計(jì)】 課題1 電源和電流 一、電源：使電路中保持連續(xù)的電流，能把電子從A搬運(yùn)到B的裝置P就是電源。 二、恒定電場：由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場，稱為恒定電場。 三、恒定電流：恒定電場中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流 電流的定義：物理上把通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷量所用的時(shí)間t的比值稱為電流。用I表示電流。 電流的定義式： 單位：安培（A）毫安（mA）和微安（μA）。 它們之間的關(guān)系 1mA=10-3A； 1μA=10-6A 1A的物理意義:如果在1 s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是1 C，導(dǎo)體中的電流就是 十【教學(xué)反思】 通過連接電路的操作性練習(xí)來認(rèn)識(shí)電流與電路的關(guān)系,電源和用電器在電路中所起的作用。本著學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體為指導(dǎo)原則，在學(xué)習(xí)的過程中采用實(shí)驗(yàn)法、觀察法、分析歸納法、練習(xí)法等，培養(yǎng)學(xué)生的興趣、觀察能力、分析歸納能力、電學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，提高認(rèn)識(shí)電路、連接電路、畫電路圖的能力。