資源簡介

第十五章　電與電路　
本章概述
本章內容
本章是電學起始章節,主要讓學生了解電是什么,電路及其相關物理量的最初步的,也是最基礎的知識,主要有了解電路的組成,最常見的連接方式(串聯和并聯),最常見的工作狀態(通路、開路、短路),并且初步認識電流、電壓以及在串聯、并聯電路中電流、電壓的關系。其知識結構體系如下:
課標要求
本章對應2022版課程標準內容一級主題“運動和相互作用”下的二級主題 “電和磁”的內容。其所涉及的課程內容有:
2.4.1觀察摩擦起電現象,了解靜電現象。了解生產生活中關于靜電防治和利用的技術。
還有一級主題下“能量”部分下二級主題“電磁能”的相關內容:
3.4.1從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用。
3.4.2知道電壓、電流和電阻。
3.4.3會使用電流表和電壓表。
3.4.4會看、會畫簡單的電路圖。會連接簡單的串聯電路和并聯電路。能說出生產生活中采用簡單串聯電路或并聯電路的實例。探究并了解串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。
學情分析
九年級學生正處于從形象思維向抽象思維過渡的關鍵時期,他們對周圍世界充滿了好奇心和探索欲,具備一定的自主學習能力和團隊協作精神。在日常生活中,學生對電有著廣泛的接觸和豐富的感性認識,如使用各種電器、看到閃電等電現象,但這種認識大多停留在表面,對于電的本質和相關原理知之甚少。
從知識儲備方面來看,學生已經學習了一些基本的物理概念和實驗方法,具備了一定的觀察、分析和歸納能力,這為學習本章內容提供了有利條件。然而,電學知識相對抽象,電荷、電荷量、電流及電流方向、電壓等概念較為陌生,學生在理解和接受上可能會存在一定困難。
在實驗操作方面,雖然學生有一定的實驗基礎,但對于本節涉及的摩擦起電等實驗,要準確規范地操作并得出科學結論,仍需要教師的引導和指導。此外,學生在邏輯思維和抽象思維能力上還有待提高,在學習過程中可能會出現思維障礙,需要教師通過多種教學手段,如直觀演示、類比等方法,幫助學生突破難點。
教學思路
本章整體而言,由于是電學的起始章節,主要接觸一些基礎的知識,比如電流的形成,電流方向的規定,并聯電路的判斷,串聯和并聯電流、電壓關系的理解,所以要利用本章的內容較簡單的特點,激發學生的學習興趣,養成良好的學習習慣。因為是電學學習的基礎,所以說這部分內容對今后的教學影響比較大,所以一定要讓學生形成一些正確的理解,因為本部分一旦理解錯誤,會對今后的學習有比較大的影響,所以要關注學生的學習情況以及理解程度。
文章實驗探究是重要內容,從摩擦起電到電路組成,串、并聯電路的連接,串聯和并聯電路中電流電壓關系的探究等,都是通過實驗展開的。所以一定要重視實驗教學,讓實驗成為學生獲得、理解所學知識的一個陣地,讓學生規范實驗,會分析實驗中的數據,能得出正確的結論。
第一節　靜電現象
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教學目標
物理觀念:了解靜電現象,知道電荷間存在相互作用,能用原子核式結構模型解釋摩擦起電現象,能了解生產生活中關于靜電防止和利用的技術。
科學思維:能通過實驗觀察及生活現象歸納,得出電荷間的相互作用規律。
科學探究:能完成有關摩擦起電及電荷間相互作用規律的實驗探究。通過實驗過程提升學生的觀察能力、分析能力、歸納能力和表述信息能力,讓學生明確實驗過程和結果推理的邏輯性;在學習過程中注意與他人合作。
科學態度與責任:通過本節知識在生活中的應用,養成學以致用的習慣,體會物理與生活的緊密聯系。
教學重難點
教學重點:摩擦起電現象、電荷間相互作用規律及應用。
教學難點:用原子核式結構模型解釋摩擦起電現象。
教學準備
教師準備:課件、尼龍細絲、長塑料棒、氣球(兩個)、驗電器等。
學生準備:塑料梳子、紙片、橡膠棒(兩根)、毛皮、玻璃棒(兩根)、絲綢、氣球(兩個)、驗電器等。
教學過程
教學環節 設計意圖
一、創設情境　導入新課 視頻導入1:老師先播放一段靜電引流的視頻。 老師問:這是一個有魔法的瓶蓋。都說水往低處流,可視頻中為什么水流拐彎啦 學生:…… 老師:我們能不能做這個魔術呢 學生:…… 老師:通過這節課的學習,我們不但能做這個實驗,還能解密呢! 情境導入2:老師拿一個長塑料棒和一束尼龍絲,分別跟羊皮摩擦后,發現尼龍絲像八爪魚一樣飄浮在長塑料棒上方,如圖所示。 是什么力量讓尼龍絲飄浮在空中 創造情景,引導學生帶著任務問題,懷有興趣地去學習新內容
二、新課講解　探究新知 探究點一　摩擦起電 1.對于摩擦起電,我們并不陌生,在生活中、在小學里我們都接觸過。誰能描述或演示你所知道的摩擦起電的情景或實例 學生踴躍討論發言,老師給予鼓勵。 2.指導學生帶著下列問題閱讀課本P59~60“摩擦起電”條目下內容。 (1)一些物體摩擦后能夠　吸引輕小物體　,人們就說這些摩擦后的物體帶了電,或者說帶了電荷。 (2)指導學生用手中提供的物品,進行“做中學”“迷你實驗室”中的實驗,并讓各小組長互查并匯報結果:該小組實驗成功還是失敗,現象是明顯還是不明顯。 充分利用學生的已有知識經驗,拓展思路,激發興趣 該措施可以監督學生認真完成實驗
(3)創新實驗設計 在課本和已經匯報的實驗基礎上,再創新實驗設計,探究摩擦起電現象,能當堂完成的就當堂完成,不能當堂完成的,課后作為實踐作業完成。 探究點二　兩種電荷及相互作用 1.老師演示“有趣的氣球”實驗 (1)在橫桿上適當距離綁好兩個氣球,如圖(1)。 (1)　　　(2)　　　(3) (2)將一個氣球用毛織品摩擦后,靠近另一個,發現另一個被吸引,如圖(2)。 啟發學生思考,解釋原因。 (3)將兩個都用毛織品摩擦后,發現再也不能靠近,如圖(3)。 啟發學生思考:都摩擦帶電后,怎么就不吸引呢 物體帶電后有什么樣的作用呢 2.指導學生完成課本P61“做中學”中“探究電荷的種類及相互作用規律”實驗。 (1)學生分組進行實驗探究。 (2)教師巡視指導學生按照實驗順序進行實驗,注意觀察實驗現象,嘗試回答問題。 提示:①用毛皮摩擦過的兩根橡膠棒或用絲綢摩擦過的兩根玻璃棒帶的電荷應該是相同的;②兩根用絲綢摩擦過的玻璃棒或兩根用毛皮摩擦過的橡膠棒,它們相互排斥,用絲綢摩擦過的玻璃棒跟用毛皮摩擦過的橡膠棒相互靠近,它們相互吸引。 (3)教師歸納各小組實驗情況,并引導學生總結結論。 結論:用絲綢摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的橡膠棒存在相互作用,它們所帶的電荷是不一樣的。 3.指導學生閱讀課本P61,1~3段及“加油站”內容完成問題: (1)自然界存在著　兩種　電荷。人們把用絲綢摩擦過的玻璃棒上所帶的電荷規定為　正　電荷,用毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶的電荷規定為　負　電荷。 (2)電荷間相互作用的規律是:同種電荷相互　排斥　,異種電荷相互　吸引　。 (3)電荷的多少叫電荷量,用符號　Q　表示。在國際單位制中,電荷量的單位是　庫侖　,簡稱庫,符號是　C　。 4.驗電器 (1)實驗演示:再次回顧“有趣的氣球”實驗。 ①沒有摩擦的氣球如圖(1);輕輕擦兩下氣球,兩個氣球如圖(2),稍稍用力多摩擦幾下,兩個氣球如圖(3)。 (1)　　　(2)　　　(3) ②比較圖(1)和圖(2),能不能知道物體是否帶電 如何判斷 提示:能,根據兩個氣球拉線是否因張開角度判斷。 ③比較圖(2)和圖(3),能不能知道物體帶電多少 如何判斷 提示:能,根據排斥力大小(張開的角度大小)判斷。 該實驗起到了承上啟下的作用,引發學生思考及繼續探究的興趣 做該實驗時一定要注意實驗順序,先通過探究電荷間的相互作用規律,進而才能得出電荷有不同種類,一定要注意邏輯推理關系。注意教育學生要與別人合作 該實驗簡單易操作,對于驗電器的原理啟示性也比較強
(2)觀察并使用驗電器 ①觀察并指認表述驗電器的構造。 ②驗電器的原理是　電荷間相互作用的規律　,交流并嘗試說出其使用方法并操作。 ③實踐活動:用驗電器檢驗物體帶電情況。 ④拓展探究:能否用驗電器檢驗物體帶電種類 提示:不能直接判斷。 5.摩擦起電實質 (1)學生活動 ①老師找兩個同學上講臺,老師拿起一根橡膠棒,舉到一定的高度,讓同學跳起,搶到橡膠棒的為勝利者。結果一個同學跳起之后搶到了橡膠棒,他勝利了。 ②老師提問:這個同學獲勝的關鍵是什么 有沒有原因 學生:跳得高才能獲勝。 ③再找兩個同學都拿住橡膠棒的一端,爭奪到橡膠棒的獲勝,要想獲勝得具備什么條件 學生:力氣大。 (2)原子摩擦起電實質分析 ①某原子的結構模型如圖: 我們知道,構成原子的原子核帶　正　電荷,周圍高速運轉的電子帶　負　電荷。在通常情況下,原子核內的正電荷跟核外電子所帶負電荷的總量　相等　,整個原子呈中性,即不顯電性。 ②不同原子的原子核吸引電子的本領不同。不同物質的原子相互靠近且摩擦時,會發生電子的得失,如圖:得到電子顯負電,失去電子顯正電。 ③吸引電子本領強的原子會　得到　電子而帶　負　電,吸引電子本領弱的原子會　失去　電子而帶　正　電。 ④結論:摩擦起電實際上是　電子　在物體之間的轉移。 6.感應帶電 (1)觀看感應起電的視頻。 (2)閱讀課本P62第2段,交流討論后,嘗試復述靜電感應。 探究點三　靜電的利用與防止 1.觀看靜電現象的視頻,了解靜電現象的利用及危害。 2.老師指導學生閱讀P62~63“靜電的利用與防止”條目下內容。 (1)你所了解的生活中的靜電現象有哪些 說出來與大家分享。 (2)請列舉靜電現象在現代技術中的應用實例。 提示:靜電除塵、靜電復印、靜電植絨、靜電噴涂等。 (3)談一談靜電的危害及防止的實例。 提示:濕潤環境或接地的方法防止靜電危害。 3.結合課本P63“物理聊吧”內容,回扣導入環節,回答對應問題。 該活動可以活躍氣氛,調動學生積極性,對于摩擦起電實質有提示作用 回扣導入新課環節問題 利用視頻將復雜問題簡單化,效果更佳 先通過視頻了解,再看書強化,回答問題鞏固
三、歸納概括　課堂小結 學生討論發言,梳理本節知識要點,老師隨時補充。(“課堂小結”內容見PPT課件) 培養學生歸納總結的意識和能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板書設計
第一節　靜電現象
一、摩擦起電
1.用摩擦的方法使物體帶電——摩擦起電。
2.帶電體具有吸引輕小物體的性質。
二、兩種電荷及相互作用
1.兩種電荷的規定
2.電荷間相互作用規律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
3.驗電器:電荷間相互作用規律。
4.靜電感應
三、靜電的利用與防止
1.靜電利用
2.靜電危害及防止
當堂評價
見PPT課件。
課后作業
見《導與練》。
教學反思
該節課涉及學生已有的知識經驗,比較直觀,但很多新的內容卻又比較抽象,如電荷的種類、摩擦起電的實質等,所以說教學過程中盡量采用了以實驗為主的方式來推動教學,學生通過實驗去學習物理知識,學習有關摩擦起電、靜電的知識,可以說是既活躍了氣氛,又使學生動手操作,提高了能力。
有幾個地方要講清楚占用時間比較多,而比如感應帶電和靜電的利用與防止,我就采用兩段小視頻,把復雜的問題簡單化,學生也比較容易接受,比老師單純機械地講效果要好很多。
第二節　讓電燈發光
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教學目標
物理觀念:知道電路的通路、開路和短路,會看、會畫簡單的電路圖,會連接簡單的串聯電路和并聯電路,能說出生活中采用簡單串聯或并聯電路的實例。
科學思維:知道電路圖是為電路連接而構建的模型,知道電路圖的內涵。
科學探究:會設計、連接簡單的串聯電路和并聯電路,并通過實驗探究了解串、并聯電路的特點,培養學生分析歸納能力、合作精神和安全操作意識。
科學態度與責任:能體會科學知識在實際生活中的應用;有安全生活的意識,能提醒他人重視用電安全。
教學重難點
教學重點:認識串、并聯電路,設計并會畫簡單的串、并聯電路圖。
教學難點:根據要求或電路圖連接實物圖。
教學準備
教師準備:課件、電池、錫箔紙等。
學生準備:電源、開關、導線、兩個不同規格的小燈泡等。
教學過程
教學環節 設計意圖
一、創設情境　導入新課 視頻導入1:老師先播放一段電路板電路的視頻。 老師:電路板都見過吧 你能看懂嗎 學生:不能。 老師:電路板電路是復雜的,我們看上去毫無頭緒。可在專業人員眼里,是能看清楚的、很美的一件藝術品。今天也讓我們來學習有關知識。 情境導入2:老師提示:我們每個小組都有一個小燈泡,請小組成員共同努力,讓它發光。 創造情景,引導學生帶著任務問題,懷有興趣地去學習新內容
學生動手連接電路。 老師提示可按課本上的方案連接電路。 學生完成后,老師拿一組出來,作為樣板介紹:像這樣把電源、開關、燈泡用導線連起來就組成了電路。電荷就在這樣的電路中形成電流。 下面我們就來學習電路的知識。
二、新課講解　探究新知 探究點一　電路的組成 1.學生活動 小組合作,參照課本P65圖15—13連接一個電路(老師強調:連接時開關要斷開,一般按從電源正極到負極的順序連接; 不要將電池的兩端直接用導線連在一起); 活動步驟: ①將電池正確安裝在電池盒中,注意正負極的方向。 ②將小燈泡安裝在燈座上,并連接好導線。 ③用導線將電池盒、開關和小燈泡連接起來,形成一個閉合回路。 ④合上開關,觀察小燈泡是否發光,了解電路組成及開關、燈泡的工作狀態。 2.電路組成及電流形成 (1)觀察兩圖水流形成及電流形成,類比水流形成嘗試表述電流的形成。 提示:閥門打開抽水機抽水水沿水管定向移動渦輪轉動 開關閉合電源工作電荷在導線中定向移動燈泡發光 (2)指導學生閱讀課本P65~66“電路的組成”對應條目下內容,回答下列問題: ①用　導線　將　電源　、　用電器　、　開關　等連接成一個電流流通的回路時,便組成了一個簡單電路。 ②與水在水管內定向移動形成水流一樣,在電源的作用下,電荷產生　定向移動　,便形成持續電流,用電器就開始工作。 ③我們剛才組成的電路就是一個簡單但完整的電路,各部分不可或缺,因為它們對于我們使用電能都起到各自不可替代的作用。請完成下面表格。 樣例圖示作用備注電源　提供電能 有正、負極,分別用“+”“-”表示開關　控制電路連通或斷開 是特殊導線
通過動手實踐使學生深刻理解電路組成及電流形成,同時培養學生的動手實踐能力和合作精神 用水流的形成類比電流的形成,使抽象的知識形象化 讓學生感受到電路元件在生活中普遍存在,加強物理與生活的聯系
續表 樣例圖示作用備注用電器　將電能轉化為我們需要的能量 導線　輸送電能
3.閱讀課本P66“科學書屋”,了解集成電路。 探究點二　通路、開路和短路 1.老師播放電路的三種狀態的視頻,讓學生初步感受電路的三種狀態,老師應邊指導觀看,邊做適當講解,比如關鍵部件的狀態,電路中電流情況,用電器工作狀態,造成的危害等。 2.指導同學看課本P67~68“通路、開路和短路”條目下內容,結合電路圖嘗試復述關鍵部件的狀態,電路中電流情況,用電器工作狀態,造成的危害等。 (1)通路:　處處連通　的電路,開路又叫電路閉合。 (2)開路:在電路中　某處斷開　的電路,開路時電路中　無　電流。開路又叫斷路。 (3)短路 ①電源短路:不經過　用電器　直接將　電源兩極　用導線連通的電路。短路時,電流　很大　,可能燒壞電源和導線,引發火災。 ②觀察實驗:老師將一段錫箔紙條連在電池兩端,如圖,很快錫箔紙條就燃燒起來,讓學生感受短路的危害。 ③用電器短路:用電器兩端被導線直接連通,這時電流流經外加導線而繞過用電器,這種情況叫做該用電器短路。用電器短路時,該用電器中因　無　電流而　不能　工作。 3.拓展探究 (1)各小組分別用器材組裝完成通路、開路、電源短路、用電器短路。 老師再次強調:連接時開關要斷開,一般按從電源正極到負極的順序順次連接元件;連接電源短路時不要閉合開關。 該部分學習的推進思路:先看視頻初步感受,再看書逐步明確,最后進行探究和觀察實驗深入理解,形成知識體系 該實驗應由老師演示完成,學生觀察體驗,對短路的危害印象深刻
(2)結合電路連接及電路狀態完成下表: 電路狀態描述電路中有無電流用電器工作情況備注通路處處連通的電路有正常電流工作開路某處斷開的電路無不工作短 路電源 短路用導線將電源正負極直接連接有很大電流不工作決不允許用電器 短路用導線將用電器兩端直接連接被短路用電器無電流,其他部分有電流被短路用電器不工作,其他用電器工作電路中至少有兩個用電器
探究點三　電路圖 1.圖乙中是電飯鍋及其內部電路。是不是眼花繚亂 有什么辦法解決呢 2.電路圖:為了形象簡單地表示實際電路連接的情況,常用規定的符號表示電源、開關、用電器等電路元件。用規定符號表示電路連接情況的圖叫電路圖。 (1)自主閱讀課本P68圖15—21,認識常見的電路元件符號;在老師強調后完成下列填空: 干電池:　　;　　開關:　　;　　燈泡:　　; 電動機:　　;　　定值電阻:　　;　滑動變阻器:　　; 交叉不相連接的導線:　　;交叉相連接的導線:　　。 (2)老師重現畫電路圖的過程(建立模型): 實物圖　　　　電路圖 (3)老師總結、強調畫電路圖注意事項: ①要用統一規定的電路元件符號,不能自選符號。 ②要簡潔、整齊。一般為規則的矩形,導線要橫平豎直,轉彎畫成直角。 ③合理地安排電路元件符號的位置,使其盡量均勻地分布;交叉相連的點要畫粗黑圓點;在拐角和電路分支處不能畫元件。 ④應真實、完整地反映電路的連接情況。 ⑤一般從電源的正極開始,沿著電流的方向依次畫電路元件。 3.老師用多媒體出示簡單電路,指導、鼓勵學生嘗試畫出電路圖,并將部分同學的結果用投影儀展示,共同作出評價。 4.對點訓練:請根據圖中所示的實物圖,在方框中畫出對應的電路圖。
電路圖內容是本節課的重點內容,也是難點內容,并且今后的電學學習一直離不開畫電路圖,所以說一定要重視這部分的學習。老師的例題引領和同學之間的相互評價、相互指正是突破難點的關鍵。再一個,老師一定要嚴格要求,規范作圖,多練習
探究點四　電路的連接 1.提出問題:實際電路中用電器常常不止一個,夜晚五彩繽紛的一串串彩燈,家里的電燈、電視機和空調等用電器之間是怎樣連接的呢 2.指導學生閱讀課本P69“電路的連接”條目下內容,回答下列問題: (1)兩個燈泡　逐個順次串接　在一起,再接入電路中,這種連接方式叫做串聯。 (2)兩個燈泡的兩端　并列地　連在一起,再接入電路,這類連接方式叫做并聯。并聯電路中只有部分電流通過的電路叫　支路　,而所有電流都會通過的那部分電路叫　干路　。 3.實驗探究 分小組分別連接如課本圖15—23串聯電路和圖15—24并聯電路的電路,并畫出電路圖,體驗串聯電路和并聯電路的特點。 ①串聯電路中電流有幾條路徑 并聯電路中哪部分是支路 哪部分是干路 各有哪些元件 ②串聯電路中擰下一個燈泡,另一個還亮嗎 并聯電路中的兩個燈泡擰下其中一個,另一個還亮嗎 4.拓展探究 請參考課本P70“迷你實驗室”內容,完成下列拓展探究。 (1)串聯電路中,改變開關位置,如圖甲,看看開關控制幾個燈泡 甲 乙 (2)將并聯電路的兩個支路中各接入一個開關,如圖乙,嘗試交流回答: 開關分別在干路還是在支路中 每個開關分別控制哪些燈泡 5.師生用填寫表格的方式總結,學生總結,老師適時點撥: 電路種類連接特點電流路徑開關作用用電器是否相互影響應用舉例串聯 電路逐個順次串接只有一條開關控制整個電路,且位置不影響其作用相互影響節日小彩燈并聯 電路元件兩端并列連接兩條或多條干路開關控制整個電路,支路開關只控制本支路各支路用電器獨立工作,互不影響路燈、家用電器
6.要用電及進行電學實驗,都要連接電路,結合本節課的實踐,請總結連接電路的技巧和注意事項。 提示:(1)應先設計電路圖。 (2)根據電路圖按順序連接,一般從電源正極出發,依次連接開關、用電器,再回到電源負極。如果連接并聯電路,一般先連接元件多的主要支路,再連接其他支路。 (3)在連接電路時,開關應該斷開。 (4)有特殊要求的電路元件,一定要按要求安全規范連接。 (5)連接實物圖時,導線一般不能交叉,導線兩端都要畫到接線柱上,盡量不要穿過元件。 看書初步認識串聯電路和并聯電路 通過探究和拓展探究,增強學生的學習體驗,獲得成就感,使課堂更加生動有趣,也加深了對知識的理解 系統總結串、并聯電路的特點和優、缺點 明確連接電路的技巧及注意事項
三、歸納概括　課堂小結 學生討論發言,梳理本節知識要點,老師隨時補充。(“課堂小結”內容見PPT課件) 培養學生歸納總結的意識和能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板書設計
第二節　讓電燈發光
一、電路的組成
1.電路的組成
2.電流的形成
二、通路、開路和短路
1.通路:處處連通的電路。
2.開路:某處斷開的電路。
3.短路:把電源或用電器兩端用導線直接連接。
三、電路圖
1.電路元件符號
2.電路圖:用規定符號表示電路連接情況的圖。
四、電路的連接
1.串聯電路及其特點
2.并聯電路及其特點
3.連接實物電路
當堂評價
見PPT課件。
課后作業
見《導與練》。
教學反思
　　本節課內容比較多,在過去是兩節課的內容,也是今后學習電學的基礎,所以說非常重要。如果只是照本宣科,按照課本的內容和順序講完的話,學生一定感受不深刻,對今后的電學學習也一定會有影響,所以設計了比較多的學生活動,學生參與課堂,才能對所學知識理解深刻,理解到位,才能形成自己的知識體系。
在教學過程中,應注意知識的整理總結,用了幾個表格,把很多零碎的知識有條理地整理出來,放在一起對比,讓學生理解更加透徹。
但是顯得時間很緊,應該是完成任務很難,所以說建議該部分內容分兩節課完成。
第三節　測量:用電流表測量電流
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教學目標
物理觀念:能通過實驗認識電流;能規范、安全地使用電流表測量電流。
科學思維:通過類比認識電流;能根據測量數據歸納出結論。
科學探究:能完成“用電流表測量電流”的實驗,會正確選擇電流表量程,能將電流表正確接入電路進行測量,能正確讀取電流表的示數,能按要求完成實驗報告。
科學態度與責任:有愛護儀器、規范操作的意識;有學以致用、利用電流表解決一些簡單問題的意識。
教學重難點
教學重點:電流表的規范使用。
教學難點:用電流表測量電路電流。
教學準備
教師準備:課件、電源、導線、小燈泡、演示電流表等。
學生準備:電源、導線、小燈泡、電流表等。
教學過程
教學環節 設計意圖
一、創設情境　導入新課 視頻導入1:老師先播放一段水流量測量的視頻。 老師:我們知道,水流量有大有小,測水流量大小要用視頻中介紹的儀器。像水流那樣,電流也有大有小,我們需要知道電流大小,就得去測量,測量電流需要儀器嗎 學生:需要。 老師:對,我們常用電流表來測量電流大小,你會用電流表來測量電流嗎 今天我們就來認識它,學會使用它。
情境導入2:老師提前用電路板組裝如圖所示的兩個電路,相同的燈泡,一個電路一節電池,一個電路兩節電池。 上課時,閉合開關,讓學生觀察兩個小燈泡的亮度。 老師:兩個燈泡一樣亮嗎 學生:不一樣。 老師:通過兩個小燈泡的電流一樣大嗎 學生:不一樣。 老師:我非常想知道通過兩個燈泡的電流大小,怎么辦 學生:去測量。 老師:怎么測量 用什么去測量 學源于思,思源于疑。創造情景,引導學生帶著任務問題,懷有興趣地去學習新內容
二、新課講解　探究新知 探究點一　電流 1.指導學生閱讀課本P73“電流”條目下內容。交流討論并嘗試回答學案上的問題: (1)電路閉合時,電路中的自由電荷會定向移動,形成持續的電流。物理學規定,　正電荷　定向移動的方向為電流的方向。根據這個規定,電流總是從電源的　正極　 流出,經過導線和用電器等流入電源的　負極　。 (2)表述圖中開關閉合時電流方向,并在圖上標注箭頭表示電流方向。 (3)電流用字母　I　表示,國際單位是　安培　,簡稱　安　,符號是　A　。比安小的單位有毫安(mA)和微安(μA)。它們之間的換算關系為1 A=　1 000　mA,1 mA=　1 000　μA。 (4)手機處于通話狀態時的電流約為　300~500 mA　:彩色電視機工作時的電流約為　0.5 A　:家用電冰箱的電流約為　1 A　:雷電的電流約為105 A。遠距離輸電的電流都較大,如三峽水電站向華東電網輸出電流高達6 000 A。 探究點二　電流表 1.認識電流表 結合課本P74第1段,交流討論后,嘗試上臺借助多媒體投放圖片表述電流表的構造及使用: 2.電流表的使用 (1)觀看“電流表使用規則”的短視頻,了解電流表的使用規則以及違反規則的后果。 (2)結合課本P74第2段,明確電流表的使用: ①電流表必須與被測用電器　串聯　,讓電流從　正接線柱　流入,從　負接線柱　流出。 鍛煉學生帶問題閱讀自學能力和解決問題能力 電流表是電學最重要的測量儀器,在電學中的作用也非常重要,它的使用要求也比較多,并且是非常容易損壞的一個儀器,也是學習電壓表的基礎,所以重點打造的教學內容
②被測電流的大小不能超過電流表的　量程　。 ③不允許電流表直接接到電源的　兩極　。 3.電流表讀數 (1)觀看“電流表讀數”的短視頻,了解讀數方法和注意事項。 (2)結合課本P74第3段,明確電流表讀數步驟和方法: ①讀數時先觀察所接接線柱,進而確定所選用的電流表量程和分度值,再從指針所指位置進行讀數。 ②如圖15-35(a)所示,所接接線柱為“—”接線柱和“　3　”接線柱,即所選量程為　0~3 A　,表盤上每一大格代表的電流大小為　1 A　,每一小格代表的電流大小為　0.1 A　,電流表的示數為　2.50　A。 ③如圖15-35(b)中電流表所接接線柱為“—”接線柱和“　0.6　”接線柱,即所選量程為　0~0.6 A　,表盤上每一大格代表的電流大小為　0.2 A　,每一小格代表的電流大小為　0.02 A　,電流表的示數為　0.50　A。 探究點三　實驗:用電流表測量電流 指導學生閱讀課本P75~76“實驗:用電流表測量電流”內容,明確以下問題: 1.實驗目的 (1)學習使用電流表。 (2)用電流表測量電路中的電流。 2.實驗器材 電池組、電流表、小燈泡、開關及導線。 3.實驗步驟 (1)選擇電流表的合適量程,按照電路圖(課本圖15-36)將實驗器材規范地連接起來,電流表串聯在電路圖的A處(課本圖15-37)。 (2)方法點撥: ①觀察老師演示或觀看“電流表量程選擇”的短視頻。 ②明確以下問題:若測量前無法估計待測電流的大小,需要試觸,可先選擇電流表的　較大量程　接入電路,然后將開關閉合后　迅速斷開　(試觸),觀察電流表指針的偏轉情況。若電流表指針滿偏,則需　換用更大量程的電流表　進行實驗;若電流表指針偏轉幅度較大但不滿偏,則　用該量程繼續實驗　;若偏轉幅度很小,則需　換用小量程　進行實驗。 ③按步驟(1)連接電路,進行試觸練習,確定量程選擇。 (3)閉合開關,待指針穩定后,根據所指的刻度讀出被測電流的大小,記錄在自己設計的表中,重復測量。 試驗次數A處電流/AB處電流/A123
提示: (4)將電流表串聯在圖15-36中電路圖的B處,重復上面步驟(3)。 4.實驗結論: (1)A處電流為　　　　,B處電流為　　　　。 (2)流出和流入燈泡的電流　相等　。 學習的環節推進邏輯也很明確:觀看視頻初步感知,看書明確具體內容,學生活動加深對內容的理解 實驗操作跟方法點撥一起進行,學生邊學邊練,沉浸式參與課堂學習
5.交流討論 若是由兩個燈泡組成的串聯電路,電路中各處的電流大小是否相同 請利用器材動手驗證一下,然后將你的探究結果跟大家分享。
三、歸納概括　課堂小結 學生討論發言,梳理本節知識要點,老師隨時補充。(“課堂小結”內容見PPT課件) 培養學生歸納總結的意識和能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板書設計
第三節　測量:用電流表測量電流
一、電流
1.電路的形成
2.電流的方向:正電荷定向移動的方向。
3.電流的大小及單位
二、電流表
1.認識電流表
2.電流表使用規則
3.電流表讀數
三、測量:用電流表測量電流
1.實驗目的
2.實驗器材
3.實驗步驟
4.實驗結論
當堂評價
見PPT課件。
課后作業
見《導與練》。
教學反思
　　本節主要內容有電流及其單位、電流表的使用。
　　本節特點之一是教材具有很強的基礎性,無論從知識內容上還是從技能訓練上都是電學基礎,為了以后順利學習電學其他章節,必須使學生牢固掌握這些知識和技能。同時,由于本節的基礎性,講授時,應注意把握知識的深度和廣度,不要不必要地加深、拓寬和綜合,把基礎打好。
二是學生對本節內容有一定的感性基礎,生活中常常遇到,但又認識得不夠明確,不具體,所以應盡量先采用觀看視頻的方式,先讓學生有感性認知,加強知識與這些感性認知的聯系。
　　三是科學探究的技能要求比較明顯,在教學中占有相當分量,所以在教學中應創造條件讓學生盡可能多的動手實驗操作,真正經歷探究的過程,提高動手探究能力。
第四節　測量:用電壓表測量電壓
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教學目標
物理觀念:能通過實驗認識電壓,了解一些常見電源電壓值;能規范、安全地使用電壓表測量電壓。
科學思維:能根據電路圖連接實物圖;對比電流表認識學習電壓表的使用。
科學探究:能完成“用電壓表測量電壓”的實驗,會正確選擇電壓表的量程,能將電壓表正確接入電路進行測量,能正確讀取電壓表的示數,能按要求完成實驗報告。
科學態度與責任:具有對有關電學知識進行科學普及的主動性和責任感;有利用電壓表解決一些簡單問題的意識。
教學重難點
教學重點:規范使用電壓表測量電壓。
教學難點:認識電壓及其作用。
教學準備
教師準備:課件、演示電壓表、電源、小燈泡、開關、導線、活動掛圖等。
學生準備:電池、電池盒、電壓表,小燈泡、開關及導線等。
教學過程
教學環節 設計意圖
一、創設情境　導入新課 視頻導入1:老師先播放“電流形成導入”的短視頻。 老師:通過視頻我們知道電荷原本自由移動,能不能形成電流 學生:不能。 老師:可后來卻定向移動形成電流,就不自由了。是什么讓電荷失去了自由,而讓我們得到了電流 情境導入2:PPT展示圖片。 老師:什么意思呢 學生:I是我,U是你,我愛你。 老師:不,不,電學中的“I”可不是“我”的意思,而是電流,那么電流喜歡誰呢 “U”是你嗎 很顯然不是,那么“U”指的是我們電學中的哪個物理量呢 學生:電壓。 老師:很棒,大家通過預習知道了“U”在物理學中表示的是電壓,那么電流為什么會喜歡電壓呢 本節課就讓我們一起找一找原因吧。 學源于思,思源于疑。創造情景,激發學生學習興趣, 引導學生帶著任務問題,懷有興趣地去學習新內容
二、新課講解　探究新知 探究點一　電壓 1.觀看“電壓”的短視頻,了解電壓。 2.指導學生閱讀課本P78“電壓”條目下內容,回答下列問題: (1)接通電路,電路中的　電源　使電路兩端保持一定的電壓,在其作用下,電路中的電荷就會持續地定向移動,電路中就有持續的電流。　電壓　是形成電流的原因。 老師點撥其關系: 電源電壓電流用電器工作 (2)電壓有高低,電壓用字母　U　表示,國際單位是　伏特　,簡稱　伏　,符號是　V　。比伏大的單位有千伏(kV),比伏小的單位有毫伏(mV)。它們之間的換算關系是: 1 kV=　1 000　V　　　1 V=　1 000　mV (3)我國提供給家庭電路的電壓是 　220 V　,提供給動力用電的電壓是　380 V　,對人體的安全電壓　不高于36 V　,手機的充電電壓一般約為　5 V　,閃電云層的電壓高達103 kV。 探究點二　電壓表 1.觀看“電壓表及其使用”的短視頻。 2.認識電壓表 閱讀課本P79第1段,交流討論后,嘗試上臺借助多媒體投放圖片表述電壓表的構造及使用: 電壓及其作用本身就很抽象,所以采用視頻引導 訓練學生帶問題閱讀習慣,提高解決問題能力 認識電壓表的構造及其使用特點
3.電壓表的使用 閱讀課本P79第2段,明確電壓表的使用規則: (1)電壓表要與被測用電器　并聯　,讓電流從　正接線柱　流入,從　負接線柱　流出。 (2)被測電壓的大小不能超過電壓表的　量程　。 (3)電壓表　可以　(選填“可以”或“不可以”)直接接到電源的兩極上。 4.電壓表讀數 閱讀課本P79第3段,明確電壓表讀數步驟和方法: (1)讀數時先觀察所接接線柱,進而確定所選用的電壓表的量程和分度值,再根據指針所指位置進行讀數。 (2)如圖15-43(a)所示,所接接線柱為“—”接線柱和“　15　”接線柱,即所選量程為　0~15 V　,表盤上每一大格代表的電壓大小為　5 V　,每一小格代表的電壓大小為　0.5 V　,電壓表的示數為　12.5　V。 (3)如圖15-43(b)中電壓表所接接線柱為“—”接線柱和“　3　”接線柱,即所選量程為　0~3 V　,表盤上每一大格代表的電壓大小為　1 V　,每一小格代表的電壓大小為　0.1 V　,電壓表的示數為　2.5　V。 探究點三　實驗:用電壓表測量電壓 指導學生閱讀課本P79~80“實驗:用電壓表測量電壓”條目下內容,明確下列問題: 1.實驗目的 (1)學習使用電壓表。 (2)測量電源電壓和小燈泡發光時兩端的電壓。 2.實驗器材 電池、電池盒、電壓表,小燈泡、開關及導線。 3.實驗步驟 (1)方法點撥 ①如果用電壓表測量電壓前無法估計待測電壓,則需要試觸。即將電壓表正確接入電路時,可先選擇　較大　量程接入電路,然后將開關閉合后　迅速斷開　(試觸),觀察電壓表指針的偏轉情況。若電壓表指針滿偏,則需　換用更大量程的電壓表　進行實驗;若電壓表指針偏轉幅度較大但不滿偏,則　用該量程繼續實驗　;若偏轉幅度很小,則需　換用小量程　進行實驗。 ②設計記錄實驗數據表格: 2節干電池電壓/V1節干電池電壓/V小燈泡發光時兩端的電壓/V
(2)選擇電壓表的恰當量程,然后把電壓表直接接在電源兩端(課本圖15-44)。閉合開關,指針穩定后電壓表的示數可視為電源電壓,在自己設計的實驗表格中記錄測量數據。換成一節電池,重復實驗。 (3)根據電源電壓選擇電壓表的恰當量程。按照圖15—45所示的電路圖將實驗器材連接起來,閉合開關,待指針穩定后,讀出并記錄電壓表示數。 4.實驗結論 兩節干電池電壓是　　　　 V,一節干電池電壓是　　　　 V;小燈泡發光時兩端電壓是　　　 V。 老師只強調跟電流表不同的地方,其他的放手給學生,盡量讓學生合作完成 該實驗探究過程,老師只作關鍵點撥,其他可讓學生完成,盡量全程參與實驗探究過程,提高電路連接及數據處理能力
5.交流討論 (1)比較電壓表和電流表的使用,有哪些異同 請小組合作,以表格形式整理電流表和電壓表的異同。 比較項電流表電壓表不 同 點符號○A○V量程、 分度值大0~3 A　0.1 A0~15 V　0.5 V小0~0.6 A　0.02 A0~3 V　0.1 V接入方式跟用電器串聯跟電器并聯能否直接接到電源兩極絕對不可以可以相同點1.使用前調零;2.不能超過量程;3.讓電流從其“+”接線柱流入,從“—”接線柱流出
(2)如果電路中有兩個小燈泡串聯,該怎樣分別測它們的電壓 猜一猜它們兩端的電壓與電源電壓有怎樣的關系 小組交流討論后,嘗試動手探究。
三、歸納概括　課堂小結 學生討論發言,梳理本節知識要點,老師隨時補充。(“課堂小結”內容見PPT課件) 培養學生歸納總結的意識和能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板書設計
第四節　測量:用電壓表測量電壓
一、電壓
1.電流與電壓
2.電壓單位
3.常見電源電壓
二、電壓表
1.認識電壓表
2.電壓表的正確使用
3.電壓表的讀數
三、實驗:用電壓表測量電壓
1.實驗目的
2.實驗器材
3.實驗步驟
(1)測量電源電壓。
(2)測量發光小燈泡電壓。
4.實驗結論
當堂評價
見PPT課件。
課后作業
見《導與練》。
教學反思
　　本節主要包括電壓及其電壓表的使用兩部分。
電壓及其作用部分,內容比較抽象,不好理解,所以教學中盡量采用圖片及視頻資料進行講解,借用水流來類比解釋電壓及其作用;在教學中盡量揭示電源提供電壓、電壓使電荷定向移動形成電流這一思路。
　　電壓表及其使用這部分的教學,因為有前邊電流表的使用作為鋪墊,顯得簡單一些,但教師仍然借助視頻和一些學生活動來降低難度和增加學習興趣。在教學過程中著重強調電壓表跟電流表的不同之處,并采用表格形式對比呈現,從而使學生更有針對性地去掌握知識。
第五節　探究:串、并聯電路中電流、電壓的特點
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教學目標
物理觀念:了解串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點,能運用其解決簡單的實際問題。
科學思維:能對串、并聯電路電流、電壓特點作出有依據的猜想,能通過實驗收集證據,歸納概括得出結論,驗證猜想。
科學探究:能完成“探究串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點”這一實驗,能按要求完成實驗報告,能選擇實驗探究需要的器材,經歷從物理實驗中探索科學規律的過程,培養學生的觀察、分析、歸納能力和通過語言表達信息的能力。
科學態度與責任:培養學生實事求是、細心認真和堅持探索的科學態度以及科學方法,并重視探究中與同學間的交流與合作。
教學重難點
教學重點:串、并聯電路的電流、電壓特點。
教學難點:用電流表和電壓表探究串、并聯電路的電流、電壓特點過程。
教學準備
教師準備:課件、視頻資料等。
學生準備:電池和電池盒、開關、導線、規格不同的燈泡、電流表、電壓表等。
教學過程
教學環節 設計意圖
一、創設情境　導入新課 視頻導入1:老師先播放一段“都江堰分水流”的視頻。 老師:都江堰作為古代偉大的水利工程,枯水期六四分水,豐水期四六分水,設計得真是巧奪天工。課下多去了解。跨學科理解一下,并聯電路中支路電流和干路電流什么關系呢 這節課我們就來學習有關知識。如果學得好,今后我們也會像李冰設計都江堰分水那樣,設計安排哪個支路通過多少電流。 情境導入2:老師用規格不同的燈泡設計串聯電路,如圖所示。 老師閉合開關,發現燈泡L1亮,燈泡L2不亮。 老師:為什么這個燈泡不亮呢 誰能給診斷一下。 學生甲:壞了。 學生乙:流過的電流小,所以不亮。 學生丙:…… 老師:好,今天我們就來學習有關知識,雖不能解釋清楚不亮的原因,但最起碼能知道不是哪些原因。 創造情景,引導學生帶著任務問題,懷有興趣地去學習新內容
二、新課講解　探究新知 探究點一　探究串聯電路中電流的特點 1.我的猜想:　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.實驗目的:探究串聯電路中電流的特點。 3.實驗器材:電池組、電流表、規格不同的燈泡、開關、導線。 4.設計記錄數據表格 —A處電流IA/AB處電流IB/AC處電流IC/AL1、L2串聯L2、L3串聯
5.實驗步驟 (1)多媒體投放電路圖,學生表述、老師適時補充注意事項: 讓學生經歷完整的探究過程,以學生動手探究為主,老師只作關鍵點撥和適時糾錯,發展學生實驗探究能力
按照課本圖15—49電路圖連接電路。連接完成后閉合開關,觀察燈泡是否發光。如果不發光,請排查原因。 (2)多媒體投放如圖電路圖,學生嘗試表述、老師適時補充注意事項: 將電流表正確串聯接在A處,閉合開關,讀取并記錄電流表示數。 (3)分別把電流表正確串聯在B處、C處,重復步驟(2)。 (4)更換不同規格的燈泡重復上述實驗。 6.實驗結論:串聯電路中各處電流　相等　。關系表達式為IA　=　IB　=　IC。跟我的猜想　　　　(選填“一致”或“不一致”)。 探究點二　探究串聯電路中電壓的特點 1.我的猜想是:　　　　　　　　　　　　　　　。 2.實驗目的:探究串聯電路中電壓的特點。 3.實驗器材:電池組、電壓表、規格不同的燈泡、開關、導線(有兩根一端帶鱷魚夾)。 4.設計記錄數據表格: —AB之間電壓UAB/VBC之間電壓UBC/VAC之間電壓UAC/VL1、L2串聯L2、L3串聯
5.實驗步驟 (1)多媒體投放如圖電路圖,學生嘗試表述、老師適時補充注意事項: 繼續使用上個實驗連接的串聯電路,將電壓表正確并聯接在燈泡L1兩端的AB兩點,閉合開關,讀取并記錄電流表示數。 (2)分別把電流表并聯在B、C和A、C兩點,重復步驟(1)。 (3)更換不同規格的燈泡重復上述實驗。 6.實驗結論:串聯電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和。關系表達式為　U=U1+U2　。跟我的猜想　　　　(選填“一致”或“不一致”)。 探究點三　探究并聯電路中電流的特點 1.我的猜想:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.實驗目的:探究并聯電路中電流的特點。 3.實驗器材:電池組、電流表、規格不同的燈泡、開關、導線。 4.設計記錄數據表格: —支路中電流I1/A支路中電流I2/A干路中電流I/AL1、L2并聯L2、L3并聯
5.實驗步驟 (1)連接如課本圖15—50所示的并聯電路。 (2)將電流表跟L1串聯,如圖,讀取并記錄電流表示數,測得L1所在支路電流I1。 第一個實驗的點撥還是有必要的,一是提醒,二是強化 老師點撥實驗技巧和易錯點,設計數據表格 實驗技巧提醒,減小實驗操作難度 整理實驗數據,總結實驗結論,驗證猜想 學生實驗,老師巡回指導、糾錯
(3)將電流表分別與L2和電源串聯,重復步驟(2)實驗,測得L2所在支路電流I2和干路中電流I。 (4)換用不同規格燈泡重復以上實驗。 6.實驗結論:并聯電路中,干路中的電流等于各支路中電流的總和。關系式為　I=I1+I2　。跟我的猜想　　　　(選填“一致”或“不一致”)。 探究點四　探究并聯電路中電壓的特點 1.我的猜想是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.實驗目的:探究并聯電路中電壓的特點。 3.實驗器材:電池組、電壓表、規格不同的燈泡、開關、導線(其中兩根一端帶鱷魚夾)。 4.設計記錄數據表格: —AB兩點間電壓UAB/VCD兩點間電壓U2/VAD兩點間電壓UAD/VBC兩點間電壓UBC/VL1、L2并聯L2、L3并聯
5.實驗步驟 (1)繼續使用上個實驗所連接的并聯電路。將電壓表接在AB兩點跟L1并聯,如下圖,讀取并記錄電壓表示數,測得L1兩端電壓UAB。 (2)將電壓表分別接在CD兩點、AD兩點和BC兩點,重復步驟(1)實驗,測得L2兩端電壓UCD,AD兩點間電壓UAD,BC兩點間電壓UBC。 (3)換用不同規格燈泡重復以上實驗。 6.實驗結論:并聯電路中各支路兩端電壓都相等。關系式為　U1=U2　。跟我的猜想　　　　(選填“一致”或“不一致”)。 7.反思交流: (1)實驗中為什么要換不同規格的燈泡 提示:多次試驗,排除偶然性,使結論具有普遍性。 (2)如果用電器規格不同,它們兩端的電壓一定不同,這種看法是否正確 提示:不正確;不同規格的用電器并聯后,它們兩端電壓都相同。 學生按實驗步驟操作實驗,老師巡回指導、糾錯
三、歸納概括　課堂小結 學生討論發言,梳理本節知識要點,老師隨時補充。(“課堂小結”內容見PPT課件) 培養學生歸納總結的意識和能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板書設計
第五節　探究:串、并聯電路中電流、電壓的特點
一、探究串聯電路中電流的特點
1.探究過程
2.實驗結論:串聯電路中各處電流相等。
關系表達式為IA=IB=IC。
二、探究串聯電路中電壓的特點
1.探究過程
2.實驗結論:串聯電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和。
關系表達式為U=U1+U2。
三、探究并聯電路中電流的特點
1.探究過程
2.實驗結論:并聯電路中,干路中的電流等于各支路中電流的總和。
關系式為I=I1+I2。
四、探究并聯電路中電壓的特點
1.探究過程
2.實驗結論:并聯電路中各支路兩端電壓都相等。
關系式為U1=U2。
當堂評價
見PPT課件。
課后作業
見《導與練》。
教學反思
　　本節課是一節重要的實驗探究課,內容容量比較大,實驗探究過程復雜,實驗結論很重要,是今后
的學習電學的基礎。所以,該節課既要重視學生實驗探究能力的提高,又要注意對實驗結果的理解和掌握。
　　在教學設計中把實驗分為既獨立有關聯的四段分別進行,這樣使得課堂環節分明,學習過程更加可控,學生操作時間變短,實驗目的更加明確,實驗步驟清晰,更便于操作,課堂節奏更容易把握。實驗過程中老師只提供必要的技巧點撥和易錯提醒,學生仍是學習的主人,有序、可控地發展了能力,獲得了知識。
實　踐　探究雷電的奧秘
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教學目標
物理觀念:知道雷電是靜電現象,知道摩擦起電實質;了解尖端放電及其危害;能用相關知識解釋生產、生活中的有關現象。
科學思維:能通過概括歸納搜集資料和分析眾多現象,了解雷電現象本質;能對人和建筑物避免雷擊提出自己的觀點,并對具體防范措施提出建議。
科學探究:通過感受人造雷電等探究活動,體驗雷電及感悟雷電產生條件,并有針對性地提出防范雷電的措施。
科學態度與責任:具有探索自然的好奇心和求知欲,有把科學知識應用到生產和生活實際的習慣;有安全防范意識,有進行科學普及的主動性和責任感。
教學重難點
教學重點:了解雷電危害及防護措施。
教學難點:對預防雷電提出建議并進行科普推介活動。
教學準備
教師準備:課件、燃氣灶爐頭、特斯拉線圈音樂盒 等。
學生準備:自動打火機 (老師現場提供,用完收回)、節能燈泡等。
教學過程
教學環節 設計意圖
一、項目提出 老師播放“電閃雷鳴”的短視頻。 老師:電閃雷鳴是自然界的一個現象,該過程伴隨著巨大的能量釋放。在過去人們不能解釋是什么原因,只好認為是神的力量,在我國有雷公電母,在西方也有專門掌管雷電的神。那雷電到底是什么現象 有哪些危害 如何防止呢 今天就讓我們走進實踐,探究雷電的奧秘。 通過播放視頻,激發學生實踐活動興趣,創設實踐氛圍
二、知識儲備 (1)我們知道,構成原子的原子核帶　正　電荷,周圍高速運轉的電子帶　負　電荷。在通常情況下,原子核內的正電荷跟核外電子所帶負電荷的總量　相等　,整個原子呈中性,即不顯電性。 (2)物體在摩擦或碰撞過程中吸引電子本領強的原子會　得到　電子而顯示帶　負　電,吸引電子本領弱的原子會　失去　電子而帶　正　電。所以摩擦起電實際上是　電子　在物體之間的轉移。 (3)自然界存在著　兩種　電荷,正電荷和負電荷。電荷間相互作用的規律是:同種電荷相互　排斥　,異種電荷相互　吸引　。 (4)電荷的多少叫電荷量,用符號　Q　表示。在國際單位制中,電荷量的單位是　庫侖　,簡稱庫,符號是　C　。 (5)安全防雷電常識。 明確本實踐活動的所需知識儲備,為活動順利開展做好準備
三、項目實施 任務一:查閱并整理資料。了解雷電產生的原因,調查我國歷史上關于雷電的記載和預防雷擊的措施。 給學生一定時間,到圖書室或上網查閱資料,了解任務中的問題。讓學生匯報,可以以演講的口頭形式,也可以以書面材料方式,或視頻剪輯。 1.雷電產生的原因 (1)文字材料:雷電產生主要是因為云層內部各種粒子相互摩擦。 在對流旺盛的積雨云中有大量的水汽、冰晶、水滴等物質,這些粒子在云層劇烈的對流過程中相互碰撞、摩擦,電荷發生了轉移和分離,使得云層的不同部位積累了不同性質的電荷,一般是云層上部積累正電荷,下部積累負電荷。隨著電荷的不斷積累,云層和云層間、云層與地面間的電場強度不斷增強。當電場強度達到一定程度,空氣就不再是絕緣體。空氣分子被電離,形成等離子體通道,形成強大的電流,這就是閃電。閃電瞬間釋放的巨大能量會使通道內的空氣溫度急劇升高,空氣迅速膨脹,產生強烈的沖擊波,向外傳播形成雷聲。 (2)視頻材料:雷電的產生。 2.學生活動:感受人造閃電 老師引導:自然界中一定條件下可以產生閃電,那我們能不能人為地創造條件制造人造閃電呢 實際上,人造閃電就在我們身邊。 (1)讓學生拿起自動打火機。仔細觀察產生電火花點燃燃氣的過程。這個小火花就是一個小閃電。 學生恍然大悟。 (2)老師拿出燃氣灶頭,放到合適高度,連續扭動開關,觀看產生的電火花。 (3)老師拿出事先準備的特斯拉線圈音樂盒。 ①讓學生觀察閃電的產生,如圖所示。 ②學生上臺近距離觀察并嘗試用手接觸閃電。 ③學生依次上臺,手拿節能燈泡靠近特斯拉線圈裝置,燈泡竟然亮了! 3.我國歷史上關于閃電的記載 (1)關于雷電形成的記載 ①殷商時期:甲骨文中就有了“雷”字,稍晚的西周青銅器上有“電”字,這是關于雷電最早的文字記載。 ②《淮南子·墜形訓》認為“陰陽相薄為雷,激揚為電”,即雷電是陰陽兩氣對立的產物。 ③《論衡·雷虛篇》:王充在其中寫道“云雨至則雷電擊”,明確地提出云與雷電之間的關系。還提到“雷者火也。以人中雷而死,即詢其身,中火則須發燒焦。 ④《南齊書》記載“雷震會稽山陰恒山保林寺,剎上四破,電火燒塔下佛面,而窗戶不異也”,說明當時人們已經注意到雷電對不同物質的作用不同,金屬容易被雷電熔化,而木頭等絕緣材料受影響較小。 ⑤《夢溪筆談》記載“內侍李舜舉家,曾為暴雷所震。其堂之西室,雷火自窗間出,赫然出檐。人以為堂屋已焚,皆出避之。及雷止,其舍宛然。墻壁窗紙皆黔。有一木格,其中雜貯諸器,其漆器銀者,銀悉熔流在地,漆器曾不焦灼。有一寶刀,極堅鋼,就刀室中熔為汁,而室亦儼然”。 ⑥劉基《劉文正公》中“雷者,天氣之郁而激而發也。陽氣困于陰,必迫,迫極而迸,進而聲為雷,光為電”,對雷電的形成進行了更明確的解釋。 ⑦張居正在細致入微的觀察的基礎上,詳細地記述了閃電火球大小、形狀、顏色、出現的時間等,駁斥了雷擊是上天懲罰之說,指出是主觀推測。 展示學生搜集信息和表述材料能力。老師對學生的匯報要有一定的評價,以鼓勵為主 視頻和活動配合,使學生認識到雷電產生條件及雷電現象,加深對雷電的了解。活動中對學生進行一定的安全常識科普,對學生的操作進行安全指導 內容僅供參考,應以學生探究結果為主 跨學科內容,結合對古文的介紹和理解,感受物理科技魅力的同時,領略語文之美和歷史之美
(2)我國歷史上關于雷電事件的部分記載 ①金代:據《金史·五行志》記載,公元1232年10月9日,“天興無年九月辛丑,大雷,工部尚書蒲乃速震死”,金朝的工部尚書蒲乃速遭雷擊身亡。 ②明朝弘治癸丑年:薊州官員上報,閏五月十六日辰巳之間,薊州上空驚雷滾滾,地面房屋震動,空中狂風勁吹,街巷瓦石亂飛,一時電光交織,紅色紫色的雷電交映奪目。此次雷電致使多人死傷,還電死了牛等牲畜。 ③乾隆五十六年八月初一日:皖城(今安徽潛山)上空突然烏云密布,雷聲震天裂地,閃電好似萬條銀龍從天而降,繼而狂風驟雨。城中大樹被劈為兩截,房屋被擊毀,撫軍官署中的旗桿被削去半截,兩頭石獅子的頭顱全被擊碎,火藥局所儲火藥因雷電而爆,還有人聲稱在火藥局前的水池中有一條巨蛇被雷電劈死。 ③1889年:北京天壇因雷擊祈年殿引起大火導致焚毀,直到1896年才修復完工。 4.我國歷史上有不少預防雷擊的措施,以下是一些主要的方法: (1)建筑避雷 ①“蚩尾”引雷法:從漢代開始,人們在建筑物上安裝由銅鐵所制、狀如牛角一樣的金屬尖端刺向天空的裝置,里面有一根金屬條和地下相通。到了明代,人們使用“蚩尾”裝置,安裝在屋脊的主脊和垂脊的銜接處或正脊的兩側,表面有金屬涂層,里面埋上鐵絲或銅制品與地面連接,把雷電流引到地下。 ②避雷室:據《荊州記》記載,西漢時期樊重為母親建造避雷室,使用的全部材料都是大理石,大理石具有絕緣作用,可避雷。 ③四柱不頂天或四柱不落地:廣西真武閣四柱不落地,德慶縣文廟四柱不頂天,這是古代建筑師為了使廳堂有人的地方避開雷擊,消除“跨步電壓”的危險而設計的。 (2)自然避雷 ①選擇合適的建筑位置:古人在建造房屋時,會盡量避免將房屋建在山頂或高地等易于遭受雷擊的地方,傾向于選擇低洼地帶或山腳下等相對安全的位置。 ②利用樹木避雷:在房屋的四周種植高大的樹木,這些樹木可以作為天然的避雷針,將雷電引入地下,從而保護房屋免受雷擊。 ③雷鼓擾動法:在雷電即將來臨時,敲響用蛋殼、木頭等制成的雷鼓,把用于形成雷電的大氣電荷擾動,使其失去平衡,導致電荷重新分布,從而使雷電消失或者減弱。 任務二:調查學校建筑和家庭住宅采取的預防雷擊措施,對人和建筑物等避免雷擊,采取必要的防范措施提出建議。 1.調查學校建筑和家庭住宅采取的預防雷擊措施: (1)實地調查學校和家庭住宅采取的預防雷擊的裝置、位置、作用效果等。 (2)采訪咨詢建筑工程師、建筑設計者、建筑工人等,了解現代建筑預防雷擊的措施。 (3)上網搜尋現代建筑預防雷擊措施。 (4)觀看相關視頻:建筑物防雷。 2.對人和建筑物避免雷擊,采取必要的防范措施提出建議: (1)觀看“雷擊的危害及防范”的短視頻。 (2)對建筑物避免雷擊的防范措施提出的建議 ①安裝避雷裝置。如避雷針,且接閃器、引下線、接地裝置等各部分完整且連接完好。 ②進行等電位連接:建筑物內的各種金屬管道(如水管、暖氣管)、電氣設備的金屬外殼、金屬構架等都應進行等電位連接。 ③屏蔽措施:對于建筑物內的重要電氣設備和弱電系統(如計算機房、通信機房),可采用金屬屏蔽網進行屏蔽。 內容理論性強,通過視頻播放的形式讓學生接觸專業的講解,拓展學習面,接觸新東西
(3)對人的建議 ①室內防雷 遠離金屬物體;避免使用電器等。 ②室外防雷 尋找避雷場所:如果在室外遇到雷電天氣,應盡快進入有防雷裝置的建筑物內躲避。如果附近沒有建筑物,可選擇進入汽車內(前提是汽車是金屬車身且關閉車門車窗)等。 避免危險行為:不要在大樹下、電線桿旁、山頂、開闊水域等容易被雷擊的地方停留;不要手持金屬物品(如高爾夫球桿、雨傘等)在室外行走;如果在野外找不到合適的避雷場所,應盡量降低自己的身體高度,雙腳并攏,雙手抱膝蹲在地上,減少與地面的接觸面積,以降低跨步電壓帶來的危險。
四、交流評估 完成《雷電的產生及防護措施》調查報告,與同學交流研究成果。
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板書設計
實　踐　探究雷電的奧秘
一、項目提出
二、知識儲備
三、項目實施
四、交流評估
作業設計
1.查閱資料,調研歷史上關于富蘭克林通過放風箏的方法收集雷電的記載,梳理相關信息,得出自己的結論。
2.在家長陪同下,課外探究自動打火機、燃氣灶、特斯拉線圈產生閃電或火花的原因,有條件的自制一個特斯拉線圈。
3.進行社區防雷電科普宣傳活動,利用實踐活動獲得的知識對身邊的人進行防雷電安全教育。
教學反思
　　本實踐活動內容具有很強的現實意義。我們知道雷電就在我們身邊,它的危害隨時有可能發生,所以說對居民、對學生來說都要了解一下防范雷電的措施。但是雷電比較危險,所以在教學中我采用了大量的視頻材料,這些材料既使學生感受到了雷電巨大的力量和危害,同時又了解了一些防范雷電的具體做法,獲得了一些安全教育的知識。
探究身邊的雷電活動我覺得非常有意義,雖然是一個小小的火花,但是它的形成原因跟雷電卻是相通的,所以對雷電的產生及危害的防范就有了理論基礎。
　　再一個給教學設計充分體現該活動的實踐教育意義,一是讓學生全方位感知雷電帶來的危害,以及古代人、我們身邊的建筑以及我們在日常生活中如何去防范雷電帶來的危害,同時也要有對身邊的人進行防雷電安全防護的科普意識,讓更多的人了解了防范雷電的知識。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共31張PPT)
章末知識復習
建體系　思維導圖 01
吸引
電子
正
負
正
負
排斥
吸引
同種電荷相互排斥
電源
用電器
電源
開關
通路
開路
短路
正電荷
安培
A
電流
伏特
V
一
相互
整個
多
互不
干路
支路
串
量程
正
負
并
量程
正
負
相等
等于
等于
相等
實驗一:探究串、并聯電路中電流的特點
圖解實驗　
過實驗　一題通關 02
電源
串聯
正
負
試觸
斷開
不同
避免實驗的偶然性
普遍
I=I1=I2=···=In
干路電流等于各支路電流的總和
I=I1+I2+···+In
一題通關
為了探究串、并聯電路中電流的規律,小明組同學分別進行了下面的兩個實驗。
(1)如圖是“探究串聯電路電流特點”的實驗電路圖。
①在實驗中,小明選擇的兩個小燈泡的規格是　 　(選
填“相同”或“不同”)的。
②在連接電路時,開關是　 　(選填“斷開”或“閉合”)的。
③為了防止損壞電流表,在不能事先估計電流大小的情況下,應先
進行　 　,以正確選擇電流表的量程。
不同
斷開
試觸
④實驗中某同學發現兩個串聯的小燈泡中,一個發光,一個不發光,造成其中一個小燈泡不發光的原因是　 　。
A.燈泡發生短路 B.燈泡燈絲斷了
C.開關接觸不良 D.燈泡靠近負極
⑤下表是小明組的實驗數據,明顯錯誤的數值是　 　,造成錯誤的原因是　 　。
A
電流表的位置 A B C
電流I/A 0.3 1.5 0.3
⑥糾正錯誤后,小明得出結論:串聯電路中,電流處處相等。為了
得到普遍規律,小明應該　 　。
1.5
選用小量程卻按大量程讀數
換用規格不同的小燈泡多次實驗
(2)接下來,小明組同學又探究了并聯電路中電流的規律。
①請根據甲圖的電路圖,連接乙圖的實物圖。
答案:如圖所示
②閉合開關,發現L1亮,而L2不亮。小易認為L2不亮的原因是L2短路,你認為他的判斷是　 　(選填“正確”或“錯誤”)的。
③小明將實驗數據記錄在下表中,分析表中數據。
錯誤
實驗次數 A處的電流IA/A B處的電流IB/A C處的電流IC/A
1 0.1 0.1 0.2
2 0.15 0.15 0.3
3 0.2 0.2 0.4
分析實驗數據后,小明得出并聯電路中電流的規律。
a.并聯電路中,各支路電流相等;
b.并聯電路中,干路電流等于各支路電流之和。
其中規律　 　(選填“a”或“b”)是不普遍的,得出片面規律的原因是
　 　。
a
每次都選用了規格相同的燈泡進行實驗
實驗二:探究串、并聯電路中電壓的特點
圖解實驗　
并聯
正
負
試觸
不同
避免實驗的偶然性
普遍
電源
斷開
U=U1+U2+…+Un
U=U1=U2=…=Un
一題通關
下面是小剛探究串聯電路電壓特點的過程。
(1)如圖甲所示,小剛連接電路時,至少需要　 　根導線。
(2)實驗中,小剛需要選擇規格　 　(選填“相同”或“不同”)的小燈泡。
(3)他在檢查實驗器材時發現電壓表的指針如圖乙所示,接下來他要對電壓表進行的操作是　 　。
6
不同
調零
(4)根據圖甲中的電路圖,用筆畫線代替導線,將圖丙所示的實物圖連接起來。
答案:如圖所示
(5)小剛用電壓表測量L1兩端的電壓時,直接選用0～3 V的量程,小麗說這樣不行,規范的操作方法是先用　 　進行試觸。
(6)在測L1兩端的電壓時,閉合開關,發現電壓表示數為零,原因可能是
　 　(填出一種即可)。
(7)小剛正確測出了L1兩端的電壓U1=2.4 V后,保持電壓表的B連接點不
動,只斷開A連接點,并改接到C連接點上,測量L2兩端的電壓。他能不能測出L2兩端的電壓 　 　,理由是　 　。
0～15 V的量程
L2開路(或L1短路)
不能
電壓表正、負接線柱接反了
(8)小剛分別測出AB、BC、AC間的電壓并記錄在表中,分析實驗數據得出結論:串聯電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請對小剛的做法進行評價:　 　,改進方法是　 .
　。
結論不可靠,一次實驗具有偶然性
更換規格不
同的小燈泡進行多次實驗
UAB/ V UBC/ V UAC/ V
2.4 1.4 3.8
知識點一　摩擦起電和兩種電荷
串重難　逐點突破 03
例1 (多選題)金陵金箔的鍛制技藝是國家級非物質文化遺產,金箔輕薄柔軟,不能用手直接拿取,如圖,工匠手持羽毛掃過紙墊,再將羽毛靠近工作臺上的金箔,即可吸起金箔,下列對此過程說法正確的是( )
A.與紙墊摩擦后的羽毛帶電,能吸引不帶電的金箔
B.羽毛與紙墊摩擦,羽毛和紙墊分別帶上等量異種電荷
C.羽毛與金箔帶同種電荷,相互吸引
D.與紙墊摩擦過的羽毛帶電是因為電子發生了轉移
ABD
1.手與硅膠管M均不帶電,用手摩擦M后,M與帶負電的塑料管互相排斥,則( )
A.M帶正電
B.M不帶電
C.手摩擦M時,正電荷從手轉移到M
D.手摩擦M時,電子從手轉移到M
針對訓練　
D
2.(2024遵義期末)在冬天較干燥的條件下,與人握手時,常因放電而產生被電擊的感覺。下列關于人體放電過程說法正確的是( )
A.放電前一定帶異種電荷
B.放電時產生電荷
C.放電時電荷發生轉移
D.放電后電荷消失
C
3.如圖所示為靜電除塵裝置,電子在向A極運動的過程中被煙氣中的煤粉(即煙塵微粒)俘獲,使得這些煤粉帶負電,最終被吸附到A極上,排出的煙氣就比較潔凈了。下列有關靜電除塵裝置的說法正確的是( )
①金屬管A應接在高壓電源的正極,金屬絲B接電源的負極　②金屬管A應接在高壓電源的負極,金屬絲B接電源的正極　③C為煙氣的進氣口,D為排氣口　④D為煙氣的進氣口,C為排氣口
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
A
4.教材習題改編 小周得到了三個泡沫塑料小球,懸掛起來后呈現的現象如圖所示。已知甲小球最初本不帶電,但是小周將它與被絲綢摩擦后的玻璃棒接觸后帶了電,則下列判斷正確的是( )
A.乙一定帶正電,丙可能帶正電
B.乙可能帶負電,丙一定帶正電
C.乙一定帶負電,丙可能帶正電
D.乙一定帶正電,丙可能不帶電
D
5.如圖所示,用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器的金屬球,驗電器的兩片金屬箔張開一定的角度。兩片金屬箔張開是因為在這個過程中
　 　(選填“產生了電荷”或“電荷發生了轉移”)使兩片金屬箔帶上了　 　(選填“同種”或“異種”)電荷。
電荷發生了轉移
同種
知識點二　電路的連接與設計
例2 有一款“空調扇”,既能送常溫風,又能送涼風。小明了解到其內部有兩個電動機,其中電動機 驅動扇葉送風;電動機 驅動機內水循環,使所送的風成為“涼風”。此款風扇不會只有水循環而不送風,則下列電路圖中符合要求的是( )
C
6.用同一個開關控制的兩盞燈,閉合和斷開開關,燈同時亮同時滅,則這兩盞燈的連接方式( )
A.一定是串聯
B.一定是并聯
C.可能是串聯,也可能是并聯
D.串聯、并聯都不行
針對訓練　
C
7.在如圖所示的電路中,下列分析不正確的是( )
A.只閉合S1時,L1發光、L2不發光,A1測通過L1的電流,A2無示數
B.只閉合S3時,L1、L2都發光,A1、A2的示數相等
C.閉合S1、S2時,L1、L2都發光,A1有示數,A2無示數
D.閉合S1、S3時,L1、L2都發光,A1、A2均有示數
D
8.某市開展了“創文明,人人參與”的活動,如圖為某學校電子顯示屏中滾動播放的社會主義核心價值觀的內容。由圖可見,當電子顯示屏中的“諧”字部分未顯示出來時,其他的小燈泡　 　(選填“仍能”或“不能”)正常發光,由此可知,電子顯示屏的每個小燈泡之間是　　聯的,因為它們之間　 　(選填“能”或“不能”)獨立工作。
仍能
并
能
知識點三　串、并聯電路中電流的特點
例3 如圖所示電路,當只閉合開關S2時,燈L1比燈L2亮,則通過L1的電流
　 　(選填“大于”“小于”或“等于”)通過L2的電流;當只閉合開關S1和S3時,兩電流表的指針正常偏轉且偏轉角度相同,此時通過燈L1和L2的電流之比為　 　。
等于
1∶4
9.如圖所示電路,閉合開關S1、S2,小燈泡L1和L2均正常發光,兩電表都有示數,下列判斷正確的是( )
A.電流表A1只測量燈L2的電流
B.電流表A1的示數比A2的大
C.斷開開關S2,兩電表示數不同
D.燈L1被短路時,燈L2正常發光
針對訓練　
B
10.如圖所示電路,燈L1、L2、L3是三只規格不同的電燈,當開關S閉合時,電流表的示數分別是I1、I2、I3,則( )
A.I1=I2>I3 B.I1>I2>I3
C.I3>I2>I1 D.I1=I2B
知識點四　串、并聯電路中電壓的特點
例4 在如圖所示電路中,閉合開關后電壓表V1的示數為2.5 V,電壓表V的示數為4.5 V,則電源電壓為　 　V,燈L2兩端的電壓為　 　V。
4.5
2
11.如圖所示的電路,閉合開關后,電壓表V1的示數為 2.5 V,則電壓表V2的示數為　 　V,電壓表V的示數為　 V。
針對訓練　
2.5
2.5
12.如圖所示,閉合開關S后,電壓表V1測量　 　兩端的電壓,電壓表V2測量　 　兩端的電壓,電壓表V3測量　 　兩端的電壓,電壓表V1、V2和V3的示數分別為U1、U2和U3,則U1、U2、U3之間的關系是　 　。
L1
L2
L1和L2
U3=U1+U2

展開更多......

收起↑