教科版九年级物理 第三章1.电现象教案

第三章 认识电路
本章概述
教学内容 第1节 电现象 第2节 电路 第3节 电路的连接 第4节 活动：电路创新设计展示
课程标准 3.4.2知道电压、电流和电阻，通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。
教材分析 本章主要内容是电学的三个基本概念：电荷、电流和电路。摩擦起电是学生熟悉的电现象之一， 两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础。教学中应注意把老师的讲述和学生的动手实验紧密结合起来。我们知道，若想要学生构建某一领域的知识结构，首先必须帮助其购建起该领域一系列的概念及其相互联系。从电学部分知识结构的特点来看，教科书在本章及后续的两章内容中注意将“电荷”“电流”“电路”“电压”“电阻”等基本概念建立起相互联系。这些概念是构建初中阶段电学知识结构的重要基础。
学情分析 初中学生对“电”并不陌生，有一些感性认识和生活经验，但由于电是摸不着，看不到的，所以学生对“电”还是感到非常神秘，这为教师很好地激发学生的学习兴趣提共了前提.同时九年级学生经过一年的物理学习，具备了一定的实验技能，观察、实验、分析概括能力已初步形成，为本章的探究实验奠定了基础。但是由于学生还没有真正地连接过电路，再加上年龄小抽象思维较差，所以，在连接电路、理解电流的形成上还有一定的困难，因此我使用多媒体来辅助学生理解本章的内容。
本章框架
第1节 电现象
素养目标
1.知道摩擦起电，并能解释有关现象.
2.知道两种电荷的规定和电荷间的相互作用，并能解释验电器的工作原理.
3.知道电流的形成和电流方向的规定.
4.知道电池的作用.
重点难点
重点：两种电荷的规定和电荷间的相互作用；根据原子结构理论解释物体在摩擦时为什么会带电；理解电流是电荷定向移动形成的.
难点：学生的逻辑思维的培养；摩擦起电的实质.
教学过程
新课导入
情境导入
电在我们日常生活中扮演了重要的角色，我们生活在电的世界里，所有的用电器只有电才能工作，那么我们天天提及的“电”到底是什么东西呢？从这一章开始我们就来学习和电有关的知识。
问题导入
同学们在日常生活中会发现当空气干燥时用塑料梳子梳干燥的头发，头发会随梳子“飘”起来。这是什么原因呢？这一节我们将来学习第三章第一节电现象。
实验导入
演示实验：用丝绸、毛皮分别在玻璃棒、橡胶棒上摩擦几下，然后将棒靠近纸屑、头发等轻小物体.现象：棒能吸引轻小物体。以此引入新课。
课堂探究
一、静电现象
阅读教材,观察摩擦起电现象,完成下列问题:
1.用　摩擦　的方式使物体带电,叫做摩擦起电.
2.自然界中只存在　两　种电荷.用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做　正　电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做　负　电荷.
3.摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体　转移　到另一个物体,使正负电荷分开.　失去电子　的物体因缺少电子而带　正　电,　得到电子　的物体因有了多余电子而带等量的　负　电.
二、电荷间的相互作用
观察老师的演示实验,完成填空.
1.电荷间的相互作用规律:　同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引　.
讨论交流验电器的工作过程,完成填空.
2.验电器是　检测物体是否带电　的仪器.其检测原理是　同种电荷互相排斥　.
三、电流
阅读教材,完成填空.
1.电荷的　定向移动　形成电流.物理学规定,　正电荷　定向移动的方向为电流的方向.
2.电池有　正、负　两个极,电流从　正极　流出,从　负极　流回电池.
3.制水果电池时,为什么要用不同的金属棒 　不同的金属棒得失电子的能力不同,才可以分别成为电池的正、负极　.
4.电池的能量转化是把　化学能转化为电能　.
板书设计
第1节　电现象
一、静电现象
1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电.
2.正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷.
负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷.
3.摩擦起电的实质:电子的转移.
二、电荷间的相互作用
1.同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.
2.验电器原理:同种电荷互相排斥；作用：检验物体是否带电。
三、电流
1.形成:电荷的定向移动.
2.方向:正电荷定向移动的方向.
3.电池:化学能转化为电能.
当堂检测
1．加油站规定：“严禁用塑料桶装汽油”，这样规定的理由是( C )
A．塑料和汽油会起化学变化，使汽油变质；
B．汽油会腐蚀塑料，造成漏油。
C．汽油与塑料桶壁不断摩擦，使塑料桶带电产生火花放电，引燃汽油造成火灾；
D．汽油与塑料桶壁不断摩擦，使塑料桶带电，人触桶外壳会造成触电伤害。
2．把一个轻质的小球靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们相互吸引，则这个小球（ D ）
A．一定不带电 B．一定带负电 C．一定带正电 D．可能不带电
3.实验室常用来检验物体是否带电的仪器叫验电器，它是利用同种电荷相互排斥的原理制成的。
4．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电。若用摩擦后的毛皮与丝绸靠近会出现吸引现象。
教学反思
备课资源
“电”的由来
人们对电现象的初步认识，可追溯到公元前6世纪。希腊哲学家泰勒斯那时已发现并记载了摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。我国东汉时期，王充在《论衡》 书中所提到的 “顿牟掇芥”等问题，也是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。
第一位认真研究电现象的是英国的医生、物理学家吉尔伯特。1600 年，他发现金刚石、水晶、硫磺、火漆和玻璃等物质，用呢绒、毛皮和丝绸摩擦后，也能吸引轻小物体，有“琥珀之力”，他认为这可能是蕴藏在一切物质中的一种看不见的液体在起作用，并把这种液体称之为“琥珀性物质”。后来根据希腊文“琥珀”一词的词根， 拟定了一个新名词--“电”。但吉尔伯特的工作仅停留在定性阶段。
到了1733年法国物理学家杜菲发现，把两根跟毛皮摩擦后的琥珀棒或两根跟丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂起来，当两根同种棒彼此靠近时，它们相互排斥，但琥珀棒与玻璃棒则会互相吸引;如果使其接触，二者都失去电性。于是杜菲认识到电有两种:“琥珀电”和 “玻璃电”;同种电相斥，异种电相吸。美国学者富兰克林干脆把这两种电叫作“正电”和“负电”，他认为，电是一种流质;摩擦琥珀时，电从琥珀流出使它带负电;摩擦玻璃时，电流入玻璃，使它带正电;两者接触时，电从正流向负，直到中性平衡为止。
电池种种
我们现代生活已经离不开电了.许多随身携带的电器要靠电池供电.电池的发展历史,已经有两百年.
(1)伏打电池——电池的始祖
最古老的电池是伏打电池.它是把一块铜片和一块锌片放在盛有稀硫酸的容器中,接通电路,铜片就成了电池正极,锌片就成为负极.这种电池的电压很低,电流也很小,但毕竟用这种手段使人类第一次得到了电流.伏打电池流传至今,但携带不便,稀硫酸洒出来还有腐蚀性.人们就用锌做成圆筒,用碳棒做成芯,构成电池的两极;把氯化铵调成糨糊作为电解液,这样既能导电又不至于泄漏.其中加入黑色的二氧化锰粉末,是催化剂.这就是人们俗称的“干电池”,也叫锰锌电池.所谓干电池是相对于伏打电池的稀硫酸而言,所谓锰锌是指的原材料,针对其他材料的干电池,如氧化银电池、镍镉电池而言.锰锌电池的电压是1.5 V.
干电池是通过消耗化学原料产生电能的.它的电压不高,所能通过的持续电流也不能超过1 A,否则就会发热损坏.
(2)铅蓄电池
蓄电池也是应用广泛的电池之一.用一个玻璃槽或塑料槽,注满硫酸,再插入两块铅板,一块与充电机正极相连,一块与充电机负极相连,经过十几小时的充电,就成为一个蓄电池了.通常它的正负极之间有2 V的电压.蓄电池的好处就是可以反复多次使用.还有一个大优点就是它的内电阻极小,可以提供很大的电流.蓄电池体积很大,又不便携带.但汽车、摩托车还是离不开它.
(3)充电电池
镍镉充电电池的外观和锰锌干电池一样,只不过是用镍镉材料制成,成本高,但它可以反复充电使用.镍镉电池的电压只有1.2 V,在一些场合并不好使,多放在闪光灯、电视遥控器、电子表等需要满足一定电压值的用电器中.用电器放上1.2 V的镍镉电池往往比1.5 V的锰锌电池输出的功率高一些,这是因为镍镉电池的内电阻小,所以当电流较大时,路端电压很大,而锰锌电池的内电阻大,当大电流时,输出的路端电压就很小.
(4)纽扣电池
有时,我们需要的电压一定,电流极小,而对体积和重量又有一定限制.如电子手表、电子计算器中,电流只有2 mA,体积却必须很小.这时人们只能用纽扣电池.纽扣电池按不同的需要,制成的大小不同,放在手表中的比衬衣纽扣还小,计算器中安装的就有西服纽扣一般大.纽扣电池主要有两种,一种是3 V锂电池,另一种是银锌电池,输出电压是1.5 V.纽扣电池属于一次性电池,不能充电,也要避免投放入火中.
(5)锂电池
锂电池多用于自动照相机,它的供电量较大,内阻又小,主要用于照相机驱动卷片电动机.锂电池的密封性很好,它不会因用电量过大,使用后“流汤”,腐蚀机件,所以用于精密仪器很安全.锂电池是一次性电池,千万不能充电,因为它不仅充不了电,反而会因为充电发热而造成爆炸.所以,在使用说明上明确注明不能充电,不能放入火中烧烤,防止发生事故.还有一种可充电的锂电池,它的能量很大,可以提供7.2 A·h的电流,也就是说,在1 A电流的条件下,可以工作7.2小时,显然性能远远超过镍镉电池和镍氢电池.这种锂电池可以充电,反复使用,目前广泛用于手机和摄像机.
(6)太阳能电池
还有一种电池,叫硅光电池,就是电子计算器上的那几小片棕褐色的薄膜.它用硅材料制成,是利用光电效应的原理来工作的,特别是可以利用取之不尽、用之不竭的太阳光能,转化成电能,因此通常也称作太阳能电池.每片太阳能电池产生的电压和可提供的电流都是很小的,但人们把许多片这样的电池串联又并联起来,就可以得到较高的电压和较大的电流了.在太阳光很充沛的地方,如沙漠、草原和海上,人们广泛使用太阳能电池供电.太阳能电池和一个铅蓄电池连接起来,白天产生的电能储存在蓄电池中,晚上可以再用它给电视机、日光灯供电.人们试着把硅光电池安装在电动汽车上,制成一个大大的顶盖,安在汽车顶上,以便接收更多的太阳能辐射,它提供的电能可以取代汽油燃烧的热能,干净又无废气污染,所以被认为是大有前途的环保“汽车”.而它的最大用途是在人造卫星上,在浩瀚无垠的宇宙中,卫星可以尽情地伸展开它的翅膀去“享受”太阳的辐射,把硅光电池产生的电能供给卫星中的仪器.