(共25张PPT)
电流和电路
第十五章
第2节
提问:下图所示实验现象说明了什么?
新课引入
注意:
不能把电池的两端用导线直接连在一起。
实验1:怎样使小灯泡持续发光?
想想做做
必须有电池,且需用导线把小灯泡和电池连接成闭合的回路
一、电流
1.电流的形成:电荷的定向移动形成电流
闭合开关,小灯泡持续发光,
表明有电荷持续流过小灯泡。
2.电流的方向:正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
正极
负极
想想做做
发光二极管也叫LED,具有单向导电的特点。
(1)自由电子的定向移动与电流方向相反;
(2)电池的正极用“+”表示,负极用“-”表示。
(3)在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
实验结论:
电荷定向移动形成的电流的确存在固定的方向。按电流方向的规定,我们还可以知道:
由电源、用电器、导线、开关组成的电流可以流过的路径叫做电路。
电源
导线
用电器
开关
1.电路的组成
二、电路
(1)电
源:
(2)用电器:
(3)导
线:
(4)开
关:
提供电能
消耗电能
输送电能
控制电路
2.电路元件的作用
干电池
氧化银电池
蓄电池
硅光电池
锂电池
学生电源
燃料电池
发电机
各种电源
按钮开关
接线开关
单刀开关
空气开关
声控开关
光控开关
感应开关
温控开关
各种开关
电视机
电冰箱
洗衣机
电风扇
台灯
微波炉
电脑
电烤箱
各种用电器
3、电路元件的连接方法
强调:
连接时一般从电源的正极开始,最后连到负极。连接过程中开关应当断开。
用符号表示电路连接的图,叫做电路图。
三、电路图
你能把这个连接过的电路记录下来吗?看谁想的办法最简单,最能说明问题。
元件符号
请画出以下电路的电路图。
M
练一练
强调:
(1)要用统一符号表示。
(2)元件顺序要与实物图一致。
(3)元件不能画在拐角处,且分布要均匀。
(4)导线要画得横平竖直,整体呈一长方形。
画出手电筒的电路圈
过把瘾
1.通路:
处处连通,用电器能够工作的电路。
四、电路的状态
2.断路:
某处被断开,没有电流通过的电路。
3.短路:
直接用导线将电源正负极相连的电路。
电源短路时会损坏电源,甚至引起火灾!
实验
用一根导线接在小灯泡两端,小灯泡会熄灭吗?为什么?
这种现象叫局部短路,是同学们常犯的错误之一!
课堂小结
1.电路是由提供电能的
,消耗电能的
,输送电能的
和控制电路通断的______组成。
2、如图所示,若断开开关S2
、闭合开关S1
,则电路是(
)路;若只闭合开关S2
,则电路是(
)路;若断开开关S
1
、S2
,则电路是(
)路。
3、标出图中当开关闭合时的电流方向。
课堂检测
第2题
第3题
电源
用电器
导线
开关
通
短
断
4、请分析如下电路图,指出连错的导线,并改正。
5、画出下面实物连接图的电路图。
×
×
1、完成本节助学内容。
作业
2、选做题:
尝试设计有两个小灯泡的电路,并使它们能同时亮,也能同时灭。
再
见!第十五章
电流和电路
第二节
电流和电路
课型:新授课
课时:1课时
【教学目标】
一、知识与技能
1、知道电流的形成条件和方向的规定。
2、知道电路的组成,认识电源和用电器。
3、能画简单的电路图,能连接简单的电路。
4、通过实验认识短路、断路、通路。
二、过程与方法
1、经历简单的电路连接,观察实验现象,得出学科知识。
2、尝试运用电路元件符号画出美观的电路图。
三、情感、态度与价值观
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、养成严谨的科学态度,体验战胜困难、解决物理问题的喜悦。
【教学重点】
知道电流和电路,会画简单的电路图,能判别通路、短路和断路。
【教学难点】
电流的形成和方向;电路的短路及其危害;规范的画出电路图。
【教学准备】
教师:简单电路示教板、多媒体课件。
学生:电池(2节)、开关、小灯泡及灯座、电子门铃、小电机、发光二极管、若干导线。
【教学过程】
主要教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
一、创设情境
趣味引入
[课件展示]:提问:下图所示实验现象说明了什么?
[导入新课]:不错,上图说明了电荷发生了短暂的定向移动。如果要使电荷持续地发生定向移动需要什么条件呢?学习了电流和电路这部分内容后,我们的问题就可以迎刃而解了。板书课题:第二节
电流和电路(设计意图:在回顾上节课所学知识的基础上,提出新问题,自然引入新课的学习。)
学生们观看课件,回顾上节课所学的内容,并回答:电荷发生了短暂的定向移动。学生听讲。
二、新课教学:
1、电流
[设疑]
:实际中点亮的小灯泡能持续发光,是因为有电荷不断地流过小灯泡。那么,怎样才能使电荷不断地流过小灯泡呢?[想想做做]:实验:怎样使小灯泡持续发光?(1)依据你的生活经验,如何使一盏小灯泡发光?(2)如何控制灯泡的亮与灭?(3)请同学们选择所需器材并将这个电路连接好。
[教师强调]:不能把电池的两端用导线直接连在一起。连接电路时开关是断开的![引导点拨]:结合刚才的实验情况,想想小灯泡需要什么条件才能持续发光?[小结]:要使小灯泡持续发光,必须有电池,且需用导线把小灯泡和电池连接成闭合的回路。(设计意图:培养学生的操作技能和勇于克服困难的信心和决心,使学生能经历成功的喜悦。同时了解连接电路的情况、为引出电流、三种电路状态打基础。)
学生思考、讨论。学生选择器材,以小组为单位,试着动手连接电路,让小灯泡发光。(老师指点、同学互帮。)学生思考,并试着进行总结:必须要有电池;不能有断开的地方。学生体会理解
(1)电流的形成
[设疑]:小灯泡持续发光,表明有电荷持续地流过小灯泡。那么,这些电荷是哪里的?又为什么持续地流动?
[播放视频]:金属导电靠自由电子
学生思考学生观看视频,思考:金属导体中有大量的自由电子,在电池的作用下,才做的定向移动。
(2)电流的方向
[教师总结]:原来的金属导体中本有大量自由电子,因为接上了电源,才会在电源作用下发生定向移动,从而形成电流的。(设计意图:利用多媒体教学手段,使抽象变为形象,使学生直观认识电流的形成,激发兴趣,并为电流方向引出做准备。)[点拨]:实际上形成电流的电荷有两种(正电荷、负电荷),电路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能是正负电荷反向定向移动。刚开始研究时,由于不清楚是那种电荷在移动,对于电流方向的规定是人为的。[规定]:把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。[设疑]:水流有方向,我们都能看到;电流有无方向?若有则是向什么方向?我们还没有看到!下面我们就来探索一下。[想想做做]:将桌上的器材按下图连接,看能否使发光二极管亮起来?将二极管两个引脚的接线换一下呢?
[学生实验]:学生动手操作,教师巡回指导,帮助他们解决连接电路中出现的问题。[提问]:发光二极管也叫LED,具有单向导电的特点,长脚为正,短脚为负。那么这个实验说明了什么?
[教师总结]:(1)按照电流方向的规定,在电源外部,是从电源正极经过用电器流向负极。(2)电池的正极用“+”表示,负极用“-”表示。
学生明白:电源是迫使电荷定向移动形成电流的原因。学生明白电流方向的规定以及前因后果。理解:按照规定,电流方向与自由电子的移动方向应该相反!各小组的同学,利用桌上的器材,试着连接电路,会发现:接好发光的二极管,换了接线后会不再发光;接好后不发光的二极管,换了接线后就能发光了。学生思考:能够说明电流有方向。学生体会:电源外部电流流向:正极→用电器→负极
(设计意图:通过实验,使学生认识到发光二极管的单向导电性,从而进一步验证电流有方向,在电源的外部是从正极流向负极。)
2、电路(1)电路的组成(2)电路元件的作用
[议一议]:回想刚上来自己连接的电路,说一说电路都由哪几部分组成?并说出各部分的作用。[总结]:只有电路闭合时,电路中才有电流。不论简单的电路还是复杂的电路,都必须有电源、用电器、导线,原则上还要有开关,基本上就这四部分。
[课件展示]:各种各样的电源、开关和用电器。电源:开关:用电器:
学生回答:电路包含:电池、开关、小灯泡、导线,它们组成了电流可以流过的路径----电路。电源:提供电能的装置;开关:控制电路用电器:消耗电能的装置导线:
(3)电路元件的连接方法
(设计意图:培养学生的观察能力,开扩学生的视野,使物理知识能够联系日常生活。)[演示、强调]:教师演示电子门铃电路的连接。强调:连接时一般从电源的正极开始,最后连到负极。连接过程中开关应当断开。接好电路应检查无误后,再闭合开关。完成实验应整理好器材。
[连一连]:根据强调的内容,每人用不同的用电器(小灯泡、电动机、电子门铃)连接一次。连接过程中注意纠正原来出错的地方。(设计意图:连接电路是本节课的重点,而学生首次连接时肯定会出现问题,通过师生连接对比,使学生明确意识到错误,并及时练习纠正。)
输送电能的装置学生观看、听讲。每位同学都要连接一次,同组之间互相监督,互相帮助。
3、电路图
[考考你]:你能把刚连接的电路记录下来吗?看谁想的办法最简单,最能说明问题。
(设计意图:在没有符号经验的前提下让学生尝试画电路,学生通过感受和体验,引出用简单形象的符号来表示实际电路元件的方法,同时领悟到物理学知识的美。)[教师点拨]:为了便于研究,人们通常用图形符号来表示这些元件。[比一比]:看谁能把常见的实物和电路元件符号记的又快有准![试试手]:根据实物图,试着画出它的电路图![教师总结]:画电路图注意事项:(1)要用统一符号表示。(2)元件顺序要与实物图一致。(3)元件不能画在拐角处,且分布要均匀。(4)导线要画得横平竖直,整体呈一长方形。[过把瘾]:画出手电筒的电路圈。
(设计意图:培养学生会使用符号规范地画出电路图,以及学生应用物理知识解决实际问题的能力,体现了STS的教育理念。)
学生观察电路,讨论探究:可能有的文字叙述,有的画实物图,也可能有的用符号代替元件画图。比较不同方法,确定最简便的一种---用符号来表示。[定义]:电路图:用电路元件符号表示电路连接的图。学生观察元件符号图例,并比赛识记和书写的速度及准确度。学生动手画图,并交流自己所画电路图的好坏、得失。学生听讲,对照自己的画图经历,体会正确的画图方法和要求。学生动手画图,相互对照。
4、电路的状态(1)、通路(2)、断路(3)、短路
[想想做做]:学生动手操作:在将电池、1个灯泡、1个开关、若干导线连起来的电路中,怎样使灯泡发光?[教师讲授]:通路:正常接通的电路,即用电器能够工作的电路叫做通路。[想想做做]:怎样使上边电路中的灯泡不再发光?[教师讲授]:断路:电路某处被切断,电路中无电流通过,此电路为断路或开路。接触不良或导线断开是形成断路的重要原因。[提问]:你知道在连接电路时,最需要注意的是什么吗?
[教师讲授]:直接用导线把电源正、负极连连接起来,这种情况叫做短路(电源短路)。电源被短路,电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,这是不允许的。许多火灾事故都是由于短路引起的。[演示实验]:完成教材P39演示实验:用一根导线接在小灯泡两端,小灯泡会熄灭吗?为什么?[教师讲授]:这种现象叫做局部短路(用电器短路)。被短路的用电器没电流经过,不能工作。这也是学生常犯的错误之一。[师生小结]:定义特点通路正常接通的电路有电流,用电器正常工作断(开)路某处被切断的电路无电流,用电器不能工作电源短路导线把电源两极直接连接起来危害大,电源烧毁,绝对不允许用电器被短路用电器被导线直接连通被短路的用电器不工作
学生闭合开关,就会发现小灯泡能发光。学生体会:处处连通的(闭合的)电路叫通路。学生思考:断开开关;拔下线头;拧松灯泡......学生了解断路产生的现象和原因。学生回答:不要把导线直接连接到电源的两级上。学生警惕,连接电路时不要短路!学生观察、思考:小灯泡会熄灭,应该是电流没有通过小灯泡。而LED还发光,说明电流流经外加导线而绕过了小灯泡。学生注意!
三、课堂小结:
让学生小结,提纲见附件1
学生讨论、总结
四、课堂检测
课件展示,见附件2
完成检测题
五、布置作业
完成本节助学内容。选做题见附件3
课后完成
【板书设计】
§15.2
电流和电路
一、电流的形成及方向规定:
1、电荷的定向移动形成电流
2、正电荷的定向移动方向为电流方向
二、电路的组成元件及作用:
1、由电源、用电器、开关、导线组成的电流路径叫电路
2、电源—供电
用电器—耗电
开关—控制
导线—输送
3、电路连接的方法
三、元件符号及电路图元件符号及电路图:
1、各种元件符号
2、画电路图需注意的事项
四、电路的三种状态:通路、断路和短路。
通路—电流通过
断路—电流过不去
短路—电流不经用电器通过(小心)
【教学反思】
本节课成功之处:
1、充分利用实验和视频资料,激发了学生强烈的学习兴趣,使学生能够主动参与进来并乐在学中。能有效地引导学生透过现象看本质,成功培养了学生的探究精神和合作意识。
2、教学中条理清晰,线索明确:电荷移动形成电流—正电荷的移动方向为电流的方向—电荷流过的路径叫电路--流经的电路元件用符号表示可以画出电路图—电路的三种情况:通路、断路、短路。
本节课的不足之处:
这一节实验太多,学生操作不熟练、不规范,用时较长;电路图的规范画法训练不太充分;学生对短路的识别,经验还不太足。
附件1:
附件2:课堂检测:
1.电路是由提供电能的
,消耗电能的
,输送电能的
和控制电路通断的___________组成。
2、如图所示,若断开开关S2
、闭合开关S1
,则电路是(
)路;若只闭合开关S2
,则电路是(
)路;若断开开关S
1
、S2
,则电路是(
)路。
2题图
3题图
3、标出图中当开关闭合时的电流方向。
4、请分析如下电路图,指出连错的导线,并改正。
5、画出下面实物连接图的电路图。
答案:
1:电源
用电器
导线
开关
2:通
短
断
3:
4:改为:
5:
附件3:选做题:
尝试设计有两个小灯泡的电路,并使它们能同时亮,也能同时灭。
答案:可以串联;也可以并联,但开关要放在干路上。