高中物理第二章恒定電流第1節(jié)電源和電流教案

PAGEPAGE71電源和電流一、教學(xué)目標(biāo)1．學(xué)問與技能：①了解電源的形成過程。②駕馭恒定電場(chǎng)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)敏捷運(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)，培育將物理學(xué)問應(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。二、教學(xué)設(shè)想恒定電流是探討電場(chǎng)的又一跨越，學(xué)生具備靜電場(chǎng)的基礎(chǔ)學(xué)問是學(xué)習(xí)恒定電場(chǎng)的基礎(chǔ)和保證，學(xué)生參加了靜電場(chǎng)的學(xué)習(xí)中，對(duì)電場(chǎng)探討有了重要性的肯定相識(shí)，既充溢期盼，但是靜電場(chǎng)的電勢(shì)能，電場(chǎng)力做功，讓學(xué)生覺得學(xué)問有些凌亂，因此，課堂教學(xué)中，可以采納老師引導(dǎo)學(xué)生分析，學(xué)生主動(dòng)思索，師生共同總結(jié)（最好是老師先聽學(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)生的主動(dòng)性，活躍課堂氣氛，又能削減學(xué)生學(xué)習(xí)物理的恐驚感。三、教材分析學(xué)生在學(xué)習(xí)了第一單元的靜電場(chǎng)，對(duì)電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能的改變已經(jīng)有了已經(jīng)有了較深刻的相識(shí)，此刻不失時(shí)機(jī)的引導(dǎo)學(xué)生相識(shí)恒定電場(chǎng)，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)移狀況，然后引導(dǎo)學(xué)生分析恒定電場(chǎng)形成的過程，并引出了電源和恒定電流的定義，和物理意義。老師引導(dǎo)學(xué)生分析思索，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)物理的愛好。四、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)敏捷運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。五、教學(xué)方法探究、講授、探討、練習(xí)六、教具打算投影片，多媒體協(xié)助教學(xué)設(shè)備七、教學(xué)過程老師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、【引入新課】人類通過對(duì)靜電場(chǎng)的探討不僅獲得了很多關(guān)于電現(xiàn)象的學(xué)問，而且形成了若干重要的電學(xué)概念和探討方法，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淌所引起的效應(yīng)。那么，電荷為什么會(huì)流淌？電荷流淌聽從什么規(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)電流的學(xué)問。板書電源與電流傾聽

傾聽，思索點(diǎn)明本節(jié)課的主題，激發(fā)學(xué)生激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的愛好讓學(xué)生想想電流在生產(chǎn)中的應(yīng)用，并勾起學(xué)生對(duì)前面靜電場(chǎng)學(xué)問的回憶。二、【新課教學(xué)】［投影］PPT夜景和閃電圖片為什么雷鳴電閃時(shí)，強(qiáng)大的電流能使天空發(fā)出刺眼的強(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？【過渡】要回答這個(gè)問題，就要從電源的學(xué)問學(xué)起。板書一、電源［投影］如圖所示

分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個(gè)導(dǎo)體球，它們的四周存在電場(chǎng)。假如用一條導(dǎo)線R將它們連接起來，分析A、B四周的電場(chǎng)、A、B之間的電勢(shì)差會(huì)發(fā)生什么改變？最終，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］如圖所示【提問】假如在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始終保持肯定數(shù)量的正、負(fù)電荷，狀況會(huì)怎樣呢？【師生互動(dòng)】建立起電源的概念。板書電源的定義①定義：能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置.②作用：保持導(dǎo)體兩端的電勢(shì)差(電壓)，使電路有持續(xù)的電流.【提問】形成電流的條件？①存在自由電荷金屬導(dǎo)體——自由電子電解液——正、負(fù)離子②導(dǎo)體兩端存在電壓

【過渡】：在恒定電場(chǎng)中自由電荷會(huì)受到電場(chǎng)力的作用，而發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，從而形成電流，恒定電場(chǎng)中的電流有何特點(diǎn)，又如何描述呢？

板書二、恒定電流【講解】1．恒定電場(chǎng)由穩(wěn)定分布的電荷產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)稱為恒定電場(chǎng)。2．恒定電流恒定電場(chǎng)中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流。板書電流的強(qiáng)弱就用電流這個(gè)物理量來描述。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?！究偨Y(jié)】電流的定義式是什么？板書I=q/t【提問】求電流的三要素●找截面●取時(shí)間●計(jì)數(shù)量【提問】回憶一下初中學(xué)過的學(xué)問，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？板書單位：安培（A）毫安（mA）和微安（μA）。1mA=10-3A；1μA=10-6A［投影］常見電流值手表液晶顯示屏約為0.2μA；電視機(jī)21英寸，工作電流0.4A；電視機(jī)29英寸，工作電流1A；人能感受到的電流為1mA；國(guó)際電工委員會(huì)規(guī)定的平安電流（即擺脫電流）為10mA【練習(xí)】例1．導(dǎo)體中的電流是5mA，那么在3.2s內(nèi)有______C的電荷定向移動(dòng)通過導(dǎo)體的橫截面，相當(dāng)于______個(gè)電子通過該截面。解析例2．某電解池，假如在1s中內(nèi)共有5.0×1018個(gè)一價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)電子通過某橫截面，那么通過這個(gè)橫截面的電流強(qiáng)度是多大？答案2.4A說明電解液中正負(fù)離子定向移動(dòng)方向雖然相反，但正、負(fù)離子定向移動(dòng)形成的電流方向是相同的，此時(shí)q為正電荷總電荷量和負(fù)電荷總電荷量的肯定值之和?！舅妓鳌恳欢未旨?xì)勻稱的導(dǎo)體，長(zhǎng)為L(zhǎng)。兩端加肯定的電壓，自由電荷定向移動(dòng)的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷量為。①導(dǎo)體中自由電荷總數(shù)N？②總電量Q是多少？③全部電荷通過橫截面須要的時(shí)間？【推導(dǎo)】電流的微觀表達(dá)式【師生互動(dòng)】探討：假如認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活閱歷是否相符？怎樣說明？電子定向移動(dòng)的速率約10-5m/s；電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率105m/s；電場(chǎng)的傳播速率3×108m/s.【點(diǎn)評(píng)】通過對(duì)結(jié)論的探討，深化對(duì)物理概念和規(guī)律的理解。三、【課堂總結(jié)和點(diǎn)評(píng)】讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的依次不同，從而構(gòu)建他們自己的學(xué)問框架。觀看，思索在老師的引導(dǎo)下，分析A、B四周的電場(chǎng)、A、B之間的電勢(shì)差的改變狀況。相識(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。

思索：電源P在把電子從A搬運(yùn)到B的過程中，電子的電勢(shì)能如何改變？電源發(fā)揮了怎樣的作用？?jī)A聽，思索

探討

傾聽，理解

傾聽，理解

思索回答I=q/t傾聽，思索回答：國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，簡(jiǎn)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：假如在1s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是1C，導(dǎo)體中的電流就是1A。即1A=1C/s傾聽，了解學(xué)生先自行推導(dǎo)，后傾聽老師分析，做到理解題意，

思索，計(jì)算傾聽，理解傾聽，思索N=nSvtQ=Nqt=Q/I推導(dǎo)探討，思索仔細(xì)總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，比較老師的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。讓學(xué)生思索兩種電流的不同通過現(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)主動(dòng)性。引導(dǎo)學(xué)生探討、說明可能會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象。培育、熬煉學(xué)生的思維實(shí)力。通過學(xué)生回答，發(fā)表見解，培育學(xué)生語言表達(dá)實(shí)力。

引導(dǎo)學(xué)生通過電源與抽水機(jī)的對(duì)比理解電源的定義明白形成電流的條件通過師生分析，建立起恒定電場(chǎng)的概念。引導(dǎo)學(xué)生理解電恒定電流通過生活常識(shí)理解電流單位的概念。師引導(dǎo)學(xué)生分析題意，構(gòu)建物理模型，培育學(xué)生分析問題解決問題的實(shí)力。理解正負(fù)離子運(yùn)動(dòng)方向和電流方向的不同。正離子和負(fù)離子電量肯定值之和為q。讓學(xué)生動(dòng)手推出導(dǎo)體