《不同物质的导电性能》教案 (公开课教案)2022年北师大版3

《不同物质的导电性能》
教学目标：
（1）知识与技能：
①了解我们周围的物质哪些属于导体，哪些属于绝缘体。

②了解导体和绝缘体是相对而言的，在一定条件下它们可以相互转化。

③知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，掌握电阻的单位及其换算。

（2）过程与方法：
①通过实验探究的方法知道哪些物质属于导体，哪些物质属于绝缘体。

②通过探究的方法感知导体和绝缘体可以相互转化的条件。

（3）情感、态度的价值观
通过用实验探究的方法了解导体、绝缘体的概念以及它们在一定条件下可以相互转化，使学生学会研究问题的方法，激发学习的兴趣。

教学重点：
导体、绝缘体、电阻及其单位。

教学难点：
导体容易导电的原因和绝缘体不容易导电的原因。

教学方法：
实验探究法、自学引导法。

教学用具：
带有绝缘皮的导线、灯泡、玻璃心柱、酒精灯。

教学过程：
（一）提出问题：
观察一根带有绝缘皮的导线，电流在金属中传导，外面的塑料皮并不导电，这说明不同物质的导电性能是不同的，这节课我们就来探究不同物体的导电性能。

（二）给出定义：
导体：容易导电的物体叫导体。

绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。

你如何验证一个物体是导体还是绝缘体？
（三）实验探究：
（组织学生设计实验方案并讨论不同方案的优缺点）
请同学们鉴别桌面上摆放的物质（塑料尺、橡皮、铅笔、玻璃片、水、盐的水溶液、铜丝、铅丝、铁丝等）哪些属于导体，哪些属于绝缘体。

（做完的小组与其他小组交换不同器材再进行实验，并交流一下你们的结论是否相同）（四）交流讨论：
（教师将结果写在黑板上）
导体：金属、石墨、酸碱盐溶液、人体、大地、湿木材
绝缘体：橡胶、塑料、陶瓷、玻璃、油、干木材、纸
（用幻灯片展示不同物质的导电能力，扩大学生视野）
（安全教育）展示并让学生回答出生活中钳子等用具中
的导体、绝缘体
（五）导体和绝缘体的微观解释:
（用课件解释为什么导体容易导电，绝缘体不易导电）
导体中有大量自由移动的电荷，金属导体中自由移动的电荷是自由电子；酸、碱、盐水溶液中自由移动的电荷是正、负离子。

导体内有大量自由移动的电荷是导电的必要条件。

绝缘体中，电荷几乎都被束缚在原子的范围内而不能自由移动，可自由移动的电荷很少，因此不容易导电。

（六）导体和绝缘体之间没有明显界限:
（问：）同一物质的导电能力是一成不变的吗？
演示实验：玻璃加热后导电
生活经验：潮湿的木材导电
（结论）导体和绝缘体在一定条件下可以相互转化
（补充半导体有其发展前景，拓展学生知识面）
（七）电阻：
（展示不同导体对电流阻碍作用不同的对比实验）
①电阻：导体对电流的阻碍作用
②电阻符号：R
③国际单位：欧姆（欧），符号：Ω
在此，简单介绍一下欧姆
欧姆是德国的理学家，曾长期从事数学和物理的教学工作，同时还致力于科学研究，欧姆是一个很有天才和科学抱负的人，由于缺少资料和仪器，给他的研究工作带来不少困难，但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究，自己动手制作仪器，发现了我们
后面将要学习到的欧姆定律。

④其他单位：
兆欧（MΩ）千欧（KΩ）
1MΩ＝103KΩ＝106Ω
（电阻这个单位有多大？你知道一些常见电阻阻值吗？）
手电筒中小灯泡电阻：几欧—十几欧
白炽灯电阻：几百欧—几千欧
人体正常电阻：104欧—105欧
人体潮湿电阻：105欧以下
（安全教育）因此，我们用潮湿的手去触摸用电器会更危险
⑤电阻器：有一定阻值的元件
符号：
（八）课堂小结：
通过本节课的学习，你有哪些收获？请与你的同伴交
流。

《电功率》
教学目标：
知识与技能：
1、知道电功率的意义、定义、定义式及单位；
2、理解额定电与额定功率；
3、知道电功率的公式P＝UI并能进行简单计算。

过程与方法：
1、观察体验电能表铝盘转动快慢与用电器功率的关系；
2、观察体验用电器额定功率与实际功率的关系。

情感态度与价值观：
培养学生实事求是的科学态度。

教学重点：
电功率的概念；额定功率；电功率与电压、电流的关系。

教学难点：
电功率的概念、额定功率。

教学设计：
一、导入
出示100W的灯泡，观察上面所标的字样，体会其所反映的含义。

然后接入电路中，观察电能表铝盘转动快慢，再换接电炉，观察电能表铝盘转动的快慢，两者进行比较，引入用
电器消耗电能快慢的问题。

二、电功率
可先提问：怎样比较用电器消耗电能的快慢。

学生讨论后可归纳为：
①取相同时间，比较消耗电能多少；
②取消耗相同电能，比较所用时间多少。

在比过程中可类比“速度”概念
根据第一种方法，引入电功率定义，并从以下几方面完善对电功率概念的认识：
①意义（强调是“快慢”而非“多少”）
②定义
③定义式（点明-用电器在工作时功率不变，与“W”“t”无关）
④单位（两套单位不能混用，焦、秒、瓦特为一套，千瓦时、时、千瓦为一套）
加深对电器功率的认识与体验：一是了解“毫瓦”，二是提出“电功率大的用电器是不
是就耗电多?”
学生讨论：P=W/t 变形为W=Pt，明确W是指消耗电能的多少，P是指消耗电能的快慢，
它们是不同的两个物理量。

例：1KW的空调工作1h，它所消耗的电能是多少？
（学生解题，共同评议，注重解题的规范，同时对比功率用“瓦”，时间用“秒”的换
算结果，熟悉掌握1KWh=3.6×106J)
三、额定功率、额定电压
提问：一只100W的灯泡功率是保持不变吗？
实验：将电池组、3.8V小灯泡、变阻器与开关用导线串联起来，将电压表并联在小灯
泡两端，改变小灯泡两端的电压，观察其亮度怎样随电压而改变。

通过实验，让学生讨论明白：
①用电器的实际功率是可改变的
②电功率随电压而改变
然后给出“额定电压”和“额定功率”的概念，注意让学生理解“正常工作”的含义
讨论：
①实际功率有几个？额定功率有几个？
②什么时候实际功率恰好等于额定功率？
③灯的亮暗是由实际功率还是额定功率决定？（比较“PZ220-40”与“36V，40W”正常
工作时的亮度）
最后出示一些用电器的铭牌或说明书，让学生找出并体验额定功率，并点明实际电压高
于或低于额定电压时的危害。

四、电功率的测量
由前面“额定功率”知道，用电器实际功率随电压而改变，而根据欧姆定律I＝U/R可知，通过的电流亦相应改变，给出电功率公式P＝UI，强调中P与U、I的关系。

通过例题对公式中各量的单位、计算过程中应注意的问题予以强调。

思考：怎样根据公式来测量用电器的电功率？
小结：
由学生总结学到了什么知识，并就学习中的问题发表看法。