公开课:电源与电流教学设计
高中物理电源与电流的教案
高中物理电源与电流的教案
主题:电源与电流
教学目标:
1. 了解电源的概念和种类;
2. 了解电流的概念和特性;
3. 掌握电流的计算方法。
教学内容:
1. 电源的概念和种类;
2. 电流的概念和特性;
3. 电流的计算方法。
教学重点:
1. 电源的种类及其作用;
2. 电流的概念和计算方法。
教学难点:
1. 掌握电流的计算方法;
2. 理解电源和电流之间的关系。
教学方法:
1. 示例教学法;
2. 实验教学法;
3. 讨论教学法。
教学过程:
一、导入
教师通过举例介绍电源和电流的概念,引导学生思考电源和电流之间的关系。
二、讲解电源
1. 讲解电源的概念和作用;
2. 分类介绍常见的电源,如干电池、充电电池、交流电源等。
三、讲解电流
1. 讲解电流的概念和特性;
2. 分析电流的表达式和计算方法。
四、实验操作
1. 学生进行实验,观察不同电源产生的电流差异;
2. 学生测量不同电源的电流强度,进行数据记录和分析。
五、讨论总结
1. 学生展示实验结果并针对电源和电流的关系进行讨论;
2. 总结电源和电流之间的关系及其重要性。
六、作业布置
布置作业:完成相关练习,巩固电源和电流的知识。
教学反思:
本节课通过理论讲解、实验操作和讨论总结等多种教学方法,帮助学生全面理解电源和电流的概念及其重要性。
在教学实践中,要注重培养学生的动手能力和实践能力,引导学生主动参与到实验和讨论中,提高学生的学习兴趣和学习效果。
电源和电流课堂教案
电源和电流课堂教案电源和电流课堂教案电源和电流学习目标1.明确电源在直流电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立2.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流3.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。
学习重、难点重点:理解电源的形成过程及电流的产生。
难点:电源作用的道理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。
学法指导自主、合作、探究学习过程用案人自我创新【自主学习】:1.电源是能把电路中的从正极搬到负极的装置。
2.导线中的电场是由、等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的电场,导线内的电场保持和平行。
3.由分布的电荷所产生的稳定的电场,称为恒定电场。
4.把、都不随时间变化的电流称为恒定电流。
5.电流的程度用电流这个物理量表示;规定定向移动的方向为电流的方向;电流的单位是,符号是;公式为。
6.电流的分析与计算(1)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
(2)金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反。
(3)电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反,但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的,此时中,q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和。
(4)电流虽然有大小和方向,但不是矢量。
7.电流的微观表达式的应用在电解液导电时,是正负离子向相反方向定向移动形成电流,在用公式I=q/t计算电流时应引起注意.【例题与习题】例1如图验电器A带负电,验电器B不带电,用导体棒连接A、B的瞬间,下列叙述中错误的是()A、有瞬时电流形成,方向由A到BB、A、B两端的电势不相等C、导体棒内的电场强度不等于零D、导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动例2在彩色电视机的显像管中,从电子枪射出的电子在加速电压U的作业下被加速,且形成的电流强度为I的平均电流,若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。
设电子的质量为m,电荷量为e,进入加速电场之前的速度不计,则在t秒内打在荧光屏上的电子数为多少?例3如图所示的电解槽中,如果在4s内各有8c的正、负电荷通过面积为0.8?的横截面AB,那么⑴在图中标出正、负离子定向移动的方向;⑵电解槽中的电流方向如何?⑶4s内通过横截面AB的电量为多少?⑷电解槽中的.电流为多大?练习:一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S,导体单位长度内的自由电子数为n,金属内的自由电子的电荷量为e,自由电子做无规则热运动的速率为V0,导体中通过的电流为I,则下列说法中正确的有 ( ) A.自由电子定向移动的速率为V0B.自由电子定向移动的速率为V=I/nesC.自由电子定向移动的速率为真空中的光速cD.自由电子定向移动的速率为V=I/ne达标检测1.形成持续电流的条件是( )A.只要有电压加在物体的两端B.必须保持导体两端有电压C.只在导体两端瞬时加电压D.只要有大量的自由电荷2.在由电源、导线等电路元件所形成的电路中,以下说法正确的是()A.导线中的电场强度处处为零B.导线中的电场强度方向跟导线方向平行C.导线内各点的电势相等D.导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低3.以下说法正确的是()A.导体中的电流是正电荷的定向移动形成的B.电荷定向移动的速率等于电流的传导速率C.单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大D.导体中越粗的地方单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大4.某电解池,如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某截面,那么通过这个截面的电流是( )A.0B.0.8AC.1.6AD.3.2A5.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速率为u,在t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为()A.nuSt B.nut C. It/q D. It/Sq7.下列叙述正确的是( )A.导体中电荷运动就形成电流B.电流是矢量C.导体中有电流通过时,导体内部场强不为零D.只有自由电子的定向移动才能形成电流8. 示波管中,2s内有6×1013个电子通过横截面大小不知的电子枪,则示波管中电流大小为( )A.4.8×10-6AB.3×10-13AC.9.6×10-6AD.无法确定9.我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道,电子电荷量e=1.6×10-19C,在整个环中运行的电子数目为5×1011,设电子的速度是3×107 m/s,则环中的电流是:()A.10mA B.1mA C.0.1mA D.0.01mA10.如图所示,a、b两导体板组成一电容器,电容为C,带电荷量为q,然后用一根虚线所示的导线连接,以下说法中正确的是()A.导线中有恒定的电流B.导线中有短时间的电流C.通过导线的电荷量为qD.通过导线的电荷量为2q11. 如图所示,在电解槽中,如果在5s内共有2C正离子和2C负离子通过面积为S=0.1m2的某横截面,那么5s内通过该横截面积的电荷量为,通过该横截面积的电流为.12..电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电荷量,则其等效电流为多少?。
电源和电流教学设计
电源和电流教学设计激发学生探索电学奥秘的兴趣在中学物理课程中,电源和电流是电学基础知识的重要组成部分,对于培养学生对电学的兴趣和理解具有重要意义。
本文将以“电源和电流教学设计”为主题,探讨如何通过教学设计激发学生对电源和电流的探索兴趣,帮助他们在实践中深入理解电学原理。
一、教学目标1. 试题:电源和电流教学设计的首要目标是什么?答案:电源和电流教学设计的首要目标是让学生理解电源的概念,掌握电流的形成和流动规律,培养学生对电学的兴趣和探索精神。
二、教学内容与过程1. 试题:在电源和电流的教学中,应包括哪些主要内容?答案:电源和电流的教学应包括以下主要内容:-电源的概念和种类:介绍不同类型的电源,如直流电源、交流电源等。
-电流的形成:讲解电荷的移动形成电流的原理。
-电流的测量:介绍电流表的使用和电流的测量方法。
-电路的连接:讲解串联电路和并联电路的特点和规律。
2. 试题:如何设计教学过程,以激发学生的兴趣和参与度?答案:设计教学过程时,可以采用以下方法激发学生的兴趣和参与度:-创设情境:通过生活实例或实验现象,引起学生对电源和电流的探究兴趣。
-实践操作:让学生亲自动手进行实验,如搭建电路、测量电流等,增强学生的实践体验。
-探究学习:引导学生通过观察、实验、分析等方法,自主探究电源和电流的规律。
-小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享实验结果和心得体会,培养学生的合作和交流能力。
三、教学评估与反思1. 试题:在电源和电流教学中,如何进行教学评估?答案:在电源和电流教学中,可以通过以下方式进行教学评估:-学生实验报告:评估学生在实验过程中的观察、分析和解决问题的能力。
-课堂提问:通过提问了解学生对电源和电流知识的掌握程度。
-小组讨论:观察学生在小组讨论中的参与度和思考深度。
2. 试题:教学反思对于电源和电流教学有何重要作用?答案:教学反思对于电源和电流教学具有重要意义。
通过反思,教师可以了解教学中的不足之处,及时调整教学策略,提高教学质量。
电源和电流课堂教案
电源和电流课堂教案一、教学目标1. 让学生了解电源的概念和作用,知道电源是为电路提供电压的装置。
2. 让学生理解电流的定义,掌握电流的计算方法。
3. 让学生掌握电源和电流之间的关系,了解电路中电流的流动规律。
二、教学重点与难点1. 教学重点:电源的概念和作用,电流的定义及计算方法,电源和电流之间的关系。
2. 教学难点:电流的计算方法,电路中电流的流动规律。
三、教学准备1. 教具:电源、电流表、电压表、开关、导线等。
2. 学具:学生实验器材一套。
四、教学过程1. 导入:通过电源和电流的日常生活实例,引导学生思考电源和电流的概念。
2. 新课导入:讲解电源的概念和作用,介绍电源的种类。
3. 电流的定义:讲解电流的概念,电流的计算方法,电流的单位。
4. 电流表的使用:讲解电流表的作用,电流表的使用方法,注意事项。
5. 电流的流动规律:讲解电路中电流的流动规律,演示实验。
五、课堂练习1. 填空题:(1)电源是为电路提供________的装置。
(2)电流是单位时间内通过导体横截面的________。
(3)电流的计算公式是________。
2. 选择题:A. 直流电源B. 交流电源C. 磁力电源(2)使用电流表时,应将电流表________在电路中。
A. 并联B. 串联C. 并联或串联答案:1. (1)电压(2)电荷量(3)I=Q/t 2. (1)C (2)B六、教学拓展1. 讲解电源的输出电压与负载的关系,引导学生理解负载对电源输出电压的影响。
2. 讲解串联电路和并联电路中电流的分布规律,引导学生分析电路中各部分电流的关系。
七、课堂实验1. 实验一:探究电源输出电压与负载的关系。
实验步骤:(1)将电流表、电压表依次连接在电路中。
(2)分别改变负载的电阻值,观察电流表和电压表的读数变化。
(3)分析实验数据,得出结论。
2. 实验二:探究串联电路和并联电路中电流的分布规律。
实验步骤:(1)分别搭建串联电路和并联电路。
《电流和电源》教学设计
《电源和电流》教学设计一、概述学生在学习了第一章的电荷、库伦定理、电场以及电容等相关知识后,对电荷的产、电场的形成及其变化已经有了较深刻的认识,此刻不失时机的引导学生电流,是符合学生心里特点和认知规律的。
本节首先向学生呈述了电流的形成过程,向同学们介绍了伏打和伽伐尼对发现电流所作的贡献,然后引导学生分析电流是怎样形成的,以及如何判断电流的方向。
并引出了电源和电动势的定义,和单位。
最后想同学介绍了日常生活中的电流和电源装置。
教师引导学生分析思考,这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。
二、教学目标1、知识与技能:①了解电流的形成过程。
②了解电流的微观机理及其定义式,知道电流的方向是如何规定的。
③了解电源的发明对人类的生活产生的巨大的影响。
④了解电源在电路中的作用。
了解电动势的概念和单位。
了解常见电池电动势的大小。
2、过程与方法:在理解电流形成机理的基础上,会灵活运用公式计算电流的大小;通过类比和分析使学生对电源的概念、导线中的电流和方向等方面的理解。
3、情感与价值观:通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。
三、重点、难点1、理解电流的产生及电源的形成过程。
2、判断电流的方向。
3、会灵活运用公式计算电流的大小。
四、学习者特点分析1、学生为高二的学生,具有一定的物理基础,已有一定的物理素养。
2、学生对物理有浓厚的兴趣,对物理未知世界充满好奇。
3、学生思维敏捷,动手性强。
五、教学策略1、通过介绍电流的发现过程,促使学生了解生活中神秘的电,激发学生对物理的兴趣2、通过提问策略,引导学生积极思考,促使学生积极参与教学活动。
3、通过类比的教学方法,将抽象的物理概念具体化,生活化,有助于学生对知识点的理解和掌握。
4、积极引导学生发现周围的电现象,激发学生的创新思维和实践能力。
六、教学方法探究、讲授、讨论、练习七、教学环境和资源准备投影片,多媒体辅助教学设备八、教学过程的研究创造了条件,揭开了电力应用的新篇章。
高中物理电流和电源教案
高中物理电流和电源教案教学目标:1. 了解电流的概念和单位。
2. 掌握电流的计算方法。
3. 理解电源的作用和种类。
4. 能够分析电路中的元件连接和作用。
教学重点:1. 电流的定义和计算。
2. 电源的作用和种类。
教学难点:1. 电流的理解和计算。
2. 电源的作用和连接。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入电流的概念,让学生思考电流与电路的关系。
2. 提问:什么是电流?电流的单位是什么?二、讲解电流(15分钟)1. 讲解电流的定义和单位。
2. 分析电流的计算方法。
3. 举例让学生进行实际计算。
三、讲解电源(15分钟)1. 介绍电源的作用和种类。
2. 分析电源在电路中的连接方式。
四、练习(15分钟)1. 给学生几道计算电流的题目进行练习。
2. 让学生分析电路图中的电源连接。
五、课堂讨论(10分钟)1. 让学生分组讨论电流和电源的应用。
2. 收集学生的意见并进行讨论。
六、总结(5分钟)1. 总结本节课的重点内容。
2. 提醒学生完成相关练习和作业。
板书设计:电流- 定义:电荷在单位时间内通过导体的数量- 计算:I = Q/t- 单位:安培(A)电源- 作用:提供电荷流动的能量- 种类:直流电源、交流电源教学反思:通过本节课的教学,学生能够对电流和电源有更深刻的理解,并能够运用所学知识进行相关计算和分析。
为了加深学生对电流和电源的理解,可以设置更多实际应用的案例,引导学生深入思考。
同时,为了巩固学生的知识,可以设计更多不同难度的练习题目,让学生进行多角度的理解和应用。
电流和电源物理教案设计
电流和电源物理教案设计第一章:电流的概念教学目标:1. 理解电流的定义和基本性质。
2. 学会使用电流表测量电流。
教学内容:1. 电流的定义:电流是指电荷的流动,单位是安培(A)。
2. 电流的方向:物理学中规定正电荷流动的方向为电流的方向。
3. 电流的测量:使用电流表测量电路中的电流。
教学活动:1. 通过实验让学生观察电流的流动,并用实验器材测量电流。
2. 引导学生思考电流的形成原因和电流的性质。
第二章:电源教学目标:1. 理解电源的作用和种类。
2. 学会使用电压表测量电压。
教学内容:1. 电源的作用:提供电能,使电荷发生流动形成电流。
2. 电源的种类:直流电源和交流电源。
3. 电压的定义:电压是指电场力做的功与电荷的比值,单位是伏特(V)。
4. 电压的测量:使用电压表测量电路中的电压。
教学活动:1. 通过实验让学生观察不同电源的特点,并使用电压表测量电压。
2. 引导学生思考电源的作用和不同电源的差异。
第三章:电阻教学目标:1. 理解电阻的概念和作用。
2. 学会使用欧姆表测量电阻。
教学内容:1. 电阻的概念:电阻是物体对电流流动的阻碍作用,单位是欧姆(Ω)。
2. 电阻的计算:电阻等于电压与电流的比值。
3. 电阻的测量:使用欧姆表测量电路中的电阻。
教学活动:1. 通过实验让学生观察电阻对电流的影响,并使用欧姆表测量电阻。
2. 引导学生思考电阻的形成原因和电阻的性质。
第四章:欧姆定律教学目标:1. 理解欧姆定律的内容和应用。
2. 学会运用欧姆定律计算电流、电压和电阻。
教学内容:1. 欧姆定律的内容:在电路中,电流与电压成正比,与电阻成反比。
2. 欧姆定律的公式:I = V/R,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。
3. 欧姆定律的应用:根据已知量计算电流、电压和电阻。
教学活动:1. 通过实验让学生观察欧姆定律的应用,并记录实验数据。
2. 引导学生运用欧姆定律计算不同电路中的电流、电压和电阻。
第五章:串并联电路教学目标:1. 理解串并联电路的特点和计算方法。
电源和电流教学设计
《电源和电流》教学设计一、教材分析本节内容选自人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》的第一节。
学生在学习了第一单元的静电场后,对电场力做功、电势、电势能的概念已经有了较深刻认识,此刻不失时机地引导学生认识恒定电场,符合学生心理特点。
教材利用学生已经学过的等势体上电荷的分布和转移情况,引导学生分析恒定电场形成的过程,并引出了电源和恒定电流的定义和物理意义。
二、学情分析恒定电流是研究电场的又一跨越,学生具备静电场的基础知识是学习恒定电场的基础和保证,学生参与了静电场的学习中,对电场研究有了重要性的一定认识,但是静电场的电势能,电场力做功,让学生觉得知识有些凌乱。
因此,课堂教学中,可以采用教师引导学生分析,学生主动思考,师生共同总结。
三、教学目标(一)知识与技能1.知道什么是电源,明确电源在直流电路中的作用2.掌握恒定电场和恒定电流的形成过程3.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流(二)过程与方法通过类比和分析,使学生更好地理解电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等(三)情感、态度与价值观1.通过运用模型法分析电流及电源,培养学生综合分析问题的能力2.通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识四、教学重难点教学重点:理解电源的形成过程及电流的产生教学难点:电源作用的机理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。
五、教学过程(一)引入新课人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识,而且形成了若干重要的电学概念和研究方法,成为电学理论的重要基础。
但是,无论在自然界还是生产和生活领域,更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。
那么,电荷为什么会流动?电荷流动服从什么规律,产生哪些效应?这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢?(过渡:这节课就来学习有关电流的知识。
)(二)进行新课教师活动:为什么雷鸣电闪时,强大的电流能使天空发出耀眼的强光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光?(过渡:要回答这个问题,就要从电源的知识学起。
电源和电流教案
电源和电流教案【篇一:2.1电源和电流教案】2.1电源和电流教学目标一、知识与技能1.让学生明确电源在直流电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立2.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流3.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。
二、过程与方法通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。
三、情感态度与价值观通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。
教学重点与难点:重点:理解电源的形成过程及电流的产生。
难点:电源作用的道理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。
教学过程教师活动:为什么雷鸣电闪时,强大的电流能使天空发出耀眼的强光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光?通过现象对比,激发学生的求知欲。
调动学生的学习积极性。
过渡:要回答这个问题,就要从电源的知识学起。
1.电源教师:(投影)教材图2.1-1,(如图所示)分别带正、负电荷的a、b两个导体球,它们的周围存在电场。
如果用一条导线r将它们连接起来,分析a、b周围的电场、a、b之间的电势差会发生什么变化?最后,a、b两个导体球会达到什么状态?r 中出现了怎样的电流?学生活动:在教师的引导下,分析a、b周围的电场、a、b之间的电势差的变化情况。
认识到,最终a、b两个导体球会达到静电平衡状态。
理解导线r中的电流只能是瞬时的。
【问题】如何使电路中有持续电流?(让学生回答—电源)类比:(把电源的作用与抽水机进行类比)如图2—1,水池a、b的水面有一定的高度差,若在a、b之间用一细管连起来,则水在重力的作用下定向运动,从水池a运动到水池b。
a、b之间的高度差很快消失,在这种情况下,水管中只可能有一个瞬时水流。
教师提问:怎拦才能使水管中有源源不断的水流呢?让学生回答:可在a、b之间连接一台抽水机,将水池b中的水抽到水池a中,这样可保持a、b之间的高度差,从而使水管中有源源不断的水流。
电流和电源优秀教案初中
电流和电源优秀教案初中教学目标:1. 了解电流的概念,知道电流是由电荷的定向移动形成的。
2. 掌握电源的作用,能够提供电能,使电路中形成持续的电流。
3. 能够正确使用电流表,探究串联电路和并联电路电流的特点。
教学重点:1. 电流的概念和形成原因。
2. 电源的作用和电路中电流的维持。
3. 电流表的使用和串联电路、并联电路电流特点的探究。
教学难点:1. 电流的形成原因和电流方向的规定的理解。
2. 电源的作用和电路中电流的维持的原理。
3. 电流表的使用和串联电路、并联电路电流特点的实验探究。
教学准备:1. 电流表。
2. 电路元件:电源、导线、开关、灯泡等。
3. 教学课件或黑板。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾电荷的性质,讨论电荷的定向移动是否可以形成电流。
2. 提问:那么电流是如何形成的呢?它有哪些特点呢?二、新课导入(15分钟)1. 讲解电流的概念:电流是由电荷的定向移动形成的,可以是正电荷,也可以是负电荷,还可以是正负电荷同时向相反方向移动形成。
2. 介绍电流的方向规定:电流的方向是正电荷定向移动的方向。
3. 讲解电源的作用:电源是提供电能的装置,可以使电路中形成持续的电流。
三、电流表的使用(15分钟)1. 讲解电流表的使用方法:电流表要串联在电路中,电流要从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,被测电流不要超过电流表的量程。
2. 演示电流表的使用:教师操作电流表,测量电路中的电流,并解释测量结果。
四、探究串联电路和并联电路电流特点(15分钟)1. 串联电路电流特点的探究:引导学生分组进行实验,观察并记录不同电路中电流的大小。
2. 并联电路电流特点的探究:引导学生分组进行实验,观察并记录不同电路中电流的大小。
五、总结和作业布置(5分钟)1. 总结本节课所学内容:电流的概念、电流的形成原因、电流的方向规定、电源的作用、电流表的使用、串联电路和并联电路电流特点。
2. 布置作业:要求学生运用所学知识,设计一个简单的电路,并画出电路图。
电源和电流教案
电源和电流教案电源和电流教案一、教学目标:1. 理解电源的概念和作用;2. 理解电流的概念和特性;3. 掌握电源的分类和电流的测量方法;4. 培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
二、教学内容:1. 电源的概念和作用;2. 电源的分类和特点;3. 电流的概念和特性;4. 电流的测量方法。
三、教学过程:Step 1: 导入通过提问:“什么是电源?”、“电源有什么作用?”引导学生思考、讨论并回答问题。
Step 2: 学习电源的概念和作用1. 让学生观察日常生活中不同的电源设备,并了解电源的一般概念;2. 引导学生思考电源的作用,解释电源是为电路提供电能的装置。
Step 3: 学习电源的分类和特点1. 介绍不同种类的电源,如电池、干电池、太阳能电池等,并了解它们的特点和应用领域;2. 引导学生思考电源的分类依据,如能量来源和形式等;3. 进一步了解各种电源的特点,如电压大小、工作时间等。
Step 4: 学习电流的概念和特性1. 通过实例引导学生了解电流的概念,并提出例子进行讨论;2. 引导学生理解电流是电荷在单位时间内通过导线的数量,以及电流的单位安培(A);3. 引导学生了解电流的方向和大小可以控制和改变,如串联和并联电路中的电流变化。
Step 5: 学习电流的测量方法1. 介绍电流的测量仪器——电流表,并了解它的结构和使用方法;2. 进行简单的实验,让学生使用电流表测量电路中的电流,并记录实验结果;3. 引导学生分析实验结果和注意事项,理解电流测量的原理和注意事项。
四、板书设计:电源- 概念:为电路提供电能的装置- 分类:电池、干电池、太阳能电池等- 特点:电压大小、工作时间等电流- 概念:单位时间内通过导线的电荷数- 特性:方向和大小可控制和改变- 测量方法:电流表五、教学反思:本节课以电源和电流为主题,通过引导学生的思考和讨论,让学生了解电源的概念、作用以及分类,理解电流的概念和特性,并学会使用电流表进行电流的测量。
【公开课教案】电源和电流 教学设计人教版(2019)高中物理必修第三册
第11章电路及其应用第1节电源和电流一、教学内容分析《电源和电流》是《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》必修课程必修3模块中“电路及其应用”主题下的内容。
教材首先分析导体内持续电流是怎样产生的,然后分析恒定电流的形成原因,说明如何定量描述电流的强弱,最后从微观角度解释恒定电流的形成。
教材安排从现象到物理本质,从定性到定量,层层深入、递进挖深。
本节主要内容是电流的产生和描述,电流概念是整个电路知识的最基本概念,从电流开始延申到电阻、电功、电功率和电动势等概念以及电路结构、电路规律,正确理解电流概念是进一步学习电路知识的基础。
二、学情分析从知识层面,学生在初中学习过恒定电路,将电池、导线和用电器连接形成闭合回路,电路中将产生稳定的电流,知道电流方向的规定,对电流的概念较为熟悉,但对电流的产生理解较浅,知道电荷的定向移动形成电流,但不理解为何电荷会定向移动。
教学时要在分析电路中恒定电场建立的基础上,结合金属微观结构模型,分析电子在导体内的运动情况。
三、教学目标1.学生了解电源的作用,认识常见的电源。
2.学生了解恒定电路中的电场特点和电荷运动情况,了解导体中的恒定电场合恒定电流。
3.学生理解电流的定义,知道电流的单位。
四、教学重难点教学重点:恒定电流的产生及电流大小的计算教学难点:恒定电场的产生及对其含义的理解、恒定电流的产生教学方法:讲授法、启发式教学、对话教学法五、教学过程新课引入投影电路情境:甲乙问题:闭合两电路中的开关,甲图电表指针有何变化?乙图电表指针有何变化?电表指针变化情况相同吗?若不同,原因是是什么?生:甲图中电表指针向右偏转后又回到左侧。
乙图电表指针偏转一定角度不变,电流表示数指示某一数值,电路中有持续不变的电流。
设计意图:通过电容器放电和电池形成闭合回路两个电路,引入本节教学内容:电源在电路中的作用。
电容器放电和闭合电路的情境学生熟悉,降低学生学习物理的畏难情绪,从学生已有的知识分析推理,建构知识,符合学生的认知学习规律。
电源与电流教案
电源与电流教案教案标题:电源与电流教案教案目标:1. 理解电源和电流的概念及其在电路中的作用。
2. 掌握电源的种类和特点。
3. 理解电流的定义、计算方法和测量单位。
4. 能够分析电路中电源和电流的关系,并能解决相关问题。
教学内容:1. 电源的种类和特点:a. 直流电源和交流电源的区别。
b. 常见的电源类型:干电池、蓄电池、发电机等。
c. 电源的电压和电流特性。
2. 电流的定义和计算:a. 电流的定义:单位时间内通过导体的电荷量。
b. 电流的计算公式:I = Q / t,其中I表示电流,Q表示电荷量,t表示时间。
c. 电流的测量单位:安培(A)。
3. 电源与电流的关系:a. 电源为电路提供电能,电流是电能在电路中的流动。
b. 电流的大小受电源电压和电路阻抗的影响。
c. 串联和并联电路中电流的分布。
教学步骤:引入活动:1. 引导学生回顾电路的基本概念,并提问:电路中需要什么才能使电流产生?2. 解释电源的概念和作用,引导学生思考不同电源的特点和用途。
知识讲解:1. 介绍电源的种类和特点,比较直流电源和交流电源的区别。
2. 分别介绍干电池、蓄电池和发电机等常见电源的原理和特点。
概念解释:1. 介绍电流的定义和计算方法,引导学生理解电流的概念和单位。
2. 通过实例演示电流的计算过程,帮助学生掌握计算方法。
关系分析:1. 解释电源与电流的关系,强调电源为电路提供电能,电流是电能在电路中的流动。
2. 分析电源电压和电路阻抗对电流大小的影响,引导学生思考电流分布的规律。
练习活动:1. 设计实验,让学生通过测量不同电源的电压和电流,分析它们之间的关系。
2. 提供电路图和相关参数,让学生计算电路中的电流大小。
3. 提供一些实际问题,让学生运用所学知识解决。
总结回顾:1. 回顾本节课所学的内容,强调电源和电流的重要性和应用价值。
2. 提出相关问题,让学生思考并展示对所学知识的理解。
教学资源:1. 电路图和实验设备。
《电源和电流》教学设计
《电源和电流》教学设计一、教材与学情分析《电源和电流》是人教版《物理》(选修3-1)第二章“恒定电流”第1节内容,本节教材内容正是电场与电路两部分知识的衔接,起承上启下的作用。
这节课的主要内容是对“电源”和“电流”的两个概念的理解,上升到了理论的层次,而且研究的内容学生看不见,也不容易理解,很抽象,还要用到学生在上一章《静电场》中所学到的知识去对电源的作用和电流的形成重新认识,对学生的综合应用能力的要求比较高。
所以,怎样使抽象的知识变得更形象、可见、学生容易接受,结合学生的特点,本节课我设计了“讲授与探究”的教学方式。
二、教学目标设定(一)知识与技能1.知道电源的作用,掌握产生持续电流的条件2.理解恒定电流,掌握电流强度物理量,知道其微观意义3.能区分导体中自由电子的热运动速率、定向移动速率和建立电场的速率。
(二)过程与方法1.通过实验类比的方法理解电源的作用2.利用静电场和恒定电场的相似性,通过类比的方法了解恒定电场的建立过程。
3.利用车流和电流的相似性,经历电流概念的建立过程。
4.经历建立立体模型的过程,理解电流的微观表达式。
(三)情感、态度和价值观1.感受相似现象和规律,体悟物理世界的和谐美2.欣赏逻辑思维的理性之美,培养对物理学的热爱。
三、教学重点与教学重点教学重点:理解电源的形成过程和电流的产生教学难点:电源作用的原理,区别电子定向移动的速率与导线中建立电场的速率的推导四、课时安排:一课时五、教学过程新课引入:视频:关于电动汽车特斯拉的介绍电动汽车已经成为未来汽车行业的发展趋势,那么,电动汽车的电怎么来的呢?上一章我们学习了一个容纳电荷的电学元件——电容器,它能为电路提供稳定持续的电流吗?(一)电源我们一起来看看:实验一:1.用学生电源给电容器充电2.将电容器接入到电路中,闭合开关3.观察实验现象:小灯泡闪亮一下小灯泡亮了,为什么亮了?(因为电容器给电路提供了电势差)为什么又很快熄灭了?(因为电容器两极板中和了)实际上,充了电的电容器的两个极板相当于图中的A、B两个带电导体。
电源和电流课堂教案
电源和电流课堂教案一、教学目标1. 让学生了解电源的概念和作用,知道电源是电路的能量来源。
2. 让学生理解电流的形成和电流的计量单位,知道电流在电路中的传递过程。
3. 培养学生动手实验的能力,观察电源和电流的关系。
二、教学重点1. 电源的概念和作用2. 电流的形成和电流的计量单位3. 电源和电流的关系实验三、教学难点1. 电源能量的转化2. 电流的传递过程四、教学方法采用实验观察、小组讨论和教师讲解相结合的方法,引导学生主动探究电源和电流的关系。
五、教学准备1. 实验器材:电源、电线、灯泡、电流表等。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔等。
教案内容:一、导入(5分钟)1. 教师通过PPT展示电源的图片,引导学生思考电源的概念和作用。
2. 学生分享对电源的了解,教师总结并板书电源的定义和作用。
二、电流的形成和计量单位(10分钟)1. 教师通过PPT讲解电流的形成过程,引导学生理解电流的产生。
2. 学生跟随PPT学习电流的计量单位(安培),了解电流的大小表示方法。
三、实验观察电源和电流的关系(15分钟)1. 教师发放实验器材,引导学生分组进行实验。
2. 学生按照实验步骤,观察电源、电线、灯泡和电流表的变化。
3. 教师巡回指导,解答学生疑问。
四、小组讨论和分享(5分钟)1. 学生分组讨论实验现象,总结电源和电流的关系。
2. 各小组派代表分享讨论成果,教师点评并总结。
五、课堂小结(5分钟)1. 教师引导学生回顾本节课所学内容,总结电源和电流的关系。
2. 学生分享学习收获,教师给予鼓励和评价。
六、作业布置(5分钟)1. 教师布置作业:绘制电源和电流的关系图,阐述电源和电流的相互作用。
2. 学生领取作业,教师提醒注意事项。
七、课后反思(教师)1. 教师总结课堂教学情况,反思教学方法和策略。
2. 针对学生的掌握情况,调整后续教学计划。
八、课后作业(学生)1. 完成电源和电流的关系图,阐述电源和电流的相互作用。
2. 预习下一节课内容,准备参与课堂讨论。
电源和电流的教学设计
序号
教学环节
教学内容
教学目标
教学重点与难点
教学过程与方法
教学评价
引入新课
自然界中的电现象(如闪电)与电流
激发学生对电流的兴趣
电流的形成与特点
通过视频或图片展示电现象,引导学生思考电流的产生
学生参与度与兴趣度
2
讲授新课
1. 电源的作用与定义2. 电流的形成与定义3. 恒定电流的概念
1. 理解电源的作用2. 掌握电流的形成与定义3. 了解恒定电流的概念
电源作用的原理,电流的形成与方向判断
1. 通过实验演示电源的作用2. 讲解电流的形成与定义3. 引入恒定电流的概念,并解释其特点
学生对电源与电流的理解程度
3
拓展学习
1. 电流的微观解释2. 电子定向移动的速率与电场建立速率
1. 理解电流的微观机制2. 区分电子定向移动的速率与电场建立速率
电流的微观表达式,电子定向移动速率的理解
1. 推导电流的微观表达式2. 讲解电子定向移动的速率与电场建立速率的区别
学生对电流微观机制的理解程度
4
课堂练习
1. 计算电池容量与平均电流2. 判断电流方向
1. 掌握电池容量的计算方法2. 能够正确判断电流方向
电流强度的计算,电流方向的判断
1. 提供练习题,让学生进行计算2. 引导学生讨论电流方向的判断方法
学生的计算能力与判断能力
5
课堂小结
总结本节课所学内容
巩固学生对电源与电流的理解
电源的作用,电流的形成与特点
教师总结本节课所学内容,学生复述并补充
学生对本节课内容的掌握程度
6
课后作业
1. 完成相关练习题2. 观察生活中的电现象,并尝试解释
电源和电流 说课稿 教案 教学设计
电源和电流
收)记忆。
1
承接结果环节
一、电源
(投影)教材图
2.1-1,(如图所示)
二、恒定电流
1.恒定电场
2.恒定电流
电流的定义式:
单位:安培(A)
毫安(mA)和微安(μ
A)。
它们之间的关
系 1mA=10-3A;
1μA=10-6A
1、提出问题:
分别带正、负电荷
的A、B两个导体
球,它们的周围存
在电场。
如果用一
条导线R将它们
连接起来,分析A、
B周围的电场、A、
B之间的电势差会
发生什么变化?
2、最后,A、B
两个导体球会达
到什么状态?R中
出现了怎样的电
流?
1、学生回答。
2、学生根据问
题讲解知识点
学生分组讨论,
交换不同意见
3、学生回答并
补充。
1、承接自
主学习
2、引起学
生学习知
识的欲望
3、让学生
参与课堂
活动,主
动思考本
节课重点
内容。
7分钟
2
做议讲评环节一横截面积为S的
铜导线,流经其中
的电流为I,设每
单位体积的导线
中有n个自由电
子,电子的电荷量
为q.此时电子的
1、布置问题
2、提出问题,
补充,评价。
思考讨论,
学生相互交换意
见,
学生回答问题,
其他同学补充
1、突出本
节课重点
内容
2、培养学
生思考问
题、解决
问题的能
20分
钟。
电源和电流教学设计思路
设计一个电源和电流的教学课程需要从基础知识、实验教学和案例分析等方面展开,以下是一个可能的设计思路:一、基础知识教学1. 电流和电压基础:介绍电流、电压的定义、单位、测量方法以及它们之间的关系。
2. 电阻和欧姆定律:讲解电阻的概念、欧姆定律及其在电路中的应用。
3. 电源类型:介绍直流电源、交流电源、稳压电源等不同类型的电源,以及它们的特点和应用场景。
4. 功率和能量:讲解功率和能量的概念,并说明它们与电流、电压之间的关系。
二、实验教学1. 电流和电压测量实验:通过示波器和万用表进行电流和电压的测量实验,让学生掌握实际测量技术。
2. 电路分析实验:搭建简单的电路并进行分析,让学生了解电路中电流和电压的分布情况。
3. 电源管理实验:设计和搭建简单的电源管理电路,如稳压电路,让学生掌握电源管理的基本原理和应用技术。
三、案例分析与应用1. 电源故障排除案例:通过实际案例分析常见的电源故障原因及排除方法,培养学生的问题分析和解决能力。
2. 电流应用案例:介绍电流在各种应用领域中的重要性和实际应用,如电子设备、通信系统等。
四、课程实践与评估1. 课程作业:布置相关的课程作业,加深学生对电源和电流知识的理解。
2. 实践项目:组织学生进行实践项目,如设计简单电路、测量电源参数等,提升他们的实践操作能力。
五、总结与展望通过以上设计的教学课程,学生可以系统地学习电源和电流的基本理论知识,同时培养其实践操作能力和问题解决能力。
未来可以结合更多的实际案例和最新技术,进一步拓展课程内容,提升学生的综合能力。
这个设计思路可以作为一个基础框架,根据具体的教学需求和学生水平进行调整和扩展。
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§2.1 电源与电流教学设计
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道什么是电源,电源在电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立;
2.理解有源电路中导线内部电场强度的特点,知道恒定电场与静电场的基本性质相同,在
静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用;
3.知道恒定电流的概念和描述恒定电流强弱的物理量——电流强度;
4.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。
二、过程与方法
通过对比与分析使学生对电源的概念、导线中的电场和恒定电流加深理解。
三、情感态度价值观
通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。
【教学重点与难点】
1.重点:理解电源的形成过程及电流的产生
2.难点:区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念
【课时计划】1课时
【教学过程】(一)新课引入
现代家庭离不开电.电荷为什么会流动?电荷流动服从什么规律?产生哪些效应?怎样才能做到安全用电和节约用电?……这一章我们就来探究恒定电流的基本规律.雷鸣电闪时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但持续极短的时间,而手电筒的小灯泡却能持续发光.这是为什么?
学生活动:请学生自行阅读课本,思考以下问题:
1.要在导体中产生电流,需要什么条件?要产生持续的电流又需要什么条件?
2.电源在电路中起什么作用?3
3.电荷在电路是如何移动的?
4.什么是恒定电场?如何理解“稳定分布的电荷”?
5.请你总结恒定电流是怎样形成的?
6.回忆初中学过的知识,电流强度是如何定义的?它的方向是怎么确定的?
(二)新课教学
1.电源
如课本图,分别带正、负电荷的A、B两个导体球,它们的周围存在电场。
如果用一条导线R将它们连接起来,分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化?最后,A、
B两个导体球会达到什么状态?R中出现了怎样的电流?
学生活动:在教师的引导下,分析A、B周围的电场、A、B
之间的电势差的变化情况。
认识到,最终A、B两个导体球会达到
静电平衡状态。
理解导线R中的电流只能是瞬时的。
类比:(把电源的作用与抽水机进行类比)如图2—1,水池A、
B的水面有一定的高度差,若在A、B之间用一细管连起来,则
水在重力的作用下定向运动,从水池A运动到水池B。
A、B之
间的高度差很快消失,在这种情况下,水管中只可能有一个瞬时
水流。
教师提问:怎样才能使水管中有源源不断的水流呢?
让学生回答:可在A 、B 之间连接一台抽水机,将水池B 中的水抽到水池A 中,这样可保持A 、B 之间的高度差,从而使水管中有源源不断的水流。
归纳: 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。
(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)
2.恒定电场
教师引导学生讨论导线中的电场将如何变化,最终又会达到怎样的状态。
导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果:
其一是电源正、负极产生的电场,可将该电场分解为两个方向:沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动,形成电流;垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集,从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。
其二是这些电荷分布产生附加电场,该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场,直到使导线中该方向合场强为零,而达到动态平衡状态。
此时导线内的电场线保持与导线平行,自由电子只存在定向移动。
因为电荷的分布是稳定的,故称恒定电场。
恒定电场:由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。
3.电流
(1)概念:电荷的定向移动形成电流。
(2)电流的方向:规定为正电荷定向移动的方向。
(3)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
定义式:t Q I = 例题:有一横截面为S =1mm2的铜导线,流经其中的电流为I=1A ,已知铜的密度为ρ
=8.9×103Kg/m3,铜的摩尔质量为M = 6.4×10-2Kg/mol ,阿伏加得罗常数NA = 6.0
×1023/mol ,电子电量为e= 1.6×10-19C 。
在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电
子,求铜导线中自由电子定向移动速率v 。
解:
从中引导学生分析出电流的微观表达式:I=nqsv
区分:1.电子定向移动速率:
其大小与电流有关,一般数量级为10-5m/s (对每个电子而言)
2. 电流传导速率:
等于光速,电路一接通,导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流(对整体而言)
3.电子热运动速率:
任何微观粒子都做无规则运动,其速率与温度有关,通常情况为每秒几百米
【小结】1、电源:能把自由电子从正极搬到负极的装置.
作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.
2、电流: 电荷的定向运动形成电流。
(1)产生电流的条件:① 自由电荷②保持电势差
(2)电流方向:规定为正电荷定向运动的方向
(3)电流强度:单位时间内通过导体横截面的电量。
(4)定义式:I=q/t 微观表达式:I=nqsv
【作业】p43 1、2、3题 vt
L =长度Svt LS V ==体积Svt V m ρρ==质量A A N M Svt N M m N ρ== t q I =∴t Ne =e N Mt Svt A ρ=e SN IM
v A ρ=∴s
m /105.75-⨯=。