高中物理 第二章 恒定电流 第1节 电源和电流教案

1 电源和电流

一、教学目标

1．知识与技能：①了解电源的形成过程。

②掌握恒定电场和恒定电流的形成过程

2．过程与方法：在理解恒定电流的基础上，会灵活运用公式计算电流的大小。

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。

二、教学设想

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，既充满期待，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（最好是教师先听学生的总结，再加以点评，这样既能发散学生的思维，调动学生的积极性，活跃课堂气氛，又能减少学生学习物理的恐惧感。

三、教材分析

学生在学习了第一单元的静电场，对电场力做功，电势能的变化已经有了已经有了较深刻的认识，此刻不失时机的引导学生认识恒定电场，是符合学生心里特点。教材首先利用学生已经学过的等势体上电荷的分布和转移情况，然后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。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。

四、重点、难点

1．理解电源的形成过程及电流的产生。

2．会灵活运用公式计算电流的大小。

五、教学方法

探究、讲授、讨论、练习

六、教具准备

投影片，多媒体辅助教学设备

七、教学过程

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。

板书电源与电流倾听，思考

生激发学生

学习物理的

兴趣

让学生

想想电流在

生产中的应

用，并勾起

学生对前面

静电场知识

的回忆。

二、【新课教学】

［投影］PPT夜景和闪电图片

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。

板书一、电源

［投影］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？

观看，思考

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。

让学生

思考两种电

流的不同

通过现

象对比，激

发学生的求

知欲。调动

学生的学习

积极性。

［投影］如图所示

【提问】如果在AB之间接上一个装置P，它能把经过R流到A的电子取走，补充给B，使AB始终保持一定数量的正、负电荷，情况会怎样呢？

【师生互动】建立起电源的概念。

板书电源的定义

①定义：能把自由电子从正极搬到负极的装置.

②作用：保持导体两端的电势差(电压)，使电路有持续的电流.

【提问】形成电流的条件？

① 存在自由电荷

金属导体——自由电子

电解液——正、负离子

② 导体两端存在电压

【过渡】：在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用，而发生定向运动，从而形成电流，恒定电场中的电流有何特点，又如何描述呢？

板书二、恒定电流

【讲解】

1．恒定电场

由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。

2．恒定电流

思考：电源P

在把电子从A搬运

到B的过程中，电

子的电势能如何

变化？电源发挥

了怎样的作用？

倾听，思考

讨论

倾听，理解

倾听，理解

思考

引导学

生讨论、解

释可能会产

生的现象。

培养、锻炼

学生的思维

能力。通过

学生回答，

发表见解，

培养学生语

言表达能

力。

引导

学生通过电

源与抽水机

的对比理解

电源的定义

明白形

成电流的条

件

通过师

生分析，建

立起恒定电

场的概念。

【练习】

例1．导体中的电流是5mA，那么在3.2s内有______ C的电荷定向移动通过导体的横截面，相当于______个电子通过该截面。

解析

例2．某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个一价正离子和1.0×1019个一价负电子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流强度是多大？

答案 2.4A

说明电解液中正负离子定向移动方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，此时q 为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和。【思考】一段粗细均匀的导体，长为L。两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷量为。推导，后倾听教师

分析，做到理解题

意，

思考，计算

倾听，理解

倾听，思考

N=nSvt

Q=Nq

t=Q/I

推导

意，构建物

理模型，培

养学生分析

问题解决问

题的能力。

理解正

负离子运动

方向和电流

方向的不

同。正离子

和负离子电

量绝对值之

和为q。

让学生

动手推出导

体中电流的

微观表达

式。