sky電荷與電流

1、第 1 節(jié) 電荷與電流虹橋六中趙雙永一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1. 通過演示實(shí)驗(yàn)和模型分析，使 90%學(xué)生能說(shuō)出生活與生產(chǎn)中的摩擦起電現(xiàn)象，大部分學(xué)生知道摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移。2. 通過演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能說(shuō)出電荷間的相互作用規(guī)律。3. 通過分析模擬視頻和圖片，使學(xué)生能說(shuō)出電荷的定向移動(dòng)形成電流，并能判斷電流的方向。4. 通過小組實(shí)驗(yàn)， 讓學(xué)生了解電路的組成及其作用， 區(qū)分電路的三種狀態(tài)。過程與方法1. 通過觀察演示實(shí)驗(yàn)、圖片和模型，進(jìn)一步提高學(xué)生的歸納、分析、得出結(jié)論的能力。2. 通過小組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和發(fā)現(xiàn)問題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀1. 通過電池取火的演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生養(yǎng)成安全用電

2、的意識(shí)。二、重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)： 1. 知道摩擦起電現(xiàn)象。2. 了解電荷之間的相互作用規(guī)律。3. 知道電路的組成和通路、開路、短路三種電路狀態(tài)。難點(diǎn)： 1. 電荷之間的相互作用規(guī)律。2. 通路、開路、短路三種電路狀態(tài)。三、教學(xué)過程1.趣味實(shí)驗(yàn)，引入新課師：演示實(shí)驗(yàn)，氣球摩擦頭發(fā)，吸引水流。摩擦過的玻璃棒不僅能吸引水流，還能吸引紙屑，這是什么原因呢？（通過演示實(shí)驗(yàn)和提問，探測(cè)學(xué)生的已有概念。 ）生：摩擦起電使物體帶上了電。師：什么是摩擦起電？怎么知道物體帶了電？大家小組討論。（通過追問讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己的概念的不足。讓學(xué)生進(jìn)行小組討論，認(rèn)識(shí)相互間概念的不同，進(jìn)一步引發(fā)認(rèn)知沖突，使其產(chǎn)生探個(gè)究竟的學(xué)習(xí)欲

3、望。）生：發(fā)表自己的看法。（課堂的氣氛開始活躍起來(lái)，學(xué)生各抒己見，但由于概念的不足，表述不是很科學(xué)。）師：帶電的氣球和和沒帶電的氣球有什么區(qū)別？帶電的玻璃棒和沒帶電的玻璃棒有什么區(qū)別？帶電的氣球和玻璃棒的共同特點(diǎn)是什么？生：帶電的氣球能吸引水流， 帶電的玻璃棒能吸引紙屑， 它們都能吸引輕小物體。師：剛才通過什么方法使它們帶了電？生：通過摩擦。師：物體有了吸引輕小物體的性質(zhì)， 就說(shuō)物體帶了電荷， 所帶的電荷叫靜電。通過摩擦使物體帶電的現(xiàn)象叫摩擦起電。 你知道生活中還有哪些摩擦起電現(xiàn)象或靜電現(xiàn)象嗎？（引導(dǎo)學(xué)生分析氣球和玻璃棒的共同特點(diǎn)是什么？根據(jù)學(xué)生討論的結(jié)果著重講解學(xué)生容易出現(xiàn)迷思概念的地方，提

4、出科學(xué)概念。 ）生：保鮮膜很容易吸附在一起，梳頭時(shí)頭發(fā)散開，科技館的靜電球，冬天脫毛衣時(shí)的放電現(xiàn)象 師：你們能不能利用身邊的物體，使它帶上電，吸引紙屑。生：利用筆摩擦頭發(fā)，利用尺子摩擦衣服，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察。（通過學(xué)生舉例和活動(dòng)加深體驗(yàn)， 促使學(xué)生形成科學(xué)概念， 完成概念轉(zhuǎn)變。）2.分析模型，發(fā)現(xiàn)實(shí)質(zhì)師：這么多的摩擦起電現(xiàn)象， 他們共同的實(shí)質(zhì)是什么呢？玻璃棒在與絲綢摩擦前為什么不帶電？與絲綢摩擦后為什么會(huì)帶電呢？宏觀現(xiàn)象往往與微觀結(jié)構(gòu)有關(guān)，我們來(lái)看看物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。我們以前學(xué)過，物質(zhì)由什么構(gòu)成？生：物質(zhì)由分子構(gòu)成。師：分子由什么構(gòu)成？生：分子由原子構(gòu)成。師：那原子又有怎樣的結(jié)構(gòu)呢？（鼓勵(lì)學(xué)生回憶

5、，分子由什么構(gòu)成？以此探測(cè)學(xué)生的已有概念。學(xué)生回憶出的科學(xué)概念可以為摩擦實(shí)質(zhì)的學(xué)習(xí)提供一個(gè)先行組織者。 ）生： 師：展示原子結(jié)構(gòu)圖。 模型中帶正電的質(zhì)子和帶負(fù)電的電子數(shù)量上有什么關(guān)系？為什么整個(gè)原子沒有呈現(xiàn)帶電性。（學(xué)生觀察模型，討論并根據(jù)模型說(shuō)出原子的構(gòu)成，引發(fā)認(rèn)知沖突。）生：帶正電的質(zhì)子與帶負(fù)電的電子數(shù)量相等，相互抵消，所以物體沒呈帶電性。師：那物體摩擦?xí)r呢？播放動(dòng)畫。 摩擦后為什么帶上了電？物體失去電子帶上什么電？物體得到電子又帶上什么電？所帶電量有什么關(guān)系？生：電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體， 失去電子的物體帶正電， 得到電子的物體帶負(fù)電。師：由此分析，你知道摩擦起電的實(shí)質(zhì)是什么嗎？生：

6、摩擦起電的實(shí)質(zhì)是通過電子的轉(zhuǎn)移使物體帶上正電或者負(fù)電。（通過問題引導(dǎo)學(xué)生分析模型，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)層層遞進(jìn)，逐步幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念。）3.演示實(shí)驗(yàn)，探究規(guī)律師：兩種電荷之間有什么作用規(guī)律呢？演示實(shí)驗(yàn)，怎么使物體帶上正（負(fù)）電荷？生：觀察，得出結(jié)論，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。師：運(yùn)用規(guī)律解決以下問題。 1.完成書本上的活動(dòng)； 2. 根據(jù)下圖中各小球的相互作用情況，說(shuō)明兩個(gè)小球都一定帶了電荷的是 _。學(xué)生可能對(duì)乙有疑問：不是同種電荷相互吸引，怎么一個(gè)小球可以不帶電？可以舉磁鐵吸引沒磁性的鐵釘?shù)睦宇惐取ｒ?yàn)電器的原理。師：介紹靜電的利與弊。4.小組實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)電路師：接入電路的電源怎么使導(dǎo)體產(chǎn)

7、生電流的呢？播放視頻， 電荷在電源作用下的運(yùn)動(dòng)情況與沒有電源作用下的運(yùn)動(dòng)情況有什么不同。生：學(xué)生討論，相互解釋，說(shuō)說(shuō)電流是怎么產(chǎn)生的。師：就像水的定向移動(dòng)形成水流，水流沖擊水車使水車轉(zhuǎn)動(dòng)，電荷的定向流動(dòng)產(chǎn)生電流使燈泡發(fā)亮，那么電流的方向是怎樣的呢？展示圖片。（以水流類比電流，使抽象的概念形象化，有利于學(xué)生理解。）生：電流從電源正極出發(fā), 通過導(dǎo)線和用電器流向負(fù)極。師：以前科學(xué)家認(rèn)為正電荷從電源正極流出，回到電源負(fù)極。后來(lái)才知道，金屬導(dǎo)體內(nèi)移動(dòng)的是帶負(fù)電的自由電子，自由電子的移動(dòng)方向是？生：電源負(fù)極出發(fā) , 流向電源正極。（通過圖片建立模型， 降低知識(shí)難度， 學(xué)生看圖獲得信息， 描述電流方向。）

8、師：自由電子的移動(dòng)方向與電流方向相反。你能利用提供的儀器，使電路產(chǎn)生電流，讓小燈泡亮起了嗎？生：小組實(shí)驗(yàn)。（學(xué)生設(shè)計(jì)方案，連接電路，說(shuō)說(shuō)設(shè)計(jì)思路，根據(jù)不同的方案探測(cè)學(xué)生的已有概念。）師：巡視指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)典型問題，收集開路、短路的實(shí)例。展示一個(gè)成功的小組，該電路有哪些組成，作用是什么？（不同的小組的方案不同，雖然都使燈泡亮起來(lái)了，但有些把開關(guān)接進(jìn)去了，有些沒有。不同方案的小組彼此交流，比較優(yōu)劣，引發(fā)認(rèn)知沖突。 ）生：電源提供電能，用電器消耗電能，導(dǎo)線連接電路，開關(guān)控制電路。把電源、用電器、開關(guān)用導(dǎo)線連接起來(lái)組成的電流路徑叫做電路。通路 : 開關(guān)閉合，電路中產(chǎn)生電流。也叫閉合電路。開路 : 開關(guān)斷開

9、 , 或電路中某一處斷開 , 電路中沒有電流不經(jīng)過用電器，直接用導(dǎo)線把電源兩極連接起來(lái)的電路，叫電源短路。（針對(duì)學(xué)生產(chǎn)生的認(rèn)知沖突，進(jìn)行解釋，引導(dǎo)學(xué)生分析電路組成及各部分的作用。結(jié)合學(xué)生的電路邊演示邊分析電路的三種狀態(tài)，并引導(dǎo)學(xué)生加以區(qū)分，著重講解學(xué)生易出現(xiàn)迷思概念的地方，幫助學(xué)生建立科學(xué)概念。）師：演示電池取火的實(shí)驗(yàn)，將錫紙剪成紙條，連接電池正負(fù)極，錫紙燃燒。電源短路：電流過大，易損壞電源，造成火災(zāi)。（直觀的現(xiàn)象使學(xué)生體會(huì)安全用電的重要性。）四、板書設(shè)計(jì)五、教學(xué)總結(jié)電荷與電流 第一課時(shí)這節(jié)內(nèi)容豐富， 涉及電荷、電流、電路等諸多概念，而且較為抽象。 這節(jié)課是學(xué)生初中第一次系統(tǒng)學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)， 他

10、們雖然在小學(xué)的學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道了摩擦起電， 日常生活中也有接觸過電路， 對(duì)電荷和電流也有一定的了解，但涉及到摩擦起電的實(shí)質(zhì)、 電荷的相互作用規(guī)律、 以及電路狀態(tài)等知識(shí)，他們的原有經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)概念還是有不小的差距。而且對(duì)于電路組成的稱呼，與科學(xué)術(shù)語(yǔ)也不盡相同。 因此使學(xué)生正確地掌握科學(xué)概念和科學(xué)術(shù)語(yǔ)， 使其發(fā)生概念轉(zhuǎn)變顯得尤其重要。 本節(jié)課教學(xué)運(yùn)用了概念轉(zhuǎn)變的基本策略： 探測(cè)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，了解已有概念；引發(fā)認(rèn)知沖突，解構(gòu)迷思概念；解決認(rèn)知沖突，建構(gòu)科學(xué)概念。這一策略的運(yùn)用，對(duì)于提高教學(xué)有效性起著至關(guān)重要的作用。運(yùn)用概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略突出重點(diǎn)，使教學(xué)有的放矢。 教師在進(jìn)行概念的教學(xué)之前，先用提問等方式了解學(xué)

11、生的已有概念，找出存在的迷思概念， 然后根據(jù)這些迷思概念和產(chǎn)生的認(rèn)知沖突，進(jìn)行解釋、澄清、練習(xí)、評(píng)價(jià)。以學(xué)生的問題為教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)， 使教學(xué)更有針對(duì)性。 一堂課的時(shí)間是有限的， 學(xué)生的學(xué)習(xí)精力也是有限的，如何在有限的時(shí)間里， 利用有限的精力有效地掌握科學(xué)概念，必須要求突出重點(diǎn)。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候往往也會(huì)預(yù)設(shè)本節(jié)課的重難點(diǎn)，但無(wú)論是教師預(yù)設(shè)的重難點(diǎn)還是教參上的重難點(diǎn)，都不一定是學(xué)生學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)。因此教師必須通過探測(cè)學(xué)生已有知識(shí)，動(dòng)態(tài)判斷本節(jié)課的重難點(diǎn)，調(diào)節(jié)自己的教學(xué)內(nèi)容。在進(jìn)行電荷間的相互作用規(guī)律的教學(xué)時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在教師演示完負(fù)電荷與負(fù)電荷以及負(fù)電荷與正電荷的作用兩組實(shí)驗(yàn)后就能總結(jié)出規(guī)律， 因此

12、正電荷與正電荷的演示實(shí)驗(yàn)就不再做了，節(jié)約出時(shí)間花在其他難點(diǎn)上。運(yùn)用概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略使抽象的概念更加直觀， 生動(dòng)，使教學(xué)更加有效。 本節(jié)課使用了演示實(shí)驗(yàn)、小組合作學(xué)習(xí)、模型法、類比法、文本閱讀等多種教學(xué)方法來(lái)執(zhí)行概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略。 摩擦后的氣球吸引水流， 摩擦后的玻璃棒吸引紙屑等演示實(shí)驗(yàn)，很好地吸引了學(xué)生的注意力， 引起學(xué)習(xí)的興趣，加深了學(xué)生的體驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)于摩擦起電這個(gè)抽象的概念有了深刻的認(rèn)識(shí)。 電子轉(zhuǎn)移和電流形成是個(gè)微觀的、動(dòng)態(tài)的、難以直接觀察的過程，光憑教師講授，很難用語(yǔ)言解釋清楚。利用模型和動(dòng)畫清晰直觀地展示電子轉(zhuǎn)移以及電子定向運(yùn)動(dòng)的過程， 更加生動(dòng)形象，事半功倍，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到新概念與自

13、己原有的概念不符，引起認(rèn)知沖突，為概念轉(zhuǎn)變打下基礎(chǔ)。 以水流類比電流， 使電流這個(gè)抽象的概念更加直觀， 節(jié)約了時(shí)間，又降低了難度。電路的組成和狀態(tài)這部分內(nèi)容的教學(xué)，首先，學(xué)生通過自己設(shè)計(jì)方案，連接電路。教師通過對(duì)學(xué)生方案的分析，了解學(xué)生的已有概念，分析存在的迷思概念， 在此基礎(chǔ)上有針對(duì)性地引起認(rèn)知沖突。 如讓學(xué)生比較有接開關(guān)和沒接開關(guān)的兩個(gè)方案的優(yōu)劣， 從而引出電路的組成及功能的教學(xué)內(nèi)容。 學(xué)生在教師引導(dǎo)下思考解決認(rèn)知沖突，進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí)。學(xué)生小組合作連接電路，既豐富了課堂形式， 真正以學(xué)生為中心， 強(qiáng)調(diào)學(xué)生體驗(yàn)探究過程， 又為電路狀態(tài)的教學(xué)提供一個(gè)先行組織者， 教師利用學(xué)生的方案以及活動(dòng)中出現(xiàn)的問題， 邊演示邊講解電