高中物理(人教版)選修3-1優(yōu)秀教案--2.1《電源和電流》

1、選修 3-1第 二章第一節(jié)電源和電流教學(xué)設(shè)計(jì)一教材分析學(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)能的變化已經(jīng)有了已經(jīng)有了較深刻的認(rèn)識(shí)，此刻不失時(shí)機(jī)的引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)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(guò)的等勢(shì)體上電荷的分布和轉(zhuǎn)移情況，然后引導(dǎo)學(xué)生分析恒定電場(chǎng)形成的過(guò)程，并引出了電源和恒定電流的定義，和物理意義。教師引導(dǎo)學(xué)生分析思考，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)物理的興趣。二 教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：了解電源的形成過(guò)程。掌握恒定電場(chǎng)和恒定電流的形成過(guò)程2、過(guò)程與方法：在理解恒定電流的基礎(chǔ)上，會(huì)靈活運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。3、情感與價(jià)值觀：通過(guò)本節(jié)對(duì)電源、電流的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將物理

2、知識(shí)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(wèn)題。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1 、理解電源的形成過(guò)程及電流的產(chǎn)生。2、會(huì)靈活運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。四 學(xué)情分析恒定電流是研究電場(chǎng)的又一跨越，學(xué)生具備靜電場(chǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)是學(xué)習(xí)恒定電場(chǎng)的基礎(chǔ)和保證，學(xué)生參與了靜電場(chǎng)的學(xué)習(xí)中，對(duì)電場(chǎng)研究有了重要性的一定認(rèn)識(shí)，既充滿期待，但是靜電場(chǎng)的電勢(shì)能，電場(chǎng)力做功，讓學(xué)生覺(jué)得知識(shí)有些凌亂，因此，課堂教學(xué)中，可以采用教師引導(dǎo)學(xué)生分析，學(xué)生主動(dòng)思考，師生共同總結(jié)（最好是教師先聽學(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)生的積極性，活躍課堂氣氛，又能減少學(xué)生學(xué)習(xí)物理的恐懼感。五、教學(xué)方法探究、講授、討論

3、、練習(xí)六、課前準(zhǔn)備投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備七課時(shí)：一課時(shí)八、教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（一） 預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑傾聽點(diǎn)名本節(jié)課人類通過(guò)對(duì)靜電場(chǎng)的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)的主題，激象的知識(shí)，而且形成了若葉重要的電學(xué)概念和研究方發(fā)學(xué)生激發(fā)法，成為電學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。學(xué)生學(xué)習(xí)物傾聽，思考理的興趣但是，無(wú)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動(dòng)所引起的效應(yīng)。那么，電荷為什么 會(huì)流動(dòng)？電荷流動(dòng)服從什么規(guī)律，產(chǎn)生哪些效應(yīng)？這些讓學(xué)生聯(lián)系效應(yīng)對(duì)人類的生產(chǎn)、生活方式和社會(huì)進(jìn)步又起著怎樣的實(shí)際，想想作用呢？電流在生廣過(guò)渡：這節(jié)課就來(lái)學(xué)習(xí)有美電流的知識(shí)。中的應(yīng)用，并勾起學(xué)生對(duì)曲卸靜電場(chǎng)知識(shí)

4、的回憶。（二）情景引入、展示目標(biāo)在教師的引導(dǎo)通過(guò)現(xiàn)為什么雷鳴電閃時(shí)，強(qiáng)大的電流能使天空發(fā)出耀下，分析A、B周象對(duì)比，激眼的強(qiáng)光，但它只能存在一瞬間，而手電筒中圍的電場(chǎng)、A、B發(fā)學(xué)生的求的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光？之間的電勢(shì)差的知欲。調(diào)動(dòng)變化情況。認(rèn)識(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)（三）合作探究、精講點(diǎn)播至IJ,最終A、B兩積極性。【過(guò)渡】要回答這個(gè)問(wèn)題，就要從電源的知識(shí)學(xué)起。（一）、電源（投影）教材圖2.11,（如圖所示）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。存在隹B周建后，A31利中自由電F的鈉：西成為后野， 個(gè)別帶止、f 工場(chǎng)。如果用一 口的電場(chǎng)、A1、B兩個(gè)導(dǎo)4（投影）z二. X ；t

5、匚 « 二）o 6 6 。r電荷的A、B兩個(gè)導(dǎo)體球，它們的周圍一條導(dǎo)線R將它們連接起來(lái)，分析 A、B之間的電勢(shì)差會(huì)發(fā)生什么變化？最本球會(huì)達(dá)到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？教材圖2.12,（如圖所示）思考：電源P在把 電子從A搬運(yùn)到B 的過(guò)程中，電子的 電勢(shì)能如何變化？電源發(fā)揮了 怎樣的作用？引導(dǎo)學(xué)生討 論、解釋可 能會(huì)產(chǎn)生的 現(xiàn)象。培養(yǎng)、 鍛煉學(xué)生的 思維能力。 通過(guò)學(xué)生回 答，發(fā)表見 解，培養(yǎng)學(xué) 生語(yǔ)后表達(dá)-廿二 ,r1."£ ，國(guó)2 1-3 電提出問(wèn)題：如果在 AB之間接上一個(gè)裝: 經(jīng)過(guò)R流到A的電子取走，補(bǔ)充給B,使/ 定數(shù)量的正、負(fù)電荷，情況會(huì)怎樣呢【師

6、生互動(dòng)，建立起電源的概念?！堪鍟弘娫吹亩x【過(guò)渡】在有電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng) 特點(diǎn)呢？（二）、導(dǎo)線中的電場(chǎng)（投影）教材圖2.13,（如圖置 P,它能把 AB始終保持一 ?強(qiáng)度由何所示）思考：在靜電場(chǎng)中所學(xué)的電勢(shì)、電勢(shì) 差及其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系等，在恒 定電場(chǎng)中還是否能力。引導(dǎo)學(xué)生討 論導(dǎo)線中的 電場(chǎng)將如何 變化，最終 又會(huì)達(dá)到怎【說(shuō)明】圖中各部分的意義，導(dǎo)線及電場(chǎng)線放大后進(jìn)行研-人"，M一小段-4所示。適用呢？樣的狀態(tài)。要把思維的過(guò)程展現(xiàn)給學(xué)生。通過(guò)師生分 析，建立起電通fflllJ國(guó)過(guò)也也做lL,取出圖中方框中的究,如圖 2.1-F* MJv ，號(hào)-書£恒定電場(chǎng)的概

7、念。引導(dǎo)1:-用U4艇與鋪就電人"迪暄方福健電機(jī)甲'冉E E丁ZW用微元法和矢量疊加的方 況，分析出最終導(dǎo)線兩側(cè) 垂直于導(dǎo)線方向上電場(chǎng)的 線保持和導(dǎo)線平行。這里 導(dǎo)線兩側(cè)的電荷得電場(chǎng)共 勺結(jié)果。電荷會(huì)受到電場(chǎng)力的作用， 流，恒定電場(chǎng)中的電流后 1何描述呢？恒定電流/、變的，稱為恒定電流（為）°靠這個(gè)物理量來(lái)描述。過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量qt的比值稱為電流。用I表演。傾聽、理解傾聽、思考學(xué)生理解電 荷的“穩(wěn)定 分布”是一 個(gè)動(dòng)態(tài)平衡 的過(guò)程，不 是靜止小艾 的?！菊f(shuō)明】：教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn) 去，探究導(dǎo)線中電場(chǎng)的變化情 積累的電荷將達(dá)到平衡狀態(tài)， 分量將減為零，導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)

8、一定要強(qiáng)調(diào)，這是電源電場(chǎng)和同疊加白【過(guò)渡】：在恒定電場(chǎng)中自由 不發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，從而形成電何特點(diǎn)，又如（三）、恒定電場(chǎng)中的電流是恒定 什么?電流的強(qiáng)弱就用電防電流的定義：物理上把通 艮通過(guò)這些電荷量所用的時(shí)間*【提問(wèn)】電流的定義式是什么？【提問(wèn)】回憶一下初中學(xué)過(guò)的知識(shí)，電流的單位有哪些？它們之間的關(guān)系是什么？【提問(wèn)】1A的物理意義是什么？投影教材42頁(yè)例題傾聽、理解傾聽、理解回答：1 =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 還后量女（mA） 和微安（”）。它們之間的關(guān)系1mA=10 -3A;1 mA=10"6A例題B有條橫板面積S= !ni而的蝌?qū)?/p>

9、線，通逋理|電au= a.已知銅的密度p -網(wǎng)x唯加?jì)?銅的摩爾月 M =6.4 m 10 'kg/moh阿伏加值羅常數(shù)其6.62 x 1臚ml:血答:如果在1 s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截電的電-1肩、io y 求銅導(dǎo)線中口由電子定向?qū)徍蟮乃俾省苯?設(shè)H由電子在后線內(nèi)定向移動(dòng)的速率是,C,導(dǎo)體中的電流取一段導(dǎo)線自由電子從它的左顰定向移司悖1 A。即 1A=1右第所用的時(shí)間記為八則這段導(dǎo)線的長(zhǎng)度為風(fēng)體積為國(guó)負(fù) 怙為那V&這段導(dǎo)線中的原子數(shù)為一咫fS露C/s =W %可以認(rèn)為銅導(dǎo)線中千螞每個(gè)銅朦子貢獻(xiàn) 個(gè)自由電JF 一 般條件卜銅可視儆價(jià)兀幻.則這段導(dǎo)然中的口由電HSE與 朗岷上的教目相等.

10、也等于機(jī)由J二時(shí)間/內(nèi)這些電/全部也過(guò)公端橫截面,出此通過(guò)橫截 面的電荷最足pV!S*/把這個(gè)式子代入/ = ：.用puEN fJ -從中解出?后傾聽教師分析,做到理解題意,圖露”3尋找專 應(yīng)T件過(guò)時(shí)舸HIMp$心，代人數(shù)值后得【師生互動(dòng)】：討論，如果認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就 是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗(yàn)是否相符？怎樣解釋？【點(diǎn)評(píng)】：通過(guò)對(duì)結(jié)論的討論，深化對(duì)物理概念和規(guī)律 的理解。（四）反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。教師要放開，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序小同，從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框

11、架。布置作業(yè)認(rèn)真總結(jié)概括本 節(jié)內(nèi)容，并把自己 這節(jié)課的體會(huì)寫 卜來(lái)、比較黑板上 的小結(jié)和自己的 小結(jié)，看誰(shuí)的更 好，好在什么地方。教師引導(dǎo)學(xué) 生分析題意，構(gòu)建物 理模型，培 養(yǎng)學(xué)生分析 問(wèn)題解決問(wèn) 題的能力?？偨Y(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。九【板書設(shè)計(jì)】課題1電源和電流一、電源：使電路中保持連續(xù)的電流，能把電子從 A搬運(yùn)到B的裝置P就是電源。二、恒定電場(chǎng)：由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場(chǎng)，稱為恒定電場(chǎng)。三、恒定電流：恒定電場(chǎng)中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流電流的定義：物理上把通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)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。電流的定義式：/£單位：安培（A）毫安（mA）和微安（A）。它們之間的關(guān)系1mA=10 -3A ；1MA=10-6a1A的物理意義：如果在1