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1、电压、电阻的单位与产生原因。
2、会用电压串联U1+U2+…+Un=U 、电压并联U=
电阻并联、电阻串联这个定理进行简单计算,进行电路分析。
3、会用电压计算公式进行简单计算
4、对电压表、电流表的使用
5、总结电压与电阻之间的关系
6、培养事实求是的学习观念
【教学难点】
1、电压、电阻慨念的理解
2、相关的电路分析
3、U1+U2+…+Un=U U= R= 相关公式的简单运算。
4、对电路的连接
5、培养事实求是的学习观念
【教学方式】
演示法 观察法 讨论法
【教学器材】
电阻若干 1.5V电池四个 电压表 导线若干 灯泡一个 开关一个;
【教学过程】
一、设置情景,引入新课
电与我们的生活息息相关,同时我们的生活也离不开电。如大家所熟悉的动画片《四驱兄弟》里面的赛车,就是通过电来使马达进行快速的运转,然后马达再来带动整个车子进行行走。相信大家并不陌生吧!那么如何让赛车跑的更快呐?这个问题相信通过对本课的学习一定会得到解决的。
本课就是学习关于电的一些知识,“电压”“电阻”这个词听起来也不陌生,同学们知道哪些知识与电压、电阻有关吗?手电筒里的电池有电压,电压值是1.5V;高压线上有电压;那么电压到底是什么呢?今天我们就学习这个概念。
二、进入新课,科学探究
1、电压。
电压的定义:电路中必须有电源,才能使电路中的自由电子产生定向移动,电路中才会有电流。看来,电源的两极间存在着某种“力量”,迫使整个电路中的电子产生了定向移动,我们就把电源两极间的这种作用称为“电压”。就好比水流一样,水压可以控制水流的流动。而如果电路中没有电压就不会产生电流了。
2、电阻。
电阻的定义:电阻,物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。
3、单位。
导体的电阻通常用字母R表示,电阻的单位是欧姆(ohm),简称欧,符号是Ω(希腊字母,音译成拼音读作 ōu mī ga ),1Ω=1V/A。比较大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)(兆=百万,即100万)。
电压在国际单位制中的主单位是伏特(V),简称伏,用符号V表示。
换算单位:
电压单位: 1kV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV.
电阻单位: 1 MΩ=1000 KΩ 1 KΩ=1000Ω。
4、电路的认识。
电路是是由:用电器(灯泡)、导线、开关、电源四部分组成。
电路图的串联:
电路的并联:
进行演示通过实物,从而让学生对串并联进行认识。
5、电压表、电流表的使用。
电流表和电压表是初中物理电学中最基本的测量工具。使用时,电流表需串联在被测电路中,电压表需并联在被测电路两端;接线时,使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。我们知道,并联电路中的一个支路对另一个支路不会造成影响,所以电压表接入与否不会对原电路产生影响。要学会正确使用电表,需特别注意以下两点。
1、电压表要并联在被测电路的两端;
2、要使电流从电压表的“+”接线柱流入,从电压表的“-”接线柱流出;
3、被测电压不能超过电压表的量程;
4、允许直接接在电源两极但不能超过量程。
6、实验分析。
通过实物电路图来进行教学,首先证明电压和电阻的存在。
实验1、
将电源和电压表串联,通过读数来向学生证明电压的存在。
实验2、
将灯泡,电阻,开关,电源进行串联。观察灯泡的亮度。然后,更换电阻进行相同实验,比较灯泡的亮度。
从而通过实验得出结论:电阻的存在,对电流的阻碍作用就叫电阻。
实验3、
电路图如下:
通过电路图进行实物连接,然后运用电压表分别测量AB、BC、AC间的电压、电阻。通过数据得出结论:
实验4、
电路图如下
通过实物进行连接,通过电压表、电流表分别测量出两个灯泡的电阻,然后,通过连接测量出总电阻。分析记录的数据得出结论;
运用实验4 的实物图测量支路电压,及总电压。通过测量的数据得出结论:U1+U2+…+Un=U
【知识点总结】
这节课讲授的电压、电阻是电学中又一个重要的物理量,由于知识所限,我们用水流作比喻讲述“电压使电路中形成电流。”电源是提供电压的装置。要知道电压的单位,会进行单位变换。此个,还要记住干电池和家庭电路电压值。
最后,也是最重要的要学会运用一下几个相关公式进行简单计算。
电压串联U1+U2+…+Un=U 、电压并联U=
电阻并联、电阻串联R=这个定理进行简单计算,进行电路分析。电压计算公式 相关公式的简单运算。那么本课的教学任务就达到了。
【课后反思】
在进行这堂课的教学过程中,我们大多数是通过是进行实验分析得出结论。通过实验不仅能提高学生们学习的兴趣,同时也在教学过程中加深了知识点的印象,是教学效率得到提高。
同时通过实验教学也有一个缺点,是教学使教学课堂多数时间处于活动过程中,使教学纪律过于松散,容易让学生养成不良的习惯。因此,在教学过程我们不仅要确保教学内容顺利完成,同时也要确保达到教学效果以及学生对知识点掌握的情况。在教学过程要努力实行实事求是的教学方针。
【课后加强】
1、下列物体中,常温下属于绝缘体的是
A.铜丝 B.盐水 C.玻璃棒 D.铅笔芯
2、下列设备工作时,把机械能转化为电能的是
A.电磁起重机 B.微波炉 C.发电机 D.电动机
3、超导材料的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下的超导材料,你认为它可作下列哪种用途
A、白炽灯泡的灯丝 B、电炉中的电阻丝 C、保险丝 D、远距离输电线
4、在家庭电路中常常发生:在台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,室内其它电灯熄灭,保
险丝熔断.有时在台灯开关断开的情况下,把台灯插头插入插座时,室内其它电灯全部熄灭保险丝熔断.引起这两种故障的最大可能。
A.前者是插座短路,后者是灯泡短路
B.前者是灯泡短路,后者是插座短路
C.两者都是插座短路
D.两者都是插头短路
5、如图2所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开火S后
A.电压表的示数变大
B.电流表的示数变大
教学目标
知识目标
1.知道电功率及其单位.
2.理解额定功率.
能力目标
了解从能量分析入手去认识物理规律是物理学的重要研究方法.
情感目标
使学生获得解决实际用电的初步知识.
教学建议
教材分析
本节教材从比较在相等时间内做功的多少引入电功率的概念,再根据电功率的定义和电功公式导出电功率的计算公式,给出电功率的单位.然后从电功率的单位引出电功的单位千瓦时,说明1度就是1千瓦时.为帮助学生理解额定功率教材安排了小灯泡在不同电压下工作的演示,教材还介绍了不同用电器的两个重要指标,额定电压、额定电功率,以使学生对常见用电器设备的功率有所了解.
1.重点:掌握电功率的概念、公式及其应用.
2.难点:实际功率的概念、额定功率和实际功率的区别.
3.疑点:灯泡的亮度决定于什么?
教法建议
本节教材包括电功率和用电器额定功率两块内容.教师可以利用前面学生学过的功率的知识和研究方法,突出比较做功快慢的方法:比较单位时间内用电器做功的多少.在讲解电功率的公式时,注意强调公式中的各量的对应关系,是同一段电路中的各量.不易同时给出电功率的导出公式,使学生感觉公式多不易掌握.额定功率和实际功率的区别学生不易做到,教师要通过实验讲清对一个用电器额定功率和额定电压只有一个,而实际电压和实际功率有很多.
教学设计方案
重难点:重点是电功率的概念和单位,难点是额定功率.
教学过程:
一.引入新课
方案一:复习功率概念引入电流做功有快慢的问题,然后可以举出一些实例如:电力机车每秒做功400多万焦,公共电车的电机每秒做功6万焦,洗衣机的电机每秒做功100多焦,而小收录机的电机每秒做功几焦.再举出时间不同做功不同的实例,问学生如何比较做功快慢,引出电功率的定义.
方案二:分析类比建立电功率的概念:可用幻灯片设计一组问题:1)怎样比较运动快慢?2)这样比较力对物体做功快慢?3)这样比较电流做功快慢?引出电功率的概念.
二、电功率:
电功率的概念要讲清:电流做功快,电功率就大;电流做功慢,电功率就小.电功率的定义公式为P=W/t,电功率的普遍适用公式是P=U·I,比较电功率大小时,要全面考虑到公式中各物理量的关系,才能确定电功率的大小关系.例如:在相等的时间内,根据P=W/t,电流做的功越多,电功率就越大.
电功率的单位容易和电功单位千瓦时混淆,可采用让学生计算1千瓦时的电功是多少焦,让学生体会千瓦时的意义.
三、额定功率:
方案一:可以用并进式的教学方法,让学生通过实验体会用电器的工作有正常工作问题,然后引进额定功率的概念.学生实验可以设计三组,1)是在比额定电压低的情况下工作;2)是在额定电压下工作;3)是在比额定电压高出1/5的情况下工作.
方案二:教师拿出“220V60W”和“220V100W”的灯泡,问将他们串联起来,哪盏灯亮?然后做实验,引出额定功率的概念.
例题1、一只额定电压为220伏特的电热煮水器,在正常工作时通电12分钟,电度表的示数增加0.1度,问:
这个电热煮水器的功率多大?
【分析解答】正常工作的用电器,其实际电压应等于额定电压,所以该题中的电热煮水器的实际电压应为220伏特,工作12分后,电度表的示数增加0.1度,即用电0.l度.根据P=W/t=500瓦
例题2、有两盏灯连接方式如图所示,已知电压U相同并保持不变,两灯均可发光,在甲、乙两图中比较灯1的亮度是[]
A.甲图亮B.乙图亮C.同样亮D.无法判断
【分析解答】同一盏灯的亮度与它的实际功率情况有关,在甲乙两图中,灯1的实际电压不同,甲图中的实际电压小于乙图中,所以灯1在甲图中实际功率小于乙图中,所以灯1在乙图中较亮.B选项正确.
教学目标
知识目标
1.知道力是一个物体对另一个物体的作用,知道力不能脱离物体而存在.能确定施力物体和受力物体.
2.知道物体间力的作用是相互的,并能举例说明.
3.知道力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状.
能力目标
1.通过观察演示实验,加深对力的概念的理解,培养学生分析、归纳问题的能力.
2.力的概念非常抽象,用力的作用效果去理解力的概念,加强学生的形象思维能力.
情感目标
通过讲解日常生活中应用力学知识的实例,激发学生学习物理知识的兴趣.
教学建议
教材分析
教材通过“人推车”“拖拉机拉犁”“磁铁吸引铁钉”等例子,使学生认识到物理学中的力指的是物体对物体的推或拉的作用.然后再举例“小孩推墙”说明物体间力的作用是相互的.
为了使学生更具体地认识力,课本中接着讲解力的作用效果.用生动具体的事例和插图说明力可以改变物体的运动状态,力可以使物体发生形变.通过力的作用效果,使学生进一步认识力是一种什么作用.
本节内容是力学知识的入门基础课,学生对力的概念的正确理解和力的作用效果的掌握对学生后续课程的理解吸收有重要作用.
有关“力的作用效果”的教学建议
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态.教材是通过学生熟悉的弹簧、锯条受力形变等事例来讲述的,学生接受起来并不困难,在学生阅读的基础上,可向学生展示各种有关“力的作用效果”的视频及动画,通过讨论法引导学生得出力可以改变物体的运动状态的结论.
有关“力是物体对物体的作用”教学建议
可以向学生提问:人在做什么事的时候需要用力?启发学生举出一些实例.再从回答中筛选出表现力的推、拉、提作用的典型例子,写到黑板上.比如:人推车、人拉锯、人提水桶等.
然后对例子进行分析:人推车时,人施力,车受力;人拉锯时,人施力,锯受力;人提水桶时,人施力,水桶受力.其中,推、拉、提是力的作用.从而得出力是物体对物体的作用.这样使学生由近及远,由浅入深地逐步理解什么是力.注意培养学生的分析归纳能力.
最后明确指出:一个物体受到了力的作用,必定有另一个物体对它施加这种作用.
有关“物体间力的作用是相互的”的教学建议
教学中应从不同层次,不同侧面来反映,力是一个物体对另一个物体的作用.在此基础上通过力的相互作用来说明,物体间力的作用是相互的,受力(施力)物体同时也是施力(受力)物体.
以上内容应通过实验、事例加以说明.
例一:让学生用力拍桌子,问学生:手有什么感觉?(感到痛)为什么手会感到痛?让学生思考.
分析:手拍桌子时,手对桌子施力,同时手也受到桌子的反作用力.
例二:让一个学生穿上旱冰鞋用力推墙.问其他学生:为什么这位同学自己会向后退?
分析:人推墙时,人对墙施力,同时人也受到墙的反作用力.
结论:物体间力的作用是相互的.
进一步让学生思考并回答:
(1)人推车,人是否也受到车的推力?
(2)人拉锯时,锯是否也拉人?
(3)拖拉机拉犁时,拖拉机是否也受到犁的拉力?
(4)划船时,用浆向后划水,船就向前进,这是为什么?
有关新课引入的教学建议
可用本节课文大问号后面的一段文字叙述引入力的概念.指出“力”是生活中常用的一个词,用在不同地方有不同的含义.在物理学中“力”是一个重要的物理概念,有确切的物理含义.引入新课.
也可使用情景教学的方式,请一位同学把一个大铁块拿到讲台桌上.
学生前来拿起铁块.
教师可提问:有什么感觉?
总结学生的回答:因为东西很沉,拿起它用了很大的力.
引入新课:可以说“力”是日常生活中常用的词,但是在物理学中到底什么是“力”呢?这是我们今天要研究的问题.
教学设计示例
教材重点、难点分析
1.力的概念教学
力的概念是十分抽象的,对初中学生来说真正地建立起力的概念不是一件轻而易举的事,要通过本节教学以及今后的教学使学生逐步加深对力的概念的理解.在教学中应注意从以下两个方面来突破.
(1)从不同层次,不同侧面来反映,力是一个物体对另一个物体的作用.
首先力是由物体产生的,因此力不能脱离物体而存在.力的作用必然发生在两个物体之间,孤立的一个物体不能产生力的作用.一个物体受到力的作用,必定有另一个物体对它施加了这种作用,对任何一个力来讲必有其受力物体与施力物体.
第二,通过力的相互作用来说明,物体间力的作用是相互的,受力(施力)物体同时也是施力(受力)物体.
以上内容应通过实验、事例加以说明.
(2)进行必要的反复.
抓住本节课知识体系,抓住各部分内容之间的内在联系反复论证一个概念,以加深学生对知识的理解.例如对于力是物体对物体的作用,它从力发生至少有两个物体、施力物体同时也是受力物体等不同深度反复强化,使学生初步建立力的概念.
2.物体间力的作用是相互的
物体间力的作用是相互的是本节教学难点,如果处理不好会给以后二力平衡的教学造成困难,因此对这段教学内容除应列举大量事例外,应精心设计实验,使学生对这个问题有深刻的感性认识.
师生互动活动设计
1.通过组织、引导学生分析板图或者投影,使学生初步认识什么是力.
2.通过观察磁块与铁间相互作用的实验,通过亲自体验两个人之间相互作用的实验,认识到物体间力的作用是相互的.
3.观察并讨论物体受力发生形变以及运动状态发生改变的现象认识到力的作用效果.
课时安排1课时
教具学具准备投影仪、投影片、磁铁、铁块、大头针
教学设计示例
(一)引入课题
方案一:教师请一位同学把一个大铁块拿到讲台桌上.学生前来拿起铁块.教师提问该同学“有什么感觉?”在学生回答的基础上总结:因为东西很沉,拿起它用了很大的力,可以说“力”是日常生活中常用的词,但是在物理学中到底什么是“力”呢?引入新课.
方案二:可用本节课文大问号后面的一段文字叙述引入力的概念.指出“力”是生活中常用的一个词,用在不同地方有不同的含义.在物理学中“力”是一个重要的物理概念,有确切的物理含义.引入新课.
(二)新课教学
人将大铁块拿到讲台上感觉很费劲,这是人对力最早的认识,从肌肉的紧张感觉中得到的.
1.力的概念的教学
用投影仪打出人举起杠铃、人推车、人提物体的幻灯片.幻灯片表现了人用力举起杠铃,人用力推车,人用力提东西.
请同学们归纳一下,这三个图有什么共同点?
教师总结:人举起杠铃,人对杠铃用了力;人推车,人对车用了力;人提物体,人对物体用了力.在这里举、推、提……我们可以称之为人对物体的作用.是不是只有人才能对物体施加作用呢?
用投影打出的幻灯片,画面显示出压路机压路面,拖拉机牵引收割机,起重机吊起重物.
请同学们说一下,画面中是谁对谁用力?
在学生回答的基础上,教师总结:压路机压路面,压路机对路面用了力.拖拉机牵引收割机,拖拉机对收割机用了力.起重机的钢丝绳吊起重物,钢丝绳对重物用了力.物体与物体之间的压、拉、提、吊……我们可以称之为物体对物体的作用.
请同学概括力的概念.
在教师指导下学生说出力的概念:力是物体对物体的作用.
2.分析施力物体与受力物体
打开投影仪,打出前边的六幅图.请同学们看一下这六幅图有什么共同特点.
引导同学们总结六幅图的共同特点:有力发生至少有两个物体.
通过对力的概念的分析请同学们考虑一下,一个物体能不能产生力的作用?在产生力时,两个物体所起的作用一样不一样?
教师引导学生观察六幅图总结归纳出:一个物体不能产生力的作用,至少要有两个物体.在这六幅图中人、拖拉机、压路机、起重机的钢绳施加了力,称为施力物体,杠铃、小车、收割机、地面、预制板,受到了力,是受力物体.
3.不直接接触的物体间也可以产生力的作用
演示实验一:用磁铁吸起铁钉
组织学生观察讨论,可让学生亲自到讲台操作,激发学生的学习热情.最后教师在总结学生对实验现象的发言基础上总结:在这个实验中,磁铁与铁钉没有接触就被吸起来了.说明物体之间不接触也可以产生力的作用.
请同学举出这方面的例子.
地球周围的物体受到地球施加的力的作用,但是它们并不一定非要接触.
4.物体间力的作用是相互的
教学目标
知识目标
1.理解、掌握家庭电路的组成.
2.懂得火线、零线的概念.
3.理解保险丝的作用.
4.了解插座及家用电器的接地.
5.了解测电笔的构造及使用方法.
能力目标
会解决有关家庭电路的简单问题.
情感目标
树立理论联系实际的思想.
教学建议
教材分析
本节课主要阐述家庭电路的组成,各个组成部分是什么,起什么作用,它们是怎样连接在一起的.
教材介绍了家庭电路的组成及各部分的作用.教材首先运用学生已有的串、并联电路的知识,根据家庭电路的特点.指出在家庭电路中,所有的用电器都是并联接入电路的.然后给出家庭电路图和各组成部分的实物图,介绍了什么是零线和火线,使学生认识家庭电路.再分别介绍电能表、保险丝、插座的作用、连接方法和使用注意事项.关于电能表,说明了其作用和规格.保险丝与生活用电联系很密切,对其原理教材作了说明.教材详细说明了三孔插座和三脚插头的作用,以及家用电器的金属外壳为什么要接地的道理,使得教材与生活的联系更为密切.教材最后介绍了用测电笔辨别火线与零线的方法,符合生活实际需要,也为第三节安全用电知识做了必要的知识准备.
本节的另一个难点是虽然学生对家庭电路有一定的了解,但家庭电路与生活实际联系十分紧密,应把培养学生应用物理理论知识解决实际问题的能力作为重点教授给学生.
同时也由于现在施工日益注重美观,所以家庭电路中的许多线路都埋在墙内,讲解起来可观察性差,应努力让学生将理论与实际相结合起来.
教学建议
本节课教学内容可以主要采取问答形式教授,通过提问引起学生对身边熟悉的事情的思考,激发学习兴趣,讲解时避免理论化,要求达到理论联系实际的目的,让学生体会到物理知识确实可以解决实际问题.
1.家庭电路的组成,教学时应先演示示教板,让学生观察任何一个家用电器的通断都不影响其他用电器.或者可以依次通断教室内的各盏电灯,看它对其他电灯有无影响.然后可提问学生:家庭电路中各用电器是并联的还是串联的?这样连接有什么好处?
2.在讲述电能表时,应让学生观察表盘上的铭牌,从而计算出电能表允许安装的家用电器的最大功率.并举出数字实例让学生分析许多大功率用电器同时使用,电能表是否能安全工作?这样可以使学生获得较深刻的印象.
3.保险丝的作用和原理在本节课里是重点内容.可以从以下几个方面讲解.
(1)保险丝的作用,在电路中的电流增大而超过线路设计的允许值前,能立即自动切断电路,串联在电路中的保险丝就可以起到这种自动切断电路的作用.以保证电路的安全,避免发生事故.
(2)保险丝为什么能在电路中的电流过大时,自动切断电路呢?这是因为选做保险丝的材料必须具备两个条件:①电阻率大.这样电流通过保险丝时发热多,温度能迅速上升;②熔点低.电流过大,温度上升到熔点时能及时熔断,使电路切断.
(3)保险丝的实际应用,这里可以简要说明,保险丝越粗,熔断的电流就越大;实际中应根据电路设计的安全电流,选择合适的保险丝.
(4)保险丝熔断实验,为了使学生对保险丝的作用获得具体的感性认识,可利用示教板演示保险丝的作用.
4.插座的作用是本节的又一要点时,演示家用电器是怎样插到插座上的.三孔插座和三脚插头的作用及家电的金属外壳接地的问题,应该用实物、挂图或幻灯投影片予以具体说明,使学生认识电冰箱、洗衣机等具有金属外壳的电器,为什么其电源插头必须使用三脚插头.
教学设计示例
家庭电路
(一)提问引入:
(1)大家可能有过这样的经历:冬天家里开着电暖器,微波炉也正在工作,突然冰箱启动制冷,结果家里所有电器一下子都停止了工作.有时当你打开台灯准备做功课时,灯泡闪了几下便灭了,但其它电器却仍能正常工作.为什么有时所有电器一起停止工作,而有时某个电器坏了却不影响其它电器的工作呢?
(2)如果你家中所有的电源插孔都被占满了,但又添置了新电器,怎样做才能使新电器也能工作起来?
若能准确回答上述问题,则需要知道我们家庭电路的组成.
(二)新课教学过程
演示家庭电路组成板.
(1)进户线.
进户线有两极,如图1中所示A和B.其中一根是火线,一根是零线,家庭电路中的零线一般是接地的,因此零线与大地(地线)之间不存在电压;但火线与零线之间存在220V电压,只是一会儿电流由火线经用电器流入零线,一会儿电流又由零线经用电器流入火线,如此按一定频率变化,即我们家庭电路使用的是交流电.
为了保证某个电器发生故障后不影响其它电器的工作,各个电器都应是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些电器之间是并联关系,一个支路发生故障其它支路仍能工作,所以台灯坏了,并不会影响电视机等其它电器的工作.
(2)保险丝(如图1中的D).
提问:现在生活水平日益提高,越来越多的人有能力购买各种电器,但我们能否无限制地增加家用电器呢?
讲解:
由于各个电器是并联的,同时使用的电器越多,干路(即进户的火线和零线)上的电流就越大.但进户线是有一定规格的,只能允许某个值以下的电流通过,若通过的电流超过此值,就会使电线过热,有可能引发火灾,造成生命财产的危险.在火线和零线上分别串入两根保险丝,就可以在电流超过进户线的允许值时,保险丝自动熔断,切断干路电流,使所有电器停止工作,避免发生火灾,同时提醒用户:你目前同时使用的电器过多了,由此可见,我们在使用电器时一定要注意干路电流的允许值,不能无限制增加同时工作的电器数量.
提问:保险丝是怎样对电路起到保护作用的?
讲解:
保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金做成的.当干路电流过大时,保险丝发热很快,温度急速上升,到达其熔点时,保险丝熔断,干路就成为断路,支路上一切电器都停止工作.
因此在供电正常情况下,家中所有电器同时停止工作,往往意味着保险丝熔断了.
有些用户为了自家用电方便,私自将保险丝换成粗的(允许通过的电流大)或干脆换成铁丝或铜丝,这样使用大功率电器时,保险丝就不会断了.但这种做法引起的后果是极其危险的,曾经就有这样的事例;干路中电流大到已使火线和零线成为两条火龙,并且沿着各个支路蔓延开去,而保险丝却安然无恙,根本没有切断电源,起到保险的作用.
(3)插座(见图1中的E)
提问:既然各个电器都是并联在火线与零线之间,我们怎样才能将电器并联上去呢?
在我们房间的墙壁上往往有电源插孔(可看教室中的实物)这就是插座(如图2中的甲和乙).插座的每个孔中都有金属片,若插孔是两个孔的,那么其中一个孔中的金属片连接火线,另一个孔中的金属片连零线.当电器的插头插入插座时,插头的金属片与插座的金属片相接触,电器就通上电了.
对于三孔插座(如图2中的乙),一般孔“2”接火线,孔“3”接零线,孔“1”接地,为什么要设计这样的插座呢?我们家中的洗衣机、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的,但如果天长日久绝缘被破坏,外壳就会与火线相连,人站在地上,人与外壳间会存在电压,此时一触外壳便会触电.若将电器外壳与地线相连,人与外壳间没电压,就安全了.由于上述原因,这种电器的插头是三脚的(如图2中的丙),最上方的一脚接电器外壳,此脚插入插座的孔“1”,外壳便与地线相连了.
如果多个电器都要用同一个插座,就必须用插座板了(出示实物插座板),这样可以解决多个用电器的用电问题.
观察打开的插座板,提问:
①插座板中哪些地方是导电的、哪些地方是绝缘的?
②怎样安装插座板?
③安装插座板时一定要注意什么问题?(两根导电的弹簧片间必须绝缘)
④插座板外壳上的数字有什么意义?
(4)照明线路(如图1中的F)
①让学生观察线路的接法,提问:为什么要这样连接?灯和开关的位置能否互换?
要求学生通过讨论明确:灯与开关互换后,即使开关断开,灯也与火线相连,与站在地上的人之间存在电压,人若触摸电的产绝缘处便会发生危险.
②让学生课后观察螺口灯与卡口灯的灯泡及灯座,分析它们的工作电路,并说明哪种更安全些?
(5)电能表(如图1中的C)
提问:
①电能表能否安装在图1的“E”和“F”之间?
②某电能表上标有“220V,10A”字样,这是什么意思?
③电能表上的“1500r/kWh”字样表示什么意思?
要求学生明确:该字样说明用户用电能1度时,此电能表的转盘会转1500转.
例题某电器单独工作30分钟的过程中,该电能表的转盘转了500转,则该电器的功率应为多少?可否根据此题设计一个测未知功率电器额定功率的方案?需测哪些数据?
(6)测电笔.
讲解:在连接家庭电路时,首先应区分零线和火线.我们可以用测电笔来完成这项工作.
测电笔的构造如图3所示:由金属笔尖、大电阻、氖管和笔尾金属体依次相连而成.在使用测电笔时,用手捏住笔尾金属体,将笔尖接触进户线,若碰到的是火线,则氖管发光.这是因为火线与人所站的大地之间存在电压,而大电阻和氖管的电阻比人体电阻大很多,所以大部分电压加在了大电阻和氖管上,使氖管发光.若笔尖接触的是零线,氖管就不会发光.
测电笔分为高压测电笔和低压测电笔,一般一千伏以上的电压称为高压,我们家庭电路的电压属于低压.千万不要用低压测电笔去测高压火线,因为此时人体按比例分得的电压会超过人体所能承受的安全电压.
探究活动
【课题】
探究生活用电中的接地方法
【组织形式】
个人和学习小组
【活动方式】
1.制定子课题.
三相插座如何接地
地线的接地方法
2.图书馆、互联网查找资料
教学目标
知识目标
1.凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件
2.幻灯机、放大镜的原理
能力目标
1.培养实验能力
通过正确组装、调整实验仪器培养学生的实验能力
2.培养分析概括能力
通过对凸透镜成像现象的观察分析,总结出凸透镜成像规律,并用列表的方法归纳出凸透镜成放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像的条件.
3.培养应用知识解决实际问题的能力.
(1)利用凸透镜的三条特殊光线,用作图法解决凸透镜的成像问题,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力.
(2)通过对照相机、幻灯机、放大镜原理的分析逐步培养运用所学基础知识分析实际问题的能力.
4.通过观察与实验,就像和影、实像与虚像的成因,初步学习分析与综合的思维方法.
分析,就是对各种相关现象分别进行研究,找出它们的相同点与不同点,找出最主要、最本质、带决定性的因素.并在分析的基础上,把通过对各种现象分析得到的结论、以及相关因素联系起来进行研究从而得到较为完整的认识.例如对实像、虚像的认识是在分析小孔成像、平面镜成像、凸透镜成像(三种情况)的基础上,找出它们的共同点是由光形成,有光进入眼睛引起人们的视觉,因而与影有着本质的不同.但它们的不同点是,实像由实际光线会聚形成,虚像是由反射(折射)光线的反向延长线相交形成,因而决定了它们的显像方法也不相同.这就是在分析基础上的综合,综合指导下的分析.在物理学习中,形成概念,掌握规律离不开分析与综合,有意识地培养学生这方面的能力将有助于今后的学习.
德育目标
通过研究凸透镜成像的实验,以及对其成像规律的分析有意识地渗透辩证唯物主义观点.
教学建议
教材分析
本节首先以学生实验开始,观察凸透镜成放大的实像和虚像的条件.在学生获得感性认识并认识规律的基础上,讲述幻灯机和放大镜的原理.为了扩大学生的知识面,在讲了幻灯机后还介绍了投影仪的构造和原理,讲了放大镜后介绍了显微镜的原理.投影仪是教学中常用的仪器,原理与幻灯机类似.向学生简单介绍显微镜的原理,有助于加强学科间的联系.
教法建议
本节跟讲照相机的方法相似,仍是先让学生做实验,观察凸透镜成放大的实像和虚像的条件.在学生获得感性认识并认识规律的基础上,讲幻灯机和放大镜的原理.为了扩大学生的知识,建议结合实际情况介绍投影仪、显微镜的构造和原理.针对本节内容,在教学中应以实验教学为主,以学生为主体,教师适当提问,启发学生发现问题,思考问题,解决问题.
教学设计示例
一、研究凸透镜成像规律的实验教学说明
1.凸透镜的成像规律是一个连续的变化过程,让学生从这一物理现象变化全过程的高度来分析这一物理现象,有助于加深学生对这部分内容的理解认识.
2.由于本实验要求学生同时观察和考虑的内容比较多,如凸透镜的焦距、凸透镜焦点的位置、2倍焦距的位置、物体的位置、像的位置,同时还要观察像的性质.对于一个初二的学生来讲容易在观察某一内容时忽略观察其他内容,或者虽然观察了但是头脑中没有反映出其它的内容,这样就很难从整体上把握整个物理变化过程,为此在本节实验设计中采取了两个办法.
(1)每进行完一个内容的实验(如物于2倍焦距以外),要求同学画图从理论上进行分析,并逐步形成物体在这个范围内成像的物理模型、然后由教师利用复合投影的灯片进行分析.从而使学生在实验现象与物理模型之间建立起必然的联系,从而加深对这一物理过程的认识和理解.
(2)三个内容的实验全部完成以后.可用计算机模拟物体从2倍焦距以外移到焦点以里的过程.凸透镜成像由小到大、由实到虚、从倒立变为正立、在透镜另一侧用屏幕接取到用眼直接观看的整个动态变化,从而对凸透镜成像形成一个宏观的整体的认识(也可通过投影或画图进行).
3.为便于操作,也为使学生对实验现象形成深刻的认识从而为探索规律打下基础,实验前应要求学生在光具座中透镜两侧的标尺上明显的标出与焦距和2倍焦距等长的位置以便在实验中能迅速准确的找到应找的位置,并对物、像所处位置形成深刻的印象.
二、凸透镜的成像规律教学说明
要教育、引导学生不要死记硬背凸透镜的成像规律,要在理解的基础上掌握它.掌握它的途径有三个
1.认真完成研究凸透镜成像规律的实验,通过实验获得深刻的感性认识.
2.采用作图法,利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条,作出凸透镜在三种情况下的成像光路图,从而在头脑中形成凸透镜成像的物理模型,并形成一个动态的变化过程.
3.将实验现象、物理模型与平时应用幻灯机、放大镜的实际有机联系起来,以加深理解和记忆.
三、课时安排1课时
四、学生活动设计
(一)完成“研究凸透镜的成像规律”学生分组实验.
1.完成分组实验.(分两个阶段完成)
2.利用凸透镜的特殊光线,运用作图法来研究凸透镜的成像规律.(分两个阶段完成)
3.每完成一个阶段的实验及相应的理论分析后,讨论、研究在实践中哪些光学仪器是运用这一原理制作的或工作的.
(二)结合上节照相机的知识分析、研究在三种情况下凸透镜成像的变化过程及变化规律.
五、教学过程设计方案
1.引入课题
方案一:教师采用幻灯机和投影仪在屏幕上展示各种有关幻灯机和放大镜的图片,向学生介绍这些仪器的主要工作元件都是凸透镜,从而引入新课.
方案二:结合上节课讲到的照相机,指出照相机的工作原理,提出问题:如果物体放在1倍焦距与2倍焦距之间,物体成像特点是什么;若物体放在焦点以内,能成像吗?像的特点是什么?从而引入新课.
2.新课教学
学生实验:研究凸透镜成像规律
研究物于1倍焦距与2倍焦距之间(画出板图)、位于焦点以里(画出板图),两个位置凸透镜的成像情况(包括像的位置,像的性质(指像与物比是放大还是缩小、像是倒立还是正立,是虚像还是实像)).我们用u来表示物体到透镜的距离,用v表示像到透镜的距离、f表示焦距.
教师介绍仪器及使用方法,并重点强调以下几个问题
(1)告诉同学凸透镜的焦距
(2)把透镜放在标尺中央,从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置.
物体分别设两个位置,进行两个实验,分两次完成.每完成一个实验,做一次小结,再进行下一个实验.对每个位置成像情况的研究都要通过三个途径进行
(1)通过实验研究物体在某一位置的成像情况.略调整物距和光屏位置,看像发生什么变化.
(2)利用凸透镜的特殊光线(两条就可以),用作图法研究凸透镜在同一位置的成像情况.
(3)研究、分析在照相机、幻灯机、放大镜三种仪器中,哪种仪器利用了凸透镜在这一位置的成像原理.
教师讲完后,问同学们有无问题,然后宣布开始第一个实验,将物体(蜡烛)放在1倍焦距与2倍焦距之间.
学生开始实验,教师在同学中间巡视并进行指导.学生实验结束,教师组织提问、进行总结.
教师利用作图法分析物体从2倍焦距以外向透镜移近的过程中,凸透镜成像的变化情况(有条件可用计算机模拟).
物体从大于2倍焦距以外的位置向焦点处移近的过程中,像成在透镜另一侧,像离透镜越来越远,像越来越大.2倍焦距处是一个变化点,物体在2倍焦距以外成缩小实像,进入2倍焦距内(大于焦距)成放大实像.焦点处是又一个变化点,而且使像发生了质的变化,物距大于焦距成倒立实像,物距小于焦距成正立放大虚像.应使学生们头脑中对整个成像情况形成一个动态的模型.
教师结合实验讲述幻灯机、放大镜的构造及应用.为了扩大学生的知识面,在讲了幻灯机后简要介绍一些投影仪的构造和原理.讲放大镜之后可介绍一下显微镜的知识,有助于学科间的联系.
3.总结
分析了幻灯机、放大镜的工作原理,结合前面学过的照相机,总结凸透镜成像规律和特点.到目前为止,学生已经学习过小孔成像、平面镜成像,凸透镜成像的三种情况.这里有三个成实像的情况,两个成虚像的情况.实像是由实际光线会聚形成的,虚像是由反射光线(平面镜成像)或者折射光线(物于焦点以里的凸透镜成像)的反向延长线相交形成的.从岸边观察水中的鱼、石子,看到的也是水中物体的虚像.它们的相同之处是:不论实像、虚像都是由光线形成的.从这点看影又与它们有本质的不同,影是光线照不到的黑暗区域.
探究活动
【课题】实验学习投影仪的使用方法
【组织形式】学生活动小组
【活动流程】
提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作.
【参考方案】利用学校的投影仪学习如何使用投影仪,并会一般的维护.
【备注】
教学目标
1、知道摩擦起电的现象.
2、知道自然界中只存在两种电荷以及电荷间的相互作用.
3、知道电荷量的概念及其单位.
4、培养学生在观察实验现象的基础上,分析、概括实验现象得出结论的能力.
教学建议
教材分析
本节的教学内容有:摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、中和现象.其中两种电荷及其作用规律、电荷量及其单位是教学重点,而认识自然界只有两种电荷同时又是教学难点.摩擦起电是人类最早发现的电现象,两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础,电荷量的概念是后面理解电流概念的关键,因此本节课作为初中电学起始课,具有很重要的地位.
教法建议
本节课中的摩擦起电现象,两种电荷及其作用规律,学生在小学自然常识课中曾经学过,初中阶段应在这个基础上,通过实验分析,使学生了解“自然界只有两种电荷”的逻辑思维过程,发展学生的逻辑推理能力.所以必须把这些比较简单的知识讲得丰富些,挖掘深度,不然难以引起学生的学习兴趣.通过课本图4-3所示的演示实验,使学生知道验电器带电的多少与验电器箔片张开的角度大小相对应,从而引出电荷量的概念.电荷量的单位是直接告诉学生的,为了使学生对电荷量的单位库仑有个大概的了解,应举例说明:一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量,大约只有10-7库仑,一片带电的云上所带的电荷量,大约有几十库仑.
由于学生在小学自然常识课中曾经学过摩擦起电现象,两种电荷及其作用规律,这节课的教学也可以让学生在课前收集一些有关摩擦起电现象,两种电荷及其作用规律的资料(主要是文字资料和图片资料),通过课堂上学生阅读课文、交换资料、相互交流讨论,自己归纳总结出结论.
教学设计方案
教学过程应突出以下几个方面:一是做好实验,可采用演示实验为主的方法,突出物理科学以实验为基础的特点.对于学习基础较好的学生,还可采用演示和学生探索性实验相结合并以学生实验为主的方法,充分发挥实验的作用.二是多启发、多诱导,使教学过程真正成为学生的学习过程.三是注重渗透物理科学方法,让学生在探索学习知识的过程中,领会物理学研究的科学方法,培养学生的探索能力和创造性素质.
1.新课的引入
用演示实验引入新课,实验现象要新奇有趣,器材简易,并且用本节课的知识可以解释,这样可以做到教学上的首尾呼应,选择两片吹塑纸进行实验,一片吹塑纸固定,另一片吹塑纸摩擦后靠近固定的吹塑纸,两片吹塑纸相互靠近.实验简单易做,效果明显,起到了吸引学生注意、引发学习兴趣的目的.
2.认识摩擦起电现象的实验
例如塑料尺跟头发摩擦,塑料笔杆跟衣服摩擦等,但用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,要注意实验操作的规范性,由于静电实验容易受绝缘及潮湿等因素的影响,为此教师要做比较详细的介绍并进行示范.对于学习基础较好的学生,教师示范后再让学生自己实验,以保证实验的效果.这样既能使学生认识到摩擦起电现象,又可为后面学生探索性实验的成功打下良好的基础.
3.两种电荷及其作用规律
认识自然界只有两种电荷及其作用规律是本节课的重点也是难点,可以参考教材做好演示实验.对于学习基础较好的学生,还可以将演示实验改为学生探索性的边学边实验,并将实验分为两步:
(1)通过学生实验认识绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷不同.
这个实验教材上是用细线吊起玻璃棒或橡胶棒,容易晃动,不便操作,也浪费时间,为了方便省时,可以用废旧墨水瓶内灌注水泥沙浆,并直立插入一支削好的铅笔(削端朝上),将软木塞中心挖孔,塞入一很小的试管,固定好,将试管套在铅笔的项端,在软木的另一端中间挖一条凹槽,放置玻璃棒或橡胶棒,以免滚动.通过实验发现,这种支座由于摩擦小,稳定性好,效果良好,学生也容易操作.
为了便于记录和分析,可以预先设计表格.对表格中记录的现象进行分析和比较,注重渗透比较的方法,引导学生认识绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷和毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷是不同的.在此过程中,已经包含了同种电荷互相排斥、异种电荷互相吸引的作用规律.
(2)提出自然界有没有第三种电荷的问题,讲解人类发现采用任何方式使物体所带的电荷或者跟丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引、跟毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥,或者跟丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥、跟毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引,所以自然界有且只有两种电荷存在.
(3)通过探索性实验研究自然界只有这样两种电荷.
上一点的分析是我们设计实验的基础.实验时可以分别把丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂起来(或支在支架上),选择各种不同的其他材料相互摩擦,然后分别靠近上述的玻璃棒和橡胶棒,观察到总是跟其中一个相吸引而跟另一个相排斥,从而人们认识到,自然界只存在两种电荷.
4.验电器及电荷量的概念
用不带电的物体接触验电器的金属球时,金属箔不张开.用带电物体接触金属球以及引入电量概念的实验均由学生自己完成.这样做,一是可使学生亲自动手使用验电器,二是便于学生观察实验现象,增加感性认识.正负电荷的中和由教师演示,接着引出电荷量的概念及单位.为了使学生对电荷量的单位库仑有个大概的了解,应举例说明:一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量,大约只有10-7库仑,一片带电的云上所带的电荷量,大约有几十库仑.
教学目标
1.知道电路各组成部分的基本作用.
2.知道什么是电路的通路、开路,知道短路及其危害.
3.能画出常见的电路元件的符号和简单的电路图.
4.会画简单电路的电路图和根据简单的电路图连接电路是本节的重点和难点,也是全章的重点之一,培养学生抽象概括能力和实际操作能力.
教学建议
教材分析
本节的教学内容有:电路各组成部分的基本作用、电路的三种工作状态、电路元件的符号、简单的电路图.其中会画简单电路的电路图和根据简单的电路图连接电路是本节的重点和难点,也是全章的重点之一,培养学生抽象概括能力和实际操作能力.
教法建议
新课的引入可以由实验去研究电路的问题,让学生建立起简单电路和复杂电路的感性认识,从而引出无论电路的复杂程度如何,电路至少要由用电器、导线、开关和电源组成.对于用电器和导线,学生比较熟悉,不必作过多的讲述.而对于开关和电源,教师要结合实物作详细的介绍:主要介绍干电池、蓄电池、发电机三种电源;介绍拉线、拨动、闸刀、按钮四种开关.介绍过程不涉及它们的构造和工作原理,只需使学生了解电源是电路中的供电装置,开关是电路接通或断开的控制装置即可.结合课本图4-16的实验向学生介绍电路的通路、开路、短路三种状态.
教材先介绍了门铃电路,并提出了用符号来表示实际电路的意义:简单、方便、一目了然.接着介绍了门铃电路图并介绍了电路元件符号.这里仅仅是一般的介绍,并不要求学生立即掌握,教师应把握这个分寸.介绍门铃电路图时,不能只对图讲述,应配合演示一个最简单的电铃电路实验,让学生的感性认识更丰富,对电路图的作用理解更深刻.
教学设计方案
1.复习提问:
(1)维持电路中有持续电流存在的条件是什么?
(2)电源在电路中的作用是什么?
2.引入新课
实验:在磁性黑板上连接如前面的图4-6所示电路,合上开关,小灯泡发光.先后取走电路中任一元件,观察小灯泡是否还能继续发光.将小灯泡换成电铃,重复上面的实验.通过观察实验,让同学思考一个最简单的电路都至少由哪几部分构成的?
3.进行新课
(1)电路的组成
①由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路.一个正确的电路,无论多么复杂,也无论多么简单,都是由这几部分组成的,缺少其中的任一部分,电路都不会处于正常工作的状态.
②各部分元件在电路中的作用
电源--维持电路中有持续电流,为电路提供电能,是电路中的供电装置.
导线--连接各电路元件的导体,是电流的通道.
用电器--利用电流来工作的设备,在用电器工作时,将电能转化成其他形式的能.
开关--控制电路通、断的装置.
③电路的通路、开路和短路
继续刚才实验的演示,重做图4-6的实验,闭合开关,小灯泡发光.这种处处连通的电路叫通路.断开开关,或将电路中的某一部分断开,小灯泡都不会发光,说明电路中没有电流.这种因某一处断开而使电路中没有电流的电路叫开路.
将小灯泡取下,用导线直接把电源的正、负极连接起来,过一会儿手摸导线会感觉到导线发热.这种电路中没有用电器,直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路.短路是非常危险的,可能把电源烧坏,是不允许的.
观察:观察手电筒电路.看看这个电路是由几部分组成的?(可让学生自带手电筒).
思考:手电筒电路的开关与我们演示实验中所用的开关是否相同?你在家里和日常生活中还见过哪些与此不同的开关?它们在电路中的作用是否相同?
(2)电路中各元件的符号
在设计、安装、修理各种实际电路的时候,常常需要画出表示电路连接情况的图.为了简便,通常不画实物图,而用国家统一规定的符号来代表电路中的各种元件.出示示教板或画有各电路元件符号的投影片,并作说明.
(3)电路图:用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图.
①示范:画出图4-6的电路图.
②让同学画出用电铃做实验时的电路图.让同学说明电路中的电流方向.
③变换一下图4-6实验中元件的位置,再让同学们练习画出电路图.注意纠正错误的画法.
④根据同学们画电路图的情况,进行小结,提出画电路图应注意的问题.元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处.整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直.
4.小结(略)
教学目标
知识目标
1.通过实验使学生会用伏安法测电阻的方法.
2.使学生进一步掌握正确使用电压表和电流表的方法.
能力目标
培养学生的实验技能,提高学生的实验素质.
情感目标
培养学生实事求是科学态度和团结协作的集体观点.
教学建议
教材分析
用伏安法测电阻是电学中的一种基本测量,属欧姆定律变换式的具体应用,对于加深欧姆定律和电阻概念有重要作用,同时又给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会,有利于提高学生动手操作能力,根据课题设计实验电路图,掌握正确的操作顺序是本节的重点,根据电路图进行实物接线并且排除接线过程中出现的种种故障是难点所在.
教法建议
本节拟采用先讨论,后设计方案,再进行实验的方法进行学习.
考虑到中学生的思维特点,由浅入深地加以引导,循序渐进地提出下面的几个问题:
(1)怎样用电压表、电流表测电阻的值?电路图是什么?
(2)需测哪些物理量?
(3)怎么算出电阻?这个算出的值有误差吗?
(4)怎么减小误差?
(5)怎么才会取得多组数据.
按以上思维过程,学生很容易想到用变用器去改变待测电阻中通过的电流及待测电阻两端的电压,变阻器也就呼之欲出了,突出了变阻器在此实验中的中心作用.
教学设计方案
导入新课
1.检查学生完成预习作业情况并按下面的实验报告加以纠正.
实验目的用电压表、电流表测电阻.
实验原理变形
实验器材学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、单刀开关各一个,导线若干.
实验电路图
实验步骤
(1)按电路图连接电路.
(2)检查无误后,闭合开关S,改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的读数,填入下面的表格中.
(3)其出三次R的值,求出R的平均值.
电压U(V)
电流I(A)
电阻R()
1
2
3
实验记录表格
待测电阻R的平均值
2.教师强调实验注意事项
(1)连接电路时提示学生
①开关要处于断开位置.
②滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值的位置.
③电源电压选用4V.
④电压表选用3V量程,电流表选用0.6A
⑤注意认清电压表、电流表的“+”、“-”接线柱.
(2)指导学生连接电路时强调:
先连“主电路”即由电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、单刀开关、电源组成的串联电路,检查无误后再接电压表.
3.进行分组实验
(1)教师巡回指导、检查学生分组实验的情况,及时解决实验中发生的问题.
(2)指导学生正确读出电流表、电压表上的数值.
(3)注意观察,尽可能要求每个学生都参加操作.
(4)掌握实验进展,记录下实验做得好的小组.
4.实验总结
“内能”教学目标
a.知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
b.知道什么是内能,物体温度改变时内能也要随之改变
c.知道内能与机械能是两种不同形式的能
教学建议
“内能”教材分析
分析一:教材先由分子运动论的基本观点:分子做永不停息的无规则运动,与动能概念相比,提出内能的概念,再进一步运用实验揭示内能与温度有关,最后将内能与机械能进行了区别.
分析二:本节知识可看作分子运动论的应用,可充分运用分子运动论的基本观点对教材进行分析.
“内能”教学建议
建议一:在做扩散速度比较实验过程中,为使实验更明显,应使两杯水的温度差大一些,并要注意引导学生有意识的观察,培养学生实验观察能力.
建议二:在将内能时要注意内能的普遍性,一切物体都有内能,要注意纠正低温物体没有内能的误解.
建议三:机械能包括动能和势能,内能包括分子动能和分子势能,它们在概念上极其相似,要注意区分,可以从概念、组成、运动形式等方面进行对比区别,并举实际例子加以说明.
建议四:温度与内能的关系是一个要点,要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化,为后面章节讲解内能变化做铺垫.另外,在讲解温度与内能的关系时,可先做实验比较不同温度下的扩散速度,得出实验结果后,启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系,激发学生学习兴趣.
“内能”教学设计示例width=83>
课题
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内能
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教学目标
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1.知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
2.知道什么是内能,物体温度改变时内能也要随之改变
3.知道内能与机械能是两种不同形式的能
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教学重点
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内能以及内能改变与温度改变的关系
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教学难点
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内能与温度变化的关系
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教学方法
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讲授、实验
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教具
colSpan=3>
红墨水、玻璃杯、热水、冷水
知识内容
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教师活动
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学生活动
一、复习分子运动论的基本观点
由已学过的机械能知识类比得出内能的概念
二、内能
物体内大量分子无规则运动具有的动能和势能的总和叫物体的内能
三、内能与温度的关系
物体温度越高,物体内分子运动速度越大,分子动能大,内能越多
分子的无规则运动剧烈程度与温度有关,因此此种运动又叫热运动.
四、比较内能与机械能的区别
内能是物体内部分子热运动和相互作用决定的能,与物体微观结构有关;机械能是宏观物体机械运动有关的能量
例题:甲、乙两块冰的质量相同,温度均为-10℃.甲冰块静止于地面,乙冰块静止在距地面10m高处,则这两个冰块相比较()
A.机械能一样大
B.乙的机械能大
C.内能一样大
D.乙的内能大
答案:选项B、C
五、小结
内能与温度有关
六、作业
P17—1、2
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教师引导
实验比较在不同下扩散现象的快慢(对比红墨水在冷水与在热水中的扩散)
引导
讲评
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回忆分子运动论的三个基本观点
观察实验现象
想一想造成这一实验结果的原因,并自己得出结论:物体内能与温度有关,温度升高,内能增多
比较比较内能与机械能的区别
做题