- 相关推荐
电路教学设计(15篇)
作为一名教职工,就有可能用到教学设计,教学设计是一个系统设计并实现学习目标的过程,它遵循学习效果最优的原则吗,是课件开发质量高低的关键所在。教学设计应该怎么写呢?下面是小编为大家收集的电路教学设计,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
电路教学设计1
【教学目标】
科学概念目标
1.开关可以用来连接或断开电路,控制电路中电器元件的工作状态。
2.开关有的地方需要用导体来做,而有的地方必须用绝缘体来做。
科学探究目标
利用身边的材料设计并制作一个简单的开关,并用它来控制电路。
科学态度目标
培养动手实践能力和创新意识。
科学、技术、社会与环境目标
了解所学知识在生活中的应用。
【教学重点】
设计并制作一个简单的开关,并用它来控制电路。
【教学准备】
教师准备:
1.回形针开关
2.简单电路
学生准备:科学活动手册
【教学流程】
教学环节
教师指导与评价
学生学习活动
评价要点
一、聚焦
(5分钟)
谈话:生活中,我们能安全、方便的使用各种电器,是因为有一个重要的元件控制着电流的通和断,这个元件就是开关。
提问:电路中的开关是怎样控制电流的通和断的?
倾听、思考
将话题聚焦到:电路种的开关是怎样控制电流的通和断的
二、探索
(25分钟)
1.观察小开关
这个开关的制作使用了哪些材料,这些材料有什么作用?
2.观察生活中常见的开关。
想一想,这些开关是怎样控制电路中的电流的通和断的?
3.做个回形针开关
像图中那样,用小木板、回形针和图钉做一个简易开关。
(1)把回形针伸开放在木板上,用笔在伸开的回形针两端各描一个点作为标记。
(2)先把一个图钉固定在木板的一个描点上,再用图钉把回形针大的一端固定在木板的另外一个描点上。
(3)把回形针开关连接到电路中,看看它能不能控制小灯泡的亮与不亮。
观察开关,并把这个小开关连接到电路里,观察开关是怎样控制电流的通和断的。
思考
按照操作说明制作回形针开关,通过观察和制作发现开关的特点,搜集更多的现象和证据发现开关是如何控制电流的通和断的。
三、研讨
(10分钟)
1.回形针开关是怎样控制电流的通和断的?
2.你还能用其他的材料和方法做一个小开关吗?你是怎样制作的,你的小开关有什么特点?
根据研讨的问题进行班级讨论交流
根据探索结果,通过交流最终发先电路种电流是可以被控制的。
四、拓展
将红色、绿色玻璃纸分别包在小灯泡外面,并将它们与电池、导线、回形针开关连接起来,做成红绿灯。试着用我们制作的回形针开关控制这组红绿灯。
如果想在红灯变绿,绿灯变红灯的中间再亮起一盏黄灯,应该怎么办?
电路教学设计2
【学习目标】
1、知道家庭电路的组成;家庭电路各用电器的连接方式。
2、知道三线插头与三线插座的接线。
3、能正确使用测电笔
【学习过程】
电能由于具有使用方便、便于控制、清洁、容易转换成其他形式的能等优点,被广泛使用
活动1:观察家庭电路的组成情况
小结:家庭电路主要有 等组成。
活动2:观察和分析家庭电路连接方式
小结:家庭电路中干路上的元件有: ;它们接在家庭电路中的先后顺序是 ;家庭电路中各用电器之间的连接方式是 ;插座与用电器之间的连接方式是 ;开关与所控制的用电器之间的连接方式是 。
活动3:活动:观察三线插头与三线插座
活动4:活动:练习使用测电笔
1)测电笔组成:金属电极(笔尖)、绝缘外壳、__________、氖管、弹簧、金属电极(笔尾)
2) 测电笔使用:
a、使用时,手要接触
b、使用时,手绝不允许
c、当测电笔的笔尖接触电线时,绝不允许用手或身体的其他部分再去接触
【典型例题】
【例1】小明同学为了更好地学习,搬进了新书房,可新书房缺少了一盏用拉线开关控制的照明灯和一个可插电扇的插座,请在图中,为小明同学设计一个完整的电路.
【例2】如图2所示为张洁同学演示使用测电笔的几种握笔方法,其中正确的是 ( )
A.(b)和(c) B. (a)和(c) C.(a)和(d) D.(b)和(d)
【例3】小红家的电能表如图所示,她家已接有100W的彩电,700W的电饭锅,PZ220—40的电灯2盏,当这些用电器同时工作时,电能表中通过的电流是 A;她家还可以接入PZ220—40的电灯 盏。
【例4】 一家庭电路如下图所示,开关S闭合后,电灯不亮,但用测电笔测试a点和b点均见氖管发光,电灯不亮的可能的原因是( )
A.电厂停电 B.供电线路某处火线断路
C.灯丝断了 D.供电线路某处零线断路
【例5】
81805
一位同学家里的电度表11月初的读是的读数11月未为
81897
他家只有同规格电灯3盏,每天使用2.5小时,11月份他家共用了______ 度电,灯泡的功率是______。
【课堂检测】
1.在家庭电路中从进户线到用电器之间应有总开关、电能表和熔断器,它们的先后顺序是 ( )
A.熔断器、电能表、总开关 B.总开关、熔断器、电能表
C.电能表、总开关、熔断器 D.电能表、熔断器、总开关
2、 所有的家用电器都是_______联接入电路中,电能表要装在家庭电路的______上,外面的供电线路就接在电能表上,这样才能测出用户全部用电器的_________,电能表上标着的电压值是_________,电流是_________.
3、随着人们生活水平的逐步提高,家用电器的不断增多,在家庭电路中,下列说法正确的是
A.灯与控制它的开关是并联的,与插座是串联的
B.使用测电笔时,不能用手接触到笔尾的金属体
C.电路中电流过大的原因之一是使用的电器总功率过大
D.增加大功率用电器时,只需换上足够粗的保险丝即可
4、某班同学在学了有关家庭电路的知识后安装了四盏电灯,你认为其中正确的是
5、如图所示,当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试c、d两点时,氖管都发光,测试a、b两点时,只有a点氖管发光,则故障可能是 ( )
A.火线与零线短路 B.a、d之间某处断路
C.b、c之间某处断路 D.电灯的灯丝断了
【课后练习】
2.三孔插座上面有一个插孔是和插头上标有E的导线接通的(图4),下列说法正确的是 ( )
①E是和用电器的金属外壳相连的
②电路中E应和室外大地相连
③如果和E相连的导线断开,用此插座的洗衣机电动机便不能转动
④将测电笔笔尖插入E孔,正常情况下测电笔的氖管会发光
A.①③ B.②④ C.①② D.②③ 图4
3.小明家买来的洗衣机上用的是三脚插头,由于家中没有三孔插座,于是他把三脚插头
换成两脚插头插在两孔插座上,洗衣机照拌工作,但这样做在 时容易造成触电事故.
4.当电源插头出现如图5所示的两种情况时,一旦插入插座内,会造成短路的是 [选填“(a)”或“(b)”].
5.如图6所示,测电笔的氖管发光,表明测电笔的笔尖接触的是 .三孔插
座比两孔插座多的那个孔是跟大地连接的,当电冰箱的三脚插头插在三孔插座里时,除把用电部分连人电路外,还把电冰箱的 与大地连接起来.
6.在如图7所示的电路中错误的地方打上“×”号.
BC—65B电冰箱
额定电压220V
额定功率110W
工作频率50Hz
总容量60L
7.一小型号电冰箱的铭牌如右表所示,根据铭牌内容回答下列问题:电冰箱正常工作时电压是_______V,电冰箱正常工作时的电流是______A,若电冰箱每天正常工作6h,一个月(按30天计)耗电_______kwh,电冰箱与其它用电器如电灯是_______联连接的;电冰箱、电灯、电视机中使用三孔插座的是______。
8.甲图是一个家庭电路中常用的插座,其中A孔应接________线,B孔应接________线,C孔应接________线.乙图是某同学连接的两个家庭电路,其中正确的是________.
9.(09宁波)如图所示是小科家部分线路连接图。当小科用测电笔接触插座的右孔时,氖管发光,可知右孔内的电线与进户线中的 线相连接;当闭合开关s,灯L在亮的瞬间熄灭,而室内其它用电器仍正常工作,则灯L处电路 (填“开路”或“短路”)。
10.电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。当只闭合S、S1时L0不亮;当只闭合S、S2时,L0和L2都呈暗红色;当只闭合S、S3时,L0正常发光。由此可以判断( )
A.L1所在的支路短路
B.L2所在的支路断路
C.L3所在的支路短路
D.各支路均完好
电路教学设计3
一、教材分析
《电路图》是浙教版科学第三册第四章第一节的内容,是整章《电路探秘》知识的基础。学生只有完成对基本电路的构建,才能从电流,电阻,电压这三个物理量进一步研究电路。 并找出这三个物理量之间的相互关系——欧姆定律。本节主要是让学生对电路有一个基本的概念。内容主要分为电路和电路图两部分。重在突出实践性和应用性,体现科学研究的过程与方法。如简单电路的构建,开关的作用,电路的连接,电池的短路,画电路图,电筒的电路图等都充分体现的新课程的教学理念。所以在教学中让学生多感受,多体验是教学的关键。
二、学情分析
本节内容是整章《电路探秘》的开始,电路对八年级学生是第一次接触,相对比较陌生。但是生活生产科技中到处都与电有关,学生还是有一定的生活积累,所以在教学中力图从生活出发,尽量做到生活化和实践性,让学生从实验室最简单的电路元件开始体会电路。初中学生的求知欲强又好表现,根据这一特点,教学中设计了较多的探究活动,让学生自己动手,充分调动学生的积极性,让学生在动手的过程中发现问题,从而解决问题。
三、教学目标
根据《新课程标准》的要求,结合科学学科教学目的,根据教材内容及学生的实际,我确定本节课的教学目标为:
1、知识与技能:
让学生了解生产、生活中的电;让学生从实验中理解电路的概念和开关在电路中的作用;知道电路元件的符号;会画简单的电路图。
2、过程与方法
经历简单电路的连接,发现问题并解决问题;尝试用符号表示电路中的元件,设计并绘制简单的电路图。
3、情感、态度与价值观
通过对生活、生产、科技中电的了解,让学生认识到电的广泛性。体会物理源于生活,用于生活。通过探究式的教学活动设计,激发学生的求知欲,使学生经历基本的科学探究过程,在学习中发现问题,思考问题,解决问题,从中体味成功的快乐,培养学生终身探索的兴趣。
四、教学重点和难点
重点:
1、认识电路,理解各电路元件的作用
2、会画电路图
难点:在没有老师指引的情况下,学生尝试连接电路,自行分析电路故障并解决问题;会画简单的串、并联电路图。
五、教学方法
根据本节课的内容特点,我所采用的教学方法是以实验探究为主,启发诱导相结合的教学思想,引导学生参与知识形成的全过程,注重联系实际,激发学生兴趣,并结合多媒体,让学生在更感性的基础上获得知识。
六、教学准备
1、教师准备:多媒体课件、并联电路示教板
2、学生分组实验(2人一组):电路板、灯(2个)、开关、导线、干电池(2节)、手电筒
七、教学过程设计
【新课引入】
用多媒体展示秦淮河的夜景图。提问:你觉得夜景怎样?美在哪里?【用美丽的夜景导入新课,能让学生深刻体会电路给人类带来的巨大变化,并能积极激发学生学习电学的兴趣】师生讨论后小结:电与我们的生活息息相关,密不可分。
【新课教学】
1、电路的组成
首先教师将让学生作一个“使一盏小灯泡亮起来”的探究活动,要求学生利用桌上的器材合理选择使一盏灯亮起来(其中几组桌上少给了开关,少给了电池,少给了导线)一边让学生在科学探究过程中发现并提出问题,一边通过解决问题让学生讲述开关,导线和电池的作用。然后教师将挑选用到开关盒不用开关都能让灯成功亮起的小组上台演示。教师问:这两种连接方式哪种更合理,为什么?教师将对开关进行“打开”和“合上”的操作,让学生观察电灯的“暗”与“亮”,感受开关的必要性。再进行提问:仔细观察,要使灯泡发光并可以控制,哪些元件是必不可少的?学生通过讨论、回答,最后总结引出电源,用电器并最终引出电路的概念。
板书:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径称为电路。
2、电路的状态
用多媒体展示通路和开路的动态图,让学生仔细观察,这两种状态下,电路有什么特点。通过教师的引路,学生讨论归纳得出:
通路:处处连通的电路,有电流通过用电器,用电器能正常工作。
开路:断开的电路,没有电流通过用电器,用电器不能正常工作。
接着,让学生讨论一个问题:什么情况下会出现开路?学生讨论归纳得到的原因有:开关打开,接头松脱,接触不良,用电器坏了,导线断了等等。[培养学生分析归纳能力]
教师问:我们能否将电源两极直接用导线连接起来呢?
探究活动:用导线将一节干电池正负极连接起来,请学生用手触摸导线。
教师问:导线是否有发热现象?学生在触摸过程中能感受到导线发热,温度不断上升。学生通过回答“如果时间再长一点会如何呢”这一个问题,能很好的理解短路的概念,并明确短路的危害,同时,教师用多媒体展示一些图片,加深学生的理解,牢记短路的危害。
3、画电路图
教师要求学生把自己设计的电路画出来,展示给大家看,比一比,看谁画的又快又好又易懂。学生成果展示,并互相评论。然后教师归纳:实物图比较直观,但画起来太复杂,有些复杂的电路图根本无法表示。所以有必要来学习一下电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称电路图。让学生阅读课本中列举的电路元件符号。接着让学生对照桌子上的实物画出自己设计的电路的电路图。教师展示学生的电路图并进行评价。针对学生中出现的问题进行解释并归纳画电路图的注意点:元件分布均匀,位置合理,导线横平竖直呈矩形,使图形美观。
4、串、并联电路
在了解了电路和电路图的基础上,教师将引导学生对电路进行深一步的探究。提供给学生一下电路元件:2个小灯泡、1个开关、1个电池组、若干根导线。让学生设法把两盏灯同时亮起来。学生完成后,请两组有代表性的上台演示。学生观察讨论来比较两组的异同。接着,教师用多媒体展示串、并联的电路实物图。并归纳出
串联电路:电路元件逐个顺次连接起来的电路,电流流过的路径只有一条。
并联电路:用电器并列连接起来的电路,电流流过的路径有多条。(干路,支路)
通过串并联的实物图连接方式,要求学生画出串并联的电路图。然后与多媒体展示的串并联电路图进行比较,让学生自我评价,相互交流,反思并改进自己的不足处。做的好的教师给予肯定与表扬。【增加课堂的活跃气氛,调动学生探究的积极性】
5、手电筒电路图
前面所学的电路图都是实验室中比较简单的电路,在生活中的电路往往会比较复杂,但也存在比较简单的。下面就来探究一下手电筒的电路图。通过教师引导,让学生画出手电筒的电路图。把所学知识与实际生活联系起来,提高学生兴趣并能巩固知识。
【复习小结】
今天你收获了多少?
学生小结。[学生各抒己见,总结有针对性。并能引导学生提出新的观点和问题,为后续学习做好准备]
【巩固练习】
电与我们生活密切相关,将探究引向课外,保持探究的连续性。
【布置作业】
课后要求学生寻找生活中的电路元件,自己设计一些小电路,画出电路图。
【板书设计】
电路的概念:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径称为电路。
通路:处处连通的电路,有电流通过用电器,用电器能正常工作。
电路的状态 开路:断开的电路,没有电流通过用电器,用电器不能正常工作。
短路:电源两极直接用导线连接起来。
电路图:用元件符号代替实物表示电路的图称电路图。
串联电路:电路元件逐个顺次连接起来的电路,电流流过的路径只有一条。
并联电路:用电器并列连接起来的电路,电流流过的路径有多条。(干路,支路)
电路教学设计4
一 教学目标
1知识与技能
(1)了解家庭电路的组成部分及作用,有初步的安全用电常识;
(2)了解用试电笔判断火线、零线的方法;
(3)了解三线插头与漏电保护器。
2过程与方法
通过观察、实践、交流等活动,认识家庭电路主要特征。 3情感态度与价值观
激发学生学习物理的热情,提高安全用电意识。
二 教学重点
家庭电路的组成部分及各部分功能。
三 教学难点
组织学生观察、分析、归纳各部分功能。
四 课堂准备
家庭电路示教板、多媒体课件、保险丝、试电笔
教学设计
一 引入新课:
用多媒体展示一幅家庭电路的图片,然后依次点击墙上的三个开关,提出以下问题:
1家庭电路的电压是多少伏?所需要的电能是怎样来的?
2家庭电路的组成部分都有哪些?它们是如何连接的呢?
二 教学互动:
1家庭电路的组成部分及作用
(1)出示多媒体图片,展示家庭电路组成部分,一一介绍各部件的名称。然后出示家庭电路示教板,让学生逐一说出各组成部分的名称,并演示各部分的功能。
(2)让学生分别扮演不同的原件,做出自我介绍:
进户线:是家庭电路的电源。有零线和火线两根。火线和零线之间有220伏的电压;火线和大地之间也有220伏的电压;零线和大地之间没有电压。
电能表:显示用户一定时间消耗的电能。
总开关:控制整个电路。
保险盒:如果电流过大,或出现短路现象,就会自动切断电路。 电灯:用电器,消耗电能。
开关:控制和它串联的用电器。
(3)教师补充说明:
A保险丝熔点低(可以把相同粗细的保险丝和铁丝放在火上烤,保险丝会熔断),当电流过大时就会熔断,“牺牲自己,保全别人。”
B而空气开关,使用方便,而且“在保护别人的同时,也保全了自己。”
C保险丝和开关都要接在火线上(并通过作图说明原因。)
火线
零线
2试电笔
作用:判断火线和零线。
使用方法:手指按住笔卡,笔尖接触被测导线,如果为火线,氖管就会发光,如果是零线,就不会发光。但手指千万不能碰笔尖。 (边讲解边示范,并让学生练习使用)
测电笔构造:有大约一百万欧姆电阻,导致电流很小。 3三线插头和漏电保护器
(1) 通过观察多媒体课件——同是漏电反差不同,让学生明白家用电器接地线的原因:
使用电器金属外壳接地,万一用电器外壳和火线之间绝缘皮破损,电流就会流入大地,不会伤害人;
漏电保护器:
有些总开关带有漏电保护器,如果不小心接触火线,电流经过人体流入大地,它会迅速切断电流,对人身起保护作用。
三 小结
本节课你学到了什么?
电路教学设计5
教学目标:
1、通过自主探究,知道电路有两种基本的连接方式。通过探究实验的观察、 比较,探究出串联、并联电路的基本特点。在探究中,激发学生的思维,让学生学会在交流与合作中学习,在学习中体会成功的喜悦。
2、能利用串联、并联电路的特点,分析判断生活中电路的连接方式,让学生从物理走向生活,激发学习热情。
教学重点:
串联、并联电路的特点、按要求画电路图及根据电路图连接电路
教学难点:
串联、并联电路的识别
教学方法:
学生分组科学探究、讨论和交流、讲解
教学内容:
教师活动
学生活动
一、活动:
怎样使两个小电灯亮起来?
二、探究串联电路和并联电路的特点
1、引入:
上节课我们学习了使一个小灯泡亮起来的连接方法,那么同学们想一想:如果要使两个小灯泡同时亮起来,应当怎样连接电路?
2、探究电路连接的两种基本方式
请同学们利用桌上的器材:电源、两只小灯泡、开关和导线。尝试着连接一下。
3、将学生连接好的一个串联的电路和一个并联电路进行演示,讲解。再将学生连接时的一些典型的错误进行演示、分析。然后请学生总结出什么是串联和并联。
4、总结:
把用电器逐个顺次连接起来的电路,叫做串联电路。
把用电器并列地连接起来的电路,叫做并联电路。
串联电路和并联电路是电路连接的两种基本方式,请同学们再分别用这两种方式连接电路,并画出相应的电路图。
(1)、在串联电路中把其中一个小灯泡拧下来再装上观察小灯泡的亮灭情况
(2)、在并联电路中把其中一个小灯泡拧下来再装上观察小灯泡的亮灭情况
(3)、在串联电路中再串联一个小灯泡,观察小灯泡的亮灭情况
(4)、在并联电路中再并联一个小灯泡,观察小灯泡的亮灭情况
(5)、总结:
在串联电路中电流只有一条路径,各用电器的工作状态相同。
在并联电路中电流只有多条路径,各用电器彼此独立工作,互不影响。
(6)、交流和讨论:
小明房间内的吊灯和壁灯如何连接?开关应该如何连接?
画出吊灯、壁灯、开关连接的电路图。
(7)、学生阅读 生活物理社会,
了解彩灯和冰箱灯的工作原理
思考讨论
进行实验操作
学生思考、总结
进行实验操作,并画出电路图
学生进行实验
思考和总结
学生完成电路图并交流
电路教学设计6
教学目标
1、在简单电路中增加一节电池或者一个小灯泡,观察小灯泡的亮度有没有变化。
2、了解什么是电路暗箱,电路暗箱有什么特点。
3、设计一个简单的电路暗箱,让同伴来检测。
教学重点
了解什么是电路暗箱,并且设计一个简单的电路暗箱,让同伴来检测。
教学难点
学会制作和检测电路暗箱。
教学准备
多媒体课件、导线、小灯泡、电池、制作电路暗箱的材料、记录表等。
教学过程
一、导入新课
1、同学们上课之前,老师先跟大家来做一个猜猜乐游戏。
2、教师把两根导线的一头握在手里,问:同学们,老师握在手心里的导线是连着的还是断开的?
3、学生猜一猜,老师松开手进行验证。
4、教师引导:我们这样猜的话,只能靠运气,有没有方法判断老师握在手心里的导线是连着的还是断开的呢?今天我们就来学习一种方法。
5、板书课题:
14、电路暗箱。
二、教学新课
活动一:在电路中增加电池或灯泡
1、教师出示一个简单电路,引导学生看一看,了解这个简单电路的组成。
2、假如我们在简单电路中增加一节电池或者一个小灯泡,那么小灯泡的亮度会不会有变化呢?先请同学们来预测一下。
预测:
增加一个电池,小灯泡变亮。
增加一个电池,小灯泡变暗。
增加一个灯泡,小灯泡变暗。
增加一个灯泡,小灯泡变亮。
小灯泡的亮度会不会有变化呢?下面我们通过实验来验证大家的猜测。
3、学生分小组活动,在简单电路中增加一节电池或一个小灯泡,观察小灯泡的亮度有没有变化。
4、全班交流,得出结论。
预设:在简单电路中增加一节电池,小灯泡变亮,增加一个灯泡,小灯泡会变暗。
活动二:解电路暗箱
1、教师引导:同学们,让我们来设计一个简单的电路暗箱,让同伴们来检测。
2、出示课本43页的图片,引导学生看一看,初步了解一下本次解电路暗箱的要求。
3、如何解电路暗箱?出示课本43页“解暗箱提示”。
这个电路暗箱有4个触点,分别是A、B、C、D,触点之间可能连接了导线、小灯泡、电池。根据外接灯泡的变化,判断暗箱里两个触点之间的情况。
解电路暗箱指导。
4、观察43页电路暗箱的图片,引导学生看一看,说一说这个电路暗箱有几种接法?
预设:
A—B
A—C
A—D
B—C
B—D
C—D
B—A
C—A
D—A
C—B
D—B
D—C
5、根据大家的观察,我们发现这个电路暗箱可能有12种接法,触点之间,可能连接的是导线、小灯泡、电池。如果连接的是导线,外接的小灯泡会有什么变化?如果暗箱里连接的是小灯泡或者电池,那么外接的小灯泡又会有什么样的变化?
预设:
如果两个触点之间连接的是导线,那么外接的小灯泡亮度不变。
如果两个触点之间连接的是小灯泡,那么外接的小灯泡亮度变暗。
如果两个触点之间连接的是电池,那么外接的小灯泡亮度变亮。
6、下面我们就根据我们刚才讨论的几种情况来进行检测,得出结论,填写好课本43页的记录表。
学生分小组进行检测,验证自己的推测,填写好记录表。
全班交流,展示各小组的检测记录表,说一说本小组的检测结果。
7、交流讨论:你认为出现这几种检测结果的原因分别是什么?
8、教师小结:我们通过电路暗箱进一步了解了电路的特点以及工作的原理。
三、课堂总结
今天这节课,我们了解了什么是电路暗箱,并且通过解电路暗箱进一步了解了电路的特点以及工作的原理。课后,有兴趣的同学,可以进一步去探索关于电路暗箱的知识和秘密。
板书设计
14、电路暗箱
判断导线的通断
增加元件对电器的影响
解电路暗箱
电路教学设计7
教学目标:
1.电路的概念;用替换法、检查法或做一个电路检测器来检查电路出故障的原因。
2.根据实际情况选择合适的检测方法,经历用电路检测器检测电路出故障的活动过程。
教学重、难点:
鼓励学生大胆猜测电路出故障的原因,培养有根据地分析问题的能力。经历用电路检测器检查故障的过程,培养学生动手解决问题的能力。
教学准备:电池、电池盒、灯座、电灯泡、不同颜色的电线等。
教学过程:
一、创设问题情境
1.在展示台上出示一个能使小灯泡同时发光的串联电路。提问:谁能说说小灯泡为什么会亮起来?电流在这个电路里是怎样流动的?
2.小结:电流从电池的一端经导线流出,通过小灯泡,回到电池的另一端,形成一个完整的回路,小灯泡就会发光。
3.老师为各组也准备了一个这样的电路,请你们把断开的电线连上。(小组连接一个有故障的串联电路。)
4.提问:小灯泡亮了吗?小灯泡没亮说明什么?(板书:电路出故障了。)
二、分析故障原因
1.电路出了故障,说明灯泡中没有电流通过。哪一部分出了故障,使电流中断,灯泡不亮呢?(生讨论后汇报。)
2.同学们真了不起,一下子就找出了这么多可能存在的故障,但这些毕竟还是我们的猜测。那我们怎样才能确切地找出电路中的故障呢?
三、制作电路检测器
1.(课件出示万用表。)电工师傅就是用万用表来检测电路的,这种工具我们也称它为电路检测器。今天咱们也做一个电路检测器,利用它就可以查出故障的电路了。瞧,这就是我们要制作的电路检测器。
2.咱们亲手制作电路检测器,怎么样?(学生制作电路检测器。)
四、用电路检测器检测故障电路
1.我们该怎样用电路检测器检测有故障的电路?
师演示:用电路检测器的两个检测头和一根电线的两端相连接,如果小灯泡亮了,就说明这根电线没有故障;如果不亮,则说明这根电线有故障。
提问:如果电路检测器不灵怎么办?为什么先要把检测头接触一下呢?检测仅仅做一次就够吗?为什么要重复检测呢?
2.整理实验方法(课件出示):
A.先把电路检测器的两个检测头相互碰一下,看检测器的灯泡是不是发光。
B.把可能出故障的元件串到电路里,看检测器的灯泡是否发光。
C.重复检测一次。
3.接下来的任务是用刚才的方法查出电路出故障的地方。老师已经为每个小组设置了一个有故障的电路,你们能用电路检测器把故障找出来吗?(课件出示实验提示。)
A.小组内要分工合作,尽量放低声音。
B.边实验边记录。
C.把检测出来的故障元件放在1号袋中,然后在材料盒中换取好的元件。
D.重新连接电路,排除故障,使故障电路中的灯泡亮起来。灯泡亮起来,说明你已经排除故障,成功了。(生动手操作,师巡视指导。)
4.哪个小组愿意汇报一下,你们的电路中有几处故障,是在什么地方出的故障呢?
(生汇报。)
五、课堂总结
(略。)
电路教学设计8
【教学目标】
科学概念:
1、一个简单电路需要一个能持续提供电能的装置一电池。
2、电从电池的一端经过导线和用电器返回到电池的另一端,就组成了一个完整的电路。
3、使用相同的材料,电路可以有不同的连接方法。
过程与方法:
1、用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。
2、观察、描述和记录有关的实验现象。
3、用简易符号表示一个电路的不同部分。
情感态度价值观:
激发对电探究的兴趣。
【教学重点】
1、使用相同的材料,电路可以有不同的连接方法。
2、用简易符号表示一个电路的不同部分。
【教学难点】
用更多的方法和材料点亮更多的小灯泡。
【教学准备】
每小组小灯座2个、电池盒1个、1号电池1节、导线4根、小灯泡2个、记录纸若干,记号笔1支。
【教学过程】
一、活动导入:
1、连接比赛:每组一节干电池、一根导线和一个小灯泡,把小灯泡点亮。
2、讨论:我们这样用手按着来点亮小灯泡,一松手小灯泡就不亮了。是不是有点不太方便啊?
3、引导学生想办法解决这个问题。(提醒学生观察或回忆学校和家里的电灯是怎样安装的)
二、观察电池盒和小灯座,学会使用电池盒和小灯座连接电路。
1、教师逐个出示小灯座、电池盒,让学生观察电池盒和小灯座。
2、讨论:这两个工具是干什么用的?怎么使用?
3、请一生演示电池盒和小灯座的安装,教师可以做如下提示:
(1)安装电池的时候有什么要提醒大家注意的?
(2)小灯泡是怎么装到小灯座上的?
(3)导线怎么连?(指出弹簧接线头的最佳连接方法)
(说明:电池盒和小灯座的使用方法也可以在学生观察的基础上由教师直接按照教科书上提供的步骤告诉学生,不必对使用方法进行讨论。教师边讲解,学生边操作,保证每个学生都会使用。)
4、学生使用电池盒和小灯座连接电路,让小灯泡亮起来。
5、请一组学生展示他们的连接实物图,教师介绍用简单的符号画电路图的方法。
三、让更多的小灯泡亮起来:
1、再提供1个小灯泡、1个小灯座、3根导线,让学生尝试怎样使两个小灯泡同时亮起来。
2、学生使用教师提供的材料来进行各种尝试,当尝试成功后,再去尝试其他的连接方法。
3、教师提醒学生将各种方法的电路图画出来,以便交流。
4、根据各小组电路的连接情况,再发给每个小组一节电池和一个电池盒,探究两节电池在电路中的连接方法,并画出电路图。
5、实验结束,小组汇报,互动交流。
(交流要点:小灯泡亮了吗?用了几种连接方法?哪种方法更好?为什么?为什么不同的方法都能使小灯泡同时发光?指出电在电路中是怎样流动的。)
四、活动延伸:
1、挑战:我们能连接更多的小灯泡和电池,让它们同时亮起来吗?
2、讨论他们的想法,使学生对电路的认识得到进一步发展。
作业设计:
板书设计:
电池 导线 用电器(电池盒和小灯座)
连接方法
点亮小灯泡
教学反思:
本课是我上的一节常规课,教科版四年级下册第一单元的内容。这节课动手操作性强,在我的指导下,学生自主进行的探究性学习活动,是基于学生的经验,密切联系学生的自身生活和社会实际,体现了对知识综合应用。在本课设计中我始终围绕科学课的实践性、开放性、生成性、自主性等特点来展开探究活动。
首先,让学生了解有关电的知识,回顾旧知和生活实际,并不是枯燥空洞的去说,而是让学生通过自己动手去做,亲身去感受,让学生自己动手去点亮一个小灯泡。在课堂上充分鼓励敢于尝试的同学,对于学生在点亮过程中出现的错误让其他的孩子去发现,去指正。由此导入我们今天要研究的内容。我们先来认识一些电器元件,这都是我们生活中常见的,只是我们还不知道它们的科学名字。你能用一根导线、一个小灯泡和一节电池这些材料,再一次使小灯泡亮起来吗?这个问题一抛出,很多同学跃跃欲试,而对这样的组装,他们可能很早就已经玩过类似的游戏。所以,他们非常感兴趣、。因此,小灯泡很快被学生点亮了。这也是意料之中的事情。接着,我又会提出一个问题。“分析我们的连接,你能说说干电池的电流是怎么走动的吗?”这下可难住了一部学生。她们可能根本没有想过这个问题。一少部分对电学感兴趣的学生可能知道其中的奥秘。但说不完整。在他们的思考问答下,更多的学生会加入思考的行列。此时,我将孩子们零散的回答进行归纳总结,全盘托出。可是,现实生活中,我们都有开关来控制灯泡。而这个连接却没有开关。我们能不能加一个小开关来控制小灯泡的亮与熄呢?加入开关,重新点亮小灯泡!孩子们又很快的完成了组装。现在,请你把我们的连接用实物图画下来,这就是一个简单的电路。学生们花了几分钟才画好实物电路图。要画得像容易吗?感觉怎么样?要是简化一下就好了!你有没有什么好的`建议呢?此时,可以充分让学生们想想简便的方法,她们给了我很多好的意见。我也给同学们一种方法,学习画简单的电器元件符号,用符号再一次画简单电路图。
在教学过程中,按照这样的思路进行教学后,我立即发现大多学生不能用一根导线、一个小灯泡和一节电池这些材料,使小灯泡亮起来。学生对灯泡内部的结构不了解,对看不见的电流就更不清楚了,而认识了电流实验盒中的电池盒、小灯座后再连接一个简单电路,学生很快就能连接一个正确的、完整的电路。电池盒、小灯座都有现成的导线连接点,学生只要按部就班将导线插到各个连接点就可以了。在这个过程中,很难开启学生智慧的思维。因此,我这课的设计,先点亮小灯泡,认识电流的存在,小灯泡只有在回路电路中才能亮,一旦断开就会熄灭。然后,逐渐的增加电器元件,我们不可能始终用手握著让小灯泡亮,电器元件就可以让我们的手解放出来。这就构成了一个电路连接。学习画简单电路图,主要是为了让学生感知电路连接给我们带来的方便,电路的布置对生活有很大的帮助。
电路教学设计9
教学目标:
1.通过自主探究,知道电路有两种基本的连接方式。通过探究实验的观察、比较,探究出串联、并联电路的基本特点。在探究中,激发学生的思维,让学生学会在交流与合作中学习,在学习中体会成功的喜悦。
2.能利用串联、并联电路的特点,分析判断生活中电路的连接方式,让学生从物理走向生活,激发学习热情。
主要教学内容
1.电路有两种基本连接方式:串联、并联。
2.串联、并联电路的基本特点。
3.家庭电路等常见电路的连接方式。
教学过程设计
1、引入课题
针对两个暗箱进行演示实验。
2、探究电路连接的两种基本方式
请学生利用提供的器材,设计出一只开关同时控制两盏灯的电路。
组织学生进行交流。
学生观察并描述实验现象。对两个暗箱的连接情况作出猜想。
学生互相讨论并试着连接。将成功的电路连接在导引卡上用电路实物图表示出来。
用实物投影交流探究结果。
对照电路图教师介绍串联、并联电路的概念,和并联电路中干路、支路的区别。
提问:通过探究,你现在是否能分析判断出暗箱电路的连接方式?
教师指出:无论是串联还是并联电路,都可以实现一只开关同时控制两盏灯,因此要区分两个暗箱的连接方式,还必须对两个电路进行进一步的探究。
反思:利用暗箱引入课题设置悬念,激发学生探究的欲望。对原因的合理猜想会使接下来的探究事半功倍。通过自主探究,合作交流,让学生在获得知识的同时体验成功的喜悦。用电路图直观地表示电路的连接情况,为进一步学习打下基础。借助电路图介绍概念,直观形象。通过学生的思考,对探究结果是否能解决“暗箱问题”做出评价。
介绍两种连接方法的电路图。
3、比较串并联电路的特点
教师指导学生分组从以下几个方面开展探究活动:
(1)去掉一只灯泡是否会影响其它灯的工作?
提问:教室里的日光灯是如何连接的?为什么?
(2)开关位置的改变能否改变对电路的控制作用?
对探究过程作出简单评价。
提问:通过比较,请归纳出造成串联、并联电路的基本特点的原因是什么?。
判断:
a)教室中的日光灯是如何连接的?理由是什么?
路灯是怎样连接的?理由是什么?
b)节日小彩灯是怎样连接的?
c)冰箱的压缩机和灯泡之间是怎样连接的?
反思:学生在教师的引导下,有目的的进行探究,让学生在探究中学会比较。学生通过亲手实验,再现课的开始教师的实验过程,判断出暗箱的内部连接方式,又一次体会到成功的喜悦。利用刚分析出的两种电路的特点,解决生活中的问题,能使学到的知识立即得到反馈。
利用教师提供的表格将实验现象有序地记录下来,有助于比较得出结论,同时也让学生得到方法的引导和借鉴。比较归纳串联、并联电路的特点和区别。
电路教学设计10
一、教学内容分析
在复习本章的过程中,要注意强调定义式与决定式的区分;对基本概念及基本规律的理解和应用,如正确区分各种功率(电功率、热功率、机械功率等)之间的相互关系、计算公式,纯电阻电路与非纯电阻电路的区别;对本章的考查,多以选择题和实验题的形式出现,特别是实验的考查灵活多变,包括仪器的选取、读数,器材的连接,数据处理,误差分析等,因此,对电学中实验的复习,要抓住伏安法测电阻的两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法的选取以及电路故障分析等重点,还要加深和巩固对基本知识的理解,要注意培养学生解决总是的方法和思路,提高应用知识解决实际问题的能力。
二、学情分析
学生通过新课的学习,已经对本章内容有一定的掌握,但是对基本概念及基本规律的理解和应用能力还比较弱,对实验题中器材以及滑动变阻器两种接法的选取、电路故障的分析等都比较薄弱。因此在复习时,要加强对基本规律的理解及运用能力,并特别加强对实验部分的复习。
三、教学目标:
(一)知识目标
1、熟悉并会运用电阻定律及串、并联电路的规律
2、知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律
3、掌握电功率、热功率及机械功率的区别与计算;焦耳定律及其运用
4、本章四个实验的原理、操作步骤、器材选择、接法选取等;电路故障的分析
(电学实验另设专题复习)
(二)过程与方法
1、列表疏理重要的知识点
2、利用学案导学,讲解与练习相结合
(三)情感态度与价值观
1、通过讲解各实验的操作规程、注意事项及数据分析等,让学生体会实验的严谨性,培养认真探究、实事求是的科学精神
2、通过电路故障的分析、电路典型计算题及相应实验的计算与分析,让学生体会电路规律的实用性与利用学到的规律解决实际问题成就感,从而加深对学科的兴趣
四、教学重、难点:
1)理解闭合电路的欧姆定律
2)电功率、热功率及机械功率的区别与计算
3)本章四个实验的原理、操作步骤、器材选择、接法选取等;电路故障的分析
五、教学策略:
对重要知识点建立框图,力求简明扼要;对电学中实验的复习,要抓住伏安法测电阻的两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法的选取以及电路故障分析等重点;利用学案导学,在复习中注意讲练结合。
六、教具:
多媒体课件,学案,
七、教学过程:
教学环节教师活动学生活动教学目的
(一)构建知识
网络
PPT演示本章的知识网络图,让学生加深对基本规律的认识。对其中的重难点如路端电压与电流的关系图的理解及多用电表的原理及使用着重讲解。(注意用启发式教学,让学生边听边想)专心听讲、认真思考、注意回答教师提出的问题。对主要知识点进行梳理,建立知识结构
(二)重难点辨析
(三)整合拓展
(四)小结、作业布置一、路端电压与电流的关系图线
让学生思考:
1、当电流I为零,U=?图象纵轴的截距有什么意义?
2、当外电路短路时,R趋近于零,此时路端电压等于多少?电路中的电流又等于多少?图象横轴上截距的值有什么意义?
3、图象的斜率有何意义?
用PPT演示详细的解答,并作解析
教师用PPT演示多用电表的原理及使用,对其中的要点进行解析。
师:我们把本章的热点题型分类进行分析讲解与强化练习:
板书:类型一动态电路的有关问题:
PPT演示:处理这类问题的步骤是:首先对电路进行分析,然后从阻值变化的部分入手,由串、并联规律判断电路总电阻变化情况(若只有一个电阻的阻值变化,则不管它处于哪一支路,电路的总电阻一定跟随该电阻变化规律而变),再由闭合电路的欧姆定律判断电路的总电流、路端电压的变化情况,最后再根据电路特点和电路中电压、电流的分配原则判断各部分电流、电压、电功率的变化情况、
归纳:电路的动态变化是“牵一发而动全身”,从要变化的部分找突破口。
师:典型例题分析,再让学生完成学案中相应类型的变式练习
师:巡堂检查学生对练习的解答情况,找出学生犯的普遍错误,再进行针对性讲解。
板书:类型二电源功率的有关问题
师:大家要区分好闭合电路中的以下几个功率
板书:
1、电源的总功率P总=____________、
2、电源的内部损耗功率P内=______________、
3、电源的输出功率P出=P总—P内=______________
师:对学生回答作出分析,指出:电源消耗的功率与输出功率的是两个概念,电源消耗的功率是电源的热功率、当内电阻等于外电阻时,电源的输出功率最大,但效率只有百分之五十,可见效率高时输出功率不一定大、
师:典型例题分析,再让学生完成学案中相应类型的变式练习
生:
师:巡堂检查学生对练习的解答情况,找出学生犯的普遍错误,再进行针对性讲解。
板书:类型三含容电路的有关问题
师:含电容电路的分析要抓住这样几个关键(PPT演示)
师:典型例题分析,再让学生完成学案中相应类型的变式练习
师:巡堂检查学生对练习的解答情况,找出学生犯的普遍错误,再进行针对性讲解。
板书:类型四电路故障的有关问题
师:PPT演示电路的断路及短路故障的表现及判别方法,并作出解析
师:典型例题分析,再让学生完成学案中相应类型的变式练习
师:巡堂检查学生对练习的解答情况,找出学生犯的普遍错误,再进行针对性讲解。
板书:类型五非线性电路的求解问题
师:PPT演示非线性电路的特点及常用的分析方法。
师:典型例题分析
师:巡堂检查学生对练习的解答情况,找出学生犯的普遍错误,再进行针对性讲解。
小结及作业布置
教师小结:直流电路的动态分析可以用一句话来形容“牵一发而动全身”,分析时要把电阻变化的部分作为突破口,按“局部→整体→局部”的思路去分析。本章有四个实验,均为出题热点,我们将会就实验为专题,展开专门的复习。请大家先预习辅助教材中的相关内容
作业布置:
1、完成导学案中未完成的练习,把不懂的搞懂再多做一次
2、预习辅助教材中实验专题思考并讨论、回答相关问题,有必要时要做笔记并填在导学案上
边听边看边思考,并作必要笔记
先想再做再听教师讲解再做学案中的相同类型的变式练习。
思考后回答
先想再做再听教师讲解再做学案中的相同类型的变式练习
听讲、思考并作必要笔记
电路教学设计11
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
3. 小组讨论总结
电路教学设计12
教学目标
一、知识目标
1、通过观察和实验,初步认识什么是电流、电路和电路图。
2、知道什么是电源和用电器。
3、从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
二、能力目标
1.通过观察和实验,探究电流的产生,从而培养学生的思维能力和解决实际问题的能力。
2.通过连接电路的学习活动,培养学生动手实践能力和与人交往合作的能力。
三、情感目标
1、通过连接电路的实验,激发学生的学习兴趣,培养他们善于思考、勤于动手的学习习惯。
2、通过“根据电路画电路图”的训练,使学生不怕重复,不厌其烦,从而形成坚韧不拔的意志。
●教学重点
通过观察和实验,探究电路中形成电流的条件,从而得出电路的基本组成。
●教学难点
组织、指导学生在连接电路过程中,认真观察和分析,并能得出正确结论。
●教学方法
探究法、实验法、讨论法。
●教学用具
干电池、小灯泡、导线、开关、小电动机、门铃、发光二极管、实物投影仪。
●课时安排:1课时
●教学过程
一、创设情境,引入新课
[师]我们生活在电的世界里,也许你会感到它很神秘。为什么收音机通上电就能放出音乐?为什么电视机通上电就能看到影像?为什么电饭锅通上电就能做熟米饭?为什么电风扇通上电就能转动?电就在我们身边,对于电,同学们想知道些什么呢?
[生甲]我觉得电挺神秘的,电是从哪儿来的呢?
[生乙]为什么一按开关,电灯就会亮了呢?
[生丙]要小灯泡发光,应由哪几部分组成的?
[生丁]哪些物体可以导电呢?
[生戊]水的流动能看见,那么,电流的流动能看得见吗?
[师]同学们提的问题很好。实际上,这些看似复杂的东西都是由最简单的电路组合而成的,让我们走进这个“电的世界”看一看,试一试,现在就来分组,每两个人一组,自己动手,不要错过机会。不过在动手实验之前,要带着问题去做。知道吗?
二、新课教学
1、想想做做:怎样连接电路?
[师]请大家看一看,你们的台面有什么器材?你能否将这些器材连接,分别使小灯泡发光、电机转动?看谁做得最快。
[生甲]老师,实验时要注意什么吗?
[生乙]这个电会不会电人啊?
[师]不会电人的,放心去做(36V以下的为安全电压)。这两位同学能够大胆提问是值得我们学习的,其实实验是一门科学,绝对不能违背操作原理。注意:任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起!否则会烧坏电池,甚至会发生危险。现在,开始动手吧!
[学生动手实验,教师给予适当的指导和评价。]
[提问、讲授新课]:
[师]真快啊!你们真棒。我已看到小灯泡亮、小电动机转,也听到你们的门铃在响,你们的实验成功了,说说对于哪些问题,你们已明白了。
闭合开关,灯泡就亮了,为什么?什么叫电流?电流是怎样形式的?
[生]老师,我想问一个问题可以吗?
[师]可以。
[生]电流流动能看见吗?
[师]本来是看不见的,现在来模拟一下,让你们看看,要细心观察。
[动画演示]电流的方向
[师]同学们注意观察电流流向的慢镜头,你说出电流是怎么流的?它是什么方向?
[生]电流沿着“电池正极→用电器→负极”的方向流动。
2、电流的方向是怎样的?如何判断电流的方向?
[师]对于整个电路来说,电流方向是从电源正极出发经用电器流回负极的,而对于灯泡来说,电流在灯丝中无论沿什么方向流动。都能发光。
[小结]:电流方向的规定:正电荷移动的方向规定为电流的方向。
电路中电流的方向: 电源的正极——用电器——电源的负极。[板书]
Ex:让学生在自己所画的电路图中标出电流的方向。
(教师在此可简介二极管的单向导电性、联系实际,激发学生的学习兴趣。)
[师]举个例子说吧,有一种二极管,电流流过时能够发光,叫发光二极管。如电视机、收录机等许多家用电器上的指示灯都是发光二极管;有些城市道路上的红绿灯、广场上的大屏幕电视、马路两旁的布告牌等都用的是发光二极管。
[生]原来漂亮的发光布告牌是用了发光二极管。如果我要在设计的小玩具中接入二极管,那玩具就会发出各种光,到了晚上会很漂亮!
[师]你能想到“学有所用”值得我们学习,好多的发明家就是从想开始的。我希望每位同学都能动手动脑设计出自己的独特的小玩具或学习仪器。
3、PPt演示、让学生判断灯泡的亮和灭?教师在此可适当补充“通路”、“断路”和“短路”的概念,并引出电路中形成电流的条件?
(1)处处连通的电路叫通路;有一处断开的电路叫断路;
不经过用电器直接将电源两极相连叫电源短路,(讲清危害)
将一导线直接连在用电器的两端叫用电器短路。
[师]从演示中可以看到:当闭合开关时,灯泡亮,电路中有电流流过。
[师]大家观察和实验都很认真。电流形成除了有电源外,还需要电路闭合。就像大家做的实验。当闭合开关时,灯泡亮,小电动机转动,门铃响;断开开关时,就没有电流,用电器不工作。
(2)电路中形成电流的条件?[板书]
有电源 电路闭合(即处处接通)[板书]
[师]很高兴,经过我们的共同努力,实验、讨论、归纳出了电流的形成条件,为我们的成功鼓掌!
([生]沉浸在喜悦之中,学习热情高涨!)
4、探究:电路的构成
[师]下面让我们一齐来探讨电路的基本组成。
[生甲]灯泡、小电动机、门铃等是需要用电的仪器,可以统一叫做用电器。[板书]
[师]对,用电器是需要有给它提供电能的装置,谁给它提供呢?
[生乙]一定是电池。从实验中可看出,开关是控制用电器工作的,而导线是起连接作用的。
[师]说得非常正确。电池是提供电能的装置,同学们用的电池叫干电池。同学们还知道哪些提供电能的装置呢?
[生]发电机可以提供电能。生活中的各种电池都行。
[师]对。能够提供电能的装置,我们把它们叫电源。如我手里拿的是咱们实验室的学生电源,它可以代替电池使用。
[生]我们这个实验是不是就是连接电路呢?
[师]是的。那这个简单的电路组成是什么呢?谁能总结一下?
[生]电路由电源、导线、开关和用电器组成。[板书]
n简单电路的构成及作用:P102
(1) 电源 —— 提供电能
(2) 用电器 —— 消耗电能
(3) 开关 —— 控制电路的通断
(4) 导线 —— 电流的通道
评:在平等的交流中,培养学生自主探究的能力。
5、动手动脑:画电路图
[师]刚才同学们做实验时用的是实物,我们要把电路画下来,该怎么办?
[生]我们不是在光学中学过,用符号来画光路图。我想电学中也可以用符号来表示实物。
[师]如用符号来代表电路中的各个实物,就叫电路图。看来,大家“类比”的方法掌握的很好。
接下来,同学们就看一下课本上几种常用元件及对应的符号,用最短的时间记住它们,比比谁最快!
(学生记,教师给予指导,如何用形象记忆法、理解记忆法等)。
教师注意纠正学生常犯的几个错误:
6、[想想议议]
[师]下面大家看课本P104图5。2—9是某人连接的电路,用刚学过的知识判断一下小电动机能转吗?
[生甲]不能转。
[生乙]因为当电路在闭合时,电路中才会有电流。这个实验中的电池没有接在电路中,被“甩”在了外面。
[师]分析的很好。电路的闭合性是很重要的,否则用电器就不能正常工作。那可不是我们的目的。
三、交流与评价
本节课我们主要学习了以下内容:
(一)、电路中形成电流的条件:
(1)有电源
(2)电路闭合(即处处接通)
(二)、电路中电流的方向是“电源正极→用电器→负极”。
(三)、电路的基本组成部分(四个部分)
(1)电源 ——提供电能
(2)用电器 ——消耗电能
(3)开关 —— 控制电路的通断
(4)导线 —— 电流的通道
(四)、电路图:利用规定的符号代替实物,
把电路表示出来的图形就是电路图。
电路教学设计13
一、教材及学情分析
1、教材的地位和作用
针对电子专业和电接触的高频率,在学习基本电路之前让学生学习安全用电,形成一种自我保护能力。同时树立安全责任意识,树立安全文明生产意识。安全用电常识是电工类学生必须掌握的知识,学会安全用电是每个学生的基本任务。
2、学情分析
刚入校职校的中职学生普遍理论知识基础薄弱,理解能力不强,对纯理论的说教不感兴趣,大部分同学不善于在课堂上表达自己的见解,但他们熟悉生活实际,因此在教学过程中应结合生产、生活实际,从学生实际出发,让学生多分析,多表达,提高学生的分析理解能力和语言表达能力。
3、教学目标
【知识目标】
1、知道校园安全用电基本常识
2、知道排除用电安全隐患的方法
3、知道触电后的急救常识
【技能目标】
能排查常见校园危险用电隐患
能正确对触电事故做一般急救处理
【情感目标】
培养小组的团队合作精神 培养学生的观察、概括能力
让学生养成良好的用电习惯
4、教学重点、难点
【重点内容】
1、排除常见校园用电安全隐患
2、对一般触电事故能做出正确的处理方式
【难点内容】
对一般触电事故能做出正确的处理方式
二、教学方法与手段
1、教法分析
根据本节的教学目标、教材特点和学生实际,我采用以下方法进行教学。
①、讲授法
对于安全用电常识部分适当扩展内容并采用理论联系实际进行讲授教学
②、情景教学法
以教室、实训室和宿舍为依托模拟危险用电的情景,让学生通过学习找出危险用电的行为并及时改正。
2、学法指导
让学生联系生活,亲自在情境中寻找问题和答案,通过分析、讨论和总结学习安全用电知识。
3、教学手段
多媒体、事实情景
三、教学程序
1、案例引入
上海静安区高层住宅大火案例引入课题
设计意图:
通过学习本次大火案例,让学生明确用电安全的重要性,特别是作为一名电子专业的学生更为重要。
导入:
列举实训操作中安全用电的操作要求?
设计意图:
联系生活实际,营造适宜的课堂氛围,集中学生的注意力。
2、讲授新课
⑴学生在校园内的用电安全情景演示
1、教室用电安全
2、实训室用电安全
3、宿舍用电安全
设计意图:
以“我们来找茬儿”的小游戏的模式,利用学生情景重现校园内常见的危险用电行为,让学生现场找到错误的地方并及时改正这些危险用电行为,使学生身临其境的感受用电安全的重要性
⑵介绍不同情景的安全用电常识,此过程注意和学生的实际校园生活相联系。
1、教室安全用电法则:
不在教室内违规充电
不在教室私自拉接插线板
2、实训室安全用电法则
电烙铁冷却后才能放入工具包
应定期检查实训用具的质量,发现问题及时更换
电器使用完毕后应拔掉电源插头,插拔电源插头时不要用力拉拽电线,以防止电线,以防止电线的绝缘层受损造成触电;
电线的绝缘皮剥落,要及时更新新线或者用绝缘胶布包好。
3、寝室用电安全法则
不要随意更改线路
不使用大功率电器
经常检查电器
养成安全用电意识
设计意图:通过启发引导、对比分析、联系实际,突出重点,突破难点。
(3)介绍触电急救措施,注意此时需要注明只是理论急救措施,具体操作方法下一次课程中再详细介绍。提醒急救的重要性和正确性,否者只会给伤者带来二次伤害。
3、课堂练习,教学反馈
投影展示安全用电练习题
设计意图:通过进一步的练习、总结,加强学生对本节内容的掌握。
4、小结:简洁、突出本节知识的重点
5、布置作业:学生自己收集资料增强学生的自学能力和扩大获取知识的途径。
四、板书设计
本节的内容根据情节设置逐次给出,采用图文并茂的形式增强学生的记忆力和理解力。
设计意图:节约板面,节省时间,思路清晰,重点突出,有利于学生加强记忆。
电路教学设计14
教学目标
科学知识目标:
1.知道开关可以用来接通或断开电路,控制电路中电器元件的工作状态。
2.知道开关有的地方需要用导体来做,而有的地方必须用绝缘体来做。
科学探究目标:
能利用身边的材料设计并制作一个简单的开关,并用它来控制电路。
科学态度目标:
乐于合作、勇于创新。
科学、技术、社会与环境目标:
1.感受开关为人类生活带来便利。
2.体验包括设计、制作、改进在内的技术与工程活动的过程。
教学重难点
重点:合理选择材料制作一个简易的小开关,并用它控制电路中电器的工作状态。
难点:设计并制作一个简单的开关,并用它来控制更加复杂的电路。
教学准备
为学生准备:软木块(橡皮)、图钉、回形针、小灯泡、小灯座、小开关、电池盒、电池、导线、红灯和绿灯。
教师准备:教学课件。
聚焦
1.引入:(教学提示:出示教材P36插卡式门锁图片。)门锁内的开关可以控制门的打开和关闭,类似的装置在我们的生活中十分常见。我们能安全、方便地使用各种电器,是因为有一个重要的元件控制着电流的通和断,这个元件就是开关。
2.提问:在我们前面学习过的简易电路中,小开关是如何控制小灯泡的亮与灭的?(预设:通过控制电流的通与断。)
3.揭题:那么电路中的开关怎样控制电流的通与断?今天,我们一起来探究电路中的开关。(板书:电路中的开关)
【设计意图】利用开关控制电流的通与断是学生认识电路的重要内容,通过思考开关怎样控制电流的通与断来聚焦本课研究主题。
探索与研讨
探索一:观察小开关
1.提问:(教学提示:给每个小组分发一个小开关。)这个开关的制作使用了哪些材料?(预设:黄色的支架部分是塑料制成的,银白色的簧片和弹簧夹是金属制成的,支架和弹簧夹连接部分的螺丝钉是铜制成的,红色按键是塑料制成的。)这些材料有什么作用?[预设:塑料是绝缘体,可以阻止电流通过;金属(包括铜)是导体,可以让电流通过。]
2.布置任务:开关的制作材料中既有导体,又有绝缘体,这种结构特点使开关具备控制电流通和断的功能。接下来我们就把小开关连接到电路中,观察它是怎样控制电流的通与断的。(教学提示:给每组分发导线、电池、电池盒、小灯泡和小灯座。)
3.小结:按下开关按键,开关的两个金属触点相触,电路接通,用电器工作;松开按键,开关的两个金属触点分离,电路断开,用电器不工作。
探索二:观察生活中常见的开关
1.过渡:开关有控制电流通与断的作用,那么,不同用电器的开关都一样吗?(教学提示:出示教材P37电磁炉、电风扇和电灯的图片。)
2.提问:大家会使用这三种用电器吗?它们的开关是怎样控制电路的?(预设:用手指轻轻触摸电磁炉的开关就可以打开或关闭电磁炉;旋转电风扇上的旋钮开关就可以启动或关闭电风扇;按压电灯开关两端,就能打开或关闭电灯。)
3.讲解:不同用电器有不同类型的开关,图片中电磁炉的开关是触摸式的,电风扇的开关是旋钮式的,电灯的开关是按压式的。让我们来了解一下这些开关的工作方式。(教学提示:出示“常见的开关”资料。)
4.小结:除了生活中常见的按压式开关、触摸式开关和旋钮式开关,还有很多在特殊电路中使用的开关,如空气开关、遥控开关、声控开关、光控开关等。(教学提示:出示对应开关图片。)
探索三:做个回形针开关
1.过渡:认识了那么多种开关,接下来,我们来尝试用小木板、回形针和图钉做一个简易小开关。
2.活动:给每个小组分发1块小木板、1枚回形针和2枚图钉,指导学生按照教材P37图文步骤制作回形针开关。
【设计意图】通过观察小开关,指导学生将观察点从开关本身转移到简易电路中去。通过介绍多种开关,拓展学生对开关种类和样式的认识,激发学生观察并思考生活中更多的开关是怎样控制电路的通与断的。最后指导学生利用所提供的材料,制作一个回形针开关,并完成一个包含开关在内的简易电路的连接,这实际上是学生对电路概念和电路通与断原理的立体呈现。
研讨汇报
拓展与小结
1.过渡:学会了制作简易小开关,我们就能控制一个简易电路了。但是在生活中,我们会发现一个开关常常能控制几个电路,例如红绿灯电路。(教学提示:出示红绿灯图片。)
2.提问:大家猜测一下,红绿灯电路中的开关是怎么控制红灯和绿灯的亮与灭的呢?(预设:红绿灯电路中有两个开关,分别控制红灯和绿灯的亮与灭;红绿灯电路中只有一个开关,当开关转到一个位置时,接通红灯,转到另一个位置时,接通绿灯。)
3.布置任务:我们来尝试制作用一个开关控制红绿灯的模型电路吧!(教学提示:给每个小组分发实验材料,并出示制作步骤,指导学生分工完成制作。)
4.拓展:如果想在红灯变绿灯、绿灯变红灯的中间再亮起一盏黄灯,应该怎么办?请大家课后自行设计。完成设计的同学可以找老师领取材料进行制作。
【设计意图】通过制作学生熟悉的红绿灯模型,帮助学生应用学到的电路概念和导体、绝缘体知识,体验科技制作和工程实践的魅力,感受科学技术应用与创造对生活的帮助。
教学反思
开关是日常生活中常见的物品,学生也几乎每天都会接触和使用到,但他们可能并没有关注过开关的原理,更不会知道如何制作开关。所以,本课先引导学生观察电路中的开关是怎样控制电流通断的。学生在多次按动开关和观察小灯泡的亮与灭的过程中,会对开关的工作方式产生一定的认识。再介绍各种类型的开关,拓展学生对开关的认识。最后让学生分组讨论、设计制作小开关,培养学生的创新能力和动手操作能力,同时加深学生对导体和绝缘体作用的理解。拓展活动有一定困难,教师需巡回指导或在制作前播放演示视频。
电路教学设计15
【教材分析】
本节是人教版高中物理必修第三册第十二章的内容,属于《普通高中物理课程标准(20xx 年版 20xx 年修订)》课程内容必修课程“电路及其应用”主题之下。第十二章《电能 能量守恒定律》主要研究的是电路中的能量转化,利用能量守恒定律推导出闭合电路的规律进而认识自然界的能源,提升保护能源的意识,关注可持续发展。课程标准针对本单元的学习内容提出了三方面的要求:
(1)知识层面。要求理解电功、电功率和电动势的概念和物理意义;掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系;理解能量守恒定律,知道节约能量的必要性。
(2)能力方面。能用能量守恒的观点理解、解释物理现象;具有解决实际问题的能力。
(3)实验探究方面。能通过实验现象的观察和对实验现象的解释,理解焦耳定律和电动势的概念及物理意义;能利用闭合电路欧姆定律设计“测量电源电动势和内阻”的实验方案。
本节要学习的闭合电路的欧姆定律是整个高中电学部分最重要的物理规律之一,是部分电路欧姆定律的延伸和完善,是分析实际电路和复杂电路的基础。教材通过分析闭合电路中的功能关系和能量守恒定律推导出闭合电路的欧姆定律,在处理教材时需要解决以下几个问题:
1. 闭合电路中的电势是如何变化的,内外电路的电压有什么规律?这需要通过探究实验和理论推导寻找更多直观的证据来从多个视角寻找规律,并理解电动势的物理意义。
2. 作为研究物理问题的重要思想方法,从能量的观点分析问题时有什么优势?应该如何分析?在教学过程中要注意让学生体会从不同观点分析问题的区别,感受用能量观点分析问题的方法。
综合以上分析,本节课的学习主题确定为:熟悉而陌生的电池。
【学习主题】
主题名称:熟悉而陌生的电池
【学情分析】
作为高二的学生,通过高一的学习,学生已经具有运动与相互作用观念,对功能关系和能量概念已经有了一些理解,具有能量转化与守恒的观念。通过前三章的学习,学生已建立了“场” 的观念,熟悉电路的基本特征,为自由电荷在电路中的运动分析和能量分析做好了准备。但是研究闭合电路的电势问题需要建立恒定电场模型,分析自由电荷在全电路内的运动和静电力做功情况,这对学生来说是较大的挑战。同时受初中物理中关于电源输出电压不变的影响,很多学生认为闭合电路中路端电压是不变的,没有电动势的概念和对电路全局分析的意识。
本节课要努力创设能激发学生探究欲望的问题情境,引导学生进行科学探究,逐步将视角从局部电路过渡到全电路,在解决问题的过程中运用能量观点理解闭合电路中电势变化的相关规律,最终发现闭合电路的欧姆定律。在探究实验中培养学生实验设计、分析论证、反思评估
等能力。同时还要紧密联系生活、科技进步,充分利用多种教学资源,引导学生关注科学˙技术˙社会的关系,培养学生解决实际问题的能力。
【学习目标】
通过探究实验理解闭合电路欧姆定律,掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系,并能用做功和能量守恒的观点解释。(A3、B2)
通过实验现象的观察和对实验现象的解释,经历“比较-概括-抽象”的思维过程,逐步理解电动势的概念和物理含义,知道电源电动势和内阻是标志电源性能的重要参数。(A2、B3)
通过对比实验的观察和分析,经历提出问题、收集信息、实验验证、对比分析、归纳总结等科学探究过程,找寻闭合电路内外电压的规律并提高解决实际问题的能力。(B3、C2)
通过实际问题的分析讨论,逐步发现问题本质,认识到科学˙技术˙社会的密切联系。通过探究过程中一个个小问题的解决,体会研究科学问题时严谨认真、实事求是的必要性。(C3、D2)
(说明:A、B、C、D 是学科核心素养的四个维度的编码,分别对应物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。数字 1、2、3、4 对应每个维度的水平层次等级。)
【教学重难点】
重点:探究闭合电路的欧姆定律难点:电动势概念的理解
【教学资源】
教学环境:
智慧教育云平台(微云服务器 1 台、教师平板 1 台、学生平板 20 台),PPT 演示文稿。
教具:
1 个小灯泡(电压 1.5v),干电池一节,镁片、石墨片、苹果、自制闭合电路欧姆定律教师演示仪,可变内阻化学电池一个,笔记本电脑 1 台,变阻箱一个,DIS 数据采集器,
DIS 电压传感器(2 个),导线若干,自制非静电力类比演示仪,。
学具:
自制闭合电路欧姆定律探究仪(4 组),可变内阻化学电池4 个,变阻箱(4 个),笔记本电脑(4 台),导线若干。
【教学方法】
“循环递进式探究”教学法:设置问题串,通过对比、实验(分组)、建模开展教学。以情景导入,任务驱动,问题嵌入,活动贯穿,促进深度学习,实现教学进阶。
【教学策略】
智慧课堂 “云互动”: 基于智慧课堂全程跟踪探究活动,即时推送学习任务,对学生当堂建模、实验探究大数据收集、反思研讨过程在线及时处理反馈,发布个性化的批注讲解,确保探究活动的针对性。
项目化学习策略:将问题前置,以结果为导向,学生在一段时间内通过对连续的、真实的、有挑战的问题进行持续探究,达到核心知识的再建构和思维迁移。
【课时安排】
1 课时
【教学过程】
情境问题:
户外探险爱好者在户外经常会遇到意想不到的困难。一位户外探险爱好者在一次夜间探险的途中迷路了,手机也没电了,他想利用手电筒发出求救信号,可是手电筒也没电了,他的身边只有以下几件物品(图 1), 他能点亮小灯泡发出求救信号吗?
智慧课堂平台互投票功能,收集学生的选择,进行大数据分析。(如图 2)
(一)初次尝试,发现问题
任务一:分析情境问题,实验验证猜想
问题 :水果电池能让小灯泡亮起来吗?
活动①:试一试——尝试利用水果电池点亮小灯泡
实验器材:小灯泡(额定电压 1.5V)、电池盒、导线、两节新干电池,一节旧干电池,数字电压表。对比演示实验:
用一节干电池(电动势 1.5V),给小灯泡(额定电压 1.5V)供电。
将水果和石墨片、镁片制作的水果电池替换干电池,给小灯泡(额定电压 1.5V)供电。先测量开路电压(1.97V)。
现象:水果电池供电的小灯泡不亮!电池两端的电压从开路时的 1.97V 左右降到了 0!
评价 1:对水果电池能否让灯泡亮起来提出自己的观点。
智慧课堂平台的同屏展示功能:利用智慧云平台的展台功能实现同屏展示实验操作过程。(如图 3)
问题 :电池两端减少的电压去哪了?
基于核心素养的设计意图:以生活情境引入,拉近物理课堂和生活的距离,激发学生的好奇心和探索欲望, 对比演示实验大大出乎学生们的预料,形成了认知冲突,为引出本节课的主题“熟悉而陌生的电池”做好了
铺垫。学生可能会想到失去的电压留在了内部,使接下来的学习内容顺利地围绕学习需求开展。
(二)实验探究,寻找线索
任务二:测量内外电压,寻找变化规律
活动②:探一探——探索电池内部的奥秘
仔细观察:
展示 1:将水果电池和解剖过的干电池展示给学生观察,介绍正负电极和电解质,如图 4。
发现:电池内部存在电阻——内阻(r) 展示
2:铅蓄电池,介绍结构。
演示:用 DIS 数字电压传感器测量蓄电池两极间的电压,并明确电源正负极。如图 5
实验:在电源断路的情况下,用电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差。(如图 6) 演示实验:在电源断路的情况下,用 DIS 数字电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差
智慧课堂平台同屏展示功能:展示实验操作过程,提高实验可视度。(如图 7)
发现特征:电源内部,电势在电极附近出现两次“跃升”。(如图 8)
评价 2:能否通过实验得出电源内部电势有两次抬升的结论。
问题 :如果将电源接入用电器,组成闭合电路,电源内部的电势是否发生变化?
实验:用 DIS 电压传感器测两电极 AB 和两探针 ab 之间的电势差(如图 9)。
智慧课堂平台同屏展示功能:展示实验操作过程,提高实验可视度。
观察现象:外电路 UAB=1.87V ,相较于电路断路时,数值减小。内电路探针之间出现了电势差(φa<φb),Uab=- 0.14V 。
结论:1. 电路导通时,电源内部有电势的降落,我们称“内电压(U 内)”,外电路电势的降落叫“外电压(U 外)”。
2. 整个闭合回路电势出现两次抬升,两次降落。抬升的数值和降落的数值总是相等。
问题 :内外电压 U 外、U 内之和、与电源内部两次电势抬升的数值总会是定值吗?
活动③:测一测——测量闭合电路内外电压
分组实验:利用自制学具(如图 10)测量电路的内外电压的数值,并计算两者之和,改变外电路电阻 R,多次测量,寻找规律,将实验相关数据填入表 2。
智慧课堂平台的同屏提问功能:学生将实验结论拍照提交,老师进行大数据分析,得出共性结论。(如图 11)
评价 4:分组实验数据是否合理,能否得出内外电压之和与电源内部电势两次抬升的数值总相等的结论。
分析数据、发现规律:
对同一电源,闭合电路内外电压之和与电路内部两次电势的提升值之和相等。
对同一电源,闭合电路内外电压之和是定值。
问题 :这个定值到底反映了电源的什么特性?
基于核心素养的设计意图:通过观察和实验让学生了解了化学电池的构造,发现电池的内部电势特点,逐步建立电源内电路的物理模型,形成正确的物理观念。学生经历了观察对比、发现问题、提出假设、实验探究等一系列的探究过程,加深了对于闭合电路内外电压与电源内部两次电势
提升之间关系的感性认识,培养学生科学探究的意识。
(三)理论分析,发现规律
任务三:运用守恒思想,理解科学本质
活动④:想一想——电源如何维持闭合电路有持续的电流
引导:有一个量总是保持不变,这在物理学上我们常称做“守恒”。能不能从守恒的角度思考。类比演示:如图 12
思考:流回负极的正电荷是如何回到正极的呢?
类比:将小球由低处搬运到高处,能继续依靠重力吗?
得出结论:电源依靠非静电力做功将流回负极的正电荷搬运到正极,维持持续的电流。
评价 3:能否说出非静电力的作用。
活动⑤:理一理——从能量观出发理清电路中的守恒关系
思考:从能量守恒的角度想一想,闭合回路中静电力做功和非静电力做功的关系是怎样的? 结论:闭合回路中静电力做功等于非静电力做功 W 电=W 非
活动⑥:推一推——推导电动势和欧姆定律的表达式
推理论证:
由实验数据可得:E=U 外+U 内
有能量守恒定律和功能关系可得:q U 外+ q U 内=W 非
推导得出:E= W 非/q
含义:E 就是电源内部非静电力移送单位电荷所做的功。即非静电力做功的本领! 电动势——非静电力所做功与所移动电荷量之比。符号:E 单位:伏特(V)
智慧课堂平台的同屏提问功能:学生将实验结论拍照提交,老师进行大数据分析,得出共性结论。(如图 13)
问题 :水果电池给小灯泡供电时外电压为什么很小? 活动⑦:看一看——再次观察实验数据寻找线索
观察:再次观察分组实验数据(表 2)
结合部分电路欧姆定律和实验结论 E=U 外+U 内, 推导闭合电路欧姆定律:
闭合电路欧姆定律内容:闭合电路的电流,跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比。
(备注:适用于纯电阻电路)
评价 4:各组运用能量守恒定律能否推导出电动势的表达式和闭合电路欧姆定律。
智慧课堂平台的录制微课功能:现场录制微课推送给学生,供学生课后观看
问题 :你能解释水果电池为什么不能点亮小灯泡了吗?
基于核心素养的设计意图:学生在老师创设的问题情境下交流讨论,学生深度参与课堂,经历先交流再观察、再猜想、再推导、再思考,从感性到理性,由特殊到一般的过程,发展了科学思维。同时,这样的设计循序渐进,遵从学生认知规律。
(四)应用规律,解释现象
任务四:运用欧姆规律,解答情境问题
活动⑧:说一说——水果电池不能点亮小灯泡的原因
水果电池的内阻 r 太大,导致闭合电路中的电流 I 小,故外电压 U 外小。
实验验证:利用注射器改变铅蓄电池内阻,观察内电压、外电压以及电流的变化(图 15)。
智慧课堂平台同屏展示功能:展示实验操作过程,提高实验可视度(图 16)。
评价 5:能否运用闭合电路的欧姆定律解释水果电池不能点亮小灯泡的原因。
基于核心素养的设计意图:解释原因,即是本节课知识的应用,同时也使本节课的情境贯穿始终。通过实际问题的解决,体会到了运用所学知识解决实际问题的乐趣,同时增强了实践意识, 深化了物理观念,发展了科学思维。
【课堂小结】
闭合电路的欧姆定律
一、初次尝试,发现问题
二、实验探究,寻找线索
三、理论分析,发现规律
四、应用规律,解释现象
【教学反思】
本节课内容来源于生活真实情境,从发现问题到探究原因,再到发现规律,最后解释现象。各教学环节层层递进,环环相扣,充分运用了循环递进式教学方法。学生在一个个递进的情境任务中不断认识科学本质, 寻找到物理规律,发现解决问题的科学方法。在不断探索的过程中锻炼了关键能力,提升了科学素养。
【电路教学设计】相关文章:
电路教学设计12-05
电路教学设计12-05
电路教学设计12-05
《简单电路》教学设计03-11
简单电路教学设计12-01
《家庭电路》教学设计04-18
简单电路教学设计12-01
电路教学设计15篇12-05
《串并联电路》教学设计04-03
《家庭电路》教学设计范文04-16