電源和電流教案

1、年月 日課題電源和電流課 型新授課（ 課時）教學(xué) 目標(biāo)（一）知識與技能1 、了解電源的形成過程。2、掌握恒定電場和恒定電流的形成過程。（二）過程與方法在理解恒定電流的基礎(chǔ)上，會靈活運用公式計算電流的大小。（三）情感、態(tài)度與價值觀通過本節(jié)對電源、電流的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐的意識，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理問題。教學(xué)重點、難點理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。會靈活運用公式計算電流的大小。教 學(xué) 方 法探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué) 手 段投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備教學(xué)活動學(xué)生活動（一）引入新課教師： 人類通過對靜電場的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)象的知識，而且形成了若干重要的電學(xué)概

2、念和研究方法，成為電學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。但是， 無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所引起的效應(yīng)。那么，電荷為什么會流動？電荷流動服從什么規(guī)律，產(chǎn)生哪些效應(yīng)？這些效應(yīng)對人類的生產(chǎn)、生活方式和社會進步又起著怎樣的作用呢？過渡：這節(jié)課就來學(xué)習(xí)有關(guān)電流的知識。（板書課題：導(dǎo)體中的電場和電流）（二）進行新課教師活動：為什么雷鳴電閃時，強大的電流能使天空發(fā)出耀眼的強光，但它只能存在于一瞬間，而手電筒中的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光？通過現(xiàn)象對比，激發(fā)學(xué)生的求知欲。調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。過渡：要回答這個問題，就要從電源的知識學(xué)起。1 電源教師： （投影）教材圖2.1 1， （如圖所示）分別帶正、負(fù)

3、電荷的A、B 兩個導(dǎo)體球，它們的周圍存在電場。如果用一條導(dǎo)線R 將它們連接起來，分析A、 B 周圍的電場、A、 B 之間的電勢差會發(fā)生什么變化？最后，A、 B 兩個導(dǎo)體球會達到什么狀態(tài)？R 中出現(xiàn)了怎樣的電流？學(xué)生活動：在教師的引導(dǎo)下，分析A、B 周圍的電場、A、B 之間的電勢差的變化情況。認(rèn)識到，最終A、 B 兩個導(dǎo)體球會達到靜電平衡狀態(tài)。理解導(dǎo)線R中的電流只能是瞬時的。教師： （投影）教材圖2.1 2， （如圖所示）提出問題：如果在AB 之間接上一個裝置P，它能把經(jīng)過R 流到A 的電子取走，補充給B，使AB 始終保持一定數(shù)量的正、負(fù)電荷，情況會怎樣呢？引導(dǎo)學(xué)生討論、解釋可能會產(chǎn)生的現(xiàn)象。培

4、養(yǎng)、鍛煉學(xué)生的思維能力。通過學(xué)生回答，發(fā)表見解，培養(yǎng)學(xué)生語言表達能力。師生互動，建立起電源的概念。思考：電源P 在把電子從A 搬運到 B 的過程中，電子的電勢能如何變化？電源發(fā)揮了怎樣的作用？過渡：在有電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)部的電場強度有何特點呢？2、導(dǎo)線中的電場教師： （投影）教材圖2.1 3， （如圖所示）介紹圖中各部分的意義，取出圖中方框中的一小段導(dǎo)線及電場線放大后進行研究，如圖2.1 4所示。教師引導(dǎo)學(xué)生討論導(dǎo)線中的電場將如何變化，最終又會達到怎樣的狀態(tài)。要把思維的過程展現(xiàn)給學(xué)生。說明：教師要引導(dǎo)學(xué)生運用微元法和矢量疊加的方法，探究導(dǎo)線中電場的變化情況， 分析出最終導(dǎo)線兩側(cè)積累的電荷將達

5、到平衡狀態(tài)，垂直于導(dǎo)線方向上電場的分量將減為零，導(dǎo)線內(nèi)的電場線保持和導(dǎo)線平行。這里一定要強調(diào)，這是電源電場和導(dǎo)線兩側(cè)的電荷得電場共同疊加的結(jié)果。通過師生分析，建立起恒定電場的概念。引導(dǎo)學(xué)生理解電荷的“穩(wěn)定分布”是一個動態(tài)平衡的過程，不是靜止不變的。思考：在靜電場中所學(xué)的電勢、電勢差及其與電場強度的關(guān)系等，在恒定電場中還是否適用呢？過渡：在恒定電場中自由電荷會受到電場力的作用，而發(fā)生定向運動，從而形成電流，恒定電場中的電流有何特點，又如何描述呢？3、恒定電流教師：恒定電場中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流（為什么？）。電流的強弱就用電流這個物理量來描述。電流的定義：物理上把通過導(dǎo)體橫截面的電荷量

6、q 跟通過這些電荷量所用的時間t 的比值稱為電流。用I 表示電流。電流的定義式是什么？學(xué)生：I= qt教師：回憶一下初中學(xué)過的知識，電流的單位有哪些？它們之間的關(guān)系是什么？學(xué)生：在國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安，符號是A。電流的常用單位還有毫安（mA）和微安（ A） 。它們之間的關(guān)系是：1 mA=10 -3A；1 A=10 -6A教師：1A 的物理意義是什么？學(xué)生：如果在1 s 內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是1 C，導(dǎo)體中的電流就是1 A。即1A=1 C/s投影教材例題，教師引導(dǎo)學(xué)生分析題意，構(gòu)建物理模型，培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力。師生互動：討論，如果認(rèn)為電子的定向運動速率就是電流的

7、傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗是否相符？怎樣解釋？點評：通過對結(jié)論的討論，深化對物理概念和規(guī)律的理解。（三）課堂總結(jié)、點評教師活動：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。學(xué)生活動：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。點評 ：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。教師要放開，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自 己的知識框架。（四）實例探究 關(guān)于電流的方向【例1】關(guān)于電流的方向，下列敘述中正確的是A金屬導(dǎo)體中電流的方向就是自由電子定向移動的方向

8、B 在電解質(zhì)溶液中有自由的正離子和負(fù)離子，電流方向不能確定C不論何種導(dǎo)體，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向D 電流的方向有時與正電荷定向移動的方向相同，有時與負(fù)電荷定向移動的方向相同解析：正確選項為C電流是有方向的，電流的方向是人為規(guī)定的。物理上規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向，則負(fù)電荷定向移動的方向一定與電流的方向相反。 關(guān)于電流的計算【例2】某電解質(zhì)溶液，如果在1 s 內(nèi)共有5.0 1018個二價正離子和1.0 1019個一價負(fù)離子通過某橫截面，那么通過電解質(zhì)溶液的電流強度是多大？解析：設(shè)在t=1 s 內(nèi)，通過某橫截面的二價正離子數(shù)為n1，一價離子數(shù)為n2，元電荷的電荷量為e，則t 時間內(nèi)通過該橫截面的電荷量為q= （ 2n1+n 2） e1819q（2n1n2）e 2 5.0 101.0 10-19電流強度為I= =12= 1.6 10-19A=3.2 Att1【例3】氫原子的核外只有一個電子，設(shè)電子在離原子核距離為R 的圓軌道上做勻速圓周運動。已