第一篇:人教课标版八年级物理下册教案电阻
一、设计理念
1.从现实生活入手,创设与日常生活比较接近的教学环境,让学生身临其境,使课程成为学生生命历程的重要组成部分,体现 “从生活走向物理,从物理走向社会”新课程理念。
2.给学生创设自主、合作、探究的学习空间,鼓励学生动脑、动手,解决实际问题,以达到学习和掌握知识与技能,提高各种能力的目的。
二、教材分析
《电阻》是初中物理(八年级下册)第六章第三节的内容,由“电阻”、“变阻器”组成。本节主要是使学生通过探究“导体对电流的阻碍作用”,认识导体本身固有的一种属性——电阻,通过实践学会使用滑动变阻器改变电流、电压。
教学流程如下:
创设打开探究之门情境——探究与发现——认知与实践——拓展与创新
三、学情分析
学生已学过部分电学知识,能够了生活中一些常见的现象,也掌握了一些研究物理的方法,建立学生易于观察的模型,初步培养学生建模意识,解决实际困扰学生的难点,从而激发学生的学习物理的兴趣和学习热情;选择学生熟悉的生活事例、科技发展事例的内容真实、与所讲授的内容联系密切;通过教学中的师生互动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,提高学生建模的能力,逐步养成能通过简单模型来学习物理,体会物理的乐趣;通过学生活动的参与,提高学生动手能力,使学生学会发现问题、分析问题、解决问题,为他们今后继续教育或终身教育打下基础。
四、教学目标
1.知识与技能
(1)了解影响电阻的大小的因素
(2)理解滑动变阻器的原理,了解其构造,学会使用
2.过程与方法
通过探究滑动变阻器的原理,创造出滑动变阻器这一过程,使学生体验科学探究的魅力
3.情感、态度、价值观
培养学生善于动手动脑的科学素养
五、教学器材
电池组、小灯泡、开关、导线、自制电阻比较装置、铅笔芯、滑动变阻器、自制滑动变阻器模型、“探究卷”及课件。
六、教学过程
(一)、情境创设
(师语)请同学们观察所带来的各式电线,谈谈你们的“发现”并提出你们最感兴趣的问题?
(学生)可能性的发现和提问:(摘选)
1.一般电线内部是金属丝,外部包有一层塑料。
2.为什么普通电线内部的导线多用铜制成,可否采用其他常见金属材料来代替铜。
(师)结合1再联系旧知及实物重新加深学生对导体、绝缘体概念的理解,并指出好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。
结合2引思;能用铁或普通不锈钢材料来代替铜吗?从而打开课堂探究之门。
(“情境创设”中注重“从生活走向物理”。)
(二)、探究与发现
1.实验与发现。
目的:探究粗细、长短都相同的铜丝、不锈钢丝的导电情况。
过程:
① 学生设计实验、选择器材并操作(参考装置见图1);
②教师补充探究粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。
(学生)通过观察灯泡的明暗去推断电流强弱,并发表见解。
发现小结:粗细、长短都相同的不同金属丝导电能力不一定相同,换言之它们对电流的阻碍作用可能有所不同。
(师)组织讨论本次发现的意义。
意义概述:①粗细、长短都相同的金属丝导电能力跟导体的种类有关;②不同导体的电阻可能不同。
(此步教学的目的是让学生通过观察、比较、分析,确认导体对电流有阻碍作用,并且使学生明确怎样用实验的方法来比较导体电阻的大小。从而初步突破“电阻”这一教学重难点。)
2.研讨与发现。
目的:了解电阻。
过程:组织学生研读“电阻”框,并积极鼓励合作探究和对有效信息进行收集。
(学生)可能性的发现和提问:(摘选)
①电阻表示异体对电流的阻碍作用。符号R,电路图中的符号“ ”,单位:欧姆(Ω);
②对第13页框表中所列的几种导体在一定条件下的阻值数据提出猜想:导体电阻除与材料有关外,是否可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。
(此种教学安排的目的有二,一是放手让学生进行知识建构,突破“电阻”这一教学重难点;二是引导学生步入新的探究之门。)
3.实验与发现。
目的:探究导体电阻的大小限它的长度有什么关系?
过程;
①学生设计实验、选择器材并操作(参考装置见图2);
②观察灯泡亮度的变化。
(学生)发现:导体长度越长则电阻越大。
(师)组织讨论本次发现的意义:
①某段电路中的电阻可以改变,做法之一就是改变导体接入电路中的长度。
②可根据导体的这一特性制作“可变电阻器件”。
(三)、认知与实践
创新课题:设计一种可以改变电路中电阻大小的器件。
设计依据:上述实验的发现。(原则上应由学生给出)
设计选材:师生互动探讨材料选择。
主要材料选择:
1.可选择金属电阻丝,因为它的韧性和可塑性好;
2.为便于使用,又不影响导体电阻,需用绝缘体制作配套的固定装置。
设计过程:师生合作“制作”变阻器模型(见图3)。
1.绕线(目的:减小空间范围)
2.抽头。(目的:取不同阻值)
3.设滑片。(目的:可任取相应阻值)
4.装固定架。(目的:便于操作)
(师)组织学生观察实际的“滑动变阻器”并探究有效接法与变阻情况。
学生讨论得出:
1.接“A、B阻值最大,接C、D阻值几乎为零,且均无法变阻。应接A(B)和C(D);
2.若接A和C(D),则P向A移动阻值减小„„
(师)提醒学生注意“滑动变阻器”的最大阻值和允许通过的最大电流值。
操作实践;用变阻器改变灯泡亮度。
注:实验过程由学生完成(略)。
(师语)由于选材和变阻方式不同,变阻器会有很多种类,课后请同学们也试着设计一种变阻器,并了解实际生活中的其他变阻器件的应用。
(师)组织讨论本次创新的意义:
1.学会了设计制作滑动变阻器,并为了解其他变阻设备的原理打下了基础。
2.应用滑动变阻器可(根据需要)改变电路中的电流、电压。
(本环节中重组了教材内容,让学生经历“探究——设计——实践”这一个性化的过程,去主动突玻“变阻器”这一教学重难点,使学生“不仅知其然,而且知所以然。”充分体现了本课的设计理念:即“知识”乃是一种“探究的活动”,并不是绝对的、不变的结论。)
七、小结与延展
师生共同构建多维度课堂小结,并对下一步探究方向做出设想。
附:补充介绍“半导体”的有关知识以开阔学生视野;“超导现象”由学生课后了解。
八、板书设计
第二篇:人教课标版八年级物理下册教案“电能”教学案例
教材分析
本节是第七章电功率的第一节电能,教材没有给出电能明确的定义,而是从社会日常生活生产中常见的获得电能和使用电能的例子来引出电能和学习电能的,突出了科学与社会和生活的关系。教材从电能的来龙去脉全面、深入地了解和学习电能。教材举了大量的例子,用了大量生动活泼的图片来说明电能在现代社会中的广泛应用。使学生深刻地体味到物理学在促进人类社会现代化中起着的重要作用。然后从不同家庭使用电能多少的不同,电能有多少,来引入电能的单位,从而介绍单位的换算关系。在此基础上介绍电能的测量工具──电能表。介绍电能表的时候先说明怎样读数,再给出电能表铭牌上的一些参数及其意义,给学生进行学习与探究以一种途径和方法上的指导。然后紧跟时代步伐,介绍新型、现代化的电能表,把现代新技术及时地引进教科书。教材最后从量度能量转化的多少的角度给出功的概念。还举了一些具体的例子说明:有多少电能发生了转化或消耗了多少电能就说电流做了多少功。结果很自然的得出功的单位和能的单位一样。
在新教材中是第一次单独列一节来比较全面系统地学习能。新教材中“能”是一个重要的物理知识,它是贯穿整个新教材内容的一条主线。“能”的概念在声学、物态变化等内容中有提及,但都不够全面、系统和深入。新教材在处理“能”这一知识上有了新的突破,不仅仅把“能”作为新教材一条鲜明的主线,在内容安排上更是从学生日常生活中更多地接触“能”的概念而不是“功”的概念这一实际,重视学生的生活经历在学习科学知识时的作用,光学习能量,然后从量度能量转化的角度来定义功,这样一来把功定义为“用来量度转化或消耗了多少能量”,这样比旧教材对功的定义,就更具有科学性和普遍性,体现了能量是比功更基本的概念。而旧教材在处理能和功上,在学习能的知识之前,先从机械功给出功的概念,此时只能生硬的把功定义为“功等于力乘以物体在力的方向上的位移”即“W=F·L”,至于为什么要这样来计算功,教材再没有解释和说明。学生更是觉得非常突然而难以理解和接受。新教材作了光电学后力学的安排,而且在电能这一书里给出了功和能的关系──功是用来量度转化或消耗了多少能的物理量。这样安排以后在后面的力学部分学到机械功以及做功与内能的改变的时候,学生就容易接受和理解得多。
教学目标
知识与技能
①了解电能的各种来源与应用;
②知道电能及电功的单位;
③会使用家庭电能表。
过程与方法
①通过调查、查阅资料收集电能的各种来源和各种应用的知识,学习收集和处理信息的方法;
②通过小组的讨论与交流,课堂踊跃发言,了解电能对促进人类社会进步与发展的重要作用。
情感、态度与价值观
①初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用;
②培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理学知识,提高学习物理的兴趣。
重点与难点
重点:从电能的各种来源与各种应用来学习电能。
难点:功和电功的概念。
教学准备
教师准备:多媒体课件、实物投影仪。
学生准备:课前利用各种条件收集整理有关电能的各种来源和各种应用的资料,记录家中电表铭牌上的信息。
板书设计
第一节 电能
一、电能在现代社会中的广泛来源与应用
电源:把其他形式的能转化为电能。
用电器:把电能转化为其他形式的能。
电能的优点:来源广泛、容易输送、使用方便。
二、电能的单位
度、千瓦时(kw·h)、焦耳(J)
1度=1kw·h=3.6×10J
三、电能的测量
测量工具──电能表。
6读数方法:一段时间内电能表的计数器上前后两次读数之差,就是这段时间内用去的电能。
四、电功
功是用来量度转化或消耗了多少能的物理量。
功的单位:与能一样。
电功:有多少电能发生了转化或消耗了多少电能就说电流做了多少功。
教学流程
课前调查→情景引入→课堂小组讨论、交流→学生交流成果、展示资料、发言→引导阅读自学→讨论发言交流→设疑、引发思考、讨论交流→发言交流→引入功和电功的概念→归纳小结→布置作业。
教学过程
课前活动
布置学生在课前利用手边的一切资料,教材、书籍、报纸、杂志、网络等收集以下信息:1.电能有哪些来源?2.电能在生活和生产中有哪些应用?3.记录家中电表铭牌上的文字。
课堂活动
播放关于能源的多媒体资料,如风能发电、管道输油、水电站、火车运煤等场面。师问:刚才播放的片断有什么共同的特点?
生答:都是关于能源的。
师:能源是人类社会发展进步的重要资源之一。随着经济的快速发展,我国对能源的需求日益增长。电能在现代社会的生产和生活中有着广泛的应用,我们的社会一刻也离不开电能。这一节课我们一起来学习第七章电功率的第一节电能。
板书:第一节 电能
师:现在请同学们把课前收集到的关于电能的资料拿出来,在小组里讨论交流,整理好,然后在全班展示你们组的成果。
(生分组交流讨论,整理收集到的资料,培养合作精神,准备在全班展示和发言。师在小组间巡看,参与学生小组的讨论活动,引导学生思考、讨论、交流)
师:小组讨论暂时到此,现在请各组发言并展示你们的成果。
小组1:根据我们组收集到的资料,电能的来源有各种发电机和电池,电能的应用有生活里的各种用电器,如电灯、电风扇、电视机、洗衣机、电炉,电冰箱。展示收集到的图片资料。
师问:其他小组还有补充吗?
小组2:我们发现用电器还有空调、电脑,而且发电机有多种,如风力发电、水力发电、火力发电和太阳能发电。
小组3:我们发现电池也可以分为几种,有干电池、蓄电池、太阳能电池、纽扣电池。
小组4:我们给电能的来源和去向画了一个方框图(用实物投影仪展示)。
(学生收集到的资料非常丰富,还有各种图片和实物展示)
板书:
一、电能在现代社会中的广泛来源与应用
电源:把其他形式的能转化为电能。
用电器:把电能转化为其他形式的能。
电能的优点:来源广泛、容易输送、使用方便。
师:请同学们在小组中讨论一下,给电能的各种来源分类。
(学生讨论交流)
师:请各组说一说你们是怎样分的。
生甲:我们把它们分成两类,一类是发电机,另一类是电池。
生乙:我们把它们分成三类,一类是由动能转化来的,另一类是由热转化来的,还有一类是由核能转化来的。
师:能不能补充得具体一点呢?
生丙:风力和水力发电是由动能转化来的,地热发电和火力发电是由热转化来的,太阳能发电和核能发电是由核能转化来的。
生丁:太阳能不是核能。
师:太阳能是不是核能呢?
(生大多数表示疑惑)
师:好了,太阳能到底是不是核能呢?这个问题当作课后作业,课后查找资料,把它弄清,并说明你的理由。
师:下面请同学们把电能的各种应用也分一分类。
(学生讨论分类)
师:请同学们说一说该怎么分。
生甲:我们把它们分成四类,一类是把电能转化为光能,如电灯、电视;一类是把电能转化为热,如电炉、电灯、电烙铁、电饭煲等;一类是把电能转化为动能,如电动机、电风扇、电车;还有一类是把电能转化为冷能,如空调、电冰箱。
生乙:冷能不算一类,因为没有冷能。
(到底转化为冷能算不算一类?学生争论,相持不下)
师:到底转化为冷能算不算一类?这也作为课后作业,向学们课后去查一查资料,特别注意看一看上册的《汽化和液化》中的TST电冰箱,我们下一节课来解决这个问题。
(指导学生从多种渠道学习知识,进行知识之间的整合。把课内学习与课外学习有机地结合起来)
师:请同学们通过阅读课文回答:
1.电能的单位是什么?
2.电能的不同单位是怎样换算的?
(学生阅读思考,充分利用教材资源,培养学生的阅读能力、提取信息的能力和自学能力)
师:请同学们回答刚才提出的两个问题。生齐答:电能的单位有:度、千瓦时和焦耳,其中千瓦时和度是一样的,它是千瓦时的学名,其符号是:kw·h,焦耳是物理学中常用的能量的单位,简称焦,符号是J。它们的换算关系是:
1kw·h=3.6×10J
板书:
二、电能的单位 6
度、千瓦时(kw·h)、焦耳(J)
1度=1kw·h=3.6×10J
师:那么1度的电能或1J的能量有多大呢?
同学们请看屏幕上的一组图片和数据。
(打出多媒体投影,列出一组图片和数据,说明1度的电能和1J的能量各能做什么,增加学生的感性认识)
师:下面请同学们拿出你抄下的你家的电能表铭牌上的信息,结合教材电能表的内容弄清:
1.电能表的作用和怎样读数?
2.你家的电能表的铭牌上各项内容的意思。
(生分组阅读、讨论,师巡视、指导)
师:请同学们说一说电能表的作用和怎样读数。
生甲:电能表用来测量在一段时间内消耗的电能。
生乙:电能表读数时的单位是度,也就是千瓦时,读数时要注意,上面所显示出来的数字的最后一位是小数点后面的数字。
生丙:电能表并不能直接显示消耗的电能,在一段时间内消耗的电能,是这一段时间前后两次电能表的读数的差。比如一个月消耗的电能,应该用这个月末电能表的读数减去这个月初的读数。
板书:
三、电能的测量
测量工具──电能表。
读数方法:一段时间内电能表的计数器上前后两次读数之差,就是这段时间内用去的电能。
师:说得很好,下面我们再讨论电能表铭牌上各数据的含义。
(学生踊跃发言,师强调指出“600r/(kw〃h)”的含义)
(请学生介绍新型的电能表,师尽可能鼓励、表扬、肯定学生的发言)
课堂小测(用投影)
1.小明家中的电能表月末的示数是3706,月初的示数是3646,这个月他家用去了多少电能?如果电费为0.45元/度。这个月他家应交多少电费?
2.我家的电能表铭牌上标有“3000r/(kw·h)”的字样,在一段时间里我观察到它的表盘转过了75r,问我家这段时间用了多少电能?
(培养应用所学的知识解决问题的能力)
师:(用投影)有一个同学说水从自来水厂流过来,水龙头有水流出来了,我们就要交水费,而我们的生活用电,电流从发电厂通过火线流过来后又从零线流回上了,而且电流又没有减小,所以我们不应该交电费。你认为他说得有道理吗?请同学们在小组中讨论,并说明应交或不应交电费的理由。
(放开学生的思想空间,提供各种思维碰撞的机会,开始时小组中有激烈的争论,后来大多数同意应交电费,气氛非常活跃)
6师:请同学们发表自己的意见。
生甲:我认为要交电费,因为搭架电线要花很多钱。
生乙:而且修建各种发电厂也要花钱。
生丙:还有火电厂和核电站还要消耗原料。
生丁:我认为要交电费,主要是因为我们在用电的时候电流虽然没有减小,但是消耗了电能,而获得了光能、声能、热能和动能等我们需要的能量,我们交电费就相当于买电能来用。
师:同学们说的都有道理(鼓励学生的发散性思维,要求思维的多样性)。是的,我们在用电的时候虽然电流没有减小,但是消耗了电能,而获得了光能、声能、热能和动能等,电能转化为其他形式能的过程是一个很重要的过程,这是电流做功的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。我们正是用电能表测量电流通过用电器时做了多少功或者说消耗了多少电能,然后根据做了多少功或者说消耗了多少电能来交电费的。很显然功的单位和能的单位是一样的。
板书:
四、电功
功是用来量度转化或消耗了多少能的物理量。
功的单位:与能一样。
电功:有多少电能发生了转化或消耗了多少电能就说电流做了多少功。
课堂小结
(小结本节学习的过程、知识和方法)
课后作业
(第1、2、3题都是通过查找资料或调查完成的,丰富学生的学习方式)
1.太阳能到底是不是核能呢?课后查找资料,把它弄清,并说明你的理由。
2.电能转化为冷能算不算电能的各种应用的一类?同学们去查一查资料,特别注意看一看上册的《汽化和液化》中的TST电冰箱。
3.教材P32“动手动脑学物理”
1、2题。
4.配套《新学案)P46,第7、8题。
来源:人教网
第三篇:人教课标八年级下第六章电压电阻 第四节 变阻器教案
变阻器
教学目标
知识目标
1.知道滑动变阻器的构造和作用,能改变电阻的原理.
2.知道滑动变阻器所标规格的含义,会识别滑动变阻器规格,会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流.
3.知道电阻箱用途,会读出电阻箱示数.知道变阻器和变阻箱电阻变化的区别和特点.
能力目标
1.培养学生的创新思维.培养学生依据物理事实分析,归纳问题的能力.
2.培养学生使用电学仪器的技能和良好习惯.
情感目标
培养学生实事求是的科学态度,加强思想品德教育.
教学重点: 知道滑动变阻器的构造和作用,能改变电阻的原理
教学难点: 会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流.
教具:小灯泡 电源 开关 滑动变阻器
电阻箱等.教学过程:
引入新课
演示1 出示收音机,选择某一台,调节音量控制旅扭,音量发生变化.为什么调节音量开关时,喇叭音量会变化?
1.旋电视机的亮度旋钮,荧光屏上的图像会变明变暗. 2.一幕话剧开始了,剧场里的照明灯是怎样由亮变暗?
演示2 出示滑动变阻器,告诉学生它叫滑动变阻器,实验室中常用的仪器,将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路,闭合开关,移动滑片,让学生观察小灯泡亮度,指出亮度变化都是由于滑动变阻器起作用.教师指出:上述生活中例子,都有一个相当于滑动变阻器的元件.
这节我们就研究滑动变阻器的作用、构造、原理及使用方法.
质疑探究交流合作互相学习
一、滑动变阻器
滑动变阻器的作用
滑片移动可改变音量、亮度.收音机音量大小,灯泡亮度变化都是由于通过它的电流大小不同引起的,所以滑动变阻器是改变电路中电流的元件.
滑动变阻器的构造
滑动变阻器是靠改变电阻来改变电路中电流的,那么滑片移动是怎么改变连入电路成电阻的呢?让学生观察每组桌上的两组滑动变阻器,看谁能说明滑动变阻器构造.
(教师出示观察提纲. 1.几部分组成,每部分是由什么材料做的?
2.这些部分是怎样组合在一起的?
3.有几个接线往?连入电路后电流的路径如何?
4.它铭牌上标志有什么?)学生观察后,找同学表述,互相补充,后教师明确介绍滑动变阻器构造,明确各部分名称. 滑动变阻器使用
滑动变阻器是一种重要的电学元件,如何使用呢?
1.接法.如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的?
首先要使变阻器成为电流的必经之路,即变阻器要串联连入电路.
(1)要将两柱接入电路,导线接在滑片上或支架上,都不能使它连入电路.
(2)要串联在电路中.让学生实验,每组按下图连好电路,并根据你的连法说出哪部分电阻线连入了电路.在这里解决“想想议议”
四柱变阻器有几种正确接法?总结规律“一上一下”.
2.指导学生将滑片移到离下端接线柱最远的一端闭合开关.
(1)分析猜测滑片右移,表示数和灯泡亮度变化,再动手操作,观察验证.
(2)分析猜测滑片左移,表示数和灯泡亮度变化,再动手操作,观察验证.
(3)分析猜测移动滑片,使变阻器连入电路的电阻最大的情况,再动手操作,观察验证.
(4)分析猜测移动滑片,使变阻器连入电路的电阻最小时情况再动手操作,观察验证.
从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同,闭合开关在电路中电流大小不同,电阻最大时,电流最小,电阻最小时电流最大.电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件,要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置.
3.前面观察滑动变阻器铭牌上标有什么?其含义是什么?“ ”是什么意思?
滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数,每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流,即使用前要了解铭牌,电流不允许超过允许最大电流值.
二、电阻箱
说到这里我们可以告诉大家,前面听收音机时,调节音量时,相当于滑动变阻器的那个东西,是无线电技术中常用的变阻器,叫电位器(出示实物,让学生观察)但这些变阻器有一个缺点,虽能改变电阻,但不能读出电阻具体数值,有没有能读出阻值的变阻器呢?请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答
(1)电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同?(滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变,逐渐改变电阻,电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变)
(2)它们的优缺点各是什么?
(3)怎么读数?
学生回答后总结
滑动变阻器
电阻箱
不同点
逐渐改变电阻
跳跃式改变电阻
不能读出该电阻值
能读出电阻值
读数方法:各旋钮“△”所对数乘以倍率之和.
本课小结:滑动变阻器的结构
作用 使用 优点等.布置作业:本节伴你学
授课体会:
本节宜采用联系实际,注意观察,对照和思考,仔细观察变阻器,做到实物、结构示意图和符号三者相对照.
教师引导、启发、示范,学生观察、亲自操作.师生同讨论分析,归纳出变阻器的使用规则. 引入本节课题时,创设奇趣的物理情境很重要,只有这样,才能激发学生的求知欲,并突出变阻器的作用,有效地减小教学坡度,加深学生对变阻器的构造、原理的认识.可以由滑动变阻器特点引出电阻箱,滑动变阻器和电阻箱的特点等对比教学.
第四篇:人教课标版八年级物理下册教案《电功率》教学设计要点
【教学目标】
知识与技能:深刻理解电功率是表示消耗电能的快慢,知道电功率的单位是W。会用电功率的公式P=W/t=UI进行简单的计算。掌握额定功率和实际功率的意义。过程和方法:观察体验电能表铝盘转动快慢跟用电器电功率的关系,通过科学探究电功率与用电器两端电压的关系,培养学生的科学探究能力。
情感态度与价值观:培养学生细心观察周围事物的能力,使学生懂得科学就在我们身边;通过有关社会实践活动,渗透新课程标准中“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念及科学·技术·社会(STS)教育。形成节约用电的意识和习
惯。【教学重点】
深刻理解电功率的定义,学习用探究实验研究电功率问题。区分实际功率和额定
功率。【教学难点】
实际功率和额定功率的区分及实践意义。
【教学准备】
教师准备:简易家庭电路示教板:接有电能表,一个保险盒,一个开关,一个15W电灯泡和一个100W的电灯泡(包括灯座),一个插座;学生用稳压电源,直流电流表、电压表、导线若干、开关、额定电压为2.5V的小灯泡一个。节能型电灯
一只(功率16w)。教学课件等。
学生准备:观察家庭中常用的灯泡上面的数据;复习有关机械功率的内容。
【教学过程】
一、导入:
1.让学生观察(或课件展示、实物投影)手中的2个灯泡(其中一个是100W的,另一个是15W的),看上面有哪些数据?你能从中发现什么?(PZ220-100,220是什么意思?100是什么意思?)
由学生讨论交流:15度(度:生活中常用的说法)和100度是代表了什么?
先让学生猜想:如果接入电路将会怎样?
(此时大部分学生会知道100W的比15W的灯亮,此时应引导学生的思路:为什么100度的灯泡亮?做功的快慢即消耗电能的快慢)2.实验演示:分别将15W和100W的灯泡接在电路中。
注意提醒学生:要观察灯泡的亮度(通过观察培养学生学习物理的兴趣和自信心),更要观察电能表铝盘转动的快慢。
谈话与引导:电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系?(说明了什么?)(引导得出:电能表铝盘走的快慢不同,表示用电器消耗的电能的快慢不一样)3.谈话导入课题:可见只有做功的多少还不行,还有做功的快慢。那么我们应如
何表示不同用电器的做功快慢呢?
板书:
2、电功率
二、学习新知:
(一)电功率
1.通过讨论和让学生对比第一册学过的机械功率的知识,引导学生得出电功率的知识:
投影:电功率是表示电流做功快慢的物理量。启发:如果来比较不同用电器做功的快慢呢?
(应引导学生得出:可以让时间相等,看做功多少;或者让其做功相等,看消耗时间的多少;只要说出大体意思即可,关键是让学生真正理解。)得出:电功率是电流在单位时间内所做的功(或所消耗的电能)(特别要让学生理解:什么是单位时间?在课堂中应启发学生自己说出来)
2.投影:电功率的定义公式:P=W/t 注意:要让学生深刻理解此公式的意义。
谈话:我们上一节学习的电功的计算公式是什么?引导学生推导电功率的另一个
公式:P=UI。
3.投影展示:电功率的单位:瓦(W)千瓦(kW)
要求:应明确他们之间的进率 4.解决导入本课时的问题:
告诉学生:PZ220-100中的100就是电功率是100W,它的意义是此灯泡在1s内消耗的电能是100J(前提:在220V的电压下)。
谈话:正是因为100W的灯泡比15W的灯泡在相同的时间内消耗的电能多,所以转化为内能(光能)的能量也就多,这就是为什么100W的灯泡比15W的灯泡亮的原因。(解决学生生活中的问题,实质:能量的转化)
5.谈话:这两个公式各有什么用途呢? 如学生不能回答应让学生进行讨论交流。
引导学生得出:P=W/t和P=UI各有其用途,当知道P、W、t中任意两个时,可以求出另一个(此时应指出: 这样我们可以求出电功率,只要知道W和t即可,而W是可以用电能表来测量的,t可以用秒表来测量,让学生知道在生活中就可以测量,也为下一环节进行电能的节约的讨论做好准备);对于P=UI也是这样,此时应让学生掌握:这又是一种测量电功率的方法,为最后一个环节:实验探究
(电灯功率与电压的关系)做好准备。
6.投影:
例题(做一做):一个1kW的用电器当工作1h时消耗的电能是多少?(此处不用课本上例题,用意在于为下一部分进行节约电能的讨论做好准备,而关于电功率的计算第四节将有专门的计算课)
学生板演,教师巡回指导。
引导学生:这个结果3.6×106J正好是1kW·h电能,告诉学生知道:除了用标准的国际单位以外,还可以直接用kW、h和kW·h来直接运算,这样在数值比较
大时更方便。
7.结合现实生活让学生口算一些生活中电能计算的题目,提高学生兴趣,为转入下一部分做铺垫,如100W的灯泡工作多长时间消耗一度电。
8.讨论(交流与合作):如何来节约电能?
投影展示:根据W=Pt这个计算公式,请同学们交流一下:
如何才能节约电能(减小电功W的值)? 9.布置课外的调查报告:投影展示 从生活走向物理,从物理走向社会
要求同学们观察(或调查)在学校发现过哪些浪费电能的现象,你(或你班)在学习与生活中是如何节约电能的?你对我校(或我班)如何进一步节约电能有何意见或建议,请课下继续交流讨论,写出调查报告或意见建议书(汇总后将择优提交学校有关部门)。
10、简要回顾一下前面的内容,引入下一部分内容。
(二)实验探究:额定功率
1.投影展示:你想过吗:物理就在我们身边。
在用电高峰时,电压较低,这时电灯会怎样?你能提出什么问题或有什么想法
呢?(启发学生讨论、思考)
2.猜想与假设:
你的猜想:你认为当电压变化(变大或变小)时电功率如何变化呢?你的依据是
什么?
3.制定计划、设计实验:
如何来验证我们的猜想呢?(引导学生讨论、交流:此处应给学生足够的时间去
交流讨论)
最后由学生描述自己设计的实验思路和方法(应尽可能让学生自己去说出思路,让每个学生都要明白设计这个实验的目的是什么?)
4.展示教师的实验思路:
(如学生已说出,最好,如果没有说出,应引导学生理解这个思路;但同时也应让学生理解:这不是唯一的方法,方法是多种多样的,可以用别的方法,这只是
教师设计的思路)5.进行实验,收集证据
(应告诉学生:实验所用的小灯泡正常工作电压是2.5V)
投影出示实验表格:
提示学生:将有关实验数据记录在如下的表格中。
灯泡两端经过灯泡小灯泡的的电压(v)的电流(A)功率(w)
发光程度
1.5v
2.5v
3v
分析、论证与评估:实验完毕,让学生计算有关这三次的小灯泡的实际功率,并让学生讨论,着重使学生理解以下问题:(1)用电器的功率是如何随电压变化的?
(2)为何用电器的功率是变化的,但用电器上面却都标着电功率?(如100W的灯泡)
通过学生讨论:引出额定电压和额定功率的概念。
6.投影:
额定电压(U额):用电器正常工作时的电压。额定功率(P额):用电器在额定电压下的功率。7.投影展示:小灯泡的亮度取决于──实际功率(P实)
U实与U额P实与P额的关系 的关系
U实= UP实 = P额
U实< U额
P实 < P额
U实> U额
P实 > P额 额
(三)小结本节课主要内容:
电功率(电功率的概念;额定电压、额定功率的概念;实际功率的概念)
(四)课后作业与思考:
1.书面作业:课后练习题第3、4题。
2.课后讨论:刚才我说用电高峰时,电压较低,为什么会这样呢?请同学们交流
讨论一下。
3.收集下列电器的铭牌,了解它们的额定电压和额定功率(STS活动)。
电冰箱 电熨斗 电视机 电烙铁 电风扇 微波炉 洗衣机
4.课外延展(选做题:根据分层教学的原则,要求3班95%的同学要做,1、2班20%的同学做)每个家庭都需要照明的电灯,目前市场上既有白炽灯,又有电子节能灯,究竟哪一种灯更好呢?某中学的同学在课外调查中就这个问题进行了调查,了解到的如下情况:60W的白炽灯与11W的电子节能灯发光效率相当,他们选择其中的一组进行研究,收集了如下表中的数据:
项 目 额定电压/V 额定功率/W 寿命/h 单价/元 当地电费/元
白炽灯 220 60 1000 1.5 0.58 电子节能灯 220
5000
0.58 请根据表中所列的数据,说明你应该选择何种照明灯具更经济?(要求写出所依据的物理原理和必要的文字说明)
(五)下课:结束语(可略,依据实际情况)
同学们,通过这节课的学习,希望同学们随时留意观察我们身边的现象,你就会惊喜的发现:物理就在我们的身边。
来源:人教网
第五篇:人教课标版八年级物理下册教案第七节 磁生电
教学目标
一、知识和技能
1.知道电磁感应现象;知道产生感应电流的条件。
2.知道发电机的原理:能说出发电机为什么能发电;知道什么是交流电;知道发电机发电过程是能量转化的过程。
3.知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50HZ的意思;能把交流电和直流电区分开来。
二、过程和方法
1.探究磁生电的条件,进一步了解电和磁之间的相互联系。
2.观察和体验发电机是怎样发电的。
三、情感、态度与价值观
1.认识自然现象之间是相互联系的,进一步了解探索自然奥秘的科学方法。
2.认识任何创造发明的基础是科学探索的成果,初步具有创造发明的意识。
教学重点:1.通过探索概括出电磁感应。2.通过实验知道交流发电机的工作原理。
教学难点:1.由实验现象概括物理规律——电磁感应。2.应用原理分析问题——发电机工作原理。
教学准备:演示电流表、蹄形磁铁、导体、开关、投影、微机、挂图、手摇发电机一台、小灯泡。
教学过程
一、引入新课
重做奥斯特实验,请同学们观察后回答:
1.此实验叫什么实验?奥斯特实验。
2.它揭示了一个什么现象?电流周围存在着磁场,电流的磁场方向跟电流方向有关。
电流周围存在着磁场,即电能生磁。那么逆向思维将会怎么样?指导学生阅读课本第一段话,然后说一说自己想了解什么问题。
下面我们用实验来探究磁能否生电。我们先设计实验,从实验需要器材、实验条件、实验操作入手。
二、新课学习
(一)什么情况下磁能生电
1.实验器材
实验目的:探索磁能否生电,怎样使磁生电?
根据实验目的,本实验应选择哪些实验器材?为什么?根据研究的对象,需要有磁体和导线;检验电路中是否有电流需要有电流表;控制电路必须有开关。
让学生弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向,然后按书上的装置安装好(直导线先不要放在磁场内)。
播放课件:磁生电 由北京国之源软件技术有限公司提供
实验器材:蹄形磁体、电流表、导线、直导线、铁架台、细线。
2.实验步骤
如何做实验?其步骤又怎样呢?
我们先做如下设想:电能生磁,反过来,我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。那么,导体应怎样放在磁场中呢?是平放?竖放?斜放?导体在磁场中是静止?还是运动?怎样运动?另外:磁场的强弱对实验有没有影响?
下面我们依次对这几种情况逐一进行实验,探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。演示8.5-1所示实验 置闭合电路的部分导体于磁场中,且保持导体与磁场相对静止
更换强磁体,增强磁场,仍保持导体与磁场相对静止 使闭合电路的一部分导体在磁场中上下运动
使闭合电路的一部分导体在磁场中左右运动
使闭合电路的一部分导体在磁场中斜着运动
教师按实验步骤进行演示,学生仔细观察,每完成一个实验步骤后,请学生将观察结果填写在上面表格里。实验完毕,提出下列问题让学生思考:
上述实验说明磁能生电吗?(能)
在什么条件下才能产生磁生电现象?(当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时)
为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流,而上下运动或者静止时却不能呢?如果把磁感线想象成一根根实实在在的线,把导线想象成一把刀,表达起来会方便些,讨论一下如何表达?
讨论分析:导体在磁场中左右、斜着运动时切割磁感线产生感应电流,而上下运动或静止时不切割磁感线,所以不产生感应电流。)
通过此实验可得出什么结论?
学生归纳、概括后,教师板书:
1.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
2.磁场产生感应电流必须同时满足两个条件:
①具有闭合电路;
②一部分导体在磁场中作切割磁感应线运动。
在电磁感应现象中的为什么一定要强调“闭合电路”?如果电路不闭合,一部分导体在磁场中作切割磁感应线运动时就不能产生感应电流,只能产生感应电压。
讲述:电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的。他经过十年坚持不懈的努力,才发现了这一现象。这种热爱科学、坚持探索真理的可贵精神,值得我们学习。这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系,导致了发电机的发明,开辟了电的时代,所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义。
研究感应电流的方向
我们知道,电流是有方向的,那么感应电流的方向是怎样的呢?它的方向与哪些因素有关呢?请同学们观察下面的实验。
演示实验:保持上述实验装置不变,反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向。
同学们观察到了什么现象?把你观察到的事实归纳总结出来。由此能得出一个什么样的结论呢?(磁场方向、导体运动方向变化时,指针偏转的方向也发生变化,即电流的方向也随着变化)。
3.导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关
研究电磁感应现象中能的转化
在电磁感应现象中,导体作切割磁感线运动,注意是导体作切割磁感线“运动”:
它消耗了什么能?(机械能)得到了什么能?(电能)在电磁感应现象中实现了什么能与什么能之间的转化?(机械能与电能的转化)
4.在电磁感应现象中,机械能转化为电能
人们利用机械能可以转化为电能这一原理做成了发电机,世界第二次科技革命——电气化时代开始了,其意义和影响是巨大而深远的。下面我们就一起来学习有关发电机的一些知识。
(二)发电机
发电机是怎样发电的呢?
继续播放课件:磁生电
演示实验二:把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来,当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动,观察到什么?(小灯泡发光)这说明了什么?(有感应电流产生,并通过小灯泡)再用电流表换下小灯泡,缓慢摇动大轮,请同学们判断:
当摇动转柄带动磁场中的线圈转动后,接在电路中的电流表指针会怎样摆动?是一直朝一个方向偏转,还是左右偏转?
当学生判断取得基本一致的意见(电流表指针左右摆动)后,作演示验证。这说明了什么呢?(通过电流表中的电流大小和方向是变化的)
(三)交变电流
从上面演示可以看出,发电机能发电,且发出的电的大小和方向是变化的。我们把这种大小和方向随时间变化的电流叫做交变电流, 简称交流。下面我们接着来学习发电机的构造是怎样的?工作原理是什么?
1.发电机的构造:由定子和转子组成,包括磁极、线圈、铜环、电刷等。
2.发电机的工作过程:
当ab向下cd向上运动,做切割磁感线运动,有感应电流,ab边电流方向从a→b。
当ab转过平衡位置,ab向上运动,cd向下运动,做切割磁感线运动,ab边的电流方向从b→a。
从发电机工作过程我们能看出,线圈转动一周,电流方向变化两次。
在交流电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率,频率的单位是赫兹。线圈转动一周所用的时间叫周期。周期和频率是用来表示交流电特点的两个物理量。
我国供生产和生活用的交流电周期是0.02秒,频率是50赫兹。
接下来我们一起来看课本“想想做做”,通过做、想、观察得出结论。
其中第3题“体验发电机转速对小灯泡亮度的影响”,这一部分内容利用多媒体课件达到提高可见度及分解构造和过程的要求。)
①实际发电机也是由转子(转动部分)和定子(固定部分)组成。
②大型发电机一般采取线圈不动,磁极旋转的方式来发电。
③发电机发电过程是把机械能转化为电能。
同学们学了这一节内容,回去除了可以调查身边的发电机以外,还可以发挥你们的想象力,思考“如何利用身边的能源来发电?”甚至试验其可行性。
三、小结
我们现在一起来对这节课的内容进行小结。
四、板书设计
第五节 磁生电
一、磁能否生电,怎样使磁生电
1.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
2.磁场产生感应电流必须同时满足两个条件:
①具有闭合电路; ②一部分导体在磁场中作切割磁感应线运动。
3.导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。
4.在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
二、发电机
1.发电机的构造:由定子和转子组成,包括磁极、线圈、铜环、电刷等。
2.发电机的工作过程: 线圈转动一周,电流方向变化两次。
三、交变电流
1.交变电流:大小和方向随时间变化的电流叫做交变电流, 简称交流。
2.频率:电流在每秒内周期性变化的次数,叫做频率,频率的单位是赫兹。
3.周期:线圈转动一周所用的时间,叫做周期。
4.我国供生产和生活用的交流电周期是0.02秒,频率是50赫兹。即一秒内有50周期,电流方向变化100次。