粤沪版物理上册九年级上(new).doc

第十一章 探究简单电路11.1 从闪电说起【教学目标】了解摩擦起电现象及其原因。知道两种电荷及其相互作用的规律。知道闪电是一种瞬间发生的大规模放电现象。【教学方法】通过实验活动，观察摩擦起电现象，研究电荷间相互作用的规律，揭示闪电的奥秘。通过模拟闪电现象和学习摩擦起电的原因，消除对“电”的神秘感，保持对自然界的好奇，对自然现象产生亲近的情感和探究的愿望。【教学过程】本节是学生学习电学的第一课，设计一个精彩的“引入”，能够使学生对电学保持浓厚而持久的兴趣。下面提供几种引入方法，可供参考。结合生活实际引入：先让学生观察教室里有哪些电器，然后列举自己家里有哪些电器，再想一想电在现代社会中还有哪些应用（可提示学生联想工农业生产、通讯、交通运输等）。教师还可以反过来提问：假如没有电，我们的生活会有哪些不方便？让学生通过列举大量事例，体会到电的重要性。利用多媒体引入：可收集一些与电有关的图片或视频资料，用多媒体大屏幕播放。如：发电厂，高压输电线路，城市夜晚华灯齐放、万家灯火的场景，工厂里机器轰鸣，铁路上电力机车在奔驰，手机、电话等各种通讯工具，电视、电灯等各种家用电器，用电器里面的电路板，放大的集成电路，以及电闪雷鸣、“女孩头发竖起来”的录像片历历在目的实际场景，把学生带入“电”的世界。教师直接用“开场白”引入：漆黑的夜晚，电灯为我们送来光明；寒冷的冬季，空调使室内温暖如春。饿了吗？电磁炉烹制的佳肴香气扑鼻；渴了吧？电冰箱冰镇的饮料清凉可口。打开电视，世界风云尽收眼底；轻点鼠标，天涯海角近在咫尺电，改变着人们的生活，提高了人类生活的质量，现代社会已离不开电。从本节课开始，我们将走进电的“王国”，探究电的奥秘。图11-1通过演示实验引入，如：拿一个电动玩具汽车放在讲桌上，闭合开关，玩具车立刻运动起来，而且有声、有光，非常“好玩”，教师问：谁推动了这辆“汽车”？学生回答后，教师可取出其中的电池并展示。展开一张报纸，把报纸平铺在墙上，用铅笔的侧面迅速地在报纸上摩擦几下后，报纸就像粘在墙上一样掉不下来了，掀起报纸的一角，然后松手，被掀起的角会被墙壁吸回去。取一个吹足气的气球，用毛皮（或羊毛衫）在气球上摩擦后，将硬纸板放在气球上方，气球竟不会掉下来，它紧紧跟着硬纸片移动，像被粘住似的。将一金属板与起电机的一个电极相连（如图11-1），在金属板上撒一些彩色纸屑。摇动起电机后，可以看到金属板上的纸屑突然向空中飞散开来，而且落回金属板上的纸屑又会继续被抛向空中，犹如天女散花。实验后告诉学生：这些现象都与“电”有关，从本节课开始，我们将学习有关电的知识。电是什么可先让学生回忆闪电的情景（或投影出有关图片、播放录像），然后教师提出问题进行引导：闪电是怎样产生的呢？电是什么？这节课我们通过亲自动手实验，逐步解开电的奥秘。“活动1”的目的是让学生体验摩擦起电现象，了解电是什么。该活动取材方便，简单易行，应当让学生人人动手，进行实验。对于各组的实验器材，课前教师要亲自试验一下，要保持所用物品的干燥（可事先把有关物品放在阳光下晒，或用电吹风的热风挡吹），以确保学生实验成功。实验后，让学生谈谈有什么发现；然后教师指出：摩擦过的物体能够吸引轻小物体，我们就说它带了“电”，或者说带了“电荷”。摩擦可以使物体带电，带电体具有吸引轻小物体的性质。在此基础上，可以向学生介绍人们认识静电现象的一些科学史料（参见本章课程资源之“人类认识静电的历程”），培养学生的探索意识、学习兴趣和爱国主义情感；或列举生活中摩擦起电的一些实例，丰富学生对“摩擦起电”的认识。例如：干燥的天气，用塑料梳子梳头时，会发现梳子上有头发吸在上面；冬天穿化纤衣服很容易吸灰尘；高速转动的电风扇，扇叶跟空气摩擦带电，致使扇叶的下表面吸附许多灰尘；切割或捏碎泡沫塑料时，细碎的泡沫颗粒会吸附在手和衣服上。电荷间的相互作用关于两种电荷及其相互作用规律，可以按教材的思路进行教学，即先介绍什么是正电荷和负电荷，然后学生做“活动2”中的实验，得出结论：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。还可以先进行“活动2”，让学生在实验中发现：“用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电”与“用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电”是不同的，而且同种电荷相排斥，异种电荷相吸引，然后介绍正电荷和负电荷。这种方法教学难度较大，但能让学生经历探究发现的过程，有利于培养学生分析推理的能力。具体教学建议如下：教师：通过刚才的学习我们知道，摩擦可以使物体带电，那么不同物体摩擦所带的电荷是一样的吗？请同学们参照下面的学案进行实验探究：将两根被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近，会发生什么现象？将两根被毛皮摩擦过的橡胶棒靠近，会发生什么现象？将被丝绸摩擦过的玻璃棒跟被毛皮摩擦过的橡胶棒靠近，会发生什么现象？把实验结果填在下表中：注：表中“玻璃棒”是指被丝绸摩擦过的玻璃棒，“橡胶棒”指被毛皮摩擦过的橡胶棒。玻璃棒橡胶棒玻璃棒橡胶棒象现体电带体电带分析表中的现象，你能得到哪些结论？学生实验后，把他们的实验记录结果投在大屏幕上，给学生留出观察、思考、充分交流的时间。学生经过讨论，一般能得出如下结论：“被丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电”跟“被毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电”是不同的；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。这时教师说明：用摩擦起电的方法可以使各种各样的物质带电，人们运用上述方法做了大量的实验，结果表明，自然界中只存在两种电荷：一种与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同，叫正电荷；另一种与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，叫负电荷。由于电荷及其相互作用规律是本节教学的重点，为落实和巩固该知识点，可以让学生做些练习题。以下题目可供参考。1有A、B、C、D四个带电体，用细线悬挂起来，它们相互作用的情况如图11-2所示，已知B带正电，则D带_电荷。A B A C C D (a) (b) (c)图11-22用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近一个用丝线悬挂着的通草球时，若通草球被吸引，则该通草球（ ） A一定带负电； B一定带正电； C一定不带电； D可能带正电，也可能不带电3薄膜塑料袋的袋口合在一起，有时很难张开。如果把塑料袋在衣服上摩擦几下，就容易分开了，这是为什么？11.2电路的组成和连接方式【教学目标】1初步认识电路及电路图2能连接简单的串联电路和并联电路3能通过实验的方法了解串、并联电路的区别【教学过程】一、导入新课 情境：“远远的街灯亮了，好像天上无数闪烁的星星”夜幕降临，城市街道的霓虹灯闪烁，变幻着不同的色彩也许你会感到神秘为什么街灯一下子全亮了?为什么电视机通上电就能看到影像?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，让我们走进这个世界看一看，试一试吧!二、备课要点 1观察简单的电路，尝试用开关控制一个用电器的工作，会画简单的电路图 2通过探究，用实验的方法理解串并联电路 3通过开展连接电路的活动，激发学生的学习兴趣 4使学生乐于动脑筋找出新的连接电路的方法，在实验中养成严谨的科学态度 重点：电路的组成及串并联电路的特点难点：(1)区分串并联电路及串并联电路的连接(2)对短路的理解三、知识点击 认识电路 人行有道，车行有路，电的流动也要有路电路无论多么复杂，都是由一些简单电路组成的 1定义 所谓电路，就是把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件，缺一不可图711所示就是一个最简单的电路 2电路是各部分元件的作用 电路是由电源、用电器、开关和导线四部分组成(1)电源：电源是提供电能的装置，它维持电路中有持续电流，它工作时是将其他形式的能量转化为电能常见的电源有：干电池、蓄电池和发电机等 (2)用电器：用电器是用电来工作的设备，它在工作时是将电能转化为其他形式的能常见的用电器有：电灯、电炉、电视机、电铃、电冰箱等 (3)开关：它是用来接通或断开电路，起控制用电器的作用常见的开关有：拉线开关、拨动开关、闸刀开关等 (4)导线：导线是将电源、用电器、开关连接起来，形成让电荷移动的通路常用的导线是金属导线，导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料 3电路的三种状态 (1)通路：接通的电路叫做通路如图712(a)所示 (2)开路：又叫断路断开的电路叫开路即电路中某一处或几处是断开的，电路中没有电流如图712(b)所示 (3)短路：将导线直接连接在电源两端的电路这样电路中电流过大会烧坏电源，这种情况叫做短路如图712(c)所示 所谓“通路”就是一个完整的电路中(必须包括电源、用电器、开关、导线)有电流通过“断路”就是电路中没有电流通过造成“开路”，可能是开关没有闭合或接线处松脱，或导线内部断裂，也可能是用电器“损坏”“短路”从狭义讲就是电源的“+一”极之间没有用电器，而用导线直接把“+”极和“一”极连接起来短路时，电路中的电流很大，电源和导线会因发热过多而烧坏在生产和生活中，一旦发生短路，轻则引起用电器停止工作，重则烧毁电器设备，引起火灾，因此完成电学实验时，注意电源的正、负极不允许用导线直接连接用电器也可能被短路，此时该用电器不能工作 4电路图 ， 为了直观地表示电路的连接情况，人们规定了一套符号表示电路中各元件用规定的符号表示电路连接情况的图，叫电路图 画电路图时，首先要熟记常见的电路符号，然后使用统一规定的符号作图作图时要认真、规范，不能马虎、潦草合理安排电路元件符号，使之均匀分布在电路中元件符号一定不能画在电路的拐角处。电路图最好呈长方形，连接导线要画成横平竖直，有棱有角线路力求画得简洁、整齐、美观，大小比例适中 按电路图连接实物时，开关应该断开，防止因连接错误而出现短路现象检查无误后，方可闭合开关进行实验 电路的连接方式 1串联两个小灯泡首尾相连接到电路中，这两个灯泡的连接方式叫串联。如图713所示2并联两个小灯泡的两端分别连在一起，接到电路中这两个灯泡的连接方式叫并关、拨动开关、闸刀开关等 (4)导线：导线是将电源、用电器、开关连接起来，形成让电荷移动的通路常用的导线是金属导线，导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料 3电路的三种状态 (1)通路：接通的电路叫做通路如图712(a)所示 (2)开路：又叫断路断开的电路叫开路即电路中某一处或几处是断开的，电路中没有电流如图712(b)所示 (3)短路：将导线直接连接在电源两端的电路这样电路中电流过大会烧坏电源，这种情况叫做短路如图712(c)所示联，如图714所示 3串联电路的特点 电流只有一条路径通过一个用电器的电流也一定通过另一个用电器如图715 各用电器相互影响一个用电器因开路停止工作，另一个用电器也不能工作电路在任何一处开路，则所有用电器均不能工作 只要一个开关，即可控制所有的用电器，且开关位置不影响开关的控制作用 在串联电路中，某一个用电器被短路，则这个用电器不能工作，而其它的用电器仍可工作 4并联电路的特点 电流有两条或两条以上的路径，有干路支路之分 在并联电路中，用电器之间的连接点A和曰叫做电路的分支点如图716，从电源两极到两个分支点的那部分电路叫做干路两个分支点间的各条电路叫做支路干路电流在分支处分成两个或两个以上的支路，每条支路中都有一部分电流通过，即每条支路都与电源形成一条通路 各支路用电器独立工作，互不影响当某一支路断路时，其他支路仍可为通路，用电器正常工作 干路上的开关控制整个电路的用电器支路上的开关控制与它在同一支路上的用电器 在并联电路中，某一支路被短路，则所有支路均被短路，用电器均不能工作四、探究活动 活动内容一 器材：小灯泡、小电动机、音乐门铃各一个，一个开关、两节电池和一些导线 要求：先后三次连接电路，分别使灯泡亮、电机转、门铃发声灯泡、电机、门铃受开关的控制如图7-1-7 活动内容二 器材：小灯泡两个，开关一个，两节电池(带电池盒)，导线若干 步骤：1连接如图718所示的电路 2接通电路，观察小灯泡的亮度 3现在，在每个电路中分别拧松一只小灯泡，观察另一只小灯泡的发光情况 观察：当你拧松一只小灯泡时，串联电路中的另一只小灯泡也灭了，而并联电路中的另一只小灯泡还工作 结论：串联电路中，只要有一处断开，整个电路都无法工作，而并联电路中，各支路互不影响指点迷津例1：如图719所示的电路中，完整的电路是( ) 解析：电源、用电器、开关和导线是组成电路的四大基本要素，缺一不可，缺少其中一个都不是完整的电路A图中缺少开关，B图缺少电源，c图中缺少用电器，故图A、B、c都不是完整的电路；图D中。组成电器的四个元件都具有，故正确选项为D 答案：D 例2：根据图7110所示的实物连接情况，画出对应的电路图 解析：电路图与实物图的区别在于元件符号和实物的区别电路图与实物连接图的相互变换，实际上就是元件符号与实物的相互变换，关键是弄清实物图中的接线位置，将实物与符号对应起来 答案：电路图如图7111所示11.3 11.3 怎样认识和测量电流11.4 探究串、并联电路中的电流【教学目标】1知道电流的形成，电流方向的规定和电流的单位2会用电流表测电路中电流，会读电流表上的读数3探究串、并联电路中电流的规律4训练连接电路和使用电流表的技能【教学过程】一、导入新课 情境：重症病人在医院里检查时要做心电图通过心电图可以了解心脏的工作是否正常在仪器上看到的心电图是一条曲线那是控制心脏跳动的电流随时间变化的曲线电流是怎么一回事呢?二、备课要点 1通过灯泡的明亮程度，间接地分析电路中电流的强弱 2培养学生严谨的科学态度与协作精神 3体验科学探究全过程，领会科学研究的方法 重点：电流、电流表的使用及串并联电路电流的特点难点：(1)电流的方向(2)电流表使用时应注意的问题(3)如何探究串并联电路中电流的特点三、知识点击 1电流 (1)电流的形成 小手电简、音乐门铃等闭合开关后，灯泡亮了，门铃响了因为电流流过了灯泡，流过了门铃的扬声器那么，电流是怎样形成的呢? 电流是电荷的定向移动形成的形成电流的电荷可以是正电荷也可以是负电荷在金属导体中，定向移动的是带负电的自由电子在酸、碱、盐的水溶液里，定向移动的有带正电的正离子和带负电的负离子 (2)电流的方向 物理学中规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向用电器接人电路时，电流沿着电源正极一用电器一电源负极一电源正极的方向流动(见教材图77、图78) (3)电流的单位 不同用电器工作时，电路中流过的电流强弱是不同的电流通常用字母，表示，它的单位是安培，简称安，符号是A此外，还有比安小的单位毫安(mA)和微安(斗A)三个单位的换算关系为：1mA=10-3A 1A=10-6A 常见的电流值如图721所示 2怎样测量电流 电路中的电流可以用电流表测量 (1)认识电流表 作用：测量电路中电流的大小 符号：A 量程：常用的电流表有三个接线柱，两个量程(0O.6A，O3A)。如图722所示，两个量程共用一个“-”接线柱，标有“0.6”和“3”的两个接线柱都是正接线柱当用“一”和“O6”两个接线柱时，其量程为“O0.6A”，每一小格表示0.02A；当用“-”和“3”两个接线柱时，量程为“03A”，每一小格表示0.1A (2)电流表的使用规则 电流表要串联在被测的那部分电路中要测量哪一部分电路中的电流就必须把电流表串联在这部分电路中 电流表的“+”“-”接线柱的接法要正确必须使电流从“+”接线柱流进电流表，从“-”接线柱流出。 被测电流不要超过电流表的量程在预先不能估计被测电流的情况下，可用“试触法”判断被测电流是否超过量程 绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。 (3)正确理解电流表的使用 正确使用电流表的四条规则是本节的重点和难点，对于电流表的使用规则，应在理解的基础上，记熟记牢，而不能死记硬背 与使用其它的测量工具相同，使用电流表前首先要校零，(即：使指针对准表头刻度盘的零刻度线)，同时弄清电流表的量程和最小刻度值。 电流表要串联在被测电路中。因为电流表实质上相当于一根导线，若让电流表并联在被测电路两端，则电流表会使被测电路短路，容易使电流表烧坏，电源损坏 电流要从电流表的“+”接线柱流人，“-”接线柱流出如果正、负接线柱接反，则电流表的指针就会反向偏转，容易造成指针碰弯或损坏电流表的事故同时应注意：电流表有正、负接线柱，不是正、负极 被测电流不能超过电流表的量程。电流表的量程是指允许通过电流表的电流的最大值若能预先估计被测电流的大小，根据估计的电流的大小，选择合适量程的电流表。若不能估测被测电流的大小，采用最大量程“试触法”选择合适的量程。试触时，闭合开关，用线头试触电流表的最大量程的接线柱，观察指针偏转的范围，如果超过最大量程，就应换用更大量程的电流表，否则该电流表将被烧坏；如果小于最大量程而大于最小量程，就应选用最大量程的接线柱；如果小于最小量程就应选最小量程的接线柱有同学会问：从电流来看，无论用大量程还是小量程，只要指针偏角未超过量程，都可读出电流大小，为什么还要在大量程偏角很小时换用小量程测呢?大家仔细观察一下电流表上的刻度盘就会发现，大量程与小量程的刻度上，每个小格的电流值不同，具体来说，如一个电流有O3A和OO.6A两个量程，用03A量程时每小格表示0.1A，用OO6A量程时，每个小格表示0.02A，我们说00.6A量程的准确度高些，如果通过电流表的电流是O.04A，用O3A量程去测就读不准确，而用O一06A量程去测就可以读准确可见换用小量程测是为了提高测量的准确度， 绝对不允许不经过用电器就直接把电流表接到电源的两极上，因为这样连接会使电流表中电流很大，会烧坏电流表(因为电流表相当于一根导线，直接与电源相连，会产生申源短路，所以电流很大) 3串联电路中各处电流的关系- 串联电路中各处电流均相等，即，I1=I2=I3=Ix 如图7 23所示把小灯泡L1和L2串联接人电路，可以用一个电流表分别接入电路中不同位置a、b、c测量电流，实验表明在串联电路里，各处的电流大小相等即，Ia=Ib=Ic 注意：在进行实验时应注意以下几点： (1)连接电路时，开关应断开 (2)电流表应串联在被测电路中 (3)应从电源正极(或负极)起按电路图将元件逐个连接起来 (4)连接好电路后，要先用开关试触，观察电流表的指针偏转情况，确认连接无误后，再闭合开关，观察示数。 (5)正式接通电路前必须先用电流表大量程试触，即手持开关眼看电流表指针，若发现指针反偏则应调换正、负接线柱；若超过量程则要更换更大量程的电表；若偏转角度过小则应改用小量程 (6)读数时要客观、精确，视线与刻度线垂直，读数完毕，即打开开关，切断电源，整理解仪器 4并联电路中各处电流的关系 并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和即：I=I1+I2+In。式中，表示干路中的电流，l1、I2、I3In，表示各支路中的电流，如图7 24所示，把小灯泡L1、L2并联接入电路，可用电流表分别接入电路中的干路上a点及两个支路b、c点，测出干路的电流，(这个电流叫干路电流，或者叫总电流)，及两个支点电流，Ib、Ic则Ia= Ib + Ic 实验表明：并联电路各支路的电流大小不一定相同，但所有支路电流之和等于干路中的总电流 注意：正确理解串联电路和并联电路电流特点 (1)串联电路电流特点：从理论上分析，经过电路中各个部分的电荷，不能消失，也不会无根据地增加，所以单位时间里经过串联电路各处的电荷应该一样多，也就是说串联电路中电流处处相等(2)并联电路电流特点：电流和水流相似，我们以水流为例，从干渠里流出来的水分支后，由于每一条支路上的水流都是从干渠里流出来的，所以每一条支路上的水流都比干渠里的水流小同理，在并联电路中，每一条支路中的电流都比干路中的电流小，所以并联电路有分流的特点四、探究活动 活动内容一 提出问题：苹果、橙子、橘子、西红柿等水果中含有大量的水果酸，而酸、碱、盐水溶液是容易导电的导体，如果把水果接上电流表，电流表的指针会摆动吗?水果产生的电流与什么因素有关?不同的水果产生的电流相同吗? 大胆猜想：电流表指针可能会偏转；水果产生的电流可能与金属片插入的深度有关；可能与金属片的面积有关；可能与两片金属片之间的距离有关；也可能不需要金属片也能完成实验 探究准备：苹果、灵敏电流表、导线、铜片(或者一根粗的裸铜丝，也可以用绞在一起的细铜丝，长约4cm)、锌皮(可从废干电池上剪下，跟铜片或铜丝等长，宽为数mm) 探究过程：1取一片铜片(或者一根粗的裸铜丝，也可以用绞在一起的细铜丝，长约4cm)和一块锌皮(可从废干电池上剪下，跟铜片或铜丝等长，宽为数mm)； 2将两金属片插入一只苹果中就做成了苹果电池如图725所示 3观察电流表指针偏转的角度，记录下来； 4改变两金属片之间的距离，观察电流表指针偏转的角度，记录下来； 5把若干个苹果电池串联起来，观察电流表指针偏转的角度，记录下来； 6改变水果的品种，如图7-26所示，用马铃薯、柠檬来完成实验，观察电流的大小 记录信息：1铜皮(铜丝)、锌皮分别为水果电池(蔬菜电池)的正极和负极 2根据电流表指针偏转的大小，读出该电池的瞬间短路电流的大小 3不同品种的水果，产生的电流不相同 交流总结：1“水果电池”产生的电流很微弱，只能用灵敏的电流表才能测到 2。可以把若干个苹果电池串联起来，电流表指针偏转的角度更大 3在探究中意外发现苹果的柄和苹果底部向内凹进的部分竟然是导电的，好像两个天然的电极 活动内容二 提出问题：电流表有电流通过时，指针为什么会发生转动? 大胆猜想：可能受到力的作用；这个力可能是由于电流产生的，小磁针受到力的作用也会发生偏转，用小磁针可能可以自制电流表 探究准备：如图727所示探究过程：1用圆规在火柴盒面上画一个圆，用剪刀剪去圆圈部分；2用胶带将小磁针粘在火柴盒底部； 3用直径为0.2mm的漆包线在火柴盒外两端各绕多匝线圈(约50匝左右)，用胶带粘紧，再与电池、开关连通； 4使用时转动火柴盒，使指针跟两端的线平行，如图728所示； 5用两节电池，重复上述实验，注意观察小磁针偏转角度 记录信息：闭合开关，小磁针开始转动 交流总结：电池个数不同，偏转角度不同 活动内容三 阅读材料奇妙的生物电 生物电是什么? 生物电就是生物体所呈现的电现象电现象在生物体内普遍存在，不仅动物体内有，植物体内也同样有人体的肌肉、神经、器官、组织的细胞活动，都会产生微弱的电活动人体任何一个细微的活动，都与生物电相关，外界的刺激、心脏的跳动、肌肉收缩、眼睛开闭、大脑思维等，都伴随着生物电的产生和变化 生物电是怎么产生的? 生物电现象，是以细胞为单位产生的生物学家指出，组成生物体的每个细胞，都是一台微型发电机原来细胞膜内外带有相反的电荷，膜外带正电荷，膜内带负电荷(少数植物细胞除外)，产生生物电的物质基础是因为细胞膜内外的钾、钠离子分布不均匀 人体组织生物电失常后怎么办? 细胞在病理状态下，失活的钠泵必须借助外力激活后，才能发挥其运转功能，恢复正常的生物电活动生物电疗法，就是发出与生物电相吻合的编码电子脉冲，直接作用于病理组织，帮助恢复其正常的生物电活动，从而达到去病目的的一种先进治疗方法它类似人工心脏起博器的治疗原理人工心脏起博器是运用生物电技术治疗严重房室传导阻滞和窦房结功能不全等严重心律失常的一种电脉冲发生器，能按一定频率发出电脉冲，通过电极刺激心肌，使心房和(或)心室有节奏地兴奋和收缩，可以预防心律失常的发生 心电图检查，是心脏检查中极重要的一项其原理是观察通过心脏收缩和扩张运动所产生的弱电流当此种电流流经全身时(人为导电体)，可经由安置在手脚上的电极，转移到电流计上，再以波纹记录在纸带上指点迷津 例: 图7-2-10是用电流表测量同一串联电路的电流的三种接法，以下说法正确的是( ) A甲测法的电流最大 B丙测法的电流最大 C乙测法测的是流过厶的电流，不是如中的电流 D三种测法的电流一样大 解析：串联电路中各处的电流相等，将电流表置于串联电路中，无论在什么位置，其示数是相等的根据串联电路中的电流规律可知，电流表在三种测法中，测的都是此串联电路中的电流，是应该相等，而流过L1、L2的电流也是相等的，故选项A、B、c的说法都错误，只有选项D正确 答案：D自我评价与作业答案 1引导学生回顾实验过程，画出电路图，标明在实验中选择的测量点的位置，清楚明白地表达自己的认识如果换选其他点，测量结果也会相同，因为串联电路中各处的电流都相同 2已知：干路电流I=1A，支路电流，I1=0.4A 求：支路电流I2=? 解：根据并联电路中电流的关系：I=I1+I2 I2=I-I1=1-0.4=0.6A 答：电流表A2的示数应是0.6A 3两个电流表的示数分别是1.8A和1.3A；两个电流表的示数分别是O.36A和0.26A【教学小结】11.5 怎样认识和测量电压11.6 探究串、并联电路中的电压【教学目标】1知道电源是提供电压的装置2知道电压及单位，常见的电压值3会用电压表测电压值4通过探究，理解串、并联电路电压的特点【教学过程】一、导入新课 情境：电流是电荷定向移动形成的那么电荷为什么会定向移动呢?手电筒内的小灯泡要发光，没有电池能行吗?二、备课要点 1通过观察小灯泡亮度的变化，获得电路中电流强弱的信息 2通过对学生正确使用电压表技能的训练，使学生学会阅读说明书 3体验科学探究过程，领会科学探究的方法，养成严谨的科学态度与合作精神 重点：(1)能通过电压表测电压的实验得出串联电路和并联电路中的电压关系 (2)通过实验发现：在串联电路中的总电压等于各部分电路两端电压之和；在并联电路中各支路两端的电压相等难点：电压表的正确使用三、知识点击 1电压 (1)要在一段电路中形成电流，这段电路的两端必须要有一定的电压电源就是给用电器两端提供电压的装置通常用字母u表示电压 注意：正确理解电源的作用 电源的作用是使导体的两端产生电压，电压的作用是使自由电荷定向移动中形成电流 电源在把其他形式的能转化成电能的时候，使电源的正极板上聚集有大量的正电荷负极上聚集有大量的负电荷如果某一电路与电源相连接，电压就加在电路的两端，使导体中的自由电荷定向移动形成电流，因此电源是提供电压的装置，它把其他形式的能转化成了电能，而在对外供电时，却又把电能转化为其他形式的能 (2)电压的单位 在国际单位制中电压的单位是伏特，简称伏，符号是V，比伏特大的单位有千伏(kV)，比伏特小的单位有毫伏(mV)，微伏(1V)。它们之问的换算关系是： 1kV=103V 1V=103mV 1mV=103V (3)几种电压值 需记住的电压值有： 一节干电池的电压U：1.5V 每个铅蓄电池的电压u=2V 照明电路的电压u=220V 对人体的安全电压不高于36V(U36V) 2怎样连接电压表 (1)电压表的认识 作用：测量电路两端电压的大小 符号：V量程：常读的电压表有三个接线柱，两个量程 如图所示的电压表，两个量程共用一个“-”接线柱，标着“3”、“15”的为正接线柱当用“-”“3”两个接线柱时，量程为03V，每一小格表示0.1V：当用“-”和“15”两个接线柱时，量程为015V，每一小格表示O.5V (2)怎样连接电压表 电压表要并联在被测电路两端，要测量哪一部分电路两端的电压，必须把电压表跟这部分电路并联起来 电压表的“+”“-”接线柱的接法要正确连接电压表时，必须使电流从“+”接线柱流入,从“一”接线柱流出 被测电压不要超过电压表的量程 注意：a能估测被测电压的大小的，根据估测的电压大小，选择合适量程 b.不能，估测被测电压大小的，要用最大量程试触法来选择合适的量程 注意：正确理解电压表的使用 正确使用电压表是本节的重点和难点，也是中考对本章出题的集中点，像电流表的使用一样,电压表的使用也要遵守一些使用规则 使用电压表前，首先要调零，同时弄清电压表的量程和最小刻度值 电压表要并联在被测电路两端因为电压表实质上相当于阻值无穷大的电阻，将电压表串联入电路中，电路就可以近似看成从电压表处形成开路，电路中也就几乎没有电流，虽然电压表不至于被损坏(量程合适)，但这样是测不出被测电路两端的电压的 “+”、“一”接线柱的接法要正确这里“正确”的意思也是：电流从“+”接线柱流进电压表，从“一”接线柱流出来因为电压表的“0”刻度通常也在表盘的左端如果电流的流向搞反，会使电压表指针反向偏转，造成指针碰弯等损坏电压表的事故我们检查接线柱的接法是否正确，要抓住电流的流向加以分析 被测电压不要超过电压表的量程电压表的量程，是指电压表能够测量的电压最大值，如果待测电压超过了电压表的量程，容易把电压表烧坏选用量程的方法与电流表相同，同学们在使用电压表之前要注意 电压表可以直接连到电源的正、负极上这一条与电流表是绝然不同的，当把电压表接在电源的两极上时，它所测出的是电源电压 (3)电压表与电流表比较 3用电压表测干电池的电压 (1)将电压表的正接线柱与干电池的正极相连，负接线柱与干电池负极相连，电压表的示数等于电源电压如图731(a)所示 (2)串联电池组的电压等于各节干电池的电压之和如图73一l(b)所示 (3)并联电池组的电压等于各节干电池的电压如图731(c)所示注意：在进行实验时应注意以下几点：复习串联电路和并联电路的连接方法，熟悉正确使用电压表的规则。根据电路图连好电路，进行测量时，要手执开关，眼看电压表，合上开关后。根据量程进行读数，每次读数后应及时断开开关，记录数据 实验前，注意电压表的调零，及认清所选量程和最小刻度值 4.探究串联电路中电压的规律 提出问题：如图732所示的串联电路中，灯泡L1、L2的电压 U1、U2跟它们串联后的总电压u之间有什么关系? 猜想假设：U=U1+U2 设计实验：根据题意，设计实验，分别画出测量灯泡L1、L2的电压及L1和L2串联后的总电压的电路图，如图733所示 进行实验：分别按电路图连接电路，进行实验，并记录结果 分析和论证：交流讨论测量数据，得出结论 结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即u=u1+ u2+ u3+un，其中u1、u2un。表示各部分电路两端的电压。 5探究并联电路中电压的规律 并联电路电压的特点： 在并联电路里，各支路两端的电压均相等如图734所示即 u=u1=un，其中：u1、un以表示各支路两端的电压。 注意：串联电路里各部分电路两端的电压不一定相等，但电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和对于并联电路，用电器两端是分别相接又接人电路中同一点的，所以各个支路两端的电压必然相等四、探究活动 活动内容一 探究主题一：新旧干电池能否搭配起来使用 提出问题：新旧干电池为什么不能同时使用? 大胆猜想：可能是旧电池没有电，电路不通；可能是新电池会对旧电池充电 探究准备：几节相同的旧电池；几节相同的新电池；手电简 探究过程：1、将二节旧电池放人手电筒内，闭合开关，观察手电筒小灯泡的亮度 2.取出旧电池、放入二节新电池，闭合开关，观察手电简小灯泡的亮度 3.将一节旧电池一节新电池放入手电筒内，闭合开关，观察手电筒小灯泡的亮度一 由观察_手电简小灯泡的亮度。 记录信息。小灯泡亮度降低 交流总结：旧电池不仅不能供电，反而会损耗一部分新电池的电能，影响新电池的供电能力 探究主题二：废旧电池可以利用吗? 大胆猜想：可以继续使用 探究准备：几节相同的旧电池；半导体收音机 探究过程：1将废旧电池装入半导体收音机内闭合开关，使收音机发出声音 2.拿出旧电池，(1)放在太阳光下照射23h；(2)或放在火炉旁烤半小时；(3)用小铁钉在电池铜帽周围按品字形钉三个小孔，深度约为电池高度的45，在孔内滴入适量的食盐水再用蜡封好35h 3将旧电池重新装入收音机，闭合开关比较前后两次收音机音量的大小 分析论证：如果猜想正确，则在刚才的实验中会发现：_ 你还能提出可研究的课题是：_活动内容二提供情景：有一个电路盒，面板上有红、绿灯各一盏，个拨动开关，如图735所示提出问题：在不打开盒子的情况下，如何用电压表探究盒内的电路结构?大胆猜想：两盏灯串联；两盏灯并联探究准备：电压表、一盏与红、绿不相同的灯探究过程：1闭合开关，使两盏灯发光；2用电压表并在红灯两端，测出红灯两端电压U；3用电压表并在绿灯两端，测出绿灯两端电压记录信息：有两种可能：(1)UU1；(2)U1=U2 交流总结：若U1U2，两盏灯串联；若U1=U2，两盏灯是并联吗? 探究课题：U1=U2，两盏灯的连接方式? 提示：给出两个相同的小灯泡，连成串联电路，用电压表分别测出两盏灯两端的电压，再分析怎样确定红、绿灯的连接方式指点迷津 例1：下列关于电压和电源的说法中正确的是( ) A只要有电源，就一定能形成电流 B电路中没有电流，电路两端就一定没有电压 c电路两端没有电压，就一定没有电流 D只要有导线就一定能形成电流 解析：(1)电压使电路中形成电流，而电源是提供电压的装置；(2)电路中有持续电流的条件是：一是要有电源；二是电路闭合 点评：在一个电路里，即使有电源，能使电路两端具有电压，但如果电路不闭合，用电器不会工作，说明没有电流存在，故选项A、B都错；电压是电路中有电流的必要条件，没有电压，电路中的自由电荷就不会定向移动而形成电流，故选项D错，而选项c正确 答案C【教学小结】12.1 电阻 滑动变阻器【课程目标】1知道电阻及其单位，探究影响电阻大小的主要因素2知道滑动变阻器的构造3学会利用滑动变阻器改变电路中的电流、电压【教学过程】一、导入新课情境：在晚会上，需要根据节目的需要设计出两种灯光效果：一种是让舞台上的灯光渐渐变化，如太阳升起时，舞台渐渐亮起来另一种是让舞台灯光跳跃式的变化，如根据剧情需要让灯光“唰-唰-唰”分三个层次跳跃式的变亮你如何设计?学过本节之后，你便会了二、备课要点 1通过观察实验、对比等方法，学习利用滑动变阻器改变电流电压 2通过了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用，开阔视野 重点：(1)电阻的定义及影响电阻大小的因素 (2)滑动变阻器的构造和原理以及连接方法 难点：(1)滑动变阻器在电路中的作用 (2)滑动变阻器在生产、生活中的应用及在电路中的有关计算三、知识点击 1电阻 (1)定义 导体对电流的阻碍作用叫电阻 (2)符号国际上通常用字母R来表示导体的电阻，在电路图中的符号是 汪意：在物理学中，用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小，导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。电阻的产生是由导体本身的性质决定的例如在金属导体中，自由电子的定向移动要受到正电荷的阻碍作用；在酸、碱、盐的水溶液中，正、负离子定向移动受到的阻碍作用，都称作电阻 (3)单位 在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是 1的物理意义是：如果导体两端的电压是1V，通过导体的电流是1A，这段导体的电阻就是l即： 常用的单位还有千欧(k)，兆欧(M)，它们的换算关系是： 1M=103k lk=103 (4)决定电阻大小的因素 ， 导体的电阻是导体本身的一种性质它的大小决定于导体的长度、横截面积和材料，导体的电阻还跟温度有关 实验表阴：由同一种材料组成的导体，横截面积相同时，导体越长电阻越大；长度相瓦时，横截面积大的电阻小例如用同样粗细的铝导线架设的输电线路，线路架设的越长，导线的电阻越大；若想减小输电线的电阻又不改变输电线的长度，需要用较粗的铝导线来架设 实验表明：不同的材料组成的导体，在长度、横截面积相同时，电阻大小不相同 导体的电阻还随温度的变化而改变对于大多数导体，温度升高时，电阻增大，但也有少数导体，其电阻随温度的升高而减小 说阴：一般金属导体温度升高几度或十几度时，电阻值变化不超过百分之几，通常我们可以忽略温度对电阻的影响在初中阶段，如果不加说明，温度变化对电阻值的影响不计 注意：正确理解电阻是导体本身的一种性质 电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，它是导体本身的一种性质一段导体，它的长度、横截面积、组成材料是确定的，在温度确定时，它的电阻是一定的。也就是说，导体的电阻由导体自身的情况决定，不管这个导体是否被连人电路，是否通过电流，也不管加在它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用(即电阻)总是存在的(无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已) 2电阻器 物理实验及电子技术中常常需要各种电阻器保持阻值不变的电阻器叫定值电阻R，其图形符号是：可以调节变化的电阻简称变阻器，图形符号是 (1)认识滑动变阻器 原理：靠改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻 说明：考虑到决定导体电阻大小的因素，在其他条件相同的情况下，导体的电阻与导线的长度成正比 作用：调节滑动变阻器可以逐渐改变连人电路中的电阻，从而逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压，有时还起到保护电路的作用 构造：滑动变阻器是由瓷筒、套在瓷筒上表面涂了绝缘漆的电阻线绕成的线圈、瓷筒上方架在绝缘架上的金属棒以及套在金属棒上的滑片组成 结构示意图和符号：滑动变阻器的结构示意图如图741(甲)所示，在电路图中的符号如图741(乙)所示 滑动变阻器铭牌的含义：若铭牌上标注有“20 lA”字样，表示的是它的最大值是20，允许通过的最大电流为1 A (2)滑动变阻器的使用 使用方法： 从结构上可以看到，滑动变阻器有四个接线柱，通常使用时只需使用2个接线柱即可要使滑片移动时，能够改变接人电路中的电流或部分电压需： a滑动变阻器要与被控电路串联b滑动变阻器接入电路的两个接线柱必须是“一上一下”不能同时使用上面两个接线柱(R=O)，也不能同时使用下面两个接线柱(R=定值，即最大阻值)，这样就起不到改变电路中电阻的目的c为了保护电路，在通电前应将滑片置于阻值最大处，即置于远离“-下”的位置d通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流值 使用时应注意事项： a使用前应观察滑动变阻器的最大阻值和允许通过