【北大版】九年级物理上册教学设计-第四节 电流

第十一章简单电路第四节电流北京市八一学校吕卿卿一、教学背景分析本节内容的学习是在学生刚认识简单的串、并联电路的基础上展开的。学生只有理解了电流的概念，才能为电压、电阻等课程的学习做充分准备，学生通过实验掌握使用电流表的方法，有利于培养学生良好的实验操作习惯，同时也为学习下一章欧姆定律打下良好的基础。在学生探究实验的过程中，学生通过观察实验现象，从现象中分析归纳出规律，可以培养学生的分析归纳能力；在学习连接电路、画电路图等基本技能的实践活动中，可以培养学生竞争意识、合作精神、安全操作意识。对于初中学生来说，虽然“电”不是陌生的东西，但是对于电学知识还是没有太多的基础，应尽可能多地联系生活实际，使学生充分感受到，这些知识跟自己的生活很贴近，而且很有用，激发学生学习物理的兴趣和愿望。二、教学目标1．知道电荷定向移动形成电流，知道电流的符号，知道正电荷定向移动的方向规定为电流方向。知道电源外部的电流方向是从电源的正极流向负极。2．知道电流的国际单位及其符号。了解一些常见的用电器的电流值。3．知道电流表的作用及其符号，能够辨认表盘量程和分度值。能够独立正确操作使用电流表测量电路的电流。4．知道串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于各个支路电流之和。三、教学重点和难点教学重点：电流概念的建立，串、并联电路中的电流规律。教学难点：电流概念的理解，电流表的正确使用，将电流表正确接入串、并联电路中。电流概念很抽象，学生不容易理解，可以用类比的方法，把电流类比成能看得见的、学生更熟悉的水流，帮助学生理解电流的概念。串、并联中电流规律和电流表的正确使用，可以让学生做实验，体验整个科学探究的过程，再通过观察总结成物理规律，培养学生的观察能力、分析归纳能力和良好的电学实验习惯。四、教学过程1.教学引入图11-4-1教师播放图11-4-1图片。图11-4-1提问：你知道闪电是怎么形成的吗？图11-4-2我们学习了电荷，知道自然界的电荷分正电荷和负电荷两类，正电荷在云的上端,负电荷在云的下端吸引地面上的正电荷。云和地面之间的空气一般情况下是绝缘体,当雷雨云里的电荷和地面上的电荷变得足够强时,两部分的电荷会冲破空气的阻碍相接触形成强大的瞬间电流，这个过程会放出大量的光和热,这些放出的光就形成了闪电。这节课我们就来学习电流。图11-4-22.“知识点”教学电流的概念播放如图11-4-2动画：水流通过水轮机，能使水轮机转动起来，把水流的动能转化成水轮机的机械能输送出去。与此类似，灯泡为什么会发光？就是因为有电流流过灯丝，不停地把电能转化成光能。提问：水流是怎么形成的？电流又是怎么形成的？学生做类比并思考得出：水的定向移动形成水流，与此类似，电荷的定向移动形成电流。引导学生回顾：由于原子和分子间的相互作用，原子中电子的运动状态也会有所变化，比如金属原子中离原子核很远的一些电子摆脱原子核的束缚可以自由移动，这类电子叫自由电子。与此类似，可以自由移动的电荷叫自由电荷。在电路中，由于电源的作用可使自由电荷定向移动，这种自由电荷的定向移动就形成电流。金属导体中的电流，实际上是带负电的自由电子定向移动形成的，在一般情况下，负电荷沿某一方向运动产生的效应和等量正电荷向相反方向运动产生的图11-4-3效应是一样的。规定：正电荷的定向移动方向为电流的方向。图11-4-3教师演示如图11-4-3所示实验：当闭合开关时灯泡发光，说明有电流流过灯泡，电流从电源的正极流出，经过用电器，流向电源的负极。如果增加电池数灯泡会变亮，说明电流有强弱之分。电流：表示电流强弱的物理量，符号I。国际单位：安培，符号A常用毫安(mA)、微安（µA）。电流单位换算关系：1A＝1000mA；1mA＝1000µA。生活中常见电流的大小：计算器中的电流约100µA半导体收音机电源的电流约50mA手电筒中的电流约200mA房间灯泡中的电流约0.2A家用电冰箱的电流约1A家用空调的电流约5A雷电电流可达200000A电流表教师讲解：既然电流有大小，那我们可以利用电流表测量电流大小。引导学生观察如图11-4-4所示电流表，来认识它的结构。明确它有两个量程，“0A~0.6A”，分度值是0.02A，其次是“0A~3A”，分度值是0.1A；有三个接线柱，使用时必须把电流表串联在电路中，让电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出；当接“－”“0.6”接线柱时，读下面的标度“0~0.6”；当接“－”“3”接线柱时，读上面的标度“0~3”。不管读哪个标度，都先要搞清楚分度值代表多少。图11-4-4强调使用时要注意：图11-4-4（1）使用前要调零；（2）电流“正入负出”；（3）电流表串联接入电路；（4）电流表不允许不经过用电器直接接在电源两端，否则会因电流过大烧坏电流表；（5）在实际测量前，通过试触选量程。学生练习电流表的使用，并练习电流表读数。学生两个人一组，练习使用电流表测量通过小灯泡的电流。练习读出电流表的示数。探究电路中电流的关系学生探究实验：利用电流表探究串联电路中电流的关系；探究并联电路中干路电流和支路电流的关系。提问：图11-4-5所示甲、乙两个电路图，在串联电路中A、B、C三处的电流大小有什么关系？在并联电路中a、b、c、d各处的电流大小有什么关系？图11-4-5图11-4-5甲乙猜想结果：让学生把猜想的结果记录下来。设计方案：用电流表分别测量各处的电流，先画电路图，再连接实物，设计记录数据的表格。串联电路并联电路IA=Ia=Id=IB=Ib=IC=Ic=结论：结论：学生实验探究：充分发挥学生自己的主动性，让学生独立操作、记录数据，归纳总结结论。学生根据数据分析得出串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。3.课堂小结（1）电流=1\*GB3①电荷的定向移动形成电流。=2\*GB3②电流的方向：人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。=3\*GB3③电流的单位：国际单位——安培，符号A。常用单位——毫安mA，微安μA。=4\*GB3④常见的电流值。（2）电流的测量：电流表=1\*GB3①会选；=2\*GB3②会接——串联；=3\*GB3③会读。（3）串、并联电路中电流的关系4.小练习（1）电流是电荷的________形成的，规定________移动的方向为电流方向。（2）金属中的电流是由__________发生定向移动形成的，所以金属中的电流方向跟电荷实际移动的方向_________。（3）下列关于电流的说法，正确的是() A．电荷的移动形成电流 B．在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反 C．电源是提供电能的装置，电路中只要有电源，就一定会产生电流 D．在并联电路中，干路电流大于各支路电流图11-4-6（4）用一个电源，一个开关，两块电流表，两只灯泡组成如图11-4-6所示的4个不同的电路，其中A1表能正确并直接测量灯L1电流的是（）图11-4-6（6）为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图11-4-7示的电路进行实验。=1\*GB3①在连接电路时，开关应处于________状态。图11-4-7=2\*GB3②小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路中只存在一处故障，则故障可能是：______________________。图11-4-7=3\*GB3③排除故障后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图11-4-8所示，可读出：I1＝0.5A，I2＝______A，I＝______A。根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：______________。(写出关系式即可)图11-4-8图11-4-8五、教学反思电流很抽象，学生不容易理解。本节课按照学生的认知规律设计，通过形象的类比帮助学生建立电流概念。通过灯泡发光判断出金属导线中有电荷定向移动，通过直观的图来说明，更能帮助学生理解电流的概念。对于电流方向、电流的单位及换算这样的知识，教师讲解精炼。电流表的学