物理九年级上册第三章《认识电路》教学教案（教科版）

教科版物理九年级上册第三章《认识电路》教学教案3.1电现象教学目标一、知识与能力1.知道摩擦起电现象，知道自然界中只存在两种电荷。2.知道电荷周围有电场，电荷之间的相互作用是通过电场进行的，了解电荷之间作用的规律。3.知道电流的形成和电流方向的规定；了解电池的作用。4.知道电流的三种效应；知道电能可以转化为其他形式的能及其应用。二、过程与方法1.通过摩擦起电的实验与观察，知道电荷的种类及物体带电的实质。2.通过观察及讨论，了解电荷间相互作用的规律。3.经历关于电能转化的讨论过程，知道电能是可以转化和利用的。三、情感、态度与价值观1.通过实验探究和讨论活动，培养学生的探索精神和严谨、踏实的学习态度及良好的节能习惯。2.在探究过程中培养合作意识。教学重难点【教学重点】1.两种电荷的规定和电荷间的相互作用。2.理解电流是由电荷定向移动形成的。【教学难点】根据原子结构理论解释物体在摩擦时为什么会带电。教学准备◆教师准备多媒体教学课件、图片、玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、铁架台、细线、验电器。◆学生准备橡胶棒、玻璃棒、绸子、羽毛、纸屑、验电器。教学过程从生活中的摩擦起电现象入手，让学生自己动手设计实验，认识两种电荷，进而通过演示实验知道两种电荷间的相互作用规律，同时利用多媒体教学资源结合课本插图认识摩擦起电的实质——电子的转移，从而从微观角度了解摩擦起电，让学生通过观察、分析与体会，根据科学家的故事，认识到电荷的定向移动形成电流。一、情境导入情景1：用课件展示物体带电后的情景，如：人的头发会竖起来，发光的塑料丝会散开，发出漂亮的光。提出问题：你看到了什么现象？你知道这是怎么回事吗？情景2：日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头发，会出现什么现象？(头发会随梳子“飘”起来)情景3：如果我们身上穿了几件化纤毛衣，在晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至出现火花。你有过这种体验吗？你知道上面提到的几种现象发生的原因吗？(摩擦起电)大家还知道生活当中有哪些类似的现象？谁能说出来与同学们交流？教师总结：同学们说得很好。我们在小学自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的知识。摩擦起电的现象在日常生活中又是经常可以看到的，那么，带电物体具有哪些性质？头发为什么会随梳子飘起来？在这一节里，我们将继续进行学习和讨论。二、进行新课(一)静电现象。1.电荷。师：你能用塑料笔杆吸起碎纸屑吗？比一比，看谁吸起的碎纸屑最多。学生做实验：用塑料尺或塑料笔杆与头发或衣服摩擦后，吸引碎纸屑。师：这是一种什么现象？教师总结：这种现象叫做摩擦起电现象。我们习惯上把这些带了电荷的物体叫做带电体。师：请同学们不摩擦塑料笔杆，看看还能不能吸引碎纸屑。学生活动，发现不能吸起碎纸屑。(1)演示实验：摩擦起电。①用毛皮摩擦橡胶棒，然后把棒靠近纸屑或羽毛等轻小物体，观察现象。②用丝绸摩擦玻璃棒，然后将棒靠近纸屑或羽毛等轻小物体，观察现象。学生交流看到的现象，总结：被毛皮摩擦过的橡胶棒，被丝绸摩擦过的玻璃棒，都具有了吸引轻小物体的性质。师：物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或说物体带了电荷。习惯上把带了电的物体叫做带电体。(2)两种电荷。我们已经知道了什么叫带电现象，知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷，那么它们带的电荷是否相同呢？演示实验(或利用课件展示)：①将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它，结果它们互相排斥；将被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂在支架上，用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们也互相排斥。②将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们互相吸引。思考：这两个实验现象说明什么？(被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷不同)教师总结：人们通过大量的实验研究发现，用摩擦起电的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。这些事实使人们认识到自然界中只有两种电荷：正电荷和负电荷。正电荷：指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，可用“＋”表示。负电荷：指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，可用“－”表示。2.摩擦起电的实质。提出问题：为什么物体摩擦后就会带有一定量的电荷呢？摩擦起电的实质是什么？引导学生结合教材中的图片进行分析，讨论交流。总结：摩擦起电并不是创造了电，它的实质是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开。失去电子的带正电，得到电子的带负电。教师强调：摩擦起电现象中，转移的只能是带负电的电子。利用课件展示电子的转移。3.电荷间的相互作用。利用课件展示或演示实验：玻璃棒(绸子)靠近玻璃棒(绸子)会排斥；橡胶棒(毛皮)靠近橡胶棒(毛皮)会排斥；橡胶棒(毛皮)靠近玻璃棒(绸子)会吸引。分析推理得出：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。课件展示电荷的发现历程，对学生进行思想教育。4.电场提出问题：电荷的作用没有相互接触，是不是在电荷周围存在“场”呢？学生活动：讨论总结电场的概念。(二)电流1.电流提出问题：任何两个物体相互摩擦后都会带电吗？生：不会，两种不同的物体相互摩擦才会带电。师：下面，我们就来观察电荷定向移动的现象。课件展示1746年的莱顿瓶实验。提出问题：通过实验说明什么是电流？其方向是怎样规定的？学生交流后总结：电荷有两种，电路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷。还有可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。教学中要强调，在电源外部的电流方向是从电源的正极流向负极；在电源内部的电流方向是从电源负极流向正极。2.电池师：怎样获得持续的电流呢？电池的能量转化是怎样的？学生讨论交流。课件展示电池的发明过程。利用课件介绍干电池和蓄电池：干电池、蓄电池上有正极和负极。干电池的正极是碳棒，从外表看，即为带铜帽的一端；负极是锌筒(展示干电池剖面实物)。蓄电池的正、负极通常用“＋”“－”标在电池的上部。总结：电池有正、负两个极，电流从正极流出，从负极流回电池；电池把化学能转化为电能。(三)电能1.电能提出问题：电池的作用是什么？用电器的作用是什么？学生讨论交流后总结：电池的作用是提供持续电流，是把其他形式的能转化为电能的装置。用电器是消耗电能的装置，将电能转化为其他形式的能。2.电能的转化师：请同学们说一说，你知道的用电的地方有哪些？电能是怎样工作的？学生讨论交流，说出生活中电的用途。师：各种用电器在工作时其能量转化是怎样的？或者说电流有哪些作用(效应)？学生展开讨论交流，教师巡视指导。总结：电流具有热效应、磁效应和化学效应，伴随着这些效应，电能转化为其他形式的能。同学们了解到的用电的地方涉及了我们生活的各个方面，随着我们生活水平的不断提高，用电的领域会越来越多，电对我们的影响也会越来越重要。师：电在我们日常生活中如此之重要，你知道它从哪儿来吗？播放录像资料：介绍各种各样的发电设施，我国的水电站、风电站、核电站等。让学生介绍各种发电：风力、水力、火力、核能等发电站。总结：同学们的表现非常棒。可能还有许多尚未开发的新能源能变成电能，等待着同学们，利用你们的智慧，利用你们努力学习掌握的知识去开发、利用，为人类造福。今天的人们已经离不开电了。无论走到哪里都可以看见用电设备在工作。所以，我们在大力开发无污染、低能耗的电力资源的同时，一定要养成节约用电的好习惯。三、反思总结，布置思考题1.请学生总结本节课的主要内容，教师再作适当的补充。这节课我们学习了摩擦起电的实质，认识了电流的概念，电流是电学最重要的概念之一。我们要从电流的形成、电流方向的规定、持续电流存在的条件等几方面加深对电流的认识，了解了电能的来源和应用，体会到物理和生活的密切关系。2.教师进一步强调本节课的重点、难点和关键点。请学生反思自己本节课的学习情况，谈谈收获和体会。3.布置课后作业，小实验：自制一个水果电池。参照课本插图、查阅相关资料，认识电池。3.2电路教学目标一、知识与能力1.初步认识电路，能画出常见的电路元件的符号和简单的电路图。2.知道什么是电路的通路、开路，知道短路及其危害。3.从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。二、过程与方法1.经历连接电路的动手过程，学会简单电路的连接方法。2.通过画简单的电路图，培养运用物理图示方法解决实际问题的技能。三、情感、态度与价值观1.通过自己动手，培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神，激发学习物理知识的兴趣。2.通过交流，使学生学会与人交流，学会与他人合作。教学重难点【教学重点】电路的概念及三种电路状态。【教学难点】会规范地画电路图及连接实物图。教学准备◆教师准备视频材料(高架输电线、跨越大海的电缆、台灯、电动玩具汽车等)、干电池两节、电铃1只、开关1个、导线若干条等。◆学生准备干电池两节、小灯泡两盏、单刀单掷开关1个、单刀双掷开关1个、导线若干条等。教学过程一、播放多媒体材料，引入新课通过播放高架输电线、跨越大海的电缆、台灯、电动玩具汽车、电视、电脑等电路的图片或视频材料，创设情境，激发学生的学习动机，导入新课。师：这些现象中，都有电荷在电路中流动。今天，我们就学习有关电路的基本知识。二、进行新课(一)电路的组成。1.动手做：让灯泡亮起来。教师引导说明操作目的：把桌上的电池、灯泡、开关和导线连接起来，使小灯泡发光，并控制它的亮灭。学生操作。提出问题：同学们在完成“让灯泡亮起来”的实验中，用到了很多元件，结合动手操作情况，说明它们的作用。交流小结：(1)电源：使电路中有持续的电流，为用电器提供电能；(2)导线：连接各电路元件的导体，是电流的通道；(3)用电器：利用电流来工作，把电能转化为人们需要的能量形式；(4)开关：控制电流的通、断。2.电路的定义：由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路。学生操作时，教师要巡回指导，并对学生出现的问题加以适当指导。学生尝试自己动手组装电路，使小灯泡发光，兴趣很高。所以要努力创造条件，让每一个学生都能得到动手的机会。可能的情况：学生在连接的过程中使电路出现开路、短路等情况，使得小灯泡不亮。教师指导后，学生把两种情况加以比较，为下一步学习开路、短路相关知识作准备。3.阅读教材，完成下列填空题：电源有________、________两个极，电流从电源________流出，通过用电器，从________回到电源。(正负正极负极)(二)通路、开路和短路。教师操作：选取上面学生连接较好的一组，教师操作，让开关闭合与断开，让学生观察所发生的现象。师：小灯泡有时亮，有时不亮，说明电路存在不同的状态。请同学们自学教材第39页“通路、开路和短路”部分，了解电路有几种状态并理解它们的特点。小结：1.通路——处处连通的电路；特点：通路中有电流。2.开路——断开开关，或某处断开的电路；特点：开路中没有电流。3.短路——直接用导线将电源正、负极相连的电路；特点：短路中有很大的电流，会烧坏电源，甚至引起火灾，是一定要避免的。(三)电路图。1.学生活动：(1)阅读并讨论教材第39页“电路图”第一自然段。(2)阐述用符号表示实物电路的意义。(简单，方便，一目了然)(3)识记并练习画教材图3－2－6中常用电路图形符号。小结：用统一规定电路图形符号表示电路连接的图，叫做电路图。2.演示电铃电路，并指导学生画出该电路的电路图。按教材图3－2－7组装电铃电路，闭合开关，电铃响，断开开关，电铃不响。通过实际操作激发学生的学习兴趣。让学生画出该电铃不工作时的电路图。规范电路图如图3－2－1所示：小结画电路图的一般要求：(1)图要美观：导线要横平竖直，整个图形最好呈长方形；(2)各元件一般不画到拐角处；(3)各元件的先后顺序要和实物图对应；(4)要注意开关的状态是闭合还是断开。反馈练习：画出教材图3－2－4两个电路的电路图(见图3－2－2)。3.学生活动：“动手做：连接电路”。(根据教材图3－2－8连接电路)学生分组连接电路，教师可以及时指导。交流评估：让学生对比第一个“动手做：让灯泡亮起来”，讨论这两个“动手做”的相同点和不同点。第一次连接电路时，没有对应电路图，连接电路是随意的，很容易出错；第二次连接电路时，是根据电路图连接实物，目标明确，思路清晰。这个“动手做”目的是培养学生根据电路图连接实物的能力，进一步明确实物图与电路图的对应关系。对于单刀双掷开关，学生也是第一次接触，教师可以在学生连接电路前指导说明。三、反思总结，布置思考题1.检查学生的练习情况，请学生总结本节课的主要内容，教师再作适当的补充。2.布置思考题及课后作业。作业：(1)家庭实验室：探究电路中的电流方向。(2)完成教材第41页“自我评价”第1、2、3小题。【板书设计】第2节电路(一)电路的组成由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路。(二)通路、开路和短路1.通路——处处连通的电路；特点：通路中有电流。2.开路——断开开关，或某处断开的电路；特点：开路中没有电流。3.短路——直接用导线将电源正、负极相连的电路；特点：短路中有很大的电流会烧坏电源，甚至引起火灾，是一定要避免的。(三)电路图1.定义：用统一规定的电路图形符号表示电路连接的图，叫做电路图。2.画电路图的一般要求。3.3电路的连接教学目标1.知道电路分串、并联两种连接方式。2.掌握串、并联电路的特点，串、并联电路中开关的作用。3.能够识别串、并联电路。4.了解组合电路和集成电路。教学重难点【教学重点】串、并联电路的特点。【教学难点】能够根据情境选择串、并联电路并连接实物图。教学过程一、情景导入黑板上挂两串小灯泡，一串同时亮；另一串小灯泡交替亮，为什么同是两串小灯泡，它们呈现的现象不同？它们连接方式上有哪些不同？区别在哪儿？这节课我们就来探讨这个问题。二、新课探究探究点一串联电路1.定义：把电路元器件逐个按顺序首尾连接起来，接入电路，这样连接成的电路叫做串联电路。2.连接串联电路实物图，并画出相应电路图。3.串联电路的特点：（1）电流只有一条路径。（2）通过一个用电器的电流，必通过其他用电器，各用电器互相影响，一个用电器开路停止工作，其他用电器也无法工作。完成课本P43“实验探究：连接串联电路”（3）开关的作用和它的位置无关，总是同时控制着连入电路里的全部用电器（原因：串联电路中，只要有一个地方发生开路，电路中就没有电流通过用电器）。注意：串联电路中，不管用电器的多少，只要开关闭合，电流必是同时通过所有用电器的。探究点二并联电路1.定义：把两个或两个以上电路元件并列接在电路两点间，由这种方式连接成的电路叫做并联电路。2.连接并联电路实物图，并画出相应电路图。3.并联电路的特点（1）电流有两条或两条以上的路径，有干路和支路之分。如图所示的电路，电流在a点出现分支，“a”称为分流点；电流分别通过L1、L2，又在b点汇合，“b”称为汇合点。在并联电路中，电源正极（或负极）到分流点（或汇合点）的电路部分叫干路，各个用电器部分的电路称为支路。完成课本P44“实验探究：连接并联电路”（2）干路上的开关控制所有用电器，支路上的开关控制这个支路上的用电器。（3）每条支路都与电源形成一个通路，各支路用电器之间互不影响，当某一支路开路时，其他支路仍可为通路。当某一支路被短路时，形成电源短路，其他支路也被短路，简称“一短全短”。例：如图1所示，回答下列问题。（1）若要L1和L2串联，应闭合开关，断开开关；（2）若要L1和L2并联，应闭合开关，断开开关；（3）若同时闭合S1、S2、S3，将会发生现象。图1图2探究点三组合电路和集成电路1.串联和并联是电路最基本的连接方式。2.组合电路：比较复杂的电路中有许多元件，它们是通过串联和并联组合的方式连接的，叫组合电路。3.集成电路：随着现代电子技术的飞速发展，科学家们已经能在0.25cm2的单品片上构接数千万个电子元件，这种电路叫做集成电路。4.组合电路和集成电路不管有多复杂，都可以简化成串、并联电路来分析。拓展：组合电路就是我们常说的“混联电路”。若支路上不止一个用电器，或电流分成几条支路后又经过用电器回到电源负极，这个电路中有串联也有并联，该电路常常被称为混联电路。混联电路的两种基本形式如图2所示。三、练习设计请完成《全易通》“题组练习”部分。四、课堂小结1．简单电路的组成及各元器件的作用。2．通路、开路和短路。3．画电路图的要求。 4．电路的连接与识别方法。【板书设计】3.电路的连接【教学反思】重视学生讨论、分析、归纳，培养学生分析和解决问题的能力，启发、引导学生先从宏观上提出研究串、并联电路总体思路，设计总体方案，这样可以使学生的知识活化重组，有机组合形成相互联系的知识结构，只有结构化的知识才能向能力转化。通过分析实验数据，组织学生思考、讨论，尝试用数学语言和文字语言概括串并联电路的特点，有效提高学生的分析、概括和表达能力。3.4活动：电路创新设计展示教学目标一、知识与能力1.会读、会画串、并联电路。2.知道混联电路。二、过程与方法在电路创新设计过程中使学生学会电路连接的方法。三、情感、态度与价值观培养学生把所学的电路知识应用于实际的能力。教学重难点【教学重点】会根据要求设计一些创新电路。【教学难点】把所学知识应用于实际生活。教学准备◆教师准备多媒体材料(需要展示的电路图、课堂练习题等)、干电池2节、小灯泡1只、开关两个、导线若干条等。◆学生准备干电池3节(或学生电源)、小灯泡4只、开关4个、电铃1个、导线若干条等。教学过程一、情景导入出示课件，展示节日彩灯工作时的情景（接入型号不同的小彩灯），学生观察到这一串彩灯每一个小灯泡的亮暗程度有些不相同，质疑，它们串联在电路中，亮暗不同，那么通过的电流是否相同？这些电路又是如何设计的呢？能否改进？能否创新呢？那么我们就来学习今天的课！二、新课探究探究点一改进小彩灯的连接电路展示装饰用的小彩灯的实物（或图片），让学生分析并画出电路图。连接类似电路，随意将其中一个小灯泡拧松，将导致电路开路，让学生总结得出结论：该电路的缺点是如