人教版九年级物理上册第十六章教案教学设计

人教版九年级物理上册第十六章教案教学设计一、主题单元规划思维导图二、单元目标(一)课标要求1.从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。2.知道电压和电阻。3.会使用电压表。4.探究并了解串联电路和并联电路中电压的特点。(二)核心素养要求1.感知类比的思想,了解相关概念的含义,培养学生良好的思维习惯和初步的科学实践能力。2.提高动手操作能力,学会正确连接电流表、电压表,通过实验活动、实例分析,让学生感受到电压表在生产、生活中的广泛应用。3.体会电源和用电器是能量转化的应用,建立健全能量转化与守恒的意识。4.体验探究串、并联电路中电压的规律的过程,发展初步的科学探究能力,培养探究真理的科学态度。第1节电压教材分析一、课标分析1.了解电压的概念,会用类比法理解电压。2.会用电压表测量电压。二、内容和地位分析本节主要内容包括电压和电压的测量。可以引导学生通过实例认识电压及其单位;通过阅读“××××型直流电压表使用说明书(节选)”知道如何正确使用电压表、如何正确读数。学生对电压概念的建立普遍感觉有一定难度,教学中需要充分进行类比讲解,同时与学生的生活经验相联系,帮助学生将感性认识与物理知识建立连结。学生通过引导逐步形成“电压→电压与电流→电压大小→电压的测量”的认知过程。电压表的使用,可以让学生自主阅读教材上的说明书,之后进行总结和尝试,并与之前学习的电流表进行对比,加深理解。学情分析已有知识及方法:通过上一章的学习,学生已经学会了连接串、并联电路,掌握了正确使用电流表及正确读数的技能,具备了一定的实验探究能力。在生活中,对电压有一定感知。未知知识及方法:缺乏对电压的理性思考和认知,对电压表的使用没有经验。教学目标1.初步认识电压的概念,知道电压的作用,了解电压与电流的关系。2.知道电压的单位及换算关系,记住常见的电压值。3.会正确使用电压表测量电压。了解电压表的外部结构,知道电压表的用途与符号,知道正确使用电压表的规则,会用电压表测电压。核心素养1.通过电压概念的建立,使学生领会类比这一研究问题的方法。培养学生观察、思考、分析、讨论、总结、归纳的能力。2.通过对学生正确使用电压表技能的训练,培养学生学会阅读说明书,养成严谨的科学态度和工作作风。3.通过介绍伏特的故事,激发学生学习的积极性,体会物理学家探索世界的钻研精神。重点难点重点:知道正确使用电压表的规则,会用电压表测电压。难点:初步认识电压,了解电压与电流的关系。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课视频导入:观看《三国演义》片头曲视频。提问:为什么中国河流大都向东流?由地势差引出“电势差”。学生观看视频,思考问题,激发兴趣,进入情景。创设情景,由地理知识导入,体现跨学科的思想。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:电压1.类比水压与电压播放“水压和电压类比”的视频。问题1:先向左侧容器加水,使其水位比右侧容器的高,再打开阀门,仔细观察,看到了什么现象?液面相平后,又看到了什么现象?问题2:刚才这个水流持续的时间比较短,如果想要得到持续的水流,该怎么办?问题3:抽水机的作用是什么呢?问题4:电路中的各个部件跟水路中的哪个部件是一一对应的?2.认识电压(1)电压的符号:物理学中常用字母U表示电压。(2)电压的单位:国际单位:伏特,简称伏,符号是V。常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)。换算关系:1kV=103V,1V=103mV。(3)各种常见的电压:见教材“小资料”。例1下列有关常见电压值的表述,正确的是()A.一节干电池的电压是2VB.我国家庭电路的电压是110VC.手机电池的电压约为3.7VD.电脑USB接口输出的电压是220V例2完成下列单位换算。(1)48V=kV=mV。

(2)350kV=V。

通过类比法理解电压的概念。学生讨论后总结:如果想要有持续的水流,就要有持续的水压,而持续的水压由抽水机提供。知道一些常见电压的大小,加深对电压概念的理解。学生答题,教师答疑。利用图片展示有关电压的现象,提高学生的学习兴趣。通过讲解,了解电压的作用、提供电压的装置、电压的单位及单位换算,进一步激发学生的学习兴趣。通过练习和互相纠错,进一步体会单位换算,识记常见的电压值,及时巩固,检验学习成果。环节三:电压的测量1.电压表(1)作用:测量电压的大小。(2)电路符号:。(3)构造:三个接线柱(两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱)、表盘、指针、调零螺丝等。注意观察量程,分度值。能对之前学习的电流表的知识进行对比迁移。让学生能分辨电压表和电流表。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:电压的测量请读出两个电压表的示数。2.阅读教材中“××××型直流电压表使用说明书(节选)”,总结电压表的使用方法和注意事项。(1)电压表必须和被测用电器并联。(电压相同)(2)电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出。(反接,指针会向左偏转)(3)必须正确选择量程。(试触或先连接大量程)3.测量简单电路的电源电压和灯泡两端的电压。实验次数灯泡两端的电压电源电压123实验结论:在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压与电源电压相等。4.自制盐水电池例3如图所示的电路中,当开关S闭合时,电压表测()A.L1两端的电压B.L2两端的电压C.L1、L2的总电压D.电源和L1两端的电压学生回答:甲:2V。乙:12.5V。阅读教材中电压表的说明书,总结出电压表的使用规则。学生观察、思考、分工合作、实验探究、得出结论。学生动手操作简单有趣的小实验,观察现象,用今天所学知识进行解释,对知识进行运用。学生答题,教师答疑。能回答电压表的量程与分度值,会正确读数。学生能通过实验操作,熟练电压表的使用,同时通过分析数据得到结论。能结合电压表的使用规则及指针的摆动方向,判断出自制电池的正、负极,对知识活学活用。及时巩固所学知识,检验学习成果。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图板书设计第1节电压一、电压1.电压的形成2.符号:U。3.单位:伏特,简称伏,符号为V。二、电压表1.结构2.使用方法3.读数课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第十六章第1节。2.“动手动脑学物理”第1~4题。教学反思

第2节串、并联电路中电压的规律教材分析一、课标分析探究并了解串、并联电路中电压的规律。二、内容和地位分析本节内容首先设置了串联的两个灯泡亮度不同的情景,引发学生的思考,同时也适当降低了接下来设计实验的难度,然后通过两个学生实验引导学生自主完成探究活动,归纳总结结论。本节课在本章及整个电学部分都具有重要地位,它是进一步学习电学其他物理概念(如电阻、电功)的基础,是掌握电学中的物理规律(如欧姆定律)、认识电学中的物理现象必不可少的知识。学情分析已有知识及方法:认识了电压和电压表,会使用电压表测量电压,已经具备了测量电流的方法和操作经验。未知知识及方法:串、并联电路中电压的规律如何。教学目标1.通过探究实验,得出串、并联电路中电压的规律,学习科学探究的方法。2.在实验过程中,训练连接电路的基本技能,训练正确使用电压表的技能。3.会设计实验,通过实验探究,归纳总结出串、并联电路中电压的规律。核心素养学生通过科学探究活动,养成尊重事实、探究真理的科学态度。体验科学探究的乐趣和方法,领悟科学的思想和精神。培养协作意识,以及概括总结的能力。重点难点重点:设计实验,归纳总结出串、并联电路中电压的规律。难点:会运用串、并联电路中电压的规律解决一些实际问题。教学过程

教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课实验引入——不同规格的两灯泡串联。如图所示,闭合开关,两灯泡明暗程度一样吗?为什么会出现这样的现象?学生观看实验并思考、交流。学生通过观察实验现象,引起思维冲突,引发对电压规律的思考。环节二:串联电路的电压规律1.探究串联电路的电压规律引导学生猜想假设:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。设计实验:需要什么器材?要测量什么物理量?测几次?怎样设计实验电路图?归纳总结:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和(U=U1+U2)。2.想想做做把几节电池串联起来组成电池组,先用电压表分别测量每节电池两端的电压,再测量每个电池组两端的电压。它们之间有什么关系?结论:电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之和。例1如图甲所示的电路中,电源电压为4.5V,当闭合开关S后,电压表的示数如图乙所示,则L1两端的电压为V。

学生思考、交流、分工合作、动手实验。进行实验:(1)测L1两端的电压U1。(2)测L2两端的电压U2。(3)测电源电压U。记录数据:学生答题,教师答疑。让学生通过动手实验得出结论,学生亲自参与,有利于调动学生的学习兴趣和积极性。及时巩固所学知识,检验学习成果。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:并联电路的电压规律探究并联电路的电压规律引导学生猜想假设:并联电路中电源电压等于各支路两端的电压。设计实验:需要什么器材?要测量什么物理量?测几次?怎样设计实验电路图?归纳总结:并联电路中电源电压等于各支路两端的电压(U=U1=U2)。例2将L1、L2、L3三盏灯并联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,L3最亮,则这三盏灯两端的电压()A.U1>U2>U3B.U1=U2=U3C.U1<U2<U3 D.无法判断进行实验:(1)测L1两端的电压U1。(2)测L2两端的电压U2。(3)测电源电压U。记录数据:学生答题,教师答疑。让学生动手实验得出结论,培养学生对科学探究过程和结果作出解释的能力。及时巩固所学知识,检验学习成果。环节四:实验注意事项交流评估实验注意事项1.连接电路时,开关应处于断开状态。2.若不能估测电压的大小,应先进行试触。3.一次实验结束后,更换不同规格的灯泡多次实验。4.多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性。例3如图所示,在“探究串联电路中电压的规律”时,小红同学用电压表测出Uab=3V,Ubc=3V,Uac=6V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是()A.整理器材,分析数据,得出结论B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值C.改变电源电压,再测出几组电压值D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值学生思考、讨论、交流。学生答题,教师答疑。实验中出现的问题要记录下来,以便查找、分析原因。及时巩固所学知识,检验学习成果。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图板书设计第2节串、并联电路中电压的规律1.串联电路的电压规律:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和(U=U1+U2)。电池组两端的电压等于每节电池两端的电压之和。2.并联电路的电压规律:并联电路中电源电压等于各支路两端的电压(U=U1=U2)。3.实验注意事项(1)连接电路时,开关应处于断开状态。(2)若不能估测电压的大小,应先进行试触。(3)一次实验结束后,更换不同规格的灯泡多次实验。(4)多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第十六章第2节。2.“动手动脑学物理”第1~4题。教学反思

第3节电阻教材分析一、课标分析1.了解电阻的概念,知道电阻在电路中的作用。2.探究并了解电阻大小的影响因素。二、内容和地位分析电阻是电学的一个重要物理量,是初中电学学习的核心之一。通过本节内容的学习,为接下来学习欧姆定律做好了知识准备。本节内容,从生活实际出发,引导学生观察实验现象,引发思考,通过实验探究,让学生理解电阻的概念和掌握影响电阻大小的因素,认识电阻是导体本身的一种性质,也是为了给后面变阻器,电阻的串、并联,电热的学习打基础。本节知识在日常生产和生活中也有广泛的应用。学情分析已有知识及方法:控制变量的思想及其在实验中的使用,电流和电流表使用的相关知识,与电阻相关的一些生活经验。未知知识及方法:电阻大小与哪些因素有关的理性思考。教学目标1.知道电阻的概念、符号、单位及单位间的换算,理解电阻是导体本身的一种性质。2.在实验的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。3.体会控制变量法在物理学中的应用。核心素养1.通过亲身参与实验,培养学生初步的观察能力和动手操作的实验能力,对实验结论的归纳和总结的能力。2.通过探究活动,培养学生尊重事实、探究真理的科学态度,培养学生团结协作的意识。重点难点重点:知道电阻的概念,理解电阻是导体本身的一种性质。难点:在实验的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课展示各种电阻的实物和图片。提问:你知道常见的导线是哪种金属制作成的吗?为什么不用其他材料呢?学生观察图片,思考、交流,回答问题。创设实际情景,和生活实际相联系,激发学生的学习兴趣和探究的欲望。环节二:电阻1.演示实验:将不同的导体接入电路,观察小灯泡的亮度是否相同,并思考原因。现象:接入不同的导体,小灯泡的亮度发生了变化。2.电阻(1)概念:在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。(2)单位及其换算:①在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。电阻的单位还有兆欧(MΩ)、千欧(kΩ)。②换算关系:1MΩ=103kΩ=106Ω。学生观察现象,思考、讨论、交流。通过实验演示,让学生发现不同导体对电流的阻碍作用不同,从而引出电阻的概念。知道电阻的概念、单位及其换算关系。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:电阻(3)符号:。例1电阻是指导体对电流的作用。

例2完成下列单位换算。(1)0.5MΩ=kΩ=Ω。

(2)560kΩ=MΩ=Ω。

学生交流、回答。及时巩固所学知识,检验学习成果。环节三:探究影响电阻大小的因素探究影响电阻大小的因素(1)猜想:影响电阻大小的因素。(2)设计实验:实验方法:控制变量法,转换法。①探究电阻的大小是否跟导体的材料有关,应该选用哪些导体接入电路?教师与学生一起归纳总结:导体的电阻跟导体的材料有关。导体的长度、横截面积相同,材料不同,电阻不同。②探究电阻的大小是否跟导体的长度有关,应该选用哪些导体接入电路?教师与学生一起归纳总结:导体的电阻跟导体的长度有关。导体的材料、横截面积相同,导体越长,电阻越大。③探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关,应该选用哪些导体接入电路?教师与学生一起归纳总结:导体的电阻跟导体的横截面积有关。导体的材料、长度相同,导体的横截面积越小,电阻越大。学生猜想:①电阻的大小是否跟导体的材料有关;②电阻的大小是否跟导体的长度有关;③电阻的大小是否跟导体的粗细有关;④电阻的大小是否跟温度有关。学生设计电路及表格,进行实验,统计数据。学会控制变量法的应用。让学生自主探究实验的过程,有助于提升学生的学习兴趣,强化对实验结果的记忆和理解。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:探究影响电阻大小的因素④电阻的大小还与温度有关,设计实验,并观看实验视频。结论:导体的电阻与温度有关。总结:电阻是导体本身的性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积,还受温度影响。例3关于导线电阻的大小,下列说法中正确的是(忽略温度对导线电阻的影响)()A.横截面积越大的导线,电阻越小B.横截面积相同,长导线的电阻大C.长度相同,细导线的电阻大D.同种材料制成的长短相同的导线,粗导线的电阻小例4有两根长10m、电阻均为10Ω的铜导线,接成长为20m的导线,接长后导线的电阻为()A.10ΩB.20ΩC.5Ω D.40Ω例5一个导体接在3V的电源上,电阻大小为10Ω,若从电路中取下这个导体,导体的电阻大小为Ω。

学生答题,教师答疑。及时巩固所学知识,检验学习成果。环节四:材料的导电性能展示各种图片。在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强,电阻较大的材料导电性能较弱。学生思考、讨论。通过生活中的常见现象,引发学生探究的兴趣,并建立对电阻在生活中有广泛应用的认识。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图板书设计第3节电阻1.电阻(1)概念:导体对电流阻碍作用的大小。(2)单位:国际单位是欧姆(Ω);常用单位有兆欧(MΩ)、千欧(kΩ)。2.影响导体电阻大小的因素:材料、长度、横截面积及温度。(1)长度、横截面积相同,材料不同,电阻不同。(2)材料、横截面积相同,导体越长,电阻越大。(3)材料、长度相同,横截面积越小,电阻越大。(4)电阻的大小还与温度有关。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第十六章第3节。2.“动手动脑学物理”第1~5题。教学反思

第4节变阻器教材分析一、课标分析1.知道滑动变阻器的工作原理。2.会正确连接滑动变阻器。3.知道日常生活中常见滑动变阻器的应用。二、内容和地位分析变阻器是初中物理电学实验器材的重要组成部分,也是本章的重点和难点,教材把这部分内容安排在电流、电压、电阻等知识后,符合学生由易到难、由简到繁的认知规律,同时又保持了知识的结构性和系统性,为学习欧姆定律打好了基础,也直接影响到后面学习电流与电压和电阻的关系、伏安法测电阻、伏安法测电功率等内容。根据《标准2022》基本理念“注重科学探究,提倡学习方式多样化”,本节内容以实验探究和学生动手操作为基础,在探究过程中逐步体会变阻器的原理和应用。学情分析已有知识及方法:电阻的概念,影响电阻大小的因素,生活中调速、调音量开关的感性体验。未知知识及方法:滑动变阻器的构造和原理,滑动变阻器的连接方法。教学目标1.了解变阻器的构造和变阻器在电路中的符号,理解变阻器的工作原理。2.通过探究怎样用滑动变阻器改变灯泡的亮度,知道正确使用滑动变阻器的方法。3.知道滑动变阻器的应用。核心素养在学习知识与技能的同时,让学生产生动手操作使用滑动变阻器的欲望,培养学生的创新能力。体验科学探究的乐趣和方法,领悟科学的思想和精神。重点难点难点:滑动变阻器的正确使用。重点:滑动变阻器的原理。教学过程教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课教师展示图片。提问:音响和台灯是通过什么方法来调节音量和亮度的呢?学生观察并思考、交流,回答问题。通过日常生活中的实例,启发学生寻求其中的奥妙,激发学生的求知欲。环节二:变阻器1.演示实验:如图所示,沿铅笔芯移动导线夹,观察到了什么现象,你认为灯泡的亮度为什么会这样变化?提问:(1)这个实验中,引起灯泡亮度变化的原因是什么?(2)灯泡的亮度变化不明显,怎么办?(3)用铅笔芯来改变接入电路中的电阻有什么缺点?2.变阻器(1)概念:能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。(2)种类:滑动变阻器、电阻箱。学生回答:灯泡的亮度随着导线夹在铅笔芯上移动发生连续的变化。学生交流、讨论并思考。从生活走向物理,引发学生的思考,引出变阻器的原理和结构。环节三:滑动变阻器1.原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:滑动变阻器2.构造:如图甲所示。3.结构示意图:如图乙所示。4.电路符号:。5.铭牌的含义:如“1.5A200Ω”表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A,允许连入电路的最大阻值为200Ω。例1关于如图所示的滑动变阻器,下列说法中不正确的是()A.“50Ω”表示该滑动变阻器接入电路的最大阻值为50ΩB.“1.2A”表示该滑动变阻器允许通过的最小电流为1.2AC.滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小,从而改变电路中的电流D.把此滑动变阻器串联接入电路,电路中的电流不能超过1.2A学生思考、交流、讨论。学生答题,教师答疑。让学生观察自己桌上的滑动变阻器,激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力。及时巩固所学知识,检验学习成果。环节四:滑动变阻器的连接提问:滑动变阻器的4个接线柱应该如何使用?(1)两种错误的连接方法:①连接上面两个接线柱C、D,相当于接入一段导线。②连接下面两个接线柱A、B,相当于接入一个定值电阻。(2)四种正确的连接方法:观察、思考、感悟滑动变阻器的用法,常见的正确使用情况和接法错误的原因。引导学生分析讨论滑动变阻器各种接法的合理性,总结归纳出正确的接法。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节四:滑动变阻器的连接思考上述连接方式中,哪一部分电阻连入电路了?滑片左右移动对电路起到怎样的调节作用?例2当把滑动变阻器接入电路后,滑片P向右滑动时,电路中的电阻变大,此时与电路相连接的接线柱应是()A.C和DB.B和DC.A和C D.A和B学生思考、交流、讨论。学生答题,教师答疑。及时巩固所学知识,检验学习成果。环节五:练习使用滑动变阻器用滑动变阻器改变小灯泡的亮度。想一想:连通电路前应将滑片移到什么位置?滑动变阻器应该和小灯泡串联还是并联?归纳总结:(1)正确接法是“一上一下”。下面的接线柱用哪一个,那一侧就接入电路。(2)滑动变阻器要串联在电路中。(3)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大的位置。例3闭合开关,向右移动滑片,通过L1的电流如何变化?通过L2的电流呢?学生思考、交流、分工合作、实验探