电和磁的复习教案

电和磁的复习教案一、教学目标1.知识与技能目标系统复习电和磁的相关概念，包括电荷、电流、电压、电阻、磁场、电磁感应等，能准确阐述各概念的含义及相互关系。熟练掌握欧姆定律、焦耳定律、安培定则等重要规律和公式，并能运用这些公式进行简单的电路计算。理解电磁转换现象，如电流的磁效应、电磁感应现象等，能解释相关实验现象及应用原理。2.过程与方法目标通过对电和磁知识的梳理与总结，培养学生归纳总结、构建知识体系的能力。借助典型例题和练习题的分析与解答，提高学生运用知识解决实际问题的能力，掌握科学的解题方法和技巧。通过回顾实验探究过程，培养学生的实验设计、数据分析及科学探究能力。3.情感态度与价值观目标激发学生对电和磁知识的学习兴趣，培养学生对科学的热爱和探索精神。让学生认识到电和磁在现代生活中的广泛应用，体会科学技术对人类社会发展的重要作用，增强学生的社会责任感。

二、教学重难点1.教学重点电和磁的基本概念、规律和公式的理解与记忆。运用欧姆定律、焦耳定律等进行电路计算。电磁转换现象的理解及相关实验的掌握。2.教学难点对复杂电路的分析和计算，尤其是动态电路问题。电磁感应现象中感应电流方向的判断及应用。综合运用电和磁知识解决实际问题的能力培养。

三、教学方法1.讲授法：系统讲解电和磁的重点知识，确保学生对基本概念和规律有清晰的理解。2.讨论法：组织学生对一些典型问题进行讨论，激发学生的思维，培养学生的合作交流能力。3.练习法：通过课堂练习和课后作业，让学生巩固所学知识，提高解题能力。4.多媒体辅助教学法：利用图片、动画、视频等多媒体资源，直观展示电和磁的现象及原理，帮助学生理解抽象知识。

四、教学过程

（一）课程导入（5分钟）1.展示一些生活中常见的电和磁的应用图片，如电灯、电动机、发电机、电磁铁等，引导学生回顾电和磁在生活中的广泛存在。2.提问学生："电和磁是我们生活中非常重要的部分，那关于电和磁你们都知道些什么呢？"鼓励学生积极发言，分享自己已有的知识经验，从而引出本节课的复习主题电和磁。

（二）知识梳理（20分钟）1.电荷利用多媒体展示摩擦起电的动画过程，讲解电荷的概念：摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或者说带了电荷。介绍两种电荷：正电荷和负电荷，以及电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。讲解验电器的工作原理：同种电荷相互排斥，通过验电器金属箔片的张角大小可以判断物体是否带电以及带电量的多少。2.电流和电路电流的形成：电荷的定向移动形成电流。强调形成电流的两个条件：有电源（提供电压）和电路是通路。电路的基本组成：电源、用电器、开关和导线，并分别介绍各部分的作用。电路的三种状态：通路、断路和短路。通过实例分析让学生理解每种状态的特点及危害。电路图：用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。讲解常见电路元件的符号，并引导学生学会绘制简单的电路图。3.串联和并联电路串联电路：通过实物演示和电路图分析，讲解串联电路的特点：电流只有一条路径，各用电器相互影响，开关控制整个电路。并联电路：同样通过实物演示和电路图分析，讲解并联电路的特点：电流有多条路径，各用电器互不影响，干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路。组织学生进行小组讨论，比较串联电路和并联电路的异同点，并请小组代表发言，加深学生对两种电路连接方式的理解。4.电流的测量电流表的使用：利用多媒体展示电流表的实物图和内部结构，讲解电流表的量程、分度值和使用规则。强调电流表必须串联在被测电路中，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；被测电流不能超过电流表的量程；绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极上。通过练习，让学生学会正确读取电流表的示数，并能根据实际情况选择合适的量程。5.电压电压的作用：类比水压形成水流，讲解电压是形成电流的原因，电源是提供电压的装置。电压的单位：伏特（V），常用单位还有千伏（kV）、毫伏（mV）等，并介绍单位之间的换算关系。常见的电压值：一节干电池的电压是1.5V，一节铅蓄电池的电压是2V，家庭电路的电压是220V，对人体安全的电压不高于36V。通过举例让学生对这些常见电压值有更直观的认识。6.电阻电阻的概念：导体对电流阻碍作用的大小叫做电阻，用字母R表示。影响电阻大小的因素：通过实验探究，引导学生得出电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。电阻的单位：欧姆（Ω），常用单位还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）等，并介绍单位之间的换算关系。滑动变阻器：利用多媒体展示滑动变阻器的实物图和结构示意图，讲解其工作原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。介绍滑动变阻器的作用及正确使用方法，如要串联在电路中，接线要"一上一下"等。7.欧姆定律定律内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。公式为\(I=\frac{U}{R}\)。公式变形：由\(I=\frac{U}{R}\)可推导出\(U=IR\)和\(R=\frac{U}{I}\)，并讲解各变形公式的物理意义及应用。通过典型例题，引导学生学会运用欧姆定律进行简单的电路计算，如已知电压和电阻求电流，已知电流和电阻求电压，已知电流和电压求电阻等。在解题过程中，强调解题的规范步骤，如先明确已知条件、所求物理量，再选择合适的公式进行计算，最后代入数据求解并得出答案。8.电功率电功率的概念：表示消耗电能快慢的物理量，用字母P表示。计算公式：\(P=\frac{W}{t}\)，其中\(W\)表示电能，单位是焦耳（J）；\(t\)表示时间，单位是秒（s）；\(P\)的单位是瓦特（W）。常用单位还有千瓦（kW），\(1kW=1000W\)。推导公式：由\(W=UIt\)和\(I=\frac{U}{R}\)可得\(P=UI=I^{2}R=\frac{U^{2}}{R}\)，并讲解各推导公式在不同情况下的应用。额定功率和实际功率：讲解额定电压和额定功率的概念，用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率；实际加在用电器两端的电压叫实际电压，用电器在实际电压下工作时的功率叫实际功率。通过实例分析让学生理解实际功率与额定功率的关系，当\(U_{实}=U_{额}\)时，\(P_{实}=P_{额}\)；当\(U_{实}>U_{额}\)时，\(P_{实}>P_{额}\)，用电器可能会损坏；当\(U_{实}<U_{额}\)时，\(P_{实}<P_{额}\)，用电器不能正常工作。9.焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。公式为\(Q=I^{2}Rt\)。讲解焦耳定律在生活中的应用，如电热水器、电饭锅等，这些电器都是利用电流的热效应工作的，通过电流做功将电能转化为内能。通过例题让学生学会运用焦耳定律进行热量计算，如已知电流、电阻和通电时间求产生的热量等。同时，引导学生思考在纯电阻电路中（电能全部转化为内能的电路），\(Q=W=UIt=I^{2}Rt=\frac{U^{2}}{R}t\)，并能根据具体情况选择合适的公式进行计算。10.磁场磁场的概念：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做磁场。磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向。磁感线：为了形象地描述磁场，我们引入了磁感线。磁感线是一些有方向的曲线，在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到S极；在磁体内部，磁感线从S极指向N极。磁感线的疏密表示磁场的强弱。利用多媒体展示不同磁体周围的磁感线分布情况，让学生直观感受磁感线的特点。11.电生磁电流的磁效应：奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，磁场的方向与电流方向有关。这一发现揭示了电与磁之间的联系。通电螺线管的磁场：通过实验探究，得出通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似，其极性与电流方向有关，可以用安培定则来判断。讲解安培定则的内容：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。通过实例分析，让学生学会运用安培定则判断通电螺线管的磁极。电磁铁：内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁。电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯等因素有关。通过实验演示，改变电流大小、线圈匝数等条件，观察电磁铁吸引大头针数量的变化，让学生直观理解影响电磁铁磁性强弱的因素。电磁铁在生活中有广泛的应用，如电磁起重机、电铃、电磁继电器等，引导学生举例说明电磁铁在这些应用中的工作原理。12.电磁继电器扬声器电磁继电器：介绍电磁继电器的结构和工作原理，它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。通过控制低电压、弱电流电路的通断，间接地控制高电压、强电流电路的通断。讲解电磁继电器在自动控制中的应用，如水位自动报警器、温度自动控制装置等，让学生了解其在实际生活中的作用。扬声器：利用多媒体展示扬声器的结构示意图，讲解扬声器的工作原理：当线圈中通过交变电流时，线圈受到磁铁的吸引力而左右振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。引导学生理解扬声器是把电信号转化为声信号的装置。13.磁生电电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。通过实验演示，让学生观察电磁感应现象的产生条件和电流方向与哪些因素有关。感应电流的方向：与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。可以通过右手定则来判断感应电流的方向：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。发电机：发电机是根据电磁感应原理制成的，它将机械能转化为电能。介绍发电机的结构和工作过程，如交流发电机主要由定子和转子两部分组成，当转子在磁场中转动时，定子线圈中就会产生感应电流。讲解发电机在生活中的应用，如大型发电机、小型发电机等，让学生了解其重要性。

（三）典型例题讲解（20分钟）1.展示例题1：如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数如何变化？引导学生分析电路结构：这是一个串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。让学生思考滑片P移动时，滑动变阻器接入电路的电阻如何变化：滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大。根据欧姆定律\(I=\frac{U}{R_{总}}\)，分析电流的变化：因为电源电压不变，总电阻变大，所以电路中的电流变小，即电流表的示数变小。再根据\(U=IR\)，分析滑动变阻器两端电压的变化：由于电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。总结解题思路：对于动态电路问题，首先要分析电路结构，然后根据滑片移动时电阻的变化，利用欧姆定律分析电流的变化，再根据\(U=IR\)分析电压的变化。2.展示例题2：一个标有"220V100W"的灯泡，求：（1）灯泡的电阻；（2）当它两端电压为110V时，灯泡的实际功率是多少？讲解第（1）问：根据\(P=\frac{U^{2}}{R}\)，可得\(R=\frac{U^{2}}{P}\)，已知\(U_{额}=220V\)，\(P_{额}=100W\)，代入公式可求出灯泡的电阻\(R=\frac{(220V)^{2}}{100W}=484Ω\)。讲解第（2）问：当灯泡两端电压\(U_{实}=110V\)时，根据\(P_{实}=\frac{U_{实}^{2}}{R}\)，已知\(R=484Ω\)，\(U_{实}=110V\)，代入公式可求出实际功率\(P_{实}=\frac{(110V)^{2}}{484Ω}=25W\)。总结解题方法：对于此类已知额定功率和额定电压求电阻，再根据实际电压求实际功率的问题，关键是要理解额定功率和实际功率的概念，掌握公式\(P=\frac{U^{2}}{R}\)及其变形公式的应用。3.展示例题3：如图所示，闭合开关S后，发现灯泡L不亮，电流表无示数，电压表有示数。则电路中可能出现的故障是什么？引导学生分析故障原因：灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中可能存在断路；电压表有示数，说明电压表所测部分断路。让学生结合电路图判断故障位置：电压表测量的是灯泡L两端的电压，所以故障可能是灯泡L断路。总结故障判断方法：对于电路故障问题，要根据电流表和电压表的示数情况来判断。若电流表无示数，电压表有示数，则电压表所测部分断路；若电流表有示数，电压表无示数，则电压表所测部分短路。

（四）课堂练习（15分钟）1.布置课堂练习题，练习题涵盖本节课复习的各个知识点，包括概念辨析、公式计算、电路分析、故障判断等类型。例如：下列关于电流、电压和电阻的说法中，正确的是（）A.电荷的定向移动形成了电流B.导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关C.规定自由电子定向移动的方向为电流方向D.电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流一个定值电阻的阻值是10Ω，通过它的电流是0.5A，则它两端的电压是___