人教版九年级上册物理第15章《电流和电路》教案.docx
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人教版九年级上册物理第15章《电流和电路》教案
第十五章 电流和电路
第1节 两种电荷
►知识与技能
1.能从生活体验中认识摩擦起电现象和带电现象。
2.知道自然界中只有两种电荷,并能通过实验探究电荷间的相互作用规律。
3.认识验电器的工作原理及作用,了解电荷量及其单位。
4.了解原子结构,知道元电荷、自由电子和电荷的移动;了解摩擦起电的原因。
5.了解常见的导体和绝缘体。
►过程与方法
在认识自然界只有两种电荷的过程中,感受人们所用的推理方法。
►情感、态度与价值观
注意观察静电现象,对电荷种类的探究产生兴趣,能主动利用简易器材动手做实验。
●重点:
两种电荷及电荷间的相互作用、电荷量及其单位、电荷的定向移动。
●难点:
自然界电荷只有两种电荷的推理确认。
一、情景导入 生成问题
当空气干燥时用塑料梳子梳头发,为什么头发会随梳子“飘”起来;如果我们身上穿了化纤衣服,衣服会粘在皮肤上;在晚上脱衣时,有时会发出响声,甚至出现火花。
这些现象发生的原因是什么?
这些日常生活中常见的现象你注意过吗?
今天我们就通过学习解释这些现象。
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
自主阅读教材P32~33内容,思考并独立完成:
1.下列现象中,不属于摩擦起电的是( B )
A.用头发摩擦过的塑料笔杆能吸引纸屑
B.磁铁能吸引钢针
C.用干燥的毛刷刷毛料衣服时,毛刷上会吸附一些细微脏物
D.在干燥的冬天脱毛衣时,会听到“劈啪”的声音
2.四个绝缘轻质小球,它们相互作用如图所示,那么,D球可能( C )
A.带与A球相同的电荷
B.带与B球相同的电荷
C.不带电荷
D.带与C球相同的电荷
3.验电器的原理是什么?
用验电器能否检验带电体带的是正电荷或负电荷?
答:
验电器的原理是同种电荷互相排斥。
用验电器只能检验物体是否带电,不能检验出它的正负电性。
自主阅读教材P33~34,完成下列问题:
4.原子由位于中心的__原子核__和核外的__电子__组成,前者带__正__电荷,后者带__负__电荷,并且后者每时每刻都在绕着前者旋转。
电子是带有__最小__负电荷的粒子,所带电荷量为__1.6×10-19__C__。
知识链接:
导体和绝缘体没有绝对的界限,在外界条件变化时,绝缘体可以变成导体。
方法指导:
常见的导体和绝缘体要求记住,以便解题时区别,同时绝缘体不易导电并不是绝缘体内部没有电荷。
5.一个物体没有带电的原因是( C )
A.物体内部没有电荷
B.物体内部没有电子
C.物体内部正电荷数与负电荷相等
D.原子核所带的正电与一个电子所带的负电数相等
6.根据原子结构尝试分析摩擦起电的原因及实质。
摩擦起电的原因:
不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
当两个物体摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领__弱__,它的一些电子就会__转移__到另一个物体上。
__失去__电子的物体因为缺少电子而带__正__电,__得到__电子的物体因为有了多余电子而带等量__负__电。
摩擦起电的实质:
摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体__转移__到另一个物体,使正、负电荷分开。
自主阅读教材P34~35,独立思考并完成:
7.下列选项中都是导体的一组是( D )
A.铁、陶瓷、塑料 B.石墨、油、大地
C.塑料、干木材、橡胶D.水银、人体、大地
8.金属导体易导电,是因为金属中有( B )
A.自由电荷 B.自由电子 C.自由原子 D.自由离子
【合作探究】
对学:
①对子间相互检查独学内容,相互给出评定等级。
②标注对子间不能解决的疑问。
群学:
①小组长先统计本组疑难并帮助解疑。
②针对展示方案组内进行讨论交流。
三、交流展示 生成能力
方案 阅读下面的表格,回答后面的问题。
下面是几位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序。
表格中任意两个物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
表格如下:
根据希尔的资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
猫皮
铅
绢
纸
木棉
蜡
根据赫西蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
酸碱盐
丙烯树脂
聚乙烯醇
(1)物理学中把用__丝绸__摩擦过的__玻璃棒__带的电荷叫正电荷,把用__毛皮__摩擦过的__橡胶棒__带的电荷叫负电荷。
(2)由表中可知玻璃棒也可带__负__电。
(3)羊毛对电子的束缚能力要比纸__弱__(选填“强”或“弱”)。
(4)由表中__不能__(选填“能”或“不能”)判断猫皮和尼龙摩擦后两者的带电情况。
四、当堂演练 达成目标
见学生用书。
五、课后反思 查漏补缺
1.收获:
_______________________________
2.存在困惑:
_____________________________________
第2节 电流和电路
►知识与技能
1.知道电流的形成条件,知道电流方向的规定。
2.知道电路的组成;通过动手实验,认识断路、通路、短路。
3.能画出常见的电路元件符号,学会根据实物图画电路图,并会根据电路图连接实物图。
►过程与方法
在动手实验的过程中,学习观察实验现象,学习从现象中分析归纳出规律的方法。
知道用电器符号、电路图可把具体的电路连接情况简洁明了地表达出来,这也是研究物理问题的方法之一。
►情感、态度与价值观
激发学生对认识电路组成,研究各元件的作用的兴趣;在学习连接电路、画电路图等基本技能的实践活动中,培养竞争意识、合作精神、安全操作意识。
●重点:
让学生认识简单电路,能动手连接简单电路,会画简单的电路图,培养学生良好的电学实验习惯。
●难点:
1.电流的形成。
2.“根据电路图连接电路”和“根据电路画电路图”。
第1课时 电流及电路的构成
一、情景导入 生成问题
如右图所示的是常用手电筒的剖面图,观察它的结构,手电筒电路就是一个最简单的电路。
控制手电筒中灯泡亮与灭的器件是什么?
去掉电池,手电筒会发光吗?
通过本节的学习我们将很轻松地回答这些问题。
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
自主阅读教材P36~37内容,完成下列问题:
1.电流是怎样形成的?
它的方向又是怎样规定的?
试标出下列电路中电流的方向。
电荷的定向移动形成电流。
正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
在电源外部,电流的方向是从电源正极经过用电器流向负极的。
2.用一个小灯泡、一个开关、两节电池和一些导线,连成如下电路:
在(a)图中,灯泡__不能__(选填“能”或“不能”)发光;在(b)图中,灯泡__不能__(选填“能”或“不能”)发光;在(c)图中,灯泡__能__(选填“能”或“不能”)发光,说明电路中要想有电流,需要满足的条件是__电路中有电源且电路闭合__。
3.在第1题的电路中增加一个二极管,二极管正、负极对调前后,小灯泡的发光情况一样吗?
这说明了什么?
答:
二极管正、负极对调前后小灯泡发光情况不同,说明二极管具有单向导电性。
自主阅读教材P38,完成下列问题:
4.分析下列电路,并回答问题:
A图中,电路结构是__不完整__(选填“完整”或“不完整”)的,若不完整,缺少__用电器__。
B图中,电路结构是__不完整__(选填“完整”或“不完整”)的,若不完整,缺少__电源__。
C图中,电路结构是__完整__(选填“完整”或“不完整”)的,这说明,一个完整的电路结构是由__用电器__、__电源__、__开关__、__导线__组成的。
5.关于电路的知识,下列说法中不正确的是( A )
A.只要电路闭合,电路中就有电流
B.金属中的电流是由自由电子定向移动形成的
C.在电路中,电源是把其他形式的能转化为电能的装置
D.一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的
6.以下不能作为电源的是( A )
A.电动机 B.干电池 C.蓄电池 D.手摇式发电机
【合作探究】
对学:
①对子间相互检查独学内容,给出评定等级。
②用红笔标注对子间不能解决的疑惑。
群学:
①小组长先统计本组疑惑,并帮助解疑。
②针对展示方案进行组内交流讨论。
三、交流展示 生成能力
方案一 找一找家里与电有关的物品,看看哪些是电源?
哪些是用电器?
哪些是导线?
哪些是开关?
方案二 找一节干电池、一个小灯泡和导线,按下图几种方法连接,看哪几种能使小灯泡发光?
四、当堂演练 达成目标
见学生用书。
五、课后反思 查漏补缺
1.收获:
____________________________________
2.存在困惑:
______________________________________
第2课时 电路图及三种电路状态
一、情景导入 生成问题
取两节干电池,两个小灯泡,一个开关,若干条导线,连成如图所示的电路。
①连好电路并闭合开关,观察灯泡的发光情况。
②断开开关或电路中任一位置,观察灯泡的发光情况。
③分别用导线连接DE和GF,观察灯泡的发光情况,能用导线直接将AH连接起来吗?
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
自主阅读教材P38~39,完成下列问题:
1.常用的电路元件符号有哪些?
请根据下面的实物连接图在右边的方框内画出电路图。
2.根据如图所示的电路图,将下图中的电路元件用笔画线连起来。
(要求:
连线不能交叉)
自主阅读教材P39:
3.如图所示,当开关S1、S2断开时,电路是__断路__;当S1闭合、S2断开时,电路是__通路__;当S1、S2都闭合时,电路是__短路__。
(均选填“通路”“断路”或“短路”)
4.如图所示电路,当断开S1、闭合S2时,电路为__短__路,灯__不亮__;当断开S2、闭合S1时,电路为__通__路,灯__亮__;当同时闭合S1、S2时,电路为__短__路,灯__不亮__;当同时断开S1、S2时,电路为__断__路,灯__不亮__。
(选填电路的状态及对应的灯L工作情况)
【合作探究】
对学:
①对子间相互检查独学内容,给出评定等级。
②用红笔标注对子间不能解决的疑惑。
群学:
①小组长先统计本组疑惑,并帮助解疑。
②针对展示方案进行组内交流讨论。
三、交流展示 生成能力
方案一 观察思考:
电路有几种连接状态?
各有什么特点?
思考:
问题1:
甲、乙两图有什么区别?
你还知道哪些导致小电灯不亮的情况?
问题2:
丙、丁两图有什么不同?
所导致的后果怎样?
方案二 利用二极管设计一电路来辨一模糊不清的电源正、负极。
四、当堂演练 达成目标
见学生用书。
五、课后反思 查漏补缺
1.收获:
__________________________________________
2.存在困惑:
______________________________________________
第3节 串联和并联
►知识与技能
1.认识串联电路和并联电路的连接特点和工作特点。
2.会根据串、并联电路特点,判断电路连接情况。
3.学习根据电路图连实物图,和根据实物图画电路图。
►过程与方法
在动手实验、实际操作的过程中,分析归纳串联、并联电路在结构、开关中的作用、用电器间关系等方面各自的特点,从而学习识别串、并联电路的方法。
►情感、态度与价值观
激发学生认识串、并联电路的兴趣;积极主动找出串、并联电路的特点及识别方法,能联系生活中的串、并联电路,体会科学知识在实际生活中的应用及其价值。
●重点:
通过探究发现串、并联电路的特点。
●难点:
规范地画出串、并联电路,动手连接串、并联电路。
一、情景导入 生成问题
小明有一辆玩具电动小汽车(如下图所示),当闭合其开关后,汽车可以跑起来,同时汽车上的指示灯闪烁发光,有一天,小明发现闭合开关后,指示灯不发光,但汽车仍然能跑。
由上可知,这辆玩具汽车中的电动机和指示灯可以同时工作,也可以单独工作。
想一想,生活中还有这样的电路吗?
试举一例。
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
自主阅读教材P41~42,完成下列各题:
1.小华要用一个开关同时控制两盏电灯的发光或熄灭,则这两盏灯( C )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能是串联,也可能是并联D.以上说法都不对
2.如图所示的四个电路图中,当开关S闭合后,两盏灯并联连接的电路是( D )
3.如图所示,要使灯泡L1和L2组成串联电路,应闭合开关__S2__;组成并联电路,应闭合开关__S1、S3__,绝对不能同时闭合开关__S1、S2__。
提示:
实验过程中,重点观察用电器的连接方式、电流的路径、拆下一个灯,看另一灯是否发亮、改变开关位置,看其作用。
自主阅读教材P43,完成下列各题:
4.试以生活中的电路为例,说说哪些是串联的,哪些是并联的?
节日的夜晚,路边映衬小树的一串串小彩灯一般是__串联__的;
教室里的几盏日光灯是__并联__的;马路上排成一行的路灯是__并联__的;
房间里的电灯与它的开关是__串联__的,房间里的电灯与电视机是__并联__的。
5.如图所示是简化了的电冰箱的电路图。
图中M是压缩机的电动机,L是电冰箱内部的照明灯。
当电冰箱接入电路后,关闭了电冰箱的门时,开关S1与S2的状态是__断开__;当又打开正在工作的电冰箱门时,开关S1与S2的状态是__闭合__。
【合作探究】
对学:
①对子间相互检查独学内容,并给出评定等级。
②标注对子间不能解决的疑惑。
群学:
①小组长先统计本组疑惑并帮助解惑。
②针对展示内容进行交流讨论。
三、交流展示 生成能力
方案一 探究:
以小组为单位,利用桌上的器材探究两个灯泡同时发光的电路,并尝试总结出串联电路和并联电路的特点。
(1)在做电路实验时,应该注意电源的两极间不允许用__导线__直接连接,在连接电路的过程中开关应该先__断开__,电路接好经检查没有错误情况之后,才能闭合开关。
实验结束时,应该先__断开__开关后,再拆除导线。
(2)串联电路:
把元件__逐个顺次__连接起来的电路就是串联电路。
在串联电路中,电流的路径只有__一__条,开关控制__整个电路__,开关的位置变化__不影响__(选填“影响”或“不影响”)它的作用,各个用电器之间相互__影响__(选填“影响”或“不影响”)。
(3)并联电路:
把元件__并列__连接起来的电路就是并联电路。
在并联电路中,电流的路径有__多__条,各个用电器之间相互__不影响__(选填“影响”或“不影响”),干路开关控制__干路__,支路开关控制__它所在支路__。
方案二 现有一个电池组、两个开关和两盏电灯,请你连接好下图所示的实物电路图,使S1闭合时L1亮,S2闭合时L2亮,先画电路图后连接。
解:
如图所示:
四、当堂演练 达成目标
见学生用书。
五、课后反思 查漏补缺
1.收获:
__________________________
2.存在困惑:
_____________________________________
第4节 电流的测量
►知识与技能
1.知道电流的初步概念以及单位。
2.通过阅读及观察实物,掌握电流表的使用方法。
3.学会测量小灯泡的电流。
►过程与方法
在认识和使用电流表的过程中,学会阅读说明书,对照实物,掌握正确使用测量工具的方法。
►情感、态度与价值观
注意培养严谨的科学态度、实事求是的作风和与他人合作的精神。
●重点:
正确使用电流表。
●难点:
正确连接电路。
一、情景导入 生成问题
如下图所示的是几种不同的电流表的面板。
猜想一下,电流表有什么用途?
“A”或“mA”表示什么?
从而引入新课。
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
自主阅读教材P45内容,完成下列各题:
1.什么是电流?
通常用什么字母表示?
答:
电流是表示电流强弱的物理量,通常用字母I表示。
2.电流的国际单位是什么?
单位符号?
常用单位及符号?
常用单位与国际单位之间的换算关系如何?
答:
电流的国际单位是安培,符号是A。
常用单位还有毫安(mA)、微安(μA)。
1A=1000mA,1mA=1000μA。
3.电流的估算:
房间灯泡中的电流约0.2__A__,等于__200__mA;半导体收音机电源的电流约50____mA__,等于__0.05__A;家用电冰箱的电流约__1__A,等于__106__μA。
自主阅读教材P46~47,完成下列问题:
4.如图所示电路,若用电流表测量电路中的电流,应将电流表__串联__在a、b两点间,并把电流表的“+”接线柱与__b__点相接;“-”接线柱与__a__点相接。
(第4题图))
(第5题图))
5.小明在使用电流表测电流时,闭合开关后发现电流表的指针偏转情况如图所示,产生这一现象的原因是__电流表的“+”“-”接线柱接反了__。
6.在用电流表测电流的实验中,连接电路前首先应该认真观察电流表,明确电流表的量程、最小刻度值及指针是否指在__零刻度处__。
在某次测量中,电流表量程及指针位置如图所示,则此时,刻度盘上每一小格表示的电流值是__0.02__A,电路中电流值是__0.32__A。
【合作探究】
对学:
①对子间相互检查独学内容,并用红笔给出评定等级。
②标注对子间不能解决的疑惑。
群学:
①小组长先统计本组疑惑,并帮助解惑。
②针对展示方案进行交流讨论。
三、交流展示 生成能力
方案一 组装一个最简单的电路,用电流表测小灯泡的电流,画出电路图,并对实验进行评价。
评价要点:
①电流表的接入是否正确;②连接电路时开关的状态;③电流表量程如何选择;④读数是否正确。
方案二 在使用电流表时,若电流表指针偏转情况出现了如下几种情形,试分析原因及改进方法。
答:
甲图:
量程选择太大,应改用小量程。
乙图:
量程选择太小,应改用大量程。
四、当堂演练 达成目标
见学生用书。
五、课后反思 查漏补缺
1.收获:
___________________________
2.存在困惑:
______________________________
第5节 串、并联电路中电流的规律
►知识与技能
1.学会正确使用电流表测量串联电路和并联电路中的电流。
2.会分析实验数据,归纳总结出串联电路、并联电路中的电流规律。
►过程与方法
在探究串、并联电路的电流规律的过程中,体验科学研究的方法和科学探究的步骤。
►情感、态度与价值观
培养实事求是、尊重自然规律的科学态度,体会交流合作的重要和成果共享的喜悦。
●重点:
在实验中探究串、并联电路中电流的规律。
●难点:
组织、指导学生在探究过程中,认真观察、分析,得出正确结论。
一、情景导入 生成问题
1.电流表的使用规则有哪些?
2.实际电路中有些用电器之间是串联的,有些用电器之间是并联的。
流过各用电器的电流有怎样的关系呢?
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
自主阅读教材P49~50内容,完成本探究:
提出问题:
串联电路中各点的电流之间有什么关系?
猜想与假设:
串联电路中电流处处相等。
设计实验:
如图所示:
步骤:
1.__如图组装电路__。
2.__在A、B、C三点处接入电流表,闭合开关,读出电流表的示数,填入表格;换用不向规格的灯泡,再进行两次测量__。
3.__分析数据,得出结论__。
设计表格:
实验次数
流经A点的电流IA
流经B点的电流IB
流经C点的电流IC
1
2
3
进行实验:
将测量数据填入表格。
分析论证:
在串联电路中,__电流处处相等__。
评估、交流
(1)实验设计中有没有不合理、不充分及不妥善之处呢?
(2)操作中易出现什么问题或故障呢?
(3)有什么因素可能会影响测量结果呢?
有没有不符合规律的数据?
自主阅读教材P50~51,完成本探究:
提出问题:
并联电路中各点的电流之间有什么关系?
猜想与假设:
并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
设计实验:
如图所示:
步骤:
1.__如图组装电路;_______________
2.__在A、B、C三点处接入电流表,闭合开关,读出电流表的示数,计入表格;换用不同规格的灯泡,在进行两次测量。
____
3.__分析数据,得出结论。
________
设计表格:
实验次数
流经A点的电流IA/A
流经B点的电流IB/A
流经C点的电流IC/A
1
2
3
进行实验:
将测量数据填入表格。
分析论证:
(比较干路与支路电流,支路与支路电流)
在并联电路中,__干路电流等于各支路电流之和__。
评估、交流
三、交流展示 生成能力
方案 根据下图所示的电路,在下边方框内画出电路图,并标明电流表的正、负接线柱。
当开关闭合后,电流表A1的示数为0.25A,通过灯L1的电流为__0.25__A,电流表A2的示数为0.47A,通过灯L2的电流为__0.22__A。
K
四、当堂演练 达成目标
见学生用书。
五、课后反思 查漏补缺
1.收获:
______________________________________________
2.存在困惑:
_______________________________________________
第十五章 电流和电路复习
1.认识摩擦起电现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用。
2.知道电流的形成及其条件,知道电流方向的规定;认识断路、通路、短路,知道电路的组成;能画常见的电路元件符号,学会按实物电路连接画出对应的电路图。
3.知道串联电路和并联电路连接的特点。
4.能认识电流表的量程,会读电流表的示数;会正确使用电流表测量串联电路和并联电路中的电流;会分析实验数据,归纳总结出串联电路、并联电路中的电流规律。
一、情景导入 生成问题
通过与学习目标对照,解决本章还需加强的知识。
二、自研互学 生成新知
【自主探究】
1.根据知识网络,完成基础知识填空。
(1)表示电流强弱的物理量是__电流__,单位是__安培__。
(2)摩擦起电的实质是__电子的转移__,用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫__正电荷__,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫__负电荷__。
(3)同种电荷相互__排斥__,异种电荷相互__吸引__,验电器的原理__同种电荷相互排斥__,作用是__检验物体是否带电__。
(4)电流表的元件符号__
__,使用时与被测用电器__串联__连接。
(5)形成持续电流的条件:
①__电源__;②__通路__。
(6)电路的三种状态是__通路、断路、短路__。
2.根据如图所示电路图,用笔画线代替导线,连接实物电路图(要求导线不能交叉)。
3.根据如图所示的实物电路,画出相应的电路图。
4.如图甲所示电路,电流表A1与A2的指针指示位置如图乙所示,电流表A1的读数是__0.26__A__;电流表A2的读数是__1.1__A__;通过灯L2的电流是__0.84__A__。
【合作探究】
对学:
①对子间相互检查独学内容,并给出评定等级。
②标注对子间不能解决的疑难。
群学:
①小组长先统计本组疑难,并帮助解疑。
②针对展示方案进行交流讨论。
三、交流展示 生成能力
方案
为了验