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06-27
教案課件是老師需要精心準(zhǔn)備的,所以老師寫教案可不能隨便對待。教師要有科學(xué)的教案才能達(dá)到良好的教學(xué)效果,那有哪些值得參考教案課件呢?接下來您可能需要我們?yōu)槟淼摹案叨锢斫贪浮?,僅供參考,歡迎閱讀!
1.教材的地位和作用:
《磁場》一章講述電磁關(guān)系中基本概念之一的磁場以及磁場與帶電物體之間的力學(xué)聯(lián)系,是高二電磁部分的重點(diǎn)章節(jié)之一,而本節(jié)課則又是此章的重中之重,在歷屆高考命題中特別是綜合計(jì)算題部分屢次出現(xiàn),是本章教學(xué)中不可忽視的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)大綱中“帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)”為B級要求,“質(zhì)譜儀”為A級要求。本節(jié)課的理論基礎(chǔ)是力學(xué)部分曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)尤其是勻速圓周運(yùn)動(dòng)和向心力相關(guān)內(nèi)容以及前一節(jié)洛侖茲力概念和特點(diǎn)等內(nèi)容。因此這一節(jié)既是力學(xué)部分和電磁學(xué)部分舊知識(shí)的回憶復(fù)習(xí),又是將這兩部分有機(jī)整合進(jìn)行全新理論的構(gòu)建過程。通過本節(jié)學(xué)習(xí),學(xué)生一方面加強(qiáng)了洛侖茲力作用特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)以及勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力概念的把握,另一方面將兩者結(jié)合最終得出帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,學(xué)生能夠充分體會(huì)到物理知識(shí)的聯(lián)系性和規(guī)律性,這不光有助于他們學(xué)會(huì)知識(shí),而且使他們會(huì)學(xué)知識(shí),學(xué)好本節(jié)內(nèi)容將增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì),能為今后進(jìn)一步更好地掌握學(xué)習(xí)方法打下基礎(chǔ)。
2.教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)目標(biāo)
?、倮斫鈳щ娏W拥某跛俣确较蚺c磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直時(shí),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
?、跁?huì)推導(dǎo)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑、周期公式,并會(huì)用它們解決有關(guān)問題
③知道質(zhì)譜儀的工作原理
能力目標(biāo):
?、偻ㄟ^回憶洛侖茲力方向與觀察演示實(shí)驗(yàn)——帶電粒子軌跡特點(diǎn)相結(jié)合分析培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象抓住內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系的洞察能力
?、谕ㄟ^引導(dǎo)學(xué)生建立向心力與洛侖茲力等量關(guān)系使其自行推導(dǎo)周期半徑公式培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力
情感目標(biāo):
質(zhì)譜儀將基本的帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)規(guī)律直接推至科研最前沿——同位素的分析測定,讓學(xué)生親身體會(huì)到物理知識(shí)對于人類認(rèn)識(shí)與改造世界過程中所起的巨大作用,這將鼓勵(lì)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想,使他們充滿信心地在科學(xué)海洋中暢游。
3.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):
?、賻щ娏W哟怪边M(jìn)入勻強(qiáng)磁場作何種運(yùn)動(dòng),以及此運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和產(chǎn)生原因
②半徑與周期公式在處理問題中的運(yùn)用
?、圪|(zhì)譜儀工作原理
難點(diǎn):
本節(jié)難點(diǎn)為①確定垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中的帶電粒子運(yùn)動(dòng)是垂直磁場平面上的勻速圓周運(yùn)動(dòng),②半徑公式與周期公式和粒子動(dòng)量、能量等結(jié)合應(yīng)用。其原因主要是①中,學(xué)生對向心力與勻速圓周運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)的生疏遺忘以及缺乏左手定則與空間想象力的結(jié)合能力;在②中,動(dòng)量與能量關(guān)系本身就是學(xué)生感到繁復(fù)的知識(shí)點(diǎn),再與本節(jié)課的新知識(shí)相結(jié)合,更加成為學(xué)生難以掌握的一道坎。
教法與學(xué)法設(shè)計(jì)
教法:本節(jié)課從研究帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)情況與磁場中運(yùn)動(dòng)情況對比入手,采用啟發(fā)式教學(xué)與發(fā)現(xiàn)法想結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生自己一步步得出帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡情況,并輔以直觀演示法與分析歸納法等綜合教學(xué)方法,使學(xué)生建立猜想——觀察——分析——推理——?dú)w納——應(yīng)用這一學(xué)習(xí)流程。
學(xué)法:對學(xué)生進(jìn)行...
一、本節(jié)教材分析
變壓器是交變電路中常見的一種電器設(shè)備,也是遠(yuǎn)距離輸送交流電不可缺少的裝置.在講解變壓器的原理時(shí),要積極引導(dǎo)學(xué)生從電磁感應(yīng)的角度說明:原線圈上加交流電壓產(chǎn)生交流電流,鐵芯中產(chǎn)生交變磁通量,副線圈中產(chǎn)生交變電動(dòng)勢,副線圈相當(dāng)于交流電源對外界負(fù)載供電.要向?qū)W生強(qiáng)調(diào),從能量轉(zhuǎn)換的角度看,變壓器是把電能通過磁場能轉(zhuǎn)換成電能的裝置,經(jīng)過轉(zhuǎn)換后一般電壓、電流都發(fā)生了變化.有的學(xué)生認(rèn)為變壓器鐵芯是帶電的.針對這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),可讓學(xué)生根據(jù)電磁感應(yīng)原理,經(jīng)過獨(dú)立思考了解到變壓器鐵芯并不帶電,鐵芯內(nèi)部有磁場(鐵芯外部磁場很弱).
變壓器在生產(chǎn)和生活中有十分廣泛的應(yīng)用.課本中介紹了一些,教學(xué)中可根據(jù)實(shí)際情況向?qū)W生進(jìn)行介紹,或看掛圖、照片、實(shí)物或參觀,以開闊學(xué)生眼界,增加實(shí)際知識(shí).
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)目標(biāo)
(1)知道變壓器的構(gòu)造.
(2)理解互感現(xiàn)象,理解變壓器的工作原理.
(3)理解理想變壓器原、副線圈中電壓與匝數(shù)的關(guān)系,能應(yīng)用它分析解決有關(guān)問題.
(4)理解理想變壓器原、副線圈中電流與匝數(shù)的關(guān)系,能應(yīng)用它分析解決有關(guān)問題.
(5)知道課本中介紹的幾種常見的變壓器.
2、能力目標(biāo)
(1)用電磁感應(yīng)去理解變壓的工作原理,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力.
(2)講解理想變壓器使學(xué)生了解建立物理模型的意義.(抓主要因素,忽略次要因素,排除無關(guān)因素)
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)使學(xué)生體會(huì)到能量守恒定律是普遍適用的.
(2)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):變壓器工作原理及工作規(guī)律.
難點(diǎn):1.理解副線圈兩端的電壓為交變電壓.
2.推導(dǎo)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系.
3.掌握公式中各物理量所表示對象的含義.
四、學(xué)情分析:學(xué)生已經(jīng)掌握了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的大致規(guī)律,了解了電感現(xiàn)象,為本節(jié)的學(xué)習(xí)打下了理論基礎(chǔ)??勺孕蓄A(yù)習(xí)課本,了解相關(guān)原理。同時(shí)變壓器的作用神奇,變壓裝置在生活中很常見,應(yīng)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性,利用課余時(shí)間,帶著自己的問題,搜集資料了解變壓器
五、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究、演繹推理、學(xué)案導(dǎo)學(xué)
六、課前準(zhǔn)備
可拆變壓器、交流電壓表、交流電流表、燈泡、自耦變壓器、調(diào)壓器、導(dǎo)線等.
七、課時(shí)安排
1 課時(shí)
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對性。
(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
[師]在實(shí)際應(yīng)用中,常常需要改變交流的電壓.大型發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流,電壓有幾萬伏,而遠(yuǎn)距離輸電卻需要高達(dá)幾十萬伏的電壓.各種用電設(shè)備所需的電壓也各不相同.電燈、電飯煲、洗衣機(jī)等家用電器需要220 V的電壓,機(jī)床上的照明燈需要36 ...
一、 預(yù)習(xí)目標(biāo)
1、知道交變電流產(chǎn)生的原理
2、知道交變電流的變化規(guī)律及物理量間的關(guān)系
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、交變電流
________和________隨時(shí)間做_________變化的電流叫做交變電流,簡稱交流( )
________不隨時(shí)間變化的電流稱為直流( )
大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流叫做_________電流
2、交變電流的產(chǎn)生
(1)過程分析
特殊位置 甲 乙 丙 丁 戊
B與S的關(guān)系
磁通量Φ的大小
4個(gè)過程中 Φ的變化
電流方向
磁通量Φ的變化率
(2)中性面:_______________________________
磁通量___________
磁通量的變化率____________
感應(yīng)電動(dòng)勢e=________,_______感應(yīng)電流
感應(yīng)電流方向________,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周,感應(yīng)電流方向改變______次
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、理解交變電流的產(chǎn)生原理及變化規(guī)律;
2、理解描述交變電流幾個(gè)物理量以及它們之間的關(guān)系;
學(xué)習(xí)重難點(diǎn):交變電流的產(chǎn)生原理、變化規(guī)律及物理量間的關(guān)系
二、學(xué)習(xí)過程
1、為什么矩形線框在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框里能產(chǎn)生交變電流?
2、交變電流的產(chǎn)生過程中的兩個(gè)特殊位置及特點(diǎn)是什么?
(1)中性面:與勻強(qiáng)磁場磁感線垂直的平面叫中性面.線圈平面處于跟中性面重合的位置時(shí);
(a)線圈各邊都不切割磁感線,即感應(yīng)電流等于零;
(b)磁感線垂直于該時(shí)刻的線圈平面,所以磁通量最大,磁通量的變化率為零.
(c)交變電流的方向在中性面的兩側(cè)是相反的.
(2)線圈平面處于跟中性面垂直的位置時(shí),線圈平面平行于磁感線,磁通量為零,磁通量的變化率最大,感應(yīng)電動(dòng)勢、感應(yīng)電流均最大,電流方向不變.
3、交變電流的變化規(guī)律:
如圖5-1-1所示為矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的四個(gè)過程:
當(dāng)以線圈通過中性面對為計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí),交變電流的函數(shù)表達(dá)式:e=Em sinωt,其中Em=2NBLv=NBωS;i=Im sinωt,其中Im=Em/R。
當(dāng)以線圈通過中性面對為計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí),交變電流的函數(shù)表達(dá)式:e=Em sinωt,其中Em=2NBLv=NBωS;i=Im sinωt,其中Im=Em/R。
圖5-1-2所示為以線圈通過中性面時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的交變電流的e-t和i-t圖象:
三、反思總結(jié)
...
12-10
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、知道磁通量的定義,公式的適用條件,會(huì)用這一公式進(jìn)行簡單的計(jì)算.
2、知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.
3、理解“不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生”.
4、知道能量守恒定律依然適用于電磁感應(yīng)現(xiàn)象.
能力目標(biāo)
1、通過實(shí)驗(yàn)的觀察和分析,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析問題的能力.
情感目標(biāo)
1、學(xué)生認(rèn)識(shí)“從個(gè)性中發(fā)現(xiàn)共性,再從共性中理解個(gè)性,從現(xiàn)象認(rèn)識(shí)本質(zhì)以及事物有普遍聯(lián)系的辨證唯物主義觀點(diǎn).
教學(xué)建議
關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的教學(xué)分析
1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象
利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。
2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件
?、佼?dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。
?、诋?dāng)磁體相對靜止的閉合電路運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流.
③當(dāng)磁體和閉合電路都保持靜止,而使穿過閉合電路的磁通量發(fā)生改變時(shí),電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流.
其實(shí)上述①、②兩種情況均可歸結(jié)為穿過閉合電路的磁通量發(fā)生改變,所以,不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生.
3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量守恒
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電能不是憑空產(chǎn)生的,它們或者是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,或者是電能在不同電路中的轉(zhuǎn)移,電磁感應(yīng)現(xiàn)象遵循能量守恒定律.
教法建議
1、課本中得出結(jié)論后的思考與討論,是一個(gè)進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生手腦并用、獨(dú)立思考,全面認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的題目,教師可根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況引導(dǎo)學(xué)生思考和討論.
2、本節(jié)課文的最后分析了兩種情況下電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化,這不但能從能量的觀點(diǎn)讓學(xué)生對電磁感應(yīng)有明確的認(rèn)識(shí),而且進(jìn)一步強(qiáng)化了能量守恒定律的普遍意義.有條件的,可以由教師引導(dǎo)學(xué)生自行分析,以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立分析問題的能力.
教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn),而正確理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn).由于學(xué)生在初中時(shí)已經(jīng)接觸過相關(guān)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,因此在講解電流的產(chǎn)生時(shí)可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)加深對現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),如果條件允許可以讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),并在教師引導(dǎo)下進(jìn)行分組討論,教師可以通過問題的設(shè)計(jì)來引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,例如:對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)以及相關(guān)問題的探討,讓學(xué)生明白感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.正確理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.
電磁感應(yīng)現(xiàn)象
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)目的:
1、知道磁通量的定義,知道磁通量的國際單位,知道公式 的適用條件,會(huì)用公式計(jì)算.
2、啟發(fā)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從中分析歸納通過磁場產(chǎn)生電流的條件.
3、通過實(shí)驗(yàn)的觀察和分析,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析問題的能力.
教學(xué)重點(diǎn):...
教學(xué)目標(biāo):
1、了解磁化與退磁的概念。
2、了解磁性材料及其應(yīng)用
教學(xué)過程:
一、磁化和退磁
說明:縫衣針、螺絲刀等鋼鐵物體,與磁鐵接觸后就會(huì)顯示出磁性,我們把鋼性材料與磁鐵接觸后顯示出磁性的現(xiàn)象稱之為磁化
說明:原來有磁性的物體,經(jīng)過高溫、劇烈震動(dòng)或者逐漸減弱的交變磁場的作用,就會(huì)失去磁性,這種現(xiàn)象叫做退磁
說明:鐵、鈷、鎳以及它們的合金.還有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物質(zhì)強(qiáng)得多,這些物質(zhì)叫做鐵磁性物質(zhì),也叫強(qiáng)磁性物質(zhì)
問:為什么鐵磁性物質(zhì)磁化后能有很強(qiáng)的磁性?(鐵磁性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與其他物質(zhì)有所不同,物質(zhì)是由原子構(gòu)成的,原子是由原子核和電子構(gòu)成,電子繞核旋轉(zhuǎn),這就相當(dāng)于一個(gè)小磁體,稱之為磁疇,磁化前,各個(gè)磁疇的磁化方向不同,雜亂無章地混在一起,各個(gè)磁疇的作用在宏觀上互相抵消,物體對外不顯磁性。磁化過程中,由于外磁場的影響,磁疇的磁化方向有規(guī)律地排列起來,使得磁場大大加強(qiáng)。這個(gè)過程就是磁化的過程,高溫下,磁性材料的磁疇會(huì)被破壞.在受到劇烈震動(dòng)時(shí),磁疇的排列會(huì)被打亂,這些悄況下材料都會(huì)產(chǎn)生退磁現(xiàn)象。有些鐵磁性材料,在外磁場撤去以后,各磁疇的方向仍能很好地保持一致,物體具有很強(qiáng)的剩磁.這樣的材料叫做硬磁性材料。有的鐵磁性材料,外磁場撤去以后,磁疇的磁化的方向又變得雜亂,物體沒有明顯的剩磁,這樣的材料叫做軟磁性材料。永磁體要有很強(qiáng)的剩磁,所以要用硬磁性材料制造.電磁鐵要在通電時(shí)有磁性,斷電時(shí)失去磁性,所以要用軟磁性材料制造。)
二、磁性材料的發(fā)展
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三、磁記錄
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四、地球磁場留下的記錄
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第五節(jié)、磁性材料
一、磁化和退磁
1、磁化:鋼性材料與磁鐵接觸后顯示出磁性的現(xiàn)象
2、退磁:原來有磁性的物體,經(jīng)過高溫、劇烈震動(dòng)或者逐漸減弱的交變磁場的作用,就會(huì)失去磁性
3、鐵磁性物質(zhì)(強(qiáng)磁性物質(zhì)):鐵、鈷、鎳以及它們的合金.還有一些氧化物,磁化后的磁性比較強(qiáng)
4、磁化和退磁解釋:物質(zhì)是由原子構(gòu)成的,原子是由原子核和電子構(gòu)成,電子繞核旋轉(zhuǎn),這就相當(dāng)于一個(gè)小磁體,稱之為磁疇,磁化前,各個(gè)磁疇的磁化方向不同,雜亂無章地混在一起,各個(gè)磁疇的作用在宏觀上互相抵消,物體對外不顯磁性。磁化過程中,由于外磁場的影響,磁疇的磁化方向有規(guī)律地排列起來,使得磁場大大加強(qiáng)。這個(gè)過程就是磁化的過程,高溫下,磁性材料的磁疇會(huì)被破壞.在受到劇烈震動(dòng)時(shí),磁疇的排列會(huì)被打亂,這些悄況下材料都會(huì)產(chǎn)生退磁現(xiàn)象
5、硬磁性材料:磁化后撤去外磁場,物體具有很強(qiáng)的剩磁
軟磁性材料:磁化后磁疇的磁化的方向又變得雜亂,物體沒有明顯的剩磁
二、磁性材料的發(fā)展
三、磁記錄
四、地球磁場留下的記錄
12-10
教學(xué)目標(biāo):
1、用實(shí)驗(yàn)探究電流通過導(dǎo)體時(shí),電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能與哪些因素有關(guān),重點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)研究方法研究導(dǎo)體通電時(shí)發(fā)熱與導(dǎo)體的電子之間的關(guān)系。
2、了解電流熱效應(yīng)跟哪些因素有關(guān),理解并能夠用焦耳定律解決一些實(shí)際問題。
3、了解生活中應(yīng)用焦耳定律的例子,了解節(jié)約電能的一些方法。
教學(xué)過程:
一、電阻和電流的熱效應(yīng)
問:①白熾燈通電以后,一會(huì)兒熱得燙手②電飯鍋通電以后能把生米煮成熟飯③電流通過導(dǎo)體時(shí)能使導(dǎo)體的溫度升高在這些過程中能量轉(zhuǎn)化情況如何?(電能變成內(nèi)能)
說明:電流能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為內(nèi)能這就是電流的熱效應(yīng)
說明:導(dǎo)體通電時(shí)發(fā)熱的多少與哪些因素有關(guān)呢?請看下面的演示實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)器材:①阻值不同的電阻絲A 、B②兩燒瓶質(zhì)量完全相等的煤油③兩支溫度計(jì)④電源⑤導(dǎo)線
實(shí)驗(yàn)過程:
1、阻值不同的電阻絲A 、B分別浸在質(zhì)量完全相等的煤油里,兩者串聯(lián)起來,通過變阻器和開關(guān)接到電源上
2 、測量 兩燒瓶煤油的初始溫度并做記錄
3 、閉合開關(guān),過幾分仲后再測煤油的溫度并做記錄,同時(shí)記下這次通電的時(shí)間,比較兩燒瓶煤油的溫度
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:金屬絲產(chǎn)生的熱量跟金屬絲的阻值成正比
問:除此以外,電流的熱效應(yīng)跟哪些因素有關(guān)呢?(①電流②時(shí)間)
說明:英國物理學(xué)家焦耳通過一系列實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電流發(fā)熱具有下述規(guī)律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方、導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間成正比這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律
問:如果用Q 表示熱量,用I 表示電流,R 表示導(dǎo)體的電阻,t 表示通電的時(shí)間,如何表示焦耳定律?(Q = I2Rt )
說明:我們把電熱器在單位時(shí)間消耗的電能叫做熱功率
問:熱功率的公式是什么?(P=Q/t=I2R)
問:國際單位制中熱功率的單位是什么?(瓦特,簡稱瓦,符號是W)
問:電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化情況如何呢?(電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和內(nèi)能,這時(shí)電功率大于熱功率)
電流通過白熾燈泡時(shí)能量轉(zhuǎn)化情況如何呢?(電能幾乎全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這時(shí)電功率等于熱功率)
板書設(shè)計(jì)
一、電阻和電流的熱效應(yīng)
1、焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方、導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間成正比 Q = I2Rt
2、熱功率:單位時(shí)間消耗的電能
P=Q/t=I2R
單位:瓦特,簡稱瓦,符號是w
教案設(shè)計(jì)頻道小編推薦:
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)】
1. 知道電源在直流電路中的作用
2.知道恒定電流的定義、單位
3.從微觀角度理解導(dǎo)體中電荷定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系。
教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):電流的概念
難點(diǎn):從微觀角度理解導(dǎo)體中電荷定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系。
教學(xué)過程
【自主預(yù)習(xí)】
1.電源
觀察教材圖2.1-1,A、B分別帶正負(fù)電荷,如果在它們之間連接一條導(dǎo)線R,導(dǎo)線R自由電子會(huì)在靜電力的作用下定向移動(dòng)(電流),電子移動(dòng)方向?yàn)?(填A(yù)→B或B→A),若要保持持續(xù)的定向移動(dòng)(電流),A、B需有一個(gè)裝置,使A、B周圍的空間始終存在一定的電場,能使A、B間維持一定的電勢差的裝置稱為 。
2.恒定電場
導(dǎo)線內(nèi)的電場是由 、 等電路元件所積累的電荷共同形成的,電荷的分布是穩(wěn)定的,電場的分布也不會(huì) 。
由 的電荷所產(chǎn)生的 的電場,稱為恒定電場,
3.恒定電流
由于 的作用,導(dǎo)體中自由電荷定向運(yùn)動(dòng)的速率 ,而運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)與導(dǎo)體內(nèi)不動(dòng)的粒子 從而減速,總體來說自由電荷定向運(yùn)動(dòng)的 不隨時(shí)間變化。把 、 都不隨時(shí)間 的電流稱為恒定電流。
I表示電流,q表示在時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量,它們間的關(guān)系式為:_______。電流的單位為 ,簡稱 ,符號是 ,常用的電流單位還有 和 。
【典型例題】
一、形成電流的條件
【例1】如圖驗(yàn)電器A帶負(fù)電,驗(yàn)電器B不帶電,用導(dǎo)體棒連接A、B的瞬間,下列敘述中錯(cuò)誤的是( )
A、有瞬時(shí)電流形成,方向由A到B
B、A、B兩端的電勢不相等
C、導(dǎo)體棒內(nèi)的電場強(qiáng)度不等于零
D、導(dǎo)體棒內(nèi)的自由電荷受電場力作用做定向移動(dòng)
一、電流的定義
【例2】 已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,氫原子的核外電子在原子核的靜電力吸引下做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),則電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流大小為多少?
二、電流的微觀表達(dá)式
【例3】 有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線,流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I,設(shè)每單位體積導(dǎo)線有n個(gè)自由電子,電子的電荷量為q,此時(shí)電子定向移動(dòng)的速度為v,在Δt時(shí)間里,通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為( )
A.nvSΔt B.nvΔt
C.IΔt/q D.IΔt/Sq
【例4】如圖所示的電解槽中,如果在4s內(nèi)各有8c的正、負(fù)電荷通過面積為0.8㎡的橫截面AB,那么⑴在圖中標(biāo)出正、負(fù)離子定向移動(dòng)的方向;
?、齐娊獠壑械碾娏鞣较蛉绾?
?、?s內(nèi)通過橫截面AB的電量為多少?
⑷電解槽中的電流為多大?
【課后練習(xí)】
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能
?、胖离娙萜鞯母拍?了解常見電容器的外形、結(jié)構(gòu)和符號
?、评斫怆娙莸囊饬x,知道其單位,并會(huì)用電容定義式進(jìn)行計(jì)算
?、橇私庥绊懫叫邪咫娙萜麟娙莸南嚓P(guān)因素及其電容的決定式。
2、過程與方法
通過實(shí)驗(yàn)與觀察,了解電容器的構(gòu)造和特點(diǎn),知道電容器的基本作用是儲(chǔ)存電荷。通過類比法理解電容器的電容概念。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
滲透事物的本質(zhì)是有自身的因素即內(nèi)因決定,不由外因決定的觀點(diǎn)。
教學(xué)重難點(diǎn)
【教學(xué)重點(diǎn)】電容的概念
【教學(xué)難點(diǎn)】電容的引入與理解;研究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)探究。
教學(xué)過程
【教學(xué)過程】
新課引入:感知電容器,電容器在我們當(dāng)今生活中隨處可見,如電腦、電視機(jī)、收音機(jī)等幾乎所有用電器中都有電容器。以老師手上的電腦主板為例,看看哪些是電容器。
(一) 電容器的結(jié)構(gòu)
1、構(gòu)造:實(shí)際上,任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器。
問題討論:
2、充電、放電
演示:連接課本29頁的電路
現(xiàn)象觀察:當(dāng)接a時(shí),G偏轉(zhuǎn)
當(dāng)接b時(shí),G反偏轉(zhuǎn)
充電時(shí), 帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場強(qiáng)E增加, 電場能增加。
放電時(shí),帶電量Q減少,板間電壓U減小,板間 場強(qiáng)E減小, 電場能減小。
(二) 電容
提出問題1:既然電容器是用來儲(chǔ)存電荷的,而不同電容器容納電荷的本領(lǐng)是不同的,我們應(yīng)該用一個(gè)物理量表示電容器容納電荷的能力,這應(yīng)是一個(gè)怎樣的物理量呢?
定性分析:對一個(gè)電容器來說,其儲(chǔ)電能力應(yīng)該是一定的,我們找到的這個(gè)物理量對這個(gè)電容器來說也應(yīng)該是不變的。
對電容概念的總結(jié):
1、定義:電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值
2、定義式: ,或者 (比值定義)
3、物理意義:C是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。
4、單位:在國際單位制中單位是法拉(F),1F=1C/V
1μF=10-6F, 1рF=10-12F
常見電容器,一般是幾十pF到幾千μF之間
類比理解:
C大,意味著U=1V時(shí),容納的電荷量大,儲(chǔ)電本領(lǐng)強(qiáng)
不同容器裝水,水深都是1㎝,S大的容器容納的水量多
問題討論:
①S大,能裝水的總量就一定多嗎?(不一定,容器的高度h不同,V=Sh)
?、贑大,能儲(chǔ)存的電荷量就一定多嗎?(不一定,C能承受的最大電壓不同)
(因此,C大,儲(chǔ)電本領(lǐng)大,是指相對于同一電勢差U而言;電容器能容納的電荷還...
12-10
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
1.知道靜電感應(yīng)產(chǎn)生的原因,理解什么是靜電平衡狀態(tài)
2.理解靜電平衡時(shí),凈電荷只分布在導(dǎo)體表面且內(nèi)部場強(qiáng)處處為零
3.知道靜電屏蔽及其應(yīng)用
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)難點(diǎn)】靜電平衡狀態(tài);電場中導(dǎo)體的特點(diǎn)
教學(xué)過程
【教學(xué)過程】
(一)復(fù)習(xí)提問
1、什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象?
2、靜電感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是什么?
3、在靜電感應(yīng)時(shí)用手摸一下導(dǎo)體,再移走源電荷,則導(dǎo)體帶什么電?
若將導(dǎo)體接地則情況如何?左端接地呢?
(二)新課教學(xué)
一、電場中的導(dǎo)體
1、 金屬導(dǎo)體的特征:
由做熱振動(dòng)的正離子和做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的自由電子組成
2、 靜電感應(yīng)現(xiàn)象
問題:在源電荷的電場中引入金屬導(dǎo)體后會(huì)對空間各點(diǎn)的場強(qiáng)有影響嗎?
是什么作用使金屬內(nèi)的電子定向移動(dòng)的?此移動(dòng)一直進(jìn)行嗎?
金屬導(dǎo)體內(nèi)部有電場嗎?
答:使空間電場重新分布
源電荷的電場使導(dǎo)體內(nèi)部自由電子定向移動(dòng)
靜電平衡狀態(tài):導(dǎo)體(包括表面)中沒有電荷定向移動(dòng)時(shí)的狀態(tài)叫靜電平衡狀態(tài)
4、靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特點(diǎn):
?、艃?nèi)部場強(qiáng)處處為零(不為0則自由電子將繼續(xù)移動(dòng)直至合場強(qiáng)為0)
⑵導(dǎo)體中沒有自由電荷定向移動(dòng)
?、莾綦姾煞植荚趯?dǎo)體表面
實(shí)驗(yàn)證明:法拉第圓筒實(shí)驗(yàn)
?、葘?dǎo)體表面附近電場線與表面垂直
理論證明:中性導(dǎo)體帶電后,由于同種電荷相互排斥,凈電荷只能分布在表面
反證法:若內(nèi)部有自由電荷,則內(nèi)部場強(qiáng)不為0,導(dǎo)體就不是處于靜電平衡狀態(tài)
5、靜電平衡時(shí)導(dǎo)體周圍電場分布:
上圖空間實(shí)際電場分布,不會(huì)出現(xiàn)虛線電場線
二、靜電屏蔽
1、 空腔導(dǎo)體的特點(diǎn):
凈電荷只分布在外表面,內(nèi)表面不帶電,空腔內(nèi)沒有電場
1、靜電屏蔽
外部電場對內(nèi)部儀器沒有影響 若將源電荷置于空腔內(nèi),則外對內(nèi)沒有影響,但內(nèi)對外有影響
實(shí)驗(yàn)演示:將收音機(jī)置于金屬網(wǎng)罩內(nèi)則聲音大小減小
若將球殼接地,則內(nèi)外各不影響
3、 應(yīng)用
電學(xué)儀器和電子設(shè)備外面套有金屬罩
通信電纜版面包一層鉛皮
高壓帶電作業(yè)人員穿金屬網(wǎng)衣
通訊工具在鋼筋結(jié)構(gòu)房屋中接收信號弱
(三)鞏固練習(xí)
例1:如圖所示,在一個(gè)原來不帶電的金屬導(dǎo)體殼的球心處放一正電荷,試分析A、 B、C三點(diǎn)的場強(qiáng):
A.EA≠0 ,EB=0 ,EC=0
B.EA≠0...
一、教學(xué)內(nèi)容分析
本章的概念比較多,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生抓住力與能這條主線,以把整章的知識(shí)聯(lián)系起來,并重視電場與其他物理知識(shí)的聯(lián)系,巧用類比,加深理解。另外,受力分析是解題的基礎(chǔ),應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生要畫受力圖。本章知識(shí)的命題頻率較高且有相當(dāng)難度的集中在電場力做功與電勢能變化、帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)上,尤其在與力學(xué)和磁場等內(nèi)容綜合時(shí),巧妙地把電場概念、磁場力、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功能原理等聯(lián)系在一起,對學(xué)生能力有較大要求。
二、學(xué)情分析
學(xué)生通過新課的學(xué)習(xí),已經(jīng)本章內(nèi)容有一定的認(rèn)識(shí),但是由于本章涉及的概念較多,也比較抽象,因此在復(fù)習(xí)時(shí),要對主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行疏理,并要針對學(xué)生不理解的、容易混淆的概念,運(yùn)用類比的方法幫助學(xué)生理解及區(qū)分,同時(shí)按學(xué)生的實(shí)際水平,選擇難度適當(dāng)并有代表性的題目進(jìn)行分析并加以練習(xí)強(qiáng)化。
三、教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)目標(biāo)
1.加深理解電場強(qiáng)度、電勢、電勢差、電勢能、電容等重點(diǎn)概念。
2.在熟練掌握上述概念的基礎(chǔ)上,能夠分析和解決一些物理問題。
3.通過復(fù)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生歸納知識(shí)和進(jìn)一步運(yùn)用知識(shí)的能力,學(xué)習(xí)一定的研究問題的科學(xué)方法。
(二)過程與方法
1、列表疏理重要的知識(shí)點(diǎn)
2、運(yùn)用類比法加深對概念的理解
3、利用學(xué)案導(dǎo)學(xué),講解與練習(xí)相結(jié)合
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、通過類比各物理概念的聯(lián)系與區(qū)別,讓學(xué)生體會(huì)物理概念的嚴(yán)謹(jǐn)性,不同物理知識(shí)之間緊密聯(lián)系的奧妙,培養(yǎng)在理解物理量時(shí)舉一反三的能力。
2、通過典型綜合題的分析,讓學(xué)生體會(huì)把力學(xué)與電學(xué)知識(shí)成功綜合運(yùn)用的快樂。
四、教學(xué)重、難點(diǎn):加深理解電場強(qiáng)度、電勢、電勢差、電勢能、電容等重點(diǎn)概念;電場力做功與電勢能變化的關(guān)系,帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)。
五、教學(xué)策略:
對重要知識(shí)點(diǎn)建立框圖,力求簡明扼要;疏理知識(shí)點(diǎn)時(shí)把抽象概念多與學(xué)生相對熟悉的知識(shí)進(jìn)行類比,幫助學(xué)生加深理解;利用學(xué)案導(dǎo)學(xué),在復(fù)習(xí)中注意講練結(jié)合。
六、教 具:多媒體課件,學(xué)案,
七、教學(xué)過程:
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)目的
(一)梳理基礎(chǔ)知識(shí)
本章的主要內(nèi)容可分為下面幾大塊:
一、靜電、靜電力(三種起電方法,兩個(gè)規(guī)律:電荷守恒定律、庫侖定律)
二、電場的研究(兩種性質(zhì)和相互關(guān)系)
1、兩種性質(zhì):力的性質(zhì)及能的性質(zhì)
2、兩種相互關(guān)系:電場力做功與電勢能變化的關(guān)系、電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系
三、電場的應(yīng)用(示波器和電容器)
1、示波器:帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)
2、電容器:電容器的工作過程與動(dòng)態(tài)分析
(用PPT演示基礎(chǔ)知識(shí)的填空題,讓學(xué)生邊回答,再對重要的知識(shí)難點(diǎn)加以解釋) 先利用學(xué)案中的框圖,對本章知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行梳理,然后解答PPT中提出的問題。 對主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理,建立...
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