高中物理人教版 (新课标)选修31 电源和电流教案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修31 电源和电流教案，共9页。教案主要包含了教学重点，教学方法，课前准备，教学过程，电源，恒定电场等内容，欢迎下载使用。


一教材分析
学生在学习了第一单元的静电场，对电场力做功，电势能的变化已经有了已经有了较深刻的认识，此刻不失时机的引导学生认识恒定电场，是符合学生心里特点。教材首先利用学生已经学过的等势体上电荷的分布和转移情况，然后引导学生分析恒定电场形成的过程，并引出了电源和恒定电流的定义，和物理意义。教师引导学生分析思考，这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。
二教学目标
1、知识与技能：①了解电源的形成过程。②掌握恒定电场和恒定电流的形成过程
2、过程与方法：在理解恒定电流的基础上，会灵活运用公式计算电流的大小。
3、情感与价值观：通过本节对电源、电流的学习，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。
三、教学重点、难点
1、理解电源的形成过程及电流的产生。
2、会灵活运用公式计算电流的大小。
四 学情分析
恒定电流是研究电场的又一跨越，学生具备静电场的基础知识是学习恒定电场的基础和保证，学生参与了静电场的学习中，对电场研究有了重要性的一定认识，既充满期待，
但是静电场的电势能，电场力做功，让学生觉得知识有些凌乱，因此，课堂教学中，可以采用教师引导学生分析，学生主动思考，师生共同总结（最好是教师先听学生的总结，再加以点评，这样既能发散学生的思维，调动学生的积极性，活跃课堂气氛，又能减少学生学习物理的恐惧感。
五、教学方法
探究、讲授、讨论、练习
六、课前准备
投影片，多媒体辅助教学设备
七 课时：一课时
八、教学过程
十【教学反思】
通过连接电路的操作性练习来认识电流与电路的关系,电源和用电器在电路中所起的作用。本着学生是学习的主体为指导原则，在学习的过程中采用实验法、观察法、分析归纳法、练习法等，培养学生的兴趣、观察能力、分析归纳能力、电学实验习惯，提高认识电路、连接电路、画电路图的能力。教师活动
学生活动
设计意图
预习检查、总结疑惑
人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。

但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？
过渡：这节课就来学习有关电流的知识。
倾听



倾听，思考
点名本节课的主题，激发学生激发学生学习物理的兴趣

让学生联系实际，想想电流在生产中的应用，并勾起学生对前面静电场知识的回忆。
情景引入、展示目标
为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光？
（三）合作探究、精讲点播
【过渡】要回答这个问题，就要从电源的知识学起。
（一）、电源
（投影）教材图2.1－1，（如图所示）

分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化？最后，A、B两个导体球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？
（投影）教材图2.1－2，（如图所示）

提出问题：如果在AB之间接上一个装置P，它能把经过R流到A的电子取走，补充给B，使AB始终保持一定数量的正、负电荷，情况会怎样呢？
【师生互动，建立起电源的概念。】
板书：电源的定义
【过渡】在有电源的电路中，导线内部的电场强度有何特点呢？
（二）、导线中的电场
（投影）教材图2.1－3，（如图所示）

【说明】图中各部分的意义，取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究，如图2.1－4所示。

【说明】：教师要引导学生运用微元法和矢量叠加的方法，探究导线中电场的变化情况，分析出最终导线两侧积累的电荷将达到平衡状态，垂直于导线方向上电场的分量将减为零，导线内的电场线保持和导线平行。这里一定要强调，这是电源电场和导线两侧的电荷得电场共同叠加的结果。

【过渡】：在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用，而发生定向运动，从而形成电流，恒定电场中的电流有何特点，又如何描述呢？

（三）、恒定电流
恒定电场中的电流是恒定不变的，称为恒定电流（为什么？）。
电流的强弱就用电流这个物理量来描述。
电流的定义：物理上把通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流。用I表示电流。
【提问】电流的定义式是什么？


【提问】回忆一下初中学过的知识，电流的单位有哪些？它们之间的关系是什么？







【提问】1A的物理意义是什么？




［投影］教材42页例题

【师生互动】：讨论，如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？
【点评】：通过对结论的讨论，深化对物理概念和规律的理解。
（四）反思总结、当堂检测
让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
布置作业
在教师的引导下，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差的变化情况。认识到，最终A、B两个导体球会达到静电平衡状态。理解导线R中的电流只能是瞬时的。

思考：电源P在把电子从A搬运到B的过程中，电子的电势能如何变化？电源发挥了怎样的作用？












思考：在静电场中所学的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中还是否适用呢？










倾听、理解






倾听、思考










倾听、理解





倾听、理解



回答：I=
回答：国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A。
电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA）。它们之间的关系 1mA=10-3A；
1μA=10-6A

回答：如果在1 s内通过导体横截面的电荷量是1 C，导体中的电流就是1 A。即1A=1 C/s








学生先自行推导，后倾听教师分析，做到理解题意，













认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
通过现象对比，激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。





引导学生讨论、解释可能会产生的现象。培养、锻炼学生的思维能力。通过学生回答，发表见解，培养学生语言表达能力。






引导学生讨论导线中的电场将如何变化，最终又会达到怎样的状态。要把思维的过程展现给学生。

通过师生分析，建立起恒定电场的概念。引导学生理解电荷的“稳定分布”是一个动态平衡的过程，不是静止不变的。














[
















































教师引导学生分析题意，构建物理模型，培养学生分析问题解决问题的能力。
































总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

九【板书设计】
课题1 电源和电流
一、电源：使电路中保持连续的电流，能把电子从A搬运到B的装置P就是电源。
二、恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，称为恒定电场。
三、恒定电流：恒定电场中的电流是恒定不变的，称为恒定电流
电流的定义：物理上把通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流。用I表示电流。
电流的定义式：
单位：安培（A）毫安（mA）和微安（μA）。
它们之间的关系 1mA=10-3A； 1μA=10-6A
1A的物理意义:如果在1 s内通过导体横截面的电荷量是1 C，导体中的电流就是