九年级疑难问题、实验及课例分析何.ppt

九年级教材中的疑难问题 实验及课例分析 何艳阳 第十章机械能 内能及其转化第十一章简单电路第十二章欧姆定律第十三章电功和电功率第十四章磁现象第十五章怎样传递信息第十六章粒子和宇宙 1 下落的锤子 2 玩滑板的小孩 3 树上的苹果下落 6 被拉弯的弓 5 奔腾的流水 4 被拉伸的弹簧 观察 冰雹过后 观察 课外活动扩展 多米诺股牌中的能量积累 宏观现象 3 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力 外界对物体做功 物体内能增加 物体对外做功 内能减小 本质 能的转化 教材中的原型 电子礼炮 内能转变为机械能 自制电子礼炮 内能做功事例 学生的实践活动 气压喷水导弹 志存高远 敢上九天揽月 第三节探究 不同物质的吸热本领一样吗 沙子 水 加热相同时间后 吸收相同热量时 谁升温更快 如果要升高相同的温度谁需要的时间更长 Time min Temperature C 0123456 10 20 30 40 50 比热容的类比 质量相同的不同物质升高相同的温度 吸收热量不同 比热容越大的吸收的热量越多 用水面上升高度相同类比升高温度相同 用不同的截面积类比不同物质的比热容 倒入容器的水量 体积或质量 类比吸收的热量 你参考演示实验设计类比实验 在质量相同前提下 吸收相同热量 不同物质温度升高不同 相同水量倒入不同容器中 质量相同的不同物质吸收相同的热量 比热容越小的温度升高的越多 用相同水量 相同体积或质量 类比吸收的相同的热量 不同的截面积类比不同物质的比热容 水柱上升的高度类比上升温度的变化量 结论 扳钮开关 单刀单掷 单刀双掷 双刀双掷 按钮开关和扳钮开关 电刷 旋钮 开关 感应开关 声控开关 光控开关 空气开关 知识扩展 各种灯 白炽灯 冷光灯 电灯泡 卤坞灯 功率小 高压 低压 功率大 水银荧光灯 钠灯 水银荧光灯 节能灯 低瓦数 发光二极管 低压直流2v 6v 工地 广场 白青光 马路 黄光 由热而发光 发光效率低 10 发光效率高90 以上 日光灯管 高温升华 瓦数低 卤族元素 氟氯溴碘砹 不易氧化投影仪 照相机照明 石英玻璃 耐高温 电子束撞击荧光粉发光 电压 引课 连接电路比赛 为后续教学做了铺垫 电压类比 小涡轮 阀门 抽水机 水路 水流 根据教材中的实验模型进行教具制作或改进 教材中的原型 声光导电材料探究板 用演示电表的电流计演示人体导电 有些器材换种用法 会有意想不到的效果 人体正常电阻 104欧 105欧人体潮湿电阻 103欧以下 电子起电机 可演示空气在某种情况下可以导电 电警棍高压放电 电阻器 有一定阻值的元件 课后思考题 色环电阻上的颜色代表什么 生活中电阻器的应用 色环电阻一般用四个色环表示 从左至右 第一环表示十位数 第二环表示个位数 第三环表示倍率 第四环表示误差等级 具体意义是 黑0 棕1 红2 橙3 黄4 绿5 兰6 紫7 灰8 白9 比如 前三环是红红红 就表示22X100 2200欧姆 即2 2K R U I U I 巧测电阻的方法 一 只有一个电流表 伏安法 之外巧测电阻的方法 1 电流表可以多次连接 例 待测电阻 定值电阻 电源 电流表1个 开关两个 一 只有一个电流表 伏安法 之外巧测电阻的方法 2 电流表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 例 有一电流表 一已知最大阻值的滑动变阻器 电源和一开关 试测一电阻的阻值 1 电流表可以多次连接 一 只有一个电流表 伏安法 之外巧测电阻的方法 2 电流表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 1 电流表可以多次连接 2 通过单刀单掷开关的断开与闭合实现 例 已知定值电阻R0 一个电流表 电流表只能连接一次 一个单刀单掷开关 电源 求一个待测电阻Rx的阻值 2 开关并在R0上 方法一 R0和Rx串联 1 开关并在Rx上 方法二 R0和Rx并联 1 开关在Rx所在支路 2 开关在R0所在支路 一 只有一个电流表 伏安法 之外巧测电阻的方法 2 电流表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 1 电流表可以多次连接 2 通过开关的断开与闭合实现 3 通过电阻箱等效替代实现 例 三个开关 一个电阻箱 一个电流表 滑动变阻器 电源 如何通过实验利用电阻箱直接读出待测电阻Rx的值 1 电阻箱与待测电阻串联 2 电阻箱与待测电阻并联 一 只有一个电流表 伏安法 之外巧测电阻的方法 2 电流表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 1 电流表可以多次连接 2 通过开关的断开与闭合实现 3 通过电阻箱等效替代实现 二 只有一个电压表 伏安法 之外巧测电阻的方法 1 电压表可以多次连接 例 待测电阻 定值电阻 电源 电压表1个 开关一个 二 只有一个电压表 伏安法 之外巧测电阻的方法 1 电压表可以多次连接 2 电压表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 二 只有一个电压表 伏安法 之外巧测电阻的方法 2 电压表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 1 电压表可以多次连接 2 通过开关的断开与闭合实现 二 只有一个电压表 伏安法 之外巧测电阻的方法 2 电压表不可拆卸 1 通过滑动变阻器实现 1 电压表可以多次连接 2 通过开关的断开与闭合实现 3 通过电阻箱等效替代实现 3 等效替代法 给你一直电流表 一只电压表 一只已知阻值的定值电阻 两个开关 电源 若干导线 请你从上述器材中选择不同的器材设计三种不同的一次性测量代测电阻RX阻值的电路 画出电路图 例 用如图所示的电路可以测定未知电阻Rx的电阻值 已知电源电压恒定 当单刀双掷开关S接a时 电流表的示数为0 3安 当S接b时 调节电阻箱R的旋盘 直到电流表的示数为0 3安为止 读出电阻箱的阻值为60欧 由此可知 Rx的阻值为 欧 实验 起重机提升重物 列举 生活中电流做功的实例 说一下在这些实例中能量是如何转化的 观察白炽灯泡的铭牌 例如某一个灯泡的铭牌 PZ220 100 PZ 代表普通照明 220 代表正常工作时的电压 100 代表正常工作时的电功率 额定电压 额定功率 灯泡的串并联亮度变化 实际功率 把标有 6V3W 和 6V6W 的两灯泡接入电路中 两灯均能发光 1 若两盏灯串联在电路中 使其中一盏灯正常发光 而另一盏灯不至于被烧坏 则通过两盏灯的电流和该电路两端的电压分别为多少 2 若两盏灯并联在电路中 使其中一盏灯正常发光 而另一盏灯不至于被烧坏 则通过两盏灯的电流和该电路两端的电压分别为多少 结论 若两盏灯串联在电路中 使其中一盏灯正常发光 而另一盏灯不至于被烧坏 应保证额定电流小的灯泡正常发光 若两盏灯并联在电路中 使其中一盏灯正常发光 而另一盏灯不至于被烧坏 应保证额定电压小的灯泡正常发光 测小灯泡的额定功率 与伏安法测电阻的实验进行比较 1 电路图 2 滑动变阻器的作用 3 记录数据 电路图 让学生体验 调节减小小灯泡两端的电压直至小灯泡不发光时 小灯泡仍有电压和电流 由此 要提醒学生注意用电安全 比如电炉丝在不发光时 实际上它的电功率已经不小了 如果用手去摸 是极端危险的 滑动变阻器的作用 1 相同点 都有保护电路的作用 2 不同点 测电阻时 滑动变阻器可以改变待测电阻两端电压 多次测量 测额定功率时 滑动变阻器可以调节电灯两端的电压至额定电压 该实验能否多次测量取平均值 为什么 数据处理 1 测电阻实验 必须改变电压多次测量求平均值 2 测额定功率实验 不能改变电压多次测量求功率的平均值 活动建议 测量小灯泡工作时的电阻 画出电阻随电压变化的图线 并进行讨论 滑动变阻器在几个实验中的不同作用 四个巧测电功率的方法 伏阻法和安阻法测电功率 例题1 一位同学想要测量额定电压为2 5V的小灯泡的额定功率 现有如下器材可供选用 电源 电压未知且不变 滑动变阻器 定值电阻R0 阻值已知 电压表各一个 三个单刀单掷开关 导线若干 实验过程中不允许拆改电路 1 请你设计实验电路图 2 简要说明实验步骤 步骤中要用字母标出实验中要测量的物理量 3 表达式P 伏阻法和安阻法测电功率 伏阻法和安阻法测电功率 例题2 一位同学想要测量额定电压为2 5V的小灯泡的额定功率 现有如下器材可供选用 电源 电压未知且不变 滑动变阻器 定值电阻R0 阻值已知 电流表 三个单刀单掷开关各 导线若干 实验过程中允许拆改电路 1 请你设计实验电路图 2 简要说明实验步骤 步骤中要用字母标出实验中要测量的物理量 3 表达式P 伏阻法和安阻法测电功率 伏阻法和安阻法测电功率 例题3 一位同学想要测量额定电流为0 3A的小灯泡的额定功率 现有如下器材可供选用 电源 电压未知且不变 滑动变阻器 定值电阻R0 阻值已知 电压表各一个 三个单刀单掷开关 导线若干 实验过程中不允许拆改电路 1 请你设计实验电路图 2 简要说明实验步骤 步骤中要用字母标出实验中要测量的物理量 3 表达式P 伏阻法和安阻法测电功率 伏阻法和安阻法测电功率 例题4 一位同学想要测量额定电流为0 3A的小灯泡的额定功率 现有如下器材可供选用 电源 电压未知且不变 滑动变阻器 定值电阻R0 阻值已知 电流表 三个单刀单掷开关各 导线若干 实验过程中允许拆改电路 1 请你设计实验电路图 2 简要说明实验步骤 步骤中要用字母标出实验中要测量的物理量 3 表达式P 伏阻法和安阻法测电功率 电流的热效应 用温度计显示电流通过电阻丝的热效应 认识电热 感知电热 电流的热效应 电流通过导体时 导体会发热 这种现象叫做电流的热效应 焦耳定律 电热与哪些因素有关 R t I U 为什么说电热与电压无关 巧用实验突破实验中的难点 探究电流产生的热量与哪些因素有关 科学思想 控制变量法 1 电流 时间相同 电阻不同 2 电阻 时间相同 电流不同 3 电流 电阻相同 时间不同 转换法 实验电路的设计 用两段串联电阻丝分别点燃火柴 电流 时间相同 电阻不同 空气柱膨胀推动液柱的上升 用两段发热的不同阻值的电阻丝切割泡沫 电流 时间相同 电阻不同 二 如何验证 电热与电流的关系 电阻 时间相同 电流不同 二 如何验证 电热与电流的关系 电阻 时间相同 电流不同 电阻 时间相同 电流不同 1 电热器 利用电热 焦耳定律的应用 用电器散热 注意用电安全 思考 导线和电阻丝串联 为什么灯丝很热而导线并不很热 家庭电路和安全用电 家庭电路的组成 1 进户线 电能表 总开关 保护设备 用电器 导线共同组成了家庭电路 铡刀开关和熔丝 普通空气开关和触电保护空气开关 家用电器金属外壳要接地线 地脚长 防触电 上地 左零 右火 灯头和开关的接法 开关 指示灯 零线 火线 地线 开关断火线 零线 地线 10 小明家台灯的插头插在如图6甲所示的插座上 插座上有一个开关和一个指示灯 若插座开关和指示灯分别用S1 L1表示 台灯的开关和灯泡分别用S2 L2表示 小明断开或闭合S1 S2时 记录现象如右表 由小明的记录可判断出关于L1 L2的连接方式可能是图乙中的 问 220V10A 表示什么意思 电能表 电能表标有10 20 A 表示电能表的基本电流是10A 额定最大电流20A 基本电流 标定电流 是确定电能表有关特性的电流值 额定最大电流是电能表能满足国家标准规定的准确度的最大电流值 电表在满足准确度的同时允许电表长期安全运行的最大电流 是误差范围的边界值 家庭电路总电流 总电功率的计算 用示教板演示电路中接入的用电器越多 电能表的转速越快 电路中I总 P总的计算 P总 P1 P2 P3 I总 I1 I2 I3 P总 U 家庭电路中电流过大的原因 一是电路发生了短路 二是电路超载 别都缠着我 否则我就发火了 电线上的小鸟 1 若两只小鸟真的 接吻 会出现什么情况 答 两只小鸟会被电死 2 还可能会出现什么现象 学生回答 根据生活中的经验 可能会把用电器或者电源烧毁 有时会在火线和零线之间产生一个大火球 也可能会引起火灾 安全用电要求 火线 零线 开关接在火线上 螺口灯泡的螺旋接在零线上 吹风机 风 布条磁体 磁场 小磁针 交给学生一种研究问题的方法 地磁场的存在 播放地磁场相关视频 圆白菜 地球 类比实验 借鉴经验 进行改进 磁悬浮 知识链接 磁悬浮 磁极的斥力 干簧管开关的妙用1 认识磁现象 2 磁场 引课 有关 磁现象与磁场 的教学 右图为蹄形磁铁的磁场分布 左图为条形磁铁的磁场分布 电磁铁 的引课 用实验验证插入铁心后磁性增强 陈桂芬 用实验验证插入铜心 铁心 铝心的磁性变化 王国城 简易电动机 简易电动机 思考过扬声器的磁铁磁极分布情况吗 SN SN S S N 耳机 教材中的原型 3 奥斯特实验演示装置 教材中的原型 电动机 简易发电机 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 如何将磁感线形象的表示出来呢 将水倒入模型的水槽中 突破难点 设计意图 实物模型展示磁体间的磁感线 切割地磁场发电 手摇发电手电筒 本章复习 一 以历史人物贯穿前后 磁学发展中的历史人物 沈括 奥斯特 安培 亨利 克拉顿 法拉第 贝尔麦克斯韦 赫兹 磁学发展中的其他人物 磁 产生 地磁场 电流的磁场 右手螺旋定则 应用 电