132让电灯发光.doc

13.2 让电灯发光教案2一、教学目标【知识与技能】1.知道一个完整电路所需要的元件及其作用，能从能量转化的角度认识电源和用电器的作用2.知道电荷的定向移动形成电流，知道电流方向的规定。了解电池的正负极3.知道通路、开路和短路以及短路的危害。4.通过观察和实验，初步认识什么是电流、电路和电路图【过程与方法】 1通过观察和实验，探究电流的产生，从而培养学生的思维能力和解决实际问题的能力 2通过连接电路的学习活动，培养学生动手实践能力和与人交往合作的能力【情感、态度与价值观】1通过连接电路的实验，激发学生的学习兴趣，培养他们善于思考、勤于动手的学习习惯2通过“根据电路画电路图”的训练，使学生不怕重复，不厌其烦，从而形成坚韧不拔的意志二、教学重点难点重点：电路的基本组成元件及各自的作用，理解电流是电荷定向移动形成。通过观察和实验，探究电路中形成电流的条件，从而得出电路的基本组成难点：电流方向的规定及判断方法。组织、指导学生在连接电路过程中，认真观察和分析，并能得出正确结论三、课时安排 1课时四、教与学互动设计（一）创设情境，导入新课【导语一】上一节我们学习了电的初步知识，用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球，金属球带什么电？金属箔片带什么电？验电器是通过什么方法带上电的？【导语二】电就在我们身边，对于电，同学们想知道些什么呢? 学生适当讨论，提出问题。电是从哪儿来的呢?为什么一扳开关，电灯就会亮了呢? 电灯为什么会发光？什么是电路呢?电路是由哪几部分组成的? 哪些物体可以导电呢? 电是如何流动的呢?【导语三】教师在赞赏肯定的同时有选择地摘录学生提出的问题，并确定本节课研究的主题就是学生刚才提出的问题中的某几个，并说明其他的问题会在以后的学习中逐渐探索，也可以课后去查找资料，自己先行研究。（二）合作交流，解读探究1. 电路的组成【做一做】桌子上有小灯泡、小电动机、音乐门铃、开关、电池、和几根导线，两个人一组动脑筋，想办法让小灯泡亮，小电动机转动，音乐门铃发声【议一议】什么是电路呢?电路是由哪几部分组成的?【点拨】用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流通路，叫电路；一个完整的电路，至少由电源、开关、电线、用电器组成。【讨论交流】关于电源、开关、电线、用电器我们都知道些什么呢？【点拨】电源有电池、电瓶、蓄电池、发电机等，由正极和负极组成，它能使电路中保持有持续的电流，为电路提供电能。干电池的正极是碳棒，从外表看，即为带铜帽的一端；负极是锌筒（展示干电池剖面实物）。蓄电他的正、负极通常用“+” “一”号标在电池的上部。用电器有灯泡、电视机、电冰箱、洗衣机、电脑、电子手表等. 是利用电流来工作的设备，在用电器工作时，它把电能转化成人们需要的其它形式的能量(内能、光能等). 导线分铜芯线、铝芯线等（在金属线的外面包有一层塑料或橡胶材料作保护层）。导线传输电能，起传导电荷、连接器件的作用。开关有拉线、拨动、闸刀、按钮、光(声)控开关等，开关也叫电键，它是用来方便控制电路的通或断的作用。2.电流的形成及其方向的规定【想一想】电灯为什么会发光？【点拨】类比水轮机，当它处于静止的水管中时不会转动；只有当有水不断地流过，冲动水轮机时才会转动。同理，只有当电荷流过灯泡的灯丝时，才能让小灯泡发光，电荷的定向移动，就形成了电流。电荷有两种，电路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷。还有可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。物理学家刚开始研究电流时，并不清楚在不同情况下究竟是什么电荷在移动，就规定了正电荷定向移方向为电流的方向，而负电荷定向移动的方向则与电流的方向相反，这一规定一直沿用到现在。电路中电流的方向是“电源正极一用电器一负极”【注意】实际一般电路中是金属导线中自由电子定向移动形成电流，电流方向与自由电子定向移动的方向相反；在酸、碱、盐水溶液中，电流方向跟正离子定向移动的方向相同，跟负离子定向移动的方向相反【议一议】要想让小电灯持续的发光，就必须让灯泡中有持续的电流流过，那么，如何才能得到持续的电流呢？【演示】连接好电路，闭合开关，观察小灯泡的发光情况：持续发光！【点拨】我们要让灯泡持续发光，即保证有持续的电流，就必须连接好一条可以让电流在灯泡内流通的电路。维持小灯泡中有持续电流的条件是：必须有电源 电路要接通（合上开关）。当然，实际应用中的电路比上述情况复杂得多，如一个火柴盒大小的集成块芯片上可集成600多万个晶体管元件。但无论多复杂的电路，都是由基本的电路组合而成的。3电路的通路、开路和短路 【做一做】通路、开路【演示】短路【比较】名 称通 路断 路短 路概 念处处连通的电路在某处断开的电路导线不经过用电器直接跟电源两极相连的电路现 象（用电器中的电流）用电器中有电流通过用电器中无电流通过电流很大，电源和导线因发热过多而被烧坏【易淆点】短路和局部短路前者是导线不经过用电器直接跟电源两极相连的电路，后者是将一根导线直接与用电器的两端并联，若电路中还有其他用电器，不会造成电源短路，这种电路为局部短路。局部短路时被短路的用电器中几乎无电流通过，这个用电器将不再起作用，电路中其他用电器工作时电流将增大。4电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图.学生看书中电路元件的符号。【练一练】示范：画出图13-20的电路图。让同学画出图13-13电路图。让同学说明电路中的电流方向。变换一下图中元件的位置，再让同学们练习画出电路图。注意纠正错误的画法。根据同学们画电路图的情况，进行小结，提出画电路图应注意的问题。元件位置安排要适当，分布要均匀，元件不要画在拐角处。整个电路图最好呈长方形，有棱有角，线路要连接到位，中间不能有断点，导线横平竖直。（三）应用迁移，巩固提高类型之一：电路的组成【例1】(05年扬州)如图,下列说法正确的是（ ）A灯泡发光说明电路中有电流B金属导线中发生定向移动的电荷是正电荷C电源的上端是正极D灯泡发光时，电源将电能转化为化学能解析：灯泡发光说明电路中一定有电流；金属导线中发生定向移动的电荷是自由电子，为负电荷；电源是提供电能的装置，在电源内部，化学能、机械能等能转化为电能，使电源的正、负极分别聚集了较多的正、负电荷，图中自由电子向上运动，上端为负极；灯泡发光时，电源将电能转化为内能和光能。答案：A类型之二：电流的形成及其方向的规定【例2】如图所示，图中箭头表示接好的电路时的电流方向，A、B、C三处分别接有电源、电铃、电灯，则根据电流方向可知( )AA处接电源 BB处接电源 CC处接电源 DA、B、C中任意一处都可以接电源解析：A接电灯，C接电铃或A接电铃，C接电灯才能满足图中电流的方向。答案：B变式题：图是电视机显像管的示意图从显像管尾部的热灯丝发射出来的电子流由阴极K射向荧光屏S处，使荧屏发光则电流方向为_解析：正电荷定向移动的方向为电流方向，这是一种规定电子带负电，由电子的移动产生的电流的方向与电子移动的方向相反答案：由S指向K .点评：电荷的定向移动形成电流但电荷的定向移动却不一定都在电路中在整个宇宙空间，所有带电粒子的定向移动都能形成电流类型之三：电路的通路、开路和短路【例3】 (05年镇江市)如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮，小华同学利用一根导线去查找电路故障，当她将导线连接在灯L1两端时，两灯均不亮，将导线连接在灯L2两端时，灯L1亮而灯L2不亮.由此可以判断（ ）A灯L1短路 B灯L2短路C灯L1断路 D灯L2断路解析：由图可知：当S闭合，两灯均不亮，必为断路；将导线接在灯L2两端，L1亮，则 L2断路答案：D类型之四：电路图【例4】（北京市2005年(海淀卷)）图1是小明连接的实验电路，他连接这个电路依据的电路图是图2中的( )解析：依照实物图画电路图或依照电路图连接实物图，无论是连接次序还是连接关系，都必须相对应。本题从电源的正极到灯泡到开关到电源的负极组成一条通路，两灯泡联在电路中。图A与左边实物图对应；图B电路在开关S断开时两灯泡顺次连接，在开关S闭会时，灯L1不亮，形成局部短路；图C和图D电路两灯泡并列连接，所不同的是开关S的控制作用不同。答案：A变式题：上题图四个电路中，与右边实物图对应的是（ ）解析：从电源的正级到开关到灯泡到电源的负级组成一条支路，另一灯泡组成的支路并列连接在电路中。开关S只控制一个灯泡的通断。图C与右边实物图对应；图D电路两灯泡并列连接，但开关S控制整个电路的通断。答案：C点评：本题是考察学生电学实验基本功的，在实物图上要求每条导线必须连在接线柱上，在并列连接电路图上要注意分支点。（四）总结反思，拓展延伸【总结】通过本节课的学习主要学习了以下几个问题：（引导学生自己总结，教师予以点评）1电路是由电源、导线、开关、用电器组成的电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置2电流的形成及其方向的规定，电路中电流的方向是“电源正极一用电器一负极”有电源，并且电路闭合时才有电流3电路的三种状态：通路、开路和短路4.会连接简单电路【拓展】(05年舟山市)如图，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，可以用图示的测通器来测试，其操作过程如下：(1)连接A和B，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，连接E时小灯泡不发光。由此可以确定_为同一导线的两端(填字母，下同)。(2)为了弄清另两根导线的两端，可连接A和C，测通器的一端必须与_E_相连时，另一端只需接触一根导线就能将另两根导线辨别开。解析：（1）连接A和B，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，说明电路构成了一个通路，剩下两端C、E为同一根电线的两端。当n连接连接E时，电路不再是通路，小灯泡当然不发光。（2）CE已确定为同一根电线的两端，为了弄清另两根导线的两端，在连接A和C时，测通器的一端必须与E相连时，另一端只需接触一根导线就能将另两根导线辨别开。答案：CE E点评：本题是一道实际应用题，设计一种电学测试方法，辨别哪两个线头为同一根导线的两端，测试过程中不能移动或损坏已固定好的塑料管，也不能把导线从管内抽出来。本题引导我们如何测试，让我们根据所学电路知识解决问题。（五）当堂检测反馈1电路般是由_、_、_、_组成常用的电源的有_、_答案：电源 导线 开关 用电器 干电池、发电机2.下列几种器材中，都是用电器的是 （ ）A电灯、电线、电池 B电灯、电铃、电动机C电池、电键、电炉子 D发电机、电冰箱、电视机解析：电池、发电机为电源，电键即开关。答案：B3.只有电路_时，电路中才有电流电流沿着“_用电器_”的方向流动答案：闭合、正极、负极4. 指出如图中各电路图的错误或不妥之处解析：（a）缺少电源（b）缺少开关 （c）开关不能控制电路的通断，开关闭会会引起短路。（d）开关S1、S2这样连接只相当于一只开关，起不到分别控制两盏灯的作用，正确的连接方法是将S1、S2分别串联在L1、L2 的支路中 （e）不够规范，多连了一只开关，去调S1或S2即可 （f）两盏灯不能形成电流的回路5. 按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来(用画线表示导线)答案：五、资料链接金属导体的导电机理在金属导体里，原子的最外层电子（价电子）受原子的束缚较松，容易脱离原子，形成在金属中自由移动的电子。这种自由电子的运动，从总体看来，类似于气体中的分子运动，即可以在一定的条件下把自由电子看作如同电子气，在一定温度下在金属中杂乱地向各方向运动。原子中除价电子外的其余部分叫原子实。在固态金属中原子实排列成整齐的点阵，称为晶体点阵。自由电子在晶体点阵间跑来跑去，并不时