高中物理(人教版)选修3-1优秀教案--2.1《电源和电流》

1、选修 3-1第 二章第一节电源和电流教学设计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：了解电源的形成过程。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

2、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

3、、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、教学过程教师活动学生活动设计意图（一） 预习检查、总结疑惑倾听点名本节课人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现的主题，激象的知识，而且形成了若叶重要的电学概念和研究方发学生激发法，成为电学理论的重要基础。学生学习物倾听，思考理的兴趣但是，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？这些让学生联系效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的实际，想想作用呢？电流在生广过渡：这节课就来学习有美电流的知识。中的应用，并勾起学生对曲卸静电场知识

4、的回忆。（二）情景引入、展示目标在教师的引导通过现为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀下，分析A、B周象对比，激眼的强光，但它只能存在一瞬间，而手电筒中围的电场、A、B发学生的求的小灯泡却能持续发光？之间的电势差的知欲。调动变化情况。认识学生的学习（三）合作探究、精讲点播至IJ,最终A、B两积极性。【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2.11,（如图所示）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。存在隹B周建后，A31利中自由电F的钠：西成为后野， 个别带止、f 工场。如果用一 口的电场、A1、B两个导4（投影）z二. X ；t

5、匚 « 二）o 6 6 。r电荷的A、B两个导体球，它们的周围一条导线R将它们连接起来，分析 A、B之间的电势差会发生什么变化？最本球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？教材图2.12,（如图所示）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？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 生语后表达-廿二 ,r1."£ ，国2 1-3 电提出问题：如果在 AB之间接上一个装: 经过R流到A的电子取走，补充给B,使/ 定数量的正、负电荷，情况会怎样呢【师

6、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 特点呢？（二）、导线中的电场（投影）教材图2.13,（如图置 P,它能把 AB始终保持一 ?强度由何所示）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【说明】图中各部分的意义，导线及电场线放大后进行研-人"，M一小段-4所示。适用呢？样的状态。要把思维的过程展现给学生。通过师生分 析，建立起电通fflllJ国过也也做lL,取出图中方框中的究,如图 2.1-F* MJv ，号-书£恒定电场的概

7、念。引导1:-用U4艇与铺就电人"迪暄方福健电机甲'冉E E丁ZW用微元法和矢量叠加的方 况，分析出最终导线两侧 垂直于导线方向上电场的 线保持和导线平行。这里 导线两侧的电荷得电场共 勺结果。电荷会受到电场力的作用， 流，恒定电场中的电流后 1何描述呢？恒定电流/、变的，称为恒定电流（为）°靠这个物理量来描述。过导体横截面的电荷量qt的比值称为电流。用I表演。倾听、理解倾听、思考学生理解电 荷的“稳定 分布”是一 个动态平衡 的过程，不 是静止小艾 的。【说明】：教师要引导学生运 去，探究导线中电场的变化情 积累的电荷将达到平衡状态， 分量将减为零，导线内的电场

8、一定要强调，这是电源电场和同叠加白【过渡】：在恒定电场中自由 不发生定向运动，从而形成电何特点，又如（三）、恒定电场中的电流是恒定 什么?电流的强弱就用电防电流的定义：物理上把通 艮通过这些电荷量所用的时间*【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页例题倾听、理解倾听、理解回答：1 =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 还后量女（mA） 和微安（”）。它们之间的关系1mA=10 -3A;1 mA=10"6A例题B有条横板面积S= !ni而的蝌导

9、线，通逋理|电au= a.已知铜的密度p -网x唯加媪,铜的摩尔月 M =6.4 m 10 'kg/moh阿伏加值罗常数其6.62 x 1胪ml:血答:如果在1 s内通过导体横截电的电-1肩、io y 求铜导线中口由电子定向审后的速率”解 设H由电子在后线内定向移动的速率是,C,导体中的电流取一段导线自由电子从它的左颦定向移司悖1 A。即 1A=1右第所用的时间记为八则这段导线的长度为风体积为国负 怙为那V&这段导线中的原子数为一咫fS露C/s =W %可以认为铜导线中千蚂每个铜朦子贡献 个自由电JF 一 般条件卜铜可视儆价兀幻.则这段导然中的口由电HSE与 朗岷上的教目相等.

10、也等于机由J二时间/内这些电/全部也过公端横截面,出此通过横截 面的电荷最足pV!S*/把这个式子代入/ = ：.用puEN fJ -从中解出?后倾听教师分析,做到理解题意,图露”3寻找专 应T件过时舸HIMp$心，代人数值后得【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，允许内容的顺序小同，从而构建他们自己的知识框

11、架。布置作业认真总结概括本 节内容，并把自己 这节课的体会写 卜来、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。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（A）。它们之间的关系1mA=10 -3A ；1MA=10-6a1A的物理意义：如果在1