人教版物理九年级全册教案

101电功【教学目标】知道电能表的作用并了解它的技术参数。了解电功的概念,进一步体会做功与能量转化的联系。理解电功公式的意义。能初步运用电功公式计算有关问题。【教学重难点】重点:(1)生疏电能表。(2)理解电功公式的意义,并能运用电功公式计算。重点:对电功的理解。【课前预备】教师:感应式电能表,IC卡式电能表,电子式电能表,两节干电池及电池盒,两个小灯泡(“2.5V0.5A”,“2.5V0.3A”),两只电压表,两只电流表,滑动变阻器,开关,导线。学生:家庭几张连续月交电费发票,两节干电池及电池盒,两个小灯泡(“2.5V0.5A”,“2.5V0.3A”),两只电压表,两只电流表,滑动变阻器,开关,导线。【教学过程】【情境引入】假设情景让学生思考:假设由于施工造成我们学校需停电一周,生活情景会是怎样?学生争论,体会我们的生活已离不开电了。学生争论沟通:灯不亮了,微机课不能上了,上课不能使用多媒体了……引导学生思考我们利用的电能是从哪里来的?是什么形式的能转化为电能的?多媒体展现引出课题。【互动授】电能:生活中电能的利用无处不在。教师:请同学们列举生活中电能的利用,并说出它们能量的转化。学生争论列举很多生活中的用电器,但其能量的转化可能有难度,教师适当赐予总结。课件展现:电灯把电能转化成光能,为我们照明;电视机、电脑把各种信息加工后传达给我们;电热器、电风扇……教师引导学生通过阅读教材找出电能的单位有哪些,其换算关系是怎样的。教师总结:电能的单位有度、千瓦时(kW·h)、J,它们的换算关系是:11kW·h=3.6×106J。电能的计量:生活中如何计量我们家庭中消耗的电能呢?教师展现给学生各种电能表,留意表盘上的参数。教师用多媒体展现以下图片,让学生说出它的参数含义,及如何计量一段时间内所用的电能。学生争论,依据表盘的参数,肯定时间内,转盘转动的转数如何计算消耗的电能或已消耗的电能=×实际转数消耗的电能=×实际转数教师播放“地球一小时”视频。问题:为何世界各国举办这样的活动?在我们的生活中一度电能给我们带来多大的效应?我们该如何做?多媒体展现一度电给我们带来的物质效应。学生争论思考答复:人走灯灭;少开空调;绿色出行……只要合理的想法,教师应赐予确定。电功:多媒体展现电动车,电饭煲,电镀等图片。提出问题:电能可以转化成什么能量?总结:电能转化为其他形式的能的过程也可以说是电流做功的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功,即电功是多少。日常生活中,消耗了多少电能,和电流做了多少功是一样的。提出问题:电流做功跟电流、电压的凹凸,通电时间的长短有什么关系吗?学生分组合作,设计探究试验。教师引导,掌握变量法探究试验:取两个不同的灯泡串联在电路中,用电压表显示其示数,观看灯泡一样时间内的亮度。取两个不同的灯泡并联在电路中,用电流表显示其示数,观看灯泡一样时间内的亮度。学生争论答复:加在用电器上的电压越高、通过的电流越大、通电时间越长,电流做功越多。W=UIt1J=1V·A·s例题讲解:①教师多媒体展现例题。②学生自主完成,找一位同学上讲台板演解题过程。③教师此时巡察完成状况,适时赐予指正。④总结整个过程消灭的问题和同学们应留意的地方。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么?有什么成功的阅历和收获?学生:1.生疏了电能表。通过电能的利用理解电功的概念。电功的计算公式。【板书设计】1节电能电功一、电能1.单位:焦(J)、千瓦时(kW·h)(俗称“度”)。2.换算关系:1=1kW·h=3.6×106J。二、电能表用途:计量用电器在一段时间内消耗的电能。消耗电能的计算:电能表计数器上前后两次示数之差。三、电功实质:电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程。影响电功大小的因素:电流的大小、电压的凹凸、通电时间的长短。计算公式:W=UIt。2功率【教学目标】知道电功率的物理意义、定义、定义式、单位。理解额定电压和额定功率。会用电功率的公式P=UI进展简洁计算。能运用学过的学问解决简洁的电功率问题。理解用电器的额定功率与实际功率的关系。【教学重难点】重点:电功率的概念、额定功率、电功率的计算。难点:电功率的概念、额定功率与实际功率的关系。【课前预备】教师:简易家庭电路示教板:接有电能表(转数参数大的),一个保险盒,两个开关,一个24W100W器(变压器),水。学生:多张用电器铭牌。【教学过程】【情境引入】40W100W据?你能从中觉察什么?220V,40W100W40W100W先让学生猜测:每个电灯单独闭合开关,哪种状况下电能表转盘转得快?假设再把装有水的电水壶单独接入呢?试验演示,留意观看电能表转盘转的快慢,同时留意比较两个灯泡的亮度关系。学生争论沟通:电水壶接入电路时电能表转盘转得最快,其次是白炽灯,最慢的是节能灯。还觉察白炽灯和节能灯在亮度上没有多大区分……教师引导:电能表转盘转的快慢说明白什么?亮度没有区分我们在生活中应当如何做?结论:转盘转的快慢不同,表示消耗电能快慢不同。为节约能源我们应使用节能灯。引入课题:如何表示用电器消耗电能的快慢或者电流做功的快慢呢?【互动授】电功率:回忆旧知:我们在学习速度、机械功率时是如何比较运动快慢和力做功快慢的呢?那么我们能不能同样的来比较用电器做功快慢呢?学生争论沟通,思考并答复。教师依据实际状况合理地赐予确定。教师归纳:(1)一样时间内,消耗的电能多,消耗电能快,电功率大。(2)消耗一样的电能,所用时间少的,消耗电能快,电功率大。时间、消耗电能都不同时,1s由此总结:电功率是表示电流做功快慢的物理量。教师进展点拨:电功率和机械功率一样都用P来表示,单位是瓦特,简称瓦,符号是W。多媒体展现几张用电器的铭牌:结合学生自己收集的用电器铭牌,理解电功率的物理意义。引导学生阅读小资料,了解一些用电器的电功率。教师提示:家用空调、浇灌的电动机等功率很大,这时要用更大的单位千瓦(kW)来表示。电子表的功率很小,需要用比瓦小的单位毫瓦(mW)来表示。教师点拨:1kW=1000W1W=1000mW总结:电功率的定义公式:P=。提出问题:如何依据速度、机械功率的定义来定义电功率?总结:电功率的定义公式:P=。==UI。==UI。“千瓦时”的来历:教师提出问题:kW·hkW教师引导学生,将电功率公式P=,变形得W=Pt,Wt教师引导学生,将电功率公式P=,变形得W=Pt,Wt物理量单位物理量单位文字符号文字符号电能W焦耳J电功率P瓦特W时间t秒s物理量单位文字符号文字符号电能W千瓦时kW·h电功率时间Pt千瓦小时kWh总结:11kW1h配套使用。多媒体展现例题,教师提示学生计算时留意单位的统一。学生做完例题后争论:假设问题中电能的单位是焦耳,那么如何换算?学生争论答复:(1)在公式代值时直接换算成Ws,得出的电能是J。(2)可以得出kW·h1kW·h=3.6×106J额定电压额定功率:教师:大家已经知道,不同的用电器的电功率一般不一样。那么,在不同状况下,比方同一个用电器工作在不同的电压下,它的电功率总是一样吗?100W教师提示学生留意观看:灯的亮度变化时,它的电压变化吗?电能表的转速快慢变化了吗?操作步骤:(1220V,灯泡亮度正常发光,观看电能表转盘转速。(2)调压器调至灯泡发光暗淡,观看电压表示数和电能表转盘转速。(3)调压器调至灯泡猛烈发光,观看电压表示数和电能表转盘转速。学生观看后,争论沟通:电压越高,灯泡越亮,电能表转速越快;反之,电压越低,灯泡越暗,电能表转速越慢。灯泡的电功率是变化的。教师总结:不同电压下,同一个用电器的电功率不一样;用电器的实际电功率随着它两端的电压而转变。说一个用电器的电功率是多大时,要指明电压。什么是用电器的额定电压和额定功率?引导点拨:用电器正常工作时的电压叫作额定电压,在额定电压下工作时的电功率叫作额定电功率。电功率的测量:在学习欧姆定律时,我们探究了电阻的测量,使用电压表和电流表间接地测量电阻,那么我们能不能一样可以测电功率呢?学生带着疑问回忆今日的学问,争论解决。教师总结:P=UI可以测用电器的实际电功率。【课堂小结】教师:今日你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.电功率的概念、公式、单位。2.“千瓦时”的来历。3.用电器的额定电压和额定功率。【板书设计】2节电功率一、电功率物理意义:表示电流做功的快慢。3.公式:P==UI单位:瓦(W)、千瓦(kW)、毫瓦(mW)换算:1kW=1000W1W=10003.公式:P==UI4.额定电压:用电器正常工作时的电压。额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。二、电功率的测量使用专用的功率表。通过测量电流和电压,利用公式P=UI间接测量。3节测量小灯泡的电功率【教学目标】会用电压表和电流表测量小灯泡的电功率。理解额定功率与实际功率。【教学重难点】重点:用电压表、电流表测量小灯泡的实际功率,加深对实际功率和额定功率的理解。难点:学生自己设计试验电路和试验步骤。【课前预备】教师:电路板、干电池、3.8V导线。学生:干电池、3.8V【教学过程】【情境引入】利用电路板,把电池、开关、小灯泡、滑动变阻器组成一个简洁电路,转变变阻器的滑片位置以转变灯泡的亮度。问:小灯泡在不同亮度时的电功率一样吗?如何测量出小灯泡的电功率?从而引入本节课题。【互动授】设计试验:学生争论沟通:电压表测电压,电流表测电流,利用R=得出电阻值。试验中用到了电学生争论沟通:电压表测电压,电流表测电流,利用R=得出电阻值。试验中用到了电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、电源。教师追问:我们能不能依据已有的阅历测量小灯泡的电功率呢?请同学们争论以下几个问题。多媒体展现:(1)测量小灯泡的电功率的方法和原理是什么?(2)必需测量出哪些相关的物理量?(3)试验的电路如何设计?(4)试验需要哪些试验器材?提出要求:同学们自己设计出试验的电路,并画出试验电路图。学生画出电路图:进展试验:小组合作争论完成以下问题并连接电路,完成试验。多媒体展现:(1)试验器材是否齐全?(2)试验要做几次?(3)怎样设计表格?(4)什么条件下测量出的功率才是小灯泡的额定功率?小灯泡两电压小灯泡两电压电流 电功率小灯泡明端的电压U/VI/AP/W亮程度等于额定电压高于额定电压低于额定电压学生连接试验电路。教师提示学生按电路图连接实物电路时留意:连接过程中开关应始终处于断开状态。依据小灯泡的额定电压值,估量电路中电流、电压的最大值,选择适宜的量程,并留意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。连接好以后,每个同学检查一遍,保证电路连接正确。闭合开关前,应检查滑动变阻器的滑片是否在最大值的位置上,假设不是,要弄清楚什么位置是最大位置并调整。调整滑动变阻器的过程中,要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小,怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。试验分析、评估:学生分组试验后教师引导学生对测量的数据进展分析、论证。可以从这几方面进展。多媒体展现:(1)怎样通过测量的数据计算出小灯泡的电功率?小灯泡的额定功率多大?小灯泡的实际功率、发光状况是怎样随它两端的电压而转变的?(4)在测定小灯泡的功率时能取功率的平均值吗?试验结论:小灯泡实际消耗的电功率不肯定等于额定功率。U=U时,P=P;实 额 实 额U>U时,P>P;实 额 实 额U<U时,P<P。实 额 实 额【课堂小结】教师:今日你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.用电压表、电流表测量小灯泡的电功率。2.小灯泡实际电功率的大小与它两端的实际电压有关。【板书设计】第3节 测量小灯泡的电功率试验原理:P=UI。试验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线。电路图:小灯泡实际消耗的电功率不肯定等于额定功率。U=U时,P=P;实 额 实 额U>U时,P>P;实 额 实 额U<U时,P<P。实 额 实 额4节焦耳定律【教学目标】知道电流的热效应。知道焦耳定律。知道电热的利用和防止。【教学重难点】重点:通过试验探究电流通过导体产生的热与哪些因素有关。难点:焦耳定律的理解和应用。【课前预备】教师:多媒体课件、学生电源、导线、开关、U形管、橡胶导管、电阻丝(5Ω10Ω学生:电源、小灯泡、电阻丝、开关、导线、滑动变阻器。【教学过程】【情境引入】有一天,孙明放学回家后接到妈妈的,妈妈叮嘱他好好写作业,不要看电视。等妈妈下班回家时看到孙明在写作业,电视机也没翻开,很快活。可妈妈用手摸一下电视机的后盖就觉察,孙明没有依据妈妈说的做,看过电视。你知道孙明的妈妈是依据什么道理判定的吗?学生争论沟通答复。多媒体展现几组用电器图片:通过这些用电器电能的转化,引导学生总结出电流的热效应,引出课题。【互动授】(一)电流的热效应1.定义:利用多媒体课件图片,分析其能量转化,得出电流的热效应。电流通过导体时电能转化成内能,这个现象叫作电流的热效应。2.影响电流产生热量多少的因素:探究问题:电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流一样。为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?换句话说,电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?学生争论猜测:(1)跟导体的电阻有关。(2)跟导体的材料有关。(3)跟导体两端的电压有关。(4)跟电功率有关……教师对学生的猜测进展归纳说明,物理学家通过大量的试验觉察:电流通过任何导体产生的热的多少跟通电时间、电流大小、电阻大小有关。(1)教师演示试验,提出问题:①两电阻的阻值不同,串联在一起,我们探究的是电流通过导体产生的热跟哪个因素的关系?②两个透亮容器中装着等量的空气,U③在此试验中我们掌握了什么量不变?学生争论沟通:①电阻丝的阻值不同;②U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化;③试验中掌握了电流、通电时间、密封容器中的空气质量不变。教师对于学生的答复赐予鼓舞和确定,同时引导学生总结:在电流一样、通电时间一样的状况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多。(2)教师改装试验,演示:提出问题学生思考:①左右两个容器中的电阻一样,通过的电流一样吗?假设不同,则通过哪个电阻的电流大?②在这种状况下,我们掌握什么量不变?③我们探究的是电流通过导体产生的热跟哪个因素的关系?教师操作试验,学生留意观看,争论沟通答复:①它们通过的电流不同,左边通过的电流大。②左右密封容器中的电阻一样,通电时间一样,密闭容器中的空气质量一样。③探究的是电流通过导体产生的热跟电流的关系。教师引导,学生争论试验的结论:在电阻一样、通电时间一样的状况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。(3)由此教师追问:假设电阻一样、通过的电流一样,通电时间不同,那么U形管中液面的高度会怎样变化?学生依据刚刚的试验和生活阅历得出:假设电阻一样、通过的电流一样,通电时间越长,电阻产生的热量越多。(二)焦耳定律:教师总结以上结论,得出焦耳定律。1.焦耳定律:英国物理学家焦耳做了大量的试验,最先确定了电流产生的热量跟电流、电阻、通电时间的关系。焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。公式:Q=I2Rt。焦耳定律公式的推导:教师让学生回忆电功,电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。假设电能全QW,Q=W=UIt,依据欧姆定律U=IR,就得到Q=I2Rt。焦耳定律的应用:教师:现在我们知道了焦耳定律,那么电炉工作时,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?学生思考答复:电炉丝和导线串联,通过的电流和通电时间一样,但电炉丝的电阻要比导线的电阻大得多,所以产生的热量不同。多媒体展现课本例题,学生自主完成,提示学生计算单位的统一。(三)电热的利用和防止教师提出问题:我们知道了电流通过导体时会有热效应,生活中,哪里用到电热了?学生:电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器、电褥子……电热的利用在生活中很常见,那么有时我们不需要电热,又有哪些是需要防止电热的?学生举例,教师多媒体展现:这些都是人们不期望的,引导学生找到解决这类问题的方法,由此说明事物的两面性。【课堂小结】教师:今日你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.知道了什么是电流的热效应,焦耳定律的内容和公式。2.知道电热在生产和生活中的利用和危害,以及如何防止。【板书设计】4电流的热效应。焦耳定律:内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。公式:Q=I2Rt电能全部转化为内能:Q=W=UIt、Q=W=Pt3.电热的利用和防止。1节家庭电路【教学目标】知道家庭电路的主要组成局部及作用,知道各组成局部的连接方法。知道火线和零线,会用试电笔区分火线和零线。【教学重难点】重点:家庭电路的主要组成。难点:试电笔的构造和使用。【课前预备】教师:家庭电路示教板一块、收录机一只、螺丝口灯座、卡口灯座、保险盒、闸刀开关、三孔插头插座各一个、试电笔二支、灯座挂图二幅、带漏电保护器的开关。学生:试电笔、灯座、带漏电保护器的开关、保险盒、三线插头。【教学过程】【情境引入】问题:我们教室里各盏灯是怎样连接的?(教师依次通断教室里各盏灯)那么我们家里的灯又是怎样连接的?家里的插座和台灯又是怎样连接的?我们家里的电路由哪些局部组成?这节课我们来争论家庭电路。【互动授】(一)家庭电路的组成让学生观看课本家庭电路。说出由哪些局部组成。教师随后出示示教板。让学生逐个观看每一局部,并引导学生说出每个器材的名称。当比照两只灯座的挂图听教师讲解,了解灯座的构造,知道灯泡是怎样被装到灯座上而连入电路的。教师给示教板通电,并闭合、断开开关,让学生观看到灯和开关是串联,灯与灯之间是并联。同时将一手机的插头插到插座上,翻开手机,听到了美丽的音乐,使学生知道,插座和灯也是并联。最终提出以下问题,请同学逐一答复:①家庭电路由哪些局部组成?②开关与电灯是怎样连接的?③插座是怎样接到家庭电路上的?插座和灯是怎样连接的?学生答:①(依据接线挨次)火线、零线、电能表、闸刀开关、保险盒、插座、灯座、开关。②开关与电灯是串联的。③三孔插座:左孔接零线,右孔接火线,上孔接地;两孔插座:左孔接零线,右孔接火线;插座和灯是并联的。学生自学教材内容,了解空气开关的连接和作用。(二)火线和零线1.火线和零线:提出问题:我国家庭电路的电压是多少?家庭电路的两根电线各叫什么?220V,家庭电路的两根电线,一根叫零线,另一根叫火线。试电笔:教师问同学:两根进户电线,哪根是火线,哪根是零线?有些同学知道推断的方法,有些同学不知道,告知学生:区分火线和零线要用试电笔。让学生拿起桌上的试电笔,翻开,弄清试电笔的构造和使用方法。教师讲解、示范如何使用试电笔:手肯定要接触笔尾的金属体。请同学握住试电笔,教里是火线,哪一个孔里是零线。在此活动过程中,很多同学担忧触电。教师利用多媒体视频展现电流流经人体的电路。试电笔中电阻的作用格外重要,氖管发光只需很小的电流,所以在试电笔的电路中串联一个很大的电阻,约有一百万欧姆。由于电流很小,使用试电笔时尽管电流通过人体,也不会有损害。开关的正确连接:为了用电安全,掌握用电器的开关要连接在火线和用电器之间。(三)三线插头和漏电保护器三线插头:教师问:在我们的生活中,哪些用电器用的是三线插头?为什么使用三线插头?三孔插座和三线插头学生回想生活中的用电器,争论后答复:电冰箱、空调、电热锅等等。为防止漏电造成触电事故。让学生观看手中的三线插头,上面标有三个字母,分别表示什么,有什么用途?学生看课本沟通。多媒体播放视频展现三线插头的作用。没有接地的用电器接地的用电器漏电保护器:教师:在建的楼房里,掌握插座的总开关上大多还安装有漏电保护器和空气开关,它们分别有什么作用呢?这样安装有什么好处?观看漏电保护器,争论沟通。教师总结:漏电保护器:当被保护电路内发生漏电或人身触电等故障后,通过漏电保护器检测元件的电流到达其漏电或触电动作电流值时,则漏电保护器就会发生动作跳闸的指令,使其所掌握的主电路开关动作跳闸,切断电源,从而完成漏电或触电保护的任务。空气开关:用于照明、动力配电系统作过载和短路保护。【课堂小结】教师:今日你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.理解家庭电路的组成和电路的连接方法。知道什么是火线和零线。2.知道插座的正确连接及家用电器接地的作用。知道试电笔的构造及其使用方法。【板书设计】1家庭电路的组成。火线和零线:(1)火线和零线之间的电压:220V。(2)试电笔的构造和使用方法。开关的连接:串联在火线和用电器之间。3.三线插头和漏电保护器。2节家庭电路中电流过大的缘由【教学目标】通过演示试验和电路分析,使学生理解家庭电路中总电流随家用电器功率的增大而增大。通过演示试验,使学生理解家庭电路中短路是造成电路中电流过大的缘由之一。通过演示保险丝被烧断的试验,加深学生对保险丝作用的理解。【教学重难点】重点:分析家庭电路电流过大的缘由。难点:理论推导验证明验结论。【课前预备】教师:家庭电路示教板一块、沟通电流表一只、60W、100W500W器一台、不同规格的保险丝几根、滑动变阻器、铜丝、学生电源。学生:不同规格的保险丝几根。【教学过程】【情境引入】电给我们的生活和工农业生产等各个领域都带来了很大的便利,但使用不当也会带来麻烦。下面同学们看这样一则消息(观看视频)“俄罗斯莫斯科一建材市场内一座作为宿舍使用的两层铁皮房失火,14名住在房内的工人遇难,电器故障或电线短路可能是火灾发生的缘由,如何避开类似悲剧的发生?”这节课我们来共同学习家庭电路中电流过大的缘由。【互动授】(一)家用电器的总功率对家庭电路的影响学生争论:依据电功率公式:P=UI220学生争论:依据电功率公式:P=UI220V是肯定的,所以I=,电功PI教师出示家庭电路示教板,在干路上串联一只沟通电流表,电路中并联有额定功率分别100W60W教师演示试验:1100WI1260WI260WI3请同学们总结试验的现象:渐渐增加并联的灯泡个数,电流表的示数渐渐增大。即用电器的总功率越来越大,干路中的电流越来越大。500W了,同时看到电流表指针偏转角度很大后又指零。500W大?请同学们计算一下。教师巡察。学生完成之后,请小组代表发言。依据欧姆定律可得:三盏灯亮时电流I1==1三盏灯亮时电流I1==1A插入电热器后电流I2==3A1kW5600W,电能表上标有“220V10(40)A”的字样。请你通过计算说明:使用这台空调时,通过它的电流是多少?从安全用电的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调?学生自主完成问题,教师强调:当用电器并联接入电路中时,电路中总功率的大小:P总=P+P1 2方案一:计算电路中的总电流与电能表标定电流大小比较。方案二:计算电路中的总功率与电能表额定功率大小比较。(二)短路对家庭电路的影响教师出示家庭电路示教板,演示试验。接通电源,闭合开关灯亮,然后断开开关。把示教板尾部的火线、零线搭在一起,造成短路,再给示教板通电,观看到在通电的瞬间同时听到“啪”的一声,保险盒火花一闪,灯未亮。教师拔出保险盒给学生看,保险丝已被熔断。断开电源,排解短路故障,给保险盒换好保险丝,再通电,灯又亮。学生观看后沟通争论:电路短路时,电路中电流过大,使保险丝熔断。短路是家庭电路中电流过大的缘由之一。教师提示:家庭电路中的总功率过大和短路都会造成电路中的电流过大,产生大量的热,导线的温度会急剧增高,很简洁造成火灾。我们观看的视频中的大火就是这样造成的。(三)保险丝的作用教师:通过前面的试验,我们知道了保险丝是用来在电路中防止电流过大,发生危急,保护用电器和人身安全的。让学生观看手中的几根保险丝,比较它们有什么不同?是什么材料制作的?有什么特点?各种保险丝教师演示试验:按如图的方法接入电路,移动滑动变阻器的滑片,观看到保险丝熔断。学生自主学习教材内容,小组之间沟通:保险丝的材料是铅锑合金。保险丝电阻比较大,熔点比较低。当通过它的电流过大时,它由于温度上升而熔断,切断电路。不同粗细的保险丝有不同额定电流,当通过的电流大于额定电流,到达或超过它的熔断电流时,保险丝就会熔断。教师用多媒体展现几组保险丝:家庭电路中不用保险丝,而是改用空气开关,更加保险。【课堂小结】教师:今日你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.理解家庭电路中电流过大的缘由是用电器的总功率过大和发生短路。2.保险丝在电路中的作用及其材料和特点。【板书设计】21.家用电器的总功率对家庭电路的影响。短路对家庭电路的影响。保险丝:材料:铅锑合金。特点:电阻大,熔点低。作用:通过保险丝的电流大于额定电流,到达或超过熔断电流时,保险丝就会熔断,切断电路。3节安全用电【教学目标】知道电压越高越危急。了解常见的几种触电事故。知道安全用电原则。【教学重难点】重点:知道安全用电原则。难点:了解常见的几种触电事故。【课前预备】教师:家庭电路示教板、多媒体、安全用电视频课件。学生:搜集身边触电事故的实例。【教学过程】【情境引入】播放视频“武汉泳池发生触电事故致32指出:电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。所以肯定要学会安全用电,让电更好地为我们效劳,由此引出课题。【互动授】(一)电压越高越危急教师提出问题:我们寻常手拿一个或几个干电池时,一手接触正极一手接触负极,我们有12V、24V、36V,那么我们的双手有什么感觉呢?学生没有这样的生活阅历,只知道一节干电池没有触电的感觉,有的同学可能猜测,会有麻木的感觉。教师提示学生:人体是导体,人触电时,电对人体造成的损害与通电电流的大小和通电时间都有关系。让学生自主学习“电压越高越危急”。思考问题:(1)通常状况下人体的电阻是多大?在皮肤潮湿时,人体电阻多大?(2)我们家庭电路的电压是多少?(3)工厂动力电路的电压是多少?(4)高压输电线电路电压是多少?(5)依据欧姆定律计算当人体在通常状况和潮湿的状况下,接触家庭电路的火线造成触电时,通过人体的电流分别是多少?学生小组合作完成问题:104～105Ω;在皮肤潮湿时,人体电阻是103Ω。220V。(3380V。10～500kV。人体在通常状况和潮湿的状况下,接触家庭电路的火线造成触电时,通过人体的电流22mA～2.2mA、220mA。教师告知同学们触电电流对人的危害:当通过人体的电流很小时,人没有感知;当通过人体的电流稍大,人就会有“麻电”8～10mA100mA值时,就会发生触电事故。36V(二)常见的触电事故教师询问:同学们有没有曾经触过电的经受?你四周的人有没有发生过触电事故?学生对这样的问题乐观争论。教师可找几位同学说说经受和曾经见过的实例。教师依据同学们表达的不同状况,问同学们触电一般常有哪几种类型呢?多媒体播放视频:生活中常见的触电事故。学生阅读“常见的触电事故”,争论课本中消灭的触电类型。学生观看视频和课本内容后总结:双线触电、单线触电、高压电弧触电、跨步电压触电等。(三)安全用电原则教师:家庭电路的电压值远远超过了安全电压。为了防止触电事故,家庭电路都安装了空气开关、漏电保护器等保险装置。但是这些保险装置并不是确定牢靠的。防止触电事故最重要的是要有安全用电的意识,遵守安全用电的原则。同学们依据触电的类型,思考我们如何防止触电事故的发生呢?学生争论沟通:火线的绝缘皮破坏,其暴露处用绝缘胶带包好;电器外壳要接地;不用湿手扳开关、换灯泡、插拔插头等。开关接在火线上,避开翻开开关时使零线与接地点断开;不站在潮湿的桌椅上接触火线;接触电线前,先把总电闸关闭;在不得不带电操作时,要留意与地绝缘,先用试电笔检测接触处是否与火线连通,并尽可能单手操作。肯定不能靠近高压带电体;室外天线必需远离高压线;不能在高压线四周放风筝、捉蜻蜓、爬电线杆等。教师鼓舞表扬学生的学习态度,并总结:(1)不接触低压带电体,不靠近高压带电体。(2)更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。(3)不弄湿用电器,不损坏绝缘皮。(4)保险装置、插座、导线、家用电器等到达使用寿命应准时更换。(四)留意防雷教师播放雷电的介绍视频。学生了解了雷电的电压和放电时的强大电流后,就如何防雷开放争论:教学楼上安装的避雷针;高压输电线最上面的两条导线;不要在离电源、大树和电线杆较近的地方避雨;不要在室外打等。教师表扬鼓舞学生的乐观思考发言,对提出的防雷措施赐予指导。【课堂小结】教师:今日你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.知道了电压越高越危急。知道了常见的触电事故。知道了安全用电原则。【板书设计】3电压越高越危急。常见的触电事故:低压触电:双线触电、单线触电。高压触电:高压电弧触电、跨步电压触电。3.安全用电原则。留意防雷:避雷针。1磁场【教学目标】了解简洁的磁现象,知道磁极间的相互作用,了解磁化。知道磁体四周存在磁场,知道磁感线可以用来形象地描述磁场,知道磁感线的方向是怎样规定的。知道地球四周有磁场,知道地磁的南、北极。【教学重难点】重点:磁极间的相互作用,磁场、磁感线的概念。难点:磁场的理解。【课前预备】281棒、磁感线演示器。2【教学过程】【情境引入】如下图的车载方向仪,它会随着汽车方向的转变而转变,但它的箭头总是指示南方。这是为什么?激发学生的求知欲,从而引入本课。【互动授】(一)磁现象生疏磁体与磁性:观看与试验:生疏磁体和磁性教师演示磁铁吸引曲别针的试验,学生观看试验现象并思考问题:用磁体靠近曲别针时,会发生什么现象?说明磁体对曲别针有什么作用?然后利用试验器材自己完成试验,生疏磁体并体会磁体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。观看与试验:生疏磁极和磁体指示南北的特性,引导学生完成磁体吸引铁屑的试验,观看试验现象并思考以下问题:磁体吸引铁屑的多少有何不同?磁体的每局部磁性大小一样吗?悬挂磁体,当它静止的时候有什么特点,旋转试试看又有什么的觉察?师生共同总结:磁体两端吸引力量最强的局部叫磁极,自由转动的磁体静止后指南的磁极叫作南极或SN观看与试验:生疏磁极间的相互作用规律。教师演示:分别用磁体的NS引导学生观看并提问:(1)什么状况下小磁针会远离磁体?什么状况下小磁针靠近磁体?(2)各磁极间有怎样的作用力?依据学生的答复,教师加以说明,最终师生共同总结出磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。磁化:学生自主学习了解磁化的概念,小组争论生活中的磁化现象和使钢针磁化的方法。教师演示磁化试验:(二)磁场1.生疏磁场:观看与试验:教师将小磁针靠近一个磁体,引导学生观看并答复以下问题:(1)小磁针为什么会发生偏转?磁体对小磁针产生力的作用时有没有接触?(2)磁体和小磁针之间力的作用是怎样产生的?(3)磁场看不见、摸不着我们又如何探知它的存在和它的强弱?(4)生活中有没有类似的现象?引导学生利用与电流的理解进展类比的方式加以理解:空气看不见,摸不着,但我们可以依据空气流淌(风)所产生的作用来生疏空气的存在。电流看不见,摸不着,但我们可以依据电流经过用电器所产生的效应来生疏电流的存在。N极的指向是否一样,引导学生争论分析,得出磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。2.磁感线:观看与试验:在条形磁铁上放一块玻璃板,然后在玻璃板上撒一层铁屑,小扣玻璃,观看铁屑的排列。再将条形磁体四周换成小磁针,观看小磁针静止时的指向。引导学生观看,小组争论,教师补充共同得出:N极所指的方向,给该处的曲线加上箭头,就可以形象地描述该点的磁场。磁场越强的地方,磁感线分布越密集。磁感线的方向:磁体外部的磁感线都是从磁体的N极动身回到磁体的S极。教师准时引导学生画出正确的磁感线。(三)地磁场磁体的指向性:学生自主学习地磁场的相关内容,并思考教师提出的问题:(1)磁体靠近小磁针之前小磁针的指向?磁体靠近小磁针后小磁针的指向?小磁针的指向为何发生偏转?磁体拿走后小磁针为什么又恢复到原来的南北指向?这说明白什么?在教师的引导下,学生生疏到:地球四周空间存在着磁场。地磁北极在地理南极四周,地磁南极在地理北极四周。最终教师进展讲解:地磁两极和地理两极并不重合(磁偏角),我国宋代学者沈括是最早觉察磁偏角存在的人。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么?有什么成功的阅历和收获?学生:1.几个概念:磁体、磁性、磁极、磁化。磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。磁体四周存在磁场,磁场具有方向性;可以用磁感线描述磁场的强弱和方向。地球四周存在地磁场。【板书设计】1节磁现象磁场一、磁现象1.磁性磁极:南(S)极北(N)极。磁极间相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。磁化二、磁场概念:磁体四周存在的一种看不见、摸不着,能使磁针偏转的物质。方向规定:小磁针静止时N极所指的方向。三、磁感线概念:便利、形象地描述磁场的一些带箭头的曲线。方向:磁体外部的磁感线都是从磁体的N极动身回到磁体的S四、地磁场概念:地球四周存在的磁场。地磁两极:地磁北极在地理南极四周,地磁南极在地理北极四周。2生磁【教学目标】知道电流四周存在着磁场。知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相像。会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。【教学重难点】重点:奥斯特试验,通电螺线管四周的磁场,安培定则。难点:安培定则的娴熟运用:由电流方向判定磁场方向、螺线管的磁极,由螺线管的磁极和绕法判定电流方向,由螺线管的磁极和电流方向画出螺线管绕法。【课前预备】11干、铁屑假设干、条形磁铁、通电螺线管四周磁感线的演示教具,多媒体课件。11【教学过程】【情境引入】教师演示:将一个木制盒子靠近大头针,觉察大头针被木盒子吸引,提出问题:木盒子内装的应当是什么?(学生:磁铁)。教师翻开盒子验证,觉察:几节电池、导线、铁钉、开关。引导学生思考:刚刚的磁性是怎么来的呢?电能产生磁吗?从而引入本课。【互动授】(一)电流的磁效应教师演示试验:把小磁针放在导线下方,分别通电、断电,观看小磁针N极指向有什么变化,如图甲、乙。转变导线中电流的方向,观看小磁针的N极指向有什么变化,如图丙。引导学生自己分析归纳试验现象,得出结论。师生共同总结得出结论:通电导线和磁体一样,四周存在磁场。电流的磁场方向跟电流的方向有关。教师介绍:上述试验是由奥斯特做的。奥斯特试验在当时的科学界曾经引起轰动,由于他第一次把原本人们认为孤立的电现象和磁现象联系起来了。从而说明外表上互不相关的自然现象之间是相互联系的,这一觉察,有力地推动了电磁学的争论和进展。(二)通电螺线管的磁场1.通电螺线管外部的磁场教师演示:在纸板上均匀地撒些铁屑,给螺线管通电,小扣纸板,观看铁屑的变化。引导学生观看并提出问题:通电后,铁屑的排列有什么变化?与条形磁铁四周的铁屑有什么一样之处?这说明白什么?学生观看争论后答复:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相像。2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。引导学生认真观看螺线管的构造,弄清电流的方向(如图)。学生分组试验,通电后确定螺线管的N极和S引导学生思考:通电螺线管的极性与电流的方向是否有关系?假设有关系,能否想出方法把这个关系表述出来?分组争论,各组沟通,教师确定各组的做法。引导学生学习“想想议议”,小组争论沟通,思考问题:看看蚂蚁和猴子的做法,我们得到什么启发?(利用自身的特点)你能借用自己手指的关系来描述通电螺线管中电流的方向与N(三)安培定则学生分组争论,教师补充共同得出结论:用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N强化练习:学生分组试验,将导线用不同的方法绕制在铅笔上,依据电流的方向,推断磁极,并依据磁极推断电流方向。教师最终强调:螺线管的绕制方向不同,螺线管中电流的方向也不同。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么?有什么成功的阅历和收获?学生:1.通过奥斯特试验知道电流四周存在着磁场。通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相像。学会了用安培定则判定通电螺线管的磁极和电流方向。【板书设计】2节电生磁一、奥斯特试验通电导体四周存在着磁场。电流的磁场方向跟电流方向有关。电流的磁效应。二、通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相像。极性跟电流方向有关。三、安培定则3节电磁铁电磁继电器【教学目标】知道什么是电磁铁;了解电磁铁的应用。了解电磁铁磁性强弱跟线圈匝数和电流大小的关系。了解电磁继电器的构造和工作原理。【教学重难点】重点:影响电磁铁磁性强弱的因素。难点:电磁继电器的工作原理及应用。【课前预备】教师:多媒体课件,一个线圈匝数可以转变的电磁铁,电源,开关,滑动变阻器,电流表和22【教学过程】【情境引入】提出问题:桌上有一堆大头针,用什么方法能快速地把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手?教师表演小魔术:手掌中藏着一个电磁铁,手离大头针一段距离,一挥手就把大头针全部吸到手里,然后放到盒子里。引导学生思考,激发学生学习的兴趣,引入课。【互动授】(一)电磁铁教师讲解:我们把插有铁芯的螺线管叫作电磁铁,它有较强的磁性。提出问题:为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增加呢?电磁铁与永磁体相比,有些什么特点呢?学生在教师的引导下得出:铁棒被通电螺线管磁化,磁性增加。电磁铁通电时有磁性,断电时磁性消逝。(二)电磁铁的磁性教师提出问题:电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢?猜测与假设:让学生提出猜测并说出猜测的依据,学生争论后得出:(1)电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关,由于只有电路中通电电磁铁才有磁性。(2)电磁铁的磁场强弱可能与线圈的匝数有关,由于线圈是构成电磁铁的部件之一。师生共同总结:电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关。设计试验:引导学生思考以下几个问题:电磁铁的磁性和两个因素有关,应当用什么争论方法?想争论电磁铁磁场的强弱与电流的大小有关,如何转变电流的大小?该如何掌握匝数呢?要争论磁场与匝数的关系,如何转变线圈的匝数?该如何掌握电流呢?(4)如何推断电磁铁磁性的强弱?依据学生的争论,教师补充得出:①运用掌握变量的方法。②用肯定匝数的线圈,把滑动变阻器、电流表和线圈(内含铁钉)串联起来,调整滑动变阻器的滑片,转变电路中的电流。如下图。③滑片不动,改换不同匝数的线圈。④比较电磁铁吸引大头针的多少。4.教师依据学生的设计,进展演示试验,如图:教师提示学生:留意掌握变量、观看吸引大头针的多少。学生争论,教师补充得出结论:线圈匝数肯定,通过电磁铁的电流越大,它的磁场越强。在电流肯定时,外形一样的螺线管,线圈匝数越多,磁场越强。(三)电磁继电器教师出示电磁继电器实物(接好电路),并演示应用。提出问题:电磁继电器由几局部组成?它是如何工作的?学生自主学习并答复以下问题。结合学生的答复教师总结:电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成的。当有较小的电流通过D、EB、C的电路接通,较大的电流就可以通过B、C电磁继电器是利用低电压、弱电流的通断来间接地掌握高电压、强电流电路通断的装置,是利用电磁铁的一种开关。利用多媒体演示电磁继电器的应用:水位自动报警器、温度自动报警器、电铃、卫生间感应式冲水器的阀门等。请同学们上网查询一下,电磁铁在生活中还有哪些应用。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么?有什么成功的阅历和收获?学生:1.什么是电磁铁,电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数的多少有关。2.电磁继电器的工作原理及其应用。【板书设计】3节电磁铁电磁继电器一、电磁铁二、电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数多少有关三、电磁继电器低电压、弱电流电路掌握高电压、强电流电路。实现自动掌握。4动机【教学目标】了解磁场对通电导线的作用。了解直流电动机的构造和工作原理。知道换向器在直流电动机中的作用。【教学重难点】重点:磁场对通电导线的作用。难点:电动机能够持续转动的缘由。【课前预备】教师:电动玩具汽车、U形磁铁、电源、导线、开关、金属架、线圈和电动机演示模型、多媒体。学生:U1(2【教学过程】【情境引入】小明在台灯下用条形磁体做试验时,突然觉察,当手中的条形磁体靠近白炽灯时,灯丝就会不停地抖动,思考问题:灯丝为什么会抖动?【互动授】(一)磁场对通电导线的作用1.磁场对通电直导线的作用:问题提出:教师演示奥斯特试验,由奥斯特试验可知:通电导线四周存在磁场,即电流对磁体有力的作用,引导学生逆向思考:磁体对电流有没有力的作用呢?教师引导学生进展理论推理,思考争论:奥斯特的试验证明白通电导线可以产生磁场,而且通电螺线管产生的磁场就相当于一个条形磁铁的磁场。那么把通电导线放在磁场中也就相当于把两个磁铁放在一起,确定会有力的作用,由于两个磁体之间是可以相吸或相斥的。设计试验:教师指出科学仅有猜测是不够的,要想获得正确的结论,应当用试验进展验证。学生小组争论沟通,设计出试验方案,并说出所选用的试验器材。教师巡回听取学生争论的方案,然后请小组代表把争论的结果进展沟通。学生1们想到试验必需有一条通电的导线,选择器材时就应当有导线、电源和开关;另外还要有供给磁场的磁铁。把通电导线放在磁场中看它能不能受到力的作用。2:我们觉得用U形磁铁可能更好些,由于U得那根通电导线最好把它支起来,使它可以自由滚动,这样可以更好地观看。进展试验:确定试验方案后,依据试验装置组装器材,由一个学生上台演示试验,用实物投影仪将试验现象展现在屏幕上,教师提示学生留意观看,觉察闭合开关后,通电导体在磁场中由静止开头运动,说明磁场对电流有力的作用。教师引导学生记录下试验中的磁场方向、导体中的电流方向以及导体的运动方向。教师接着提出问题:如何推断通电导体在磁场中受力的方向跟磁场的方向以及电流的方向是否有关?小组争论,依据刚刚的试验现象得出以下几种操作方案:①只把电源正负极对调,转变导线ab中的电流方向,则导线ab向与刚刚相反的方向运动,即导线受力的方向发生转变;②只把磁极对调一下,转变磁场方向,导线ab向与刚刚相反的方向运动,即导线受力的方向也发生转变;③假设把电源正负极对调,同时对调一下磁极,即同时转变导线ab中的电流方向和磁场方向,导线abab电流方向磁场方向电流方向磁场方向导体运动方向1234师生依据试验现象总结得出:通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系,当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。2.磁场对通电线圈的作用:提出问题:假设把通电线圈放入磁场中它会运动吗?引导学生猜测后演示通电线圈在磁场中扭转的试验。引导学生观看并提出问题:为什么线圈是转动而不是直线运动呢?(争论后总结)由于导线两边的电流方向是不一样的,那么它们受到的力也就不一样,就像一个框被相提出问题:假设把通电线圈放入磁场中它会运动吗?引导学生猜测后演示通电线圈在磁场中扭转的试验。引导学生观看并提出问题:为什么线圈是转动而不是直线运动呢?(争论后总结)由于导线两边的电流方向是不一样的,那么它们受到的力也就不一样,就像一个框被相反的力扭动一样,所以只能是转动的。然后让学生自主学习“想想做做”的内容,并亲自动手操作,观看试验。(二)电动机的根本构造学生自主学习相关内容,找出电动机是由能够转动的线圈和固定不动的磁体两局部组成的。电动机的工作原理:结合“想想做做”中的自制电动机的转动,提出问题:线圈为什么能不停地转动呢?利用多媒体课件进展演示。边演示边提问:线圈会在什么位置停下来?为什么?要使线圈持续转动下去,应实行什么措施?与学生共同分析明确平衡位置的概念,并得出:线圈不能连续转动,是由于线圈越过了平衡位置后,它受到的力要阻碍它的转动。然后通过多媒体介绍换向器构造、原理和作用。实际的电动机:利用视频介绍实际的电动机构造及其在生活中的应用,实际电动机都有多个线圈,每个线圈都接在一对换向片上,以保证每个线圈在转动的过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动。有的大型电动机由于线圈很浩大,往往让磁场转动,即线圈作为定子,磁场作为转子。一些电动机的磁场使用的是电磁铁产生的强磁场。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么?有什么成功的阅历和收获?学生:1.磁场对通电导线有力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关。2.电动机的构造和工作原理,换向器的作用。【板书设计】4节电动机一、磁场对通电导线的作用通电导线在磁场中受到力的作用。通电导线所受力的方向跟电流方向、磁场方向有关。二、电动机构造:定子、转子。工作原理:通电线圈在磁场中受力转动。三、换向器每当线圈转过平衡位置时,能够自动转变线圈中的电流方向,使线圈连续转动。5生电【教学目标】知道电磁感应现象;知道产生感应电流的条件。知道发电机的原理;能说动身电机为什么能发电;知道发电机发电过程是能量转化的过程。知道什么是沟通电;知道我国供生产和生活用的沟通电的频率是50Hz。【教学重难点】重点:电磁感应现象和产生感应电流的条件,发电机的工作原理。难点:电磁感应现象,发电机的工作原理。【课前预备】教师:演示电流表、蹄形磁铁、导线、开关、手摇发电机一台、灵敏电流计、小灯泡、多媒体。学生:通过上网、查阅图书等方式收集法拉第的有关学问。【教学过程】【情境引入】多媒体展现各种发电机,提出问题:现在我们所用的发电机的工作原理是什么,什么条件下才能产生电?科幻故事“科学家带着科考队员乘飞机环地球自西向东考察时,遇到能源缺乏的问题,科学家奇异地利用长导线和一个金属球,借地球这个大磁场感应出电能”。为什么能产生电?前面我们学过的奥斯特试验说明电可以生磁,那么反过来磁能不能生电呢?引入课。【互动授】(一)电磁感应1.提出问题:由奥斯特试验可知,当导线中有电流时,小磁针会转动,假设我们让小磁针转动,导体中会不会有电流产生呢?通电导线在磁场中会受到力的作用,从而使导体发生运动,假设让导体在磁场中先运动,导体中会不会产生电流呢?2.学生思考,小组争论,引导学生依据教材所示的方法进展分组试验。让直导线在蹄形磁体的磁场中静止,换用不同强度的磁体,观看电流表的指针是否偏转。让直导线在蹄形磁体中上下运动,观看电流表指针是否偏转。(3)让直导线在磁场中左右运动,观看电流表指针是否偏转。(4)让直导线在磁场中斜着运动,观看电流表指针是否偏转。教师提示:试验产生的电流很小,用试验室常用的灯泡和电流表不简洁观看,所以承受更灵敏的电流表,即灵敏电流计。引导学生尝试并提示学生认真观看灵敏电流计的变化并进展记录。次数磁场方向导线运动方向电流表指针是否偏转1234结合试验记录的结果,教师提问:在什么状况下磁能生电?学生甲:导体在磁场中运动,就有电流产生。学生乙:电路闭合,导体在磁场中运动,才有电流产生。学生丙:闭合电路中一局部导体在磁场中上下运动,就没有电流产生。师生共同总结得出:闭合电路的一局部导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。我们把这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。师生共同总结得出:闭合电路的一局部导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。我们把这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。教师介绍:电磁感应现象是英国物理学家法拉第觉察的,他经过十年坚持不懈的努力,才觉察了这一现象,这种宠爱科学,坚持探究真理的贵重精神值得我们学习。这一现象的觉察进一步提醒了电和磁之间的联系,后来依据这一现象制造了发电机,开拓了电的时代,所以电磁感应现象的觉察具有划时代的意义。(二)发电机1.手摇发电机:教师出示发电机模型,让学生观看:磁极是什么外形的?线圈是通过哪些装置和灯泡连接起来的?摇把是通过什么带动线圈转动起来的?教师演示试验:(1)把手摇发电机跟小灯泡连接起来,摇动手柄使线圈在磁场中快速转动,让学生观看小灯泡的发光状况;转变转速,观看转速和灯泡亮度的关系。(2)取下灯泡,换上灵敏电流计,渐渐摇动发电机手柄,指导学生观看灵敏电流计指针偏转状况。引导学生思考以下问题:①电路中为什么会产生电流?②电流计的指针为什么会左右摇摆?说明白什么?③电流的大小和方向的变化与什么因素有关?引导学生分析总结动身电机的原理。通过分析灵敏电流计指针的来回摇摆,得出交变电流和直流的概念。让学生自主学习相关内容了解交变电流的频率:交变电流的频率在数值上50Hz。发电机的构造:教师讲解发电机的构造,通过多媒体展现沟通发电机的原理,让学生了解发电机的工作过程。发电机的能量转化过程:引导学生思考:刚刚试验中没有电源但灵敏电流计的指针偏转了,电能是从何而来的?学生小组争论分析得出:发电机发电的过程是把机械能转化为电能。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么?有什么成功的阅历和收获?学生:1.电磁感应现象。感应电流的方向跟哪些因素有关。电磁感应现象实现了机械能向电能的转化。【板书设计】5节磁生电一、什么状况下磁能生电电磁感应:由于导体在磁场中运动而产生电流的现象,产生的电流叫作感应电流。产生感应电流的条件:(1)闭合电路的一局部导体;(2)在磁场中做切割磁感线运动。二、发电机原理:电磁感应现象。构造:由转子和定子组成。50Hz。能量转化:机械能转化为电能。1节现代顺风耳——【教学目标】了解是如何把声音传递到远方的。了解交换机的作用。了解模拟通信和数字通信的区分。【教学重难点】重点:原理及模拟通信和数字通信的区分。难点:了解交换机的应用。【课前预备】教师:多媒体、演示机一部、视频资源。学生:自制“土”。【教学过程】【情境引入】古代曾经流传有“顺风耳”的传奇,它反映了人们想要冲破空间的阻碍、互通信息的奇特愿望。现在实现了这一愿望。在小学我们曾经造过“土”,如下图。真实的是什么样的?它是怎样传递声音的?从而引入课。【互动授】(一)的构造:用多媒体展现的构造,提出问题:主要由几局部组成?学生争论得出:话筒由金属盒、炭粒(碳精)、膜片构成。听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片(膜片)构成。的工作原理:是如何工作的?结合工作原理的课件,师生共同分析:人对话筒说话时,声波使膜片振动,膜片忽松忽紧地挤压炭粒,使金属盒的整体电阻忽大忽小,在电路里就产生了按声音强弱振动而变化的电流,使声音转化为变化的电流。当电路中忽强忽弱的电流通过听筒里的螺线管的时候,磁铁对听筒薄铁片的吸力就发生忽大忽小的变化,薄铁片在这种忽大忽小的力的作用下就振动起来,听筒薄铁片的振动情形跟话筒振动膜片的振动情形是一样的,就听到与话筒前面的讲话一样的声音。它使变化的电流转化为声音。教师简介的种类:如图(二)交换机5部,假设一部话机只能固定地同另一部话机接通,要使5问:你能否想出一个方法,要尽量削减线路的数量,但仍能保证5部中的任意两部可以相互通话?引导学生类比城市间的主干道和城市内的交通网——交换机。通过观看、思考和争论得知:交换机的作用是用来提高线路的利用率的,避开占线,便于节约资源快捷传递信息。教师通过视频资料介绍交换机的进展历程。(三)模拟通信和数字通信问:通信分模拟和数字两种,你们知道什么是模拟通信和数字通信吗?引导学生自主学习。师生共同认知:在话筒将声音转换成信号电流时,这种信号电流的频率、振幅变化的状况跟声音的频率、振幅变化的状况完全一样,“仿照”着信号的“一举一动”,这种电流传递的信号叫作模拟信号。使用模拟信号的通信方式叫模拟通信。用不同符号的不同组合表示的信号叫作数字信号。使用数字信号的通信方式叫数字通信。同学们可以分成几组,每组独立设计出一种数字通信的方式,进展信息传递的玩耍。每组学生派代表沟通数字通信的内容,师生总结:数字信号不仅可以用点和画,还可以用长短不同的声音,长短不同的亮光,甚至可以用电压(电流)的有无、磁体的南北极、或者“0”“1”两个不同的数字来组成各种数字信号,用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息。教师介绍数字信号的优势:模拟信号在长距离传输和屡次加工、放大的过程中,信号电流的波形会转变,从而使信号丧失一局部信息,表现为声音、图像的失真,严峻时会使通信中断。数字信号只包含两种不同的状态,形式简洁,所以抗干扰力量特别强。现代的通信已经全部都承受数字信号进展传输和处理。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.的构造及各自的作用:话筒(声信号转化为电信号)和听筒(电信号转化为声信号)。交换机的作用:提高线路的利用率。模拟信号和数字信号。【板书设计】1:构造:话筒和听筒。作用:话筒把声音信号变成变化的电流;听筒把变化的电流变成声音信号。(3)交换机:提高线路的利用率。两种通信方式:模拟通信。(2)数字通信。2节电磁波的海洋【教学目标】了解电磁波的产生和传播。知道光是电磁波,知道电磁波在真空中的传播速度。了解电磁波的应用。【教学重难点】重点:电磁波的传播和应用。难点:电磁波的产生。【课前预备】教师:多媒体课件、收音机、一根导线、一节干电池、手机、真空罩、抽气机。学生:搜集整理电磁波的资料。【教学过程】【情境引入】4201941行,“天舟一号”到达指定地点与“天宫二号”在太空成功“牵手”,与“天宫二号”空间试验室进展自动交会对接,形成组合体。图片是靠什么传回地球的?从而引入课。【互动授】(一)电磁波的产生教师做演示试验:翻开收音机的开关,将调谐旋钮旋至没有电台的位置,将音量开大,取一节干电池和一截导线,拿到收音机四周,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线的另一端与电池的正极相摩擦,使它们时断时续地接触,从收音机里听到了什么?这说明白什么?播放视频:手持木棍,让木棍下端不断接触水槽水面,水面上有一圈一圈凸凹相间的波浪从木棍接触水面处向外传播,形成水波。两者有什么共同之处?引导学生生疏到:与水波的形成相像,导线中电流的快速变化会在空间激起电磁波,电磁波虽然看不见、摸不到,但它确实是存在的,它能为我们传递信息。(二)电磁波的传播电磁波的传播是否需要介质?演示试验一:把手机放在塑料袋里,密封好再放入水槽中,用另一个手机拨打袋内手机。问:袋内手机是否能接收到信号?这说明白什么?演示试验二:把手机放在密闭的木制的盒子里,用另一个手机呼叫。问:盒内手机是否能接收到信号?这说明白什么?演示试验三:把手机放在真空罩中,不断向外抽取空气,用另一个手机不断呼叫。问:罩内手机是否能接收到信号?这说明白什么?师生共同总结:电磁波在固体、液体和气体中能够传播;在真空中也能传播。2.电磁波的波长、频率和波速:自主学习了解水波的波长、频率和波速,生疏电磁波的波长、频率和波速。师生共同总结:(13×108m/s。(2)电磁波频率的单位也是赫兹(Hz),也可以用千赫(kHz)和兆赫(MHz)。(三)电磁波的应用电磁波是个大家族,通常用于播送、电视和移动,其中频率为数百千赫至数百兆赫的那一局部,叫作无线电波。(四)微波炉阅读科学世界——微波炉,答复以下问题。1.微波炉的原理是什么?微波炉适宜于加热什么食物?微波对人体有害,使用微波炉时怎样做好防护?【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.电磁波的产生:快速变化的电流会在空间激起电磁波。3×108m/s。光是电磁波:电磁波频率的单位是赫兹、千赫、兆赫。【板书设计】23节播送、电视和移动通信【教学目标】了解无线电播送的工作过程。大致了解电视的工作过程。了解移动是怎样工作的。【教学重难点】重点:无线电播送信号的放射和接收、电视和移动的工作过程。难点:无线电播送信号的放射和接收、电视和移动的工作过程。【课前预备】教师:多媒体课件。学生:课前搜集的电磁波应用的资料。【教学过程】【情境引入】复习提问:电磁波是如何产生的?电磁波在真空中的传播速度是多少?教师引导:电磁波可以用来进展无线电通信,其中与我们日常生活严密相关的就是无线电播送、电视和移动。有了无线电播送和电视,就把我国古代传奇中的“千里眼”“顺风耳”的神话变成了现实。有了移动使通讯更加便利。那么怎样利用电磁波来传递声音和图像信号呢?我们先想想人们原来是如何传递信息的?学生争论后答复:烽火,人们在烽火台点燃火,用烟来传递战斗(信息);人们用鸽子传递信件(信息);人们通过用马、火车、飞机等交通工具邮寄信件的方式来传递信息。教师引导:从答复中我们能看出什么?学生答复:传递信息要有烟、鸽子、马、火车、飞机等这些工具。传递信息要有载体。教师引导:无线电通信的载体是什么?从而引入课。【互动授】(一)无线电播送信号的放射和接收1.无线电信号的放射:多媒体课件演示无线电播送的工作过程,引导学生利用他们在课前找到的资料表达无线电播送信号的放射和接收过程。在学生争论的根底上师生共同总结:首先用话筒把声音信号转换成音频电信号,但音频电信号不能用来直接放射电磁波;再由载波发生器产生高频电磁波,通过调制器把音频电信号加载到高频电磁波上;最终通过天线把载有音频电信号的电磁波放射出去。教师利用类比的方法进展讲解:音频信号就相当于写信的人把信写好。高频振荡电流就相当于能够运载信件的信鸽、马、火车、飞机等交通工具。调制器的调制过程就相当于把信件装在了信鸽、马、火车、飞机等交通工具上。2.无线电信号的接收:问:收音机是如何接收到声音的?学生看书后,结合搜集到的资料进展争论。师生共同得出:用天线接收电磁波。用收音机调谐器选出我们所需的某一频率的电磁波。(3)通过解调把高频滤去,将音频信号留下。(4)音频信号经放大后送到扬声器里,扬声器把音频电信号转换成声音。如图:教师补充讲解:(1)天线接收是把全部的送信使者都接了下来。(2)选台就是看到带有你所需要信件的使者。解调就是把信件从使者身上解下来。扬声器就是把信件翻开了,让我们了解相关信息。(二)电视信号的放射和接收问:(1)电视与无线播送相比有什么不同?(2)声音的传递与无线播送是一样的,图像的传递是怎样的呢?在学生答复的根底上,师生共同生疏:电视信号的放射:节目中的声音信号通过话筒变为电流信号,通过加载到高振荡电流上经过放射机以电磁波的形式放射出去;节目中的图像经过摄像机变为电流信号后,也要通过高频振荡电流的加载,通过放射机以电磁波的形式放射出去。电视信号的接收:天线把声音和图像信号同时接收到后,属于声音的高频电流信号再通过解调、放大等环节,通过扬声器变成声音;属于图像信号的高频电流信号通过解调后,通过显像管将电流信号复原成图像。(三)移动问:移动没有线,也是通过电磁波来传递信号的,它是如何工作的?引导学生利用他们在课前找到的资料、已学过的播送信号的放射和接收过程以及电视信号的放射和接收过程等学问进展争论。在学生争论的根底上,师生共同得出:移动的工作方式是:公用移动系统是城市网的一局部。每一个移动都是一个无线电台,它将用户的声音转变为高频电信号放射到空中;同时它又相当于一个收音机,捕获空中的电磁波,使用户接收到通话对方送来的信息。移动的体积很小,放射功率不大;它的天线也很简洁,灵敏度不高。因此,它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台(基站)转接。引导学生生疏无绳的工作过程。问:移动和无线有何异同?师生争论共同得出:移动和无线都是用电磁波来传递信号的;移动靠基站转接电磁波信号,而无线的座机是一个小型的基站,座机接在市话网上。(四)阅读“科学世界”,答复以下问题:什么是音频、视频、射频和频道?在多媒体投影中的VCD和电视机上找出音频和视频的插孔,练习用线将其连接起来。【课堂小结】教师:通过今日的学习你学到了什么,有什么成功的阅历和收获?学生:1.无线电播送、电视和移动通信都是靠电磁波来传递信息的。2.无线电播送信号的放射和接收过程。电视信号的放射和接收过程。移动的放射和接收过程。【板书设计】3一、无线电播送信号的放射和接收二、电视信号的放射和接收三、移动4节越来越宽的信息之路【教学目标】了解卫星通信、光纤通信、网络通信。了解微波性质接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球外表绕射的特性,了解微波传播过程中的一些缺陷以及这些缺陷如何通过卫星通信来弥补。了解光纤通信的原理和优点。了解网络通信的进展过程和优点,把握发电子邮件的方法。【教学重难点】重点:卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。难点:卫星通信、光纤通信、网络通信的优点和原理。【课前预备】教师:多媒体课件、大塑料瓶、带灯泡的灯口(含插头)、不透光的硬纸。学生:上网查询现代信息传播的途径。【教学过程】【情境引入】1提出问题:声音播送和电视相比,在一样的时间内哪个传输的信息多?教师依据学生答复,总结:电视播送与声音播送相比,在一样的时间内电视播送可以传输更多的信息。教师:信息理论说明,作为载体的无线电波频率越高,一样时间内传输的信息就越多。因此,几十年来,无线电通信、电视播送等所用的频率越来越高,我们可以形象地说,信息之路越来越宽了。从而引入本节课题。【互动授】(一)微波通信1.微波通信:教师引导:什么是微波?为什么要用微波通信?学生自主学习并答复以下问题。(1)微波的波长、频率在什么范围?(2)微波通信有什么优点?有什么缺点?为什么?10m～1mm30MHz～3×105MHz乙生:优点:一条微波线路可以同时开通几千、几万路。50km2.微波中继站:教师提出问题:为什么需要建立微波中继站,它起到什么作用?信号传输得越远,中继站就越多,而遇到雪山、海洋又无法建设,怎么办?能在月球上建中继站吗?学生自主学习沟通争论得出:(1)由于微波大致沿直线传播,不能沿地球外表绕射。中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后,再放射到下一站去,这就像接力赛跑一样,一站传一站,经过很多中继站可以把信息传递到远方。(2)增加信号的强度,削减中继站的数量。(3)在太空建立中继站。(4)月亮可以作中继站,但是用月亮作为中继站不好。虽然月亮可以反射微波,但它离我们太远了,信号衰减,时间延迟。况且只有当两个通信点同时见到月亮时,才能完成这两点间的通信。所以用月亮作为中继站,信号不好,有时还可能接收不到信号。(二)卫星通信1.卫星通信:教师引导:人造卫星作中继站可以吗?说出你了解的卫星通信的学问。依据学生答复师生共同总结:卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。在地球的四周均匀地配置三颗同步通信卫星,就掩盖了几乎全部地球外表,可以实现全球通信。来的信号,经过放大变频后,再发送回另一个或几个地面站。(4)现在一个地方消灭的突发大事,全世界的人们几乎可以马上看到现场的画面,这就是通信卫星带来的好处。来的信号,经过放大变频后,再发送回另一个或几个地面站。(4)现在一个地方消灭的突发大事,全世界的人们几乎可以马上看到现场的画面,这就是通信卫星带来的好处。2.GPS教师用多媒体播放有关卫星系统、电视卫星承受器、全球定位系统(GPS)等资料片。教师介绍:GPS承受器在飞机、船只、甚至轿车中得到越来越广的应用。在这些轿车中,你可以把你的目的地输入到计算机中,然后利用GPS指挥汽车行驶。轿车中的电脑甚至可以发出声音告知驾驶员什么时候向右转,什么时候向左转。简介:中国建立的北斗卫星定位系统,可供给全天候的即时定位效劳。(三)光纤通信光纤通信:教师介绍:光也是一种电磁波,而且它们的频率很高,频率间隔很宽。假设用光来通信,其容量要高出短波、微波百万倍、千万倍。但如何实现这一目的呢?一般的光源夹杂了很多不同波长(频率)的光,方向性差。假设用它作载波,就像收音机同时接收到了很多频率的节1960年美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器,它能产生单一频率,方向高度集中的光束激光,才使光作为载波得以实现。光缆:演示试验:教师演示光沿水传播。师生争论得出:光不但能够沿直线传播,也可以沿着弯曲的水流传播。也能沿着玻璃丝传播。不管玻璃丝怎样弯曲,从它一端射入的光都会顺着它传播,再从另一端射出。教师介绍:为了削减传输损耗,我们现在用高纯度的石英玻璃制成光导纤维来传递光信号。光纤也可以像电缆一样做成多芯的光缆。光在光导纤维中传输损耗小,可长距离传输。光纤通信的通信容量极大,不怕雷击,不受电磁干扰,通信质量高,保密性好。光纤通信成为通信的主力军。(四)网络通信问:利用网络你能做什么?学生举例说明:计算机可以在线玩玩耍,可以看时事闻,可以发电子邮件,可以搜寻各种信息等,还可以购物、和朋友谈天、进展远程教育、远程医疗等等。大家会发电子邮件吗?课下给教师发一个邮件。学生自主学习了解网络通信。师生共同总结:计算机可以高速处理大量信息,把计算机联在一起,可以进展网络通信。计算机网络是用电缆或线、光缆、微波连接起来的一组计算机。计算机允许不同地方的人共同享受信息和软件。师生形成共识: