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1、九年级下教案第十九章生活用电第一节家庭电路(-)教学目标(1)知识目标1 .理解、掌握家庭电路的组成.2 .懂得火线、零线的概念.3.理解保险丝的作用.4.了解插座及家用电器的接地.5.了解测电笔的构造及使用方法.(2)能力目标会解决有关家庭电路的简单问题.(3)情感目标树立理论联系实际的思想.教学过程(一)提问引入(1)大家可能有过这样的经历:冬天家里开着电暖器,微波炉也正在工作,突然冰箱启动制冷,结果家里所有电器一下子都停止了工作.有时当你打开台灯准备做功课时,灯泡闪了几下便灭了,但其它电器却仍能正常工作.为什么有时所有电器一起停止工作,而有时某个电器坏了却不影响其它电器的工作呢?(2)如
2、果你家中所有的电源插孔都被占满了,但又添置了新电器,怎样做才能使新电器也能工作起来?若能准确回答上述问题,则需要知道我们家庭电路的组成.(二)新课教学演示家庭电路组成板.(1)进户线.图】进户线有两极,如图1 中所示A和 B.其中一根是火线,一根是零线,家庭电路中的零线一般是接地的,因此零线与大地(地线)之间不存在电压;但火线与零线之间存在220V电压,只是一会儿电流由火线经用电器流入零线,一会儿电流又由零线经用电器流入火线,如此按一定频率变化,即我们家庭电路使用的是交流电.为了保证某个电器发生故障后不影响其它电器的工作,各个电器都应是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些电器之间是并联关系
3、,一个支路发生故障其它支路仍能工作,所以台灯坏了,并不会影响电视机等其它电器的工作.(2)保险丝(如图1 中的D).提 问:现在生活水平日益提高,越来越多的人有能力购买各种电器,但我们能否无限制地增加家用电器呢?讲 解:由于各个电器是并联的,同时使用的电器越多,干 路(即进户的火线和零线)上的电流就越大.但进户线是有一定规格的,只能允许某个值以下的电流通过,若通过的电流超过此值,就会使电线过热,有可能引发火灾,造成生命财产的危险.在火线和零线上分别串入两根保险丝,就可以在电流超过进户线的允许值时,保险丝自动熔断,切断干路电流,使所有电器停止工作,避免发生火灾,同时提醒用户:你目前同时使用的电器
4、过多了,由此可见,我们在使用电器时一定要注意干路电流的允许值,不能无限制增加同时工作的电器数量.提 问:保险丝是怎样对电路起到保护作用的?讲 解:保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅睇合金做成的.当干路电流过大时,保险丝发热很快,温度急速上升,到达其熔点时,保险丝熔断,干路就成为断路,支路上一切电器都停止工作.因此在供电正常情况下,家中所有电器同时停止工作,往往意味着保险丝熔断了.有些用户为了自家用电方便,私自将保险丝换成粗的(允许通过的电流大)或干脆换成铁丝或铜丝,这样使用大功率电器时,保险丝就不会断了.但这种做法引起的后果是极其危险的,曾经就有这样的事例;干路中电流大到已使火线和零线成为
5、两条火龙,并且沿着各个支路蔓延开去,而保险丝却安然无恙,根本没有切断电源,起到保险的作用.(3 )插座(见图1 中的E )提 问:既然各个电器都是并联在火线与零线之间,我们怎样才能将电器并联上去呢?在我们房间的墙壁上往往有电源插孔(可看教室中的实物)这就是插座(如图2中的甲和乙).插座的每个孔中都有金属片,若插孔是两个孔的,那么其中一个孔中的金属片连接火线,另一个孔中的金属片连零线.当电器的插头插入插座时,插头的金属片与插座的金属片相接触,电器就通上电了.J2/对于三孔插座(如图2中的乙),一般孔、2 接火线,孔、3 接零线,孔、1 接地,为什么要设计这样的插座呢?我们家中的洗衣机、饮水机等电
6、器的外壳本来是与火线绝缘的,但如果天长日久绝缘被破坏,外壳就会与火线相连,人站在地上,人与外壳间会存在电压,此时一触外壳便会触电.若将电器外壳与地线相连,人与外壳间没电压,就安全了.由于上述原因,这种电器的插头是三脚的(如图2 中的丙),最上方的一脚接电器外壳,此脚插入插座的孔、1 ,外壳便与地线相连了.如果多个电器都要用同一个插座,就必须用插座板了(出示实物插座板),这样可以解决多个用电器的用电问题.观察打开的插座板,提问:插座板中哪些地方是导电的、哪些地方是绝缘的?怎样安装插座板?安装插座板时一定要注意什么问题?(两根导电的弹簧片间必须绝缘)插座板外壳上的数字有什么意义?(4)照明线路(如
7、图1 中的F )让学生观察线路的接法,提 问:为什么要这样连接?灯和开关的位置能否互换?要求学生通过讨论明确:灯与开关互换后,即使开关断开,灯也与火线相连,与站在地上的人之间存在电压,人若触摸电的产绝缘处便会发生危险.让学生课后观察螺口灯与卡口灯的灯泡及灯座,分析它们的工作电路,并说明哪种更安全些?(5)电能表(如图1中的C)提 问:电能表能否安装在图1的E午 口 F之间?某电能表上标有220V,10A”字样,这是什么意思?电能表上的、1500r/kWh”字样表示什么意思?要求学生明确:该字样说明用户用电能1度时,此电能表的转盘会转1500转.例题某电器单独工作30分钟的过程中,该电能表的转盘
8、转了 500转,则该电器的功率应为多少?可否根据此题设计一个测未知功率电器额定功率的方案?需测哪些数据?(6)测电笔.讲 解:在连接家庭电路时,首先应区分零线和火线.我们可以用测电笔来完成这项工作.测电笔的构造如图3所 示:由金属笔尖、大电阻、窗管和笔尾金属体依次相连而成.在使用测电笔时,用手捏住笔尾金属体,将笔尖接触进户线,若碰到的是火线,则冤管发光.这是因为火线与人所站的大地之间存在电压,而大电阻和冗管的电阻比人体电阻大很多,所以大部分电压加在了大电阻和窗管上,使总管发光.若笔尖接触的是零线,窗管就不会发光.测电笔分为高压测电笔和低压测电笔,一般一千伏以上的电压称为高压,我们家庭电路的电压
9、属于 氐压.千万不要用低压测电笔去测高压火线,因为此时人体按比例分得的电压会超过人体所能承受的安全电压.(三)课 堂 小 结(略)(四)布置作业图31;相应练习册;2;教材第108页 1;2;3;题第二节家庭电路电流过大的原因(一)教学目的1.理解短路是造成家庭电路电流过大的原因之一。2.理解电路中的总电流随用电器总功率的增大而增大,用电器总功率过大是造成家庭电路电流过大的另一原因。3.培养学生运用物理知识分析实际问题的能力。(二)教具家庭电路示教板一块,交流电流表一只,6 0瓦台灯一盏,5 0 0瓦电炉一只,不同规格的保险丝几根,写有例题的小黑板一块。(三)教学过程1 ,复习提问,引入新课(
10、1)问:照明电路由哪几部分组成?保险丝用什么材料制成?在电路中起什么作用?(分别请学生回答)(2)问:同学们的家庭电路中有过保险丝被烧断的情况吗?请说 有 的一位同学说明是在什么情况下被烧断的。(3)引入新课:保险丝被烧断,说明电路中的电流过大,那么是什么原因引起家庭电路中的电流过大的呢2.进行新课短路是引起电流过大的一个原因演示短路实验出示家庭电路示教板。A.给示教板接通电源,闭合开关灯亮,然后断开电源;B.把示教板尾部的火线零线搭接在一起,造成短路,再给示教板通电,观察到:在通电的瞬间同时听到 啪 的一声响,保险盒火花一闪,灯并未被点亮。教师拔出保险盒盖给学生看,保险丝已被熔断。C.断开电
11、源,排除短路,给保险盒盖换好保险丝,再通电,灯又亮了。问:通过此实验,你知道了什么?学生答:由实验知道,短路时,电路中电流过大,使保险丝熔断,但灯没有烧坏。分析教师在黑板上画出图1,再画出等效的图2,然后引导学生分析:问:火线、零线搭在一起,形成短路后,在 BD之间形成两条支路,那么BD之间的总电阻是多少?导线的电阻很小,几乎为零,所以总电阻很小,几乎为零。问:干路中的保险丝为什么会被熔断?干路中的电流很大,这就是连在干路中的保险丝被熔断的原因。问:发生短路时,通过灯的电流也是很大吗?从并联电路的两条支路中的电流分配情况引导学生认识,干路中的绝大部分电流经过B、D间的导线,在灯泡中几乎没有电流
12、通过。指 出:所谓短路就是电流没有经过用电器而直接构成通路。排除短路故障后,用电器仍能正常工作。短路的危险和哪些情况下会发生短路 讲 述:发生短路时,通过导线的电流是正常时的几千倍,而产生的热量又是跟电流的平方成正比,所以短路会使导线迅速变热,甚至使电线的绝缘皮燃烧起来,造成大事故,因此在生活用电中要尽可能避免短路的发生。让学生分析:家庭电路中在哪些情况会发生短路。学生可能答:装修电路时不细心,使火线和零线直接连通。灯座、插座的两个接线柱接线不好,而使火线与零线相碰等。教师小结,刚才从实验观察和理论分析上都说明,发生短路是电路中电流过大的一个原因,要安全用电,必须避免发生短路。(2)用电器总功
13、率过大 演示课本上图10-9的实验。出示家庭电路示教板,在干路上串联一个交流电流表(课前就把它接好),电路中有额定功率分别为100瓦和60瓦的两只白炽灯。闭合开关1 ,使 100瓦的灯亮,请一同学读出电流表的读数LB.闭合开关2,使 60瓦的灯也亮,请一同学读出电流表的读数I。C.在插座中插入一只60瓦的台灯,请一同学读出电流表的读数r 。小结:从实验看到,逐渐增加并联的灯泡数,电流表的示数逐渐增大。说明干路中的电流随用电器总功率的增大而增大。继续演示实验。将台灯换上一只5 0 0瓦的电炉。这 时 听 到 啪”的一声响,灯 全 熄 了,同时看到电流表的指针偏转较大幅度后又指向零。学生从中可以知
14、道,是由于电路中电流过大,使保险丝又断了。带领学生计算刚才三盏灯都亮时,通过保险丝的电流。教师引导再让学生自己计算换上一只5 0 0瓦的电炉时,通过保险丝的电流。请一同学上黑板计算(1=3安),其他同学在作业本上做,教师巡退检查。引导学生比较两次计算结果,分 析 得 出:A.总功率越大,干路中的电流越大,总功率过大,保险丝熔断,B.计算通过保险丝总电流出示写有例题的小黑板,和学生共同分析计算。例 题:某家庭电能表上标着 2 2 0 V 5 A 字 样,电路中接入4 0 W的电灯5只,7 0 W的彩电一台,1 0 0 W的电冰箱一台,7 0 0 W电饭锅一只。在这些用电器同时使用时,能否再接上一
15、只5 0 0 W的热得快?(不 能 接)指 出:居民楼里若同时使用几个大功率的用电器,楼里的总保险丝会熔断,使整个楼断电。因此为了节约用电,也为了不给大家带来断电的麻烦,家庭电路中不宜同时使用几个大功率的用电器。教师小结:家庭电路用电器总功率过大是电路中电流过大的另一个原因。3.小结(略)4.布 置 作 业(1)课本上本节练习1、2。(2)将你家里的所有照明用具和家用电器及其功率列表写在作业本上。并计算一下所有用电器同时工作时的总功率和通过保险丝的电流I总,I:匕较I总和电能表上的额定电流I。若I总超过了 I ,你将采取哪些措施,才能保证安全用电?(四)说 明1 .在演示短路实验时,为了安全,
16、可把示教板的电源插头插到一有拉线开关的接线板上,教师站在离示教板较远处控制接线板上的拉线开关,就可使电路接通、断开。演示时,造成短路,排除短路前,一定要先把电源插头拔去后再进行,不要认为接线板上开关没有接通时,火线一定是断开的。2 .做第二个演示实验时,保险丝的额定电流可选I 1.3 5 A ,这样就保证一插入电炉后,保险丝就熔断了。电流表要用交流档,选择0 5 A档。当1 0 0瓦、两个6 0瓦的三盏灯都亮时,电流表的示数I 小于后面计算出来的电流3 A ,教师可简单告诉学生,由于导线、接头处等存在电阻,所以灯泡两端的实际电压略低于2 2 0伏,所以电流表的示数和计算值略有差别。3.第二个演
17、示实验也可用低压电源来演示。课前按图1 0 3连接好电路。电源选择6 V档,选 择 1 0 Q L 5 A 滑动变阻器,四 个 2.5 V 0.3 A 的小灯泡,示教电流表,C D间用两个夹子夹住一个0.5 A的保险丝管。调节滑动变阻器使灯正常发光。先闭合S 1再闭合S 2 ,可看到电流表的示数增大,当闭合S 3时,保险丝熔断。第三节 安全用电【教学目标】知识与技能1.知道电压越高越危险2.了解触电的原因和类型,知道安全用电的原则3.了解雷电的危害及避雷针的作用过程与方法1、通过多媒体,了解触电事故的原因,养成学生的观察能力、初步的分析和概括能力。2、通过联系生活实际,养成学生利用物理知识解决
18、简单问题的能力。情感与价值观1、通过本节课的学习,使学生进一步体验安全用电的重要性,增强学生安全用电的意识。2、通过学习本节内容,进一步激发学生对学习物理的兴趣、养成学生严谨的科学态度。【教学重点】了解触电的原因,认识安全用电的重要性和用电安全原则。【教学难点】通过大量经验事实和动画演示,了解触电的原因。【教学准备】教 师 准 备:多媒体学 生 准 备:观察了解家庭和学校的电路【教学过程】教 学过程教学内容及环节教 师 活 动学 生 活 动一、创设情景,导入新课【创设情境】2011年4月5日,在济南市文化东路,一位工作人员拆修电线的时候不幸触电,燃烧十分钟,把安全带被烧断后尸体才掉下来。观看课
19、件,听老师讲述。二、探究过程(一)、电压越高越危险(二)常见的触电事故1、触电的原因2、触电的类型【诱思导入】我们生活在电的时代,电给我们的生活带来了极大的便利,但用电不当也会给人们带来灾难。据统计,我国每年因触电死亡人数近万人,所以“安全用电”非常有必要,本节课我们就来学习有关知识。板书:19.3安全用电(设计意图:利用课件中惨烈的触电伤亡事故,激发学生的安全用电的意识,并感受安全用电的必要性,激发学生学习此节知识的热情。)【亲身体验】让一位学生两手分别接触一节干电池的两极,然后提问这位学生:你有什么感觉?你感觉自己触电了吗?【乘势追问】谁能说一说,在这位同学身上为什么没有发生触电事故?你认
20、为电对人体的伤害程度与哪些因素有关?给学生充分的时间讨论,然后让小组代表回答,最后评价总结:电对人体的伤害程度与通过人体的电流的大小及持续的时间有关。【知识拓展】出示下列资料,让学生观察:100200 微安对人体无害反而能治病1毫安左右引起麻的感觉小于10毫安人尚可摆脱电源超过30毫安感到剧痛,呼吸困难,生命危险达到100毫安只要很短的时间使人心跳停止【.电压与触电】电流的大小又跟什么因素有关?你能用欧姆定律解释为什么电压越高越危险吗?组织学生讨论、回答,然后简评、总结,并作适当的补充:通常情况下人的人体的电阻约为1 010。,在皮肤潮湿时,人体的电阻可将为【了解电压】你知道我国家庭电路的电压
21、是多少?动力电路的电压是多少?对人体而言,安全电压是多少?【过渡问题】家庭电路的电压和高压输电线的电压,己经远远高于安全电压范围,所以,容易发生触电事故。你知道触电是怎么回事吗?教师简评,总结:当人体成为闭合电路的一部分时,就会有电流通过。当电流达到一定大小,就会发生触电事故。【低压触电】请同学们观察下面两种情况,会不会发生触电事故?尝试解释一下为什么会触电哦?第一种情况:一只手接触火线,一只手接触零线带着强烈的求知欲开始本节课的学习。结合体会回答:没有什么触电感觉。结 H生活妥验认真思考,组内讨论,交流自己的寺去:这是因为电池的中厂八:氏,通过人体的电流之小,所以没有发生触电浓.通过观察认识
22、到,电流越大,对人体的伤害程度越大。思考,回答:根据欧姆定律I=U/R,通过人体的电流与人体的电阻和电压的高低有关。当人体电阻不变时,电压越大,电流就越大,人就越危险。阅读教材回答:家庭电路电压是2 20 V,动力电路的电压是3 8 0 V,不高于36V是安全电压。思考,讨论,组内交流看法,小组代表回答。仔 细 观 察,小 组 讨 论,代表回答,其余学生给予补充和纠正。第一种情况:人体、导线、电源构成闭合电路,电流流过人体,就会发生触电事故。第二种情况:导线、人体、大地和电网中的设备构成闭合电路,电流会流过人体,发生触电事故。组织学生讨论,回答,得出结论,并进行补充:第一种触电类型是双线触电,
23、第二种触电类型是单线触电。【过渡问题】你们见过这些标志吗?你知道这些标志的意义吗?【高压触电】请同学们自学教材回答:1、高压触电分为哪两种类型?回答:电压高危险,不要靠近。2、什么是高压电弧触电?为什么?自学教材后回答:1、压触电有局压电弧触电和跨步电压触电两种类型。2、高压带电体周围有强大的电场,当人靠的很近时,容易产生电弧触电。3、如果高压电线落在地面上,当人经过这个区域时,两脚之间存在相当高.的电压,这时电流从一条腿流入,另一条腿流出,这样就会发生跨步电压触电。3、触电急救(设计意图:运用多媒体教学,让学生形象的认识到出触电的原因和类型,易于学生理解。)【触电急救】请同学们讨论:发现有人
24、触电时你该怎么办呢?能用手直接去拉触电人吗?组织学生讨论,鼓励学生大胆讨论,并作出适当的评价,引导学生得出正确的急救方法。认真思考,积极回答:1、绝对不能用手直接拉触电者。(三)安全用.电原则(设计意图:通过讨论,让学生了解触电急救知识,增 加 学 生 生 活 常 识。体 现 了 从 物 理 走 向 生 活 的 理念。)【组织讨论】我们了解了触电的类型,那么,在生活中哪些行为会引发这些触电事故呢?看谁说的多和全哦!组织学生讨论,交流,鼓励学生积极回答,及时评价,并作适当的补充:高压线下放风筝 插座安装过低开关接在零线上 手接触试电笔前的金属(设计意图:让学生通过讨论交流,认识到生活中用电的不安
25、全因素,提高安全用电意识。)【用电原则】通过上面的讨论,你认为用电过程应注意哪些问题来防止触电事故的发生?要遵守哪些用电原则呢?引导学生讨论,师生总结如.下安全用电原则: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,不损坏绝缘层;4、保险装置、插 座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。【知识推 进】根据安全用电原则,请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。2、首先切断电源或用绝缘棒跳开电线。3、必要时进行人工呼吸等急救措 施。4、尽快通知医务人员结.合生活经验和学过的知识,思考,交流,畅所欲言:同时使用大功率用电器湿手按开关电视
26、天线接触电线在输电线上晾晒湿衣服结合上面的讨论,先在小组内形成统一看法,然后小组代表回答,全班同学给予补充、纠正和完善。完成作图:(四)注意防雷三孔插座强调:开关要接在用电器和火线之间,灯头螺旋顶应接在火线上,接三孔插座应注意“左零右火中接地”。【过渡】除了确保家庭用电安全外,在夏天还要注意防雷。有人说,作孽会遭雷劈,真的那么灵验吗?【自主学习】雷电是一种什么现象呢?生活中我们怎样防雷?请同学们阅读教材,回答问题:1、雷电是一种什么现象?听讲,理解内化知识。观看视频,被雷电很强的光和声所震撼。带着好奇心自学教材,然后回答问题:2、雷电有什么危害?3、怎样预防雷电造成的危害?你在哪里见过避雷针?
27、雷电是云层和大地之间的一种剧烈的放电现象。云层和大地之间的放电如果通过人体,能够立即致人死亡;如果通过树木、建筑物,巨大的热量和空气的振动会使它们受到严重的破坏。为了预防雷电造成的危害,可以使用避雷针,在高大建筑物上和高压输电线上经常可以看到。反馈练习三、课堂小结四、课堂检时指出:作孽会遭雷劈是封建迷信,不科学的。【知识拓展】指导学生阅读教材“雷电灾害及预防”增加生通常识(设%意 图:通过窗片展示与教师的指导,让学生知道防雷的相关知识,克服对雷电的畏惧心理,破除迷信思想,树立科学意识。)出示反馈练习题见附件1回顾本节课,你学到了哪些知识?你还有什么疑惑?老师巡视、讲评阅读资料,了解防雷知识,拓
28、宽知识面。完成练习题学生讨论发言,梳理本节知识要点完 成 检 测 题 见 附 件2【板书设计】测五、布置作业调查我们身边存在的安全用电隐患,并提出整改措施。课后完成 19.3安全用电一、电压越高越危险家庭电路电压:220V 安 全 电 压:不 高 于36V二、触电1.低压触电:双线触电;单线触电。2.高压触电:电弧触电;跨步电压触电。三、安全用电原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。四、注意防雷:避雷针【教学反思】一、“亮点”之处1、注重与生活实际的联系。生活用电是学生经常接触和比较熟悉的,我以发生的触电事故创设物理情景导入新课,从学生的生活经验入手,让学生认识到电压越高越危险、发生触电的
29、原因和类型,并对照家庭中用电过程中出现的问题,引导学生认识到如何正确安全用电,学生易于理解和接受。2、教学中采用了“交流点拨一自主互动”的探究式学习模式,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。本堂课准备充分,通过大量的图片展示和生活实践,组织学生以小组为单位自觉探究安全用电常识,把思考和学习的的主动权交给学生,培养了学生的探索精神、实践能力和分析归纳能 力,提高了学生的科学素质。二、“不足”之处对于触电事故的发生,无论是高压触电还是低压触电都具有不可实验与体验性,只能通过要求学生具有较强的理解能力和分析能力来认识,有部分学生不理解,课堂效果受到一定的影响,从而使这一环节的教学效果有些不尽人意
30、。第 二 十 章 电与磁单元计划教学主线、重点和难点:本章的主线是 磁场,磁体、电流周围都存在磁场,磁场对放入其中的磁性物质或电流有力的作用,磁场能使运动的导体产生感应电流。本章重点是揭示电和磁之间互为因果及相互作用的关系。本章难点是技术应用方面:电磁继电器、电动机的换向器的作用,发电机的原理。本章教学的难点是师生互动,共同达到课程目标中关于“过 程 与 方 法 、情感态度与价值观 的要求。本章教材的存有一些缺憾:其 一,缺少对环境保护方面的最新科技成就或注意事项的介绍;其 二,应该在书中介绍一些相关的科普资料或网站逐步引导学生到哪里或怎样去收集信息;其 三,教材应呼吁全社会用实际行动支持学生
31、的社会调查和科学实践活动,并提供一定的指导。否 则,教学时很容易脱离实际,造成纸上谈兵或闭门造车现象。教师教学时,应注意主动弥补,尽量落实新的课程理 念,进行再创造。课程内容标准:本章所涉及的物质是 磁性物质,如各种各样的磁铁、电磁铁等,重点是 磁场 这样的空间无形物质,如磁体周围的磁场、地磁场、直导线及通电螺线管周围的磁场。课标要求通过探究,感知物质的磁性和磁化现象,并尝试将 磁性物质 及其属性与日常生活中的用途联系起来。“电 生 磁 、磁生电 的辩证关系充分体现了 物质处于永恒的运动中,不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用。对此课标要求用实验证实电磁相互作用,通 过 实 验,探究
32、通电螺线管外部磁场本章所涉及的物质是 磁性物质”,如各种各样的磁铁、电 磁 铁 等,重点是 磁场 这样的空间无形物质,如磁体周围的磁场、地磁场、直导线及通电螺线管周围的磁场。课标要求通过探究,感知物质的磁性和磁化现象,并尝试将 磁性物质 及其属性与日常生活中的用途联系起来。“电 生 磁 、磁生电 的辩证关系充分体现了 物质处于永恒的运动中,不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用。对此课标要求用实验证实电磁相互作用,通 过 实 验,探究通电螺线管外部磁场的方向;通 过 实 验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流及磁场的方向都有关系;通 过 实 验,探究导体在磁场中运动时产
33、生感应电流的条件。本章地位与基本结构:本章揭示了神秘莫测的电与磁的紧密联系、电与磁相互依存的关系,以及电和磁在生活生产中的应用。教材从介绍生活常见的磁现象出发,通过各种课堂活动让学生感知看不见、摸不着的 磁场 ,在学生已有电学知识的基础上,探 究“电生磁 和 磁生电 的辩证关系。电与磁”的关系在技术上有着广泛的应用,教材介绍了与我们生活最贴近事例,例如对现代社会影响深远的 电动 机 、发电机、电磁继电器 和 扬声器。编者把这些内容放在一起,与旧教材相比,从知识到应用,在结构上显得更紧凑,使电与磁的关系更紧密,更能体现它们之间相互作用、又互为因果的关系。编者非常强调应用,此意图从该章各节的标题中
34、尤显突出。教材忠实贯彻了课程标准的基本理念:从生活走向物理,从物理走向社会。本章相对比较独立,但仍需要电学知识的基础,且对下一章的学习有重要的指导作用。本章知识和应用在现代社会中相当重要,但除了“磁现象 知识较简单易懂外,其它知识比较抽象难懂,若要学得深透是不容易的。课程标准对这一章的总体要求处在比较初级的水平上。课时安排:1、磁现象磁场2、电生磁3、电磁铁电磁继电器4、电动机5、磁生电第一节、磁场教学目标:1、知识和技能知道磁体周围存在磁场。知道磁感线可用来形象地描述磁场,知道磁感线的方向是怎样规定的。知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极。2、过程和方法观察磁体之间的相互作用,感知磁场的存
35、在。3、情感、态度、价值观通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就,进一步提高学习物理的兴趣。重、难 点:磁场、磁感线的含义。知道磁场间的作用。教 学 器 材:电脑平台、磁体、小磁针教 学 课 时:2时教 学 过 程:一、前 提 测 评:无二、导 学 达 标:引 入 课 题:利用航海史引入磁场我国在磁方面上取得的成就进 行 新 课:1、磁 现 象:磁体吸引钢铁一类物质的现象。演 示 试 验:1 2 0页 图 示,结论(1 )磁 极:磁体的两端,吸引能力最强的地方南 极(S极)北 极(N极)试 验:1 2 0页想想做做图示,结论2、磁场:试 验:把小磁针放在磁体周围结 果:小磁针都发生了偏转(1
36、)、结 论:磁体周围存在一种物质,看不见、摸 不 着,对放入其中的某些物质有力的作用,我们把它叫做磁场。把小磁针静止时北极所指的方向规定为磁场的方向。试 验:121页图示结 果:小磁针的排列很有规律,一系列的曲线。(2)、结 论:把小磁针在磁场中的排列情况,用带箭头的曲线表示出来,就可以形象描述出磁场,这样的曲线叫磁感线。(其方向有N极 一S极)磁感线是一种物理模型。几种常见的磁感线:练 习:123页画磁感线指南针为什么总指一个方向?(3)、地 磁 场:地球是一个大磁体,地球周围存在磁场。地磁场的N(北)极在地球南极,S(南)极在地球北极(有些偏差)。3、磁 化:一些物体在磁体或电流的作用下会
37、获得磁性。试 验 证 明:生活中的磁化现象:探 究:磁化钢针3、达 标 练 习:课 本 后123页 动 手 动 脑 学 物 理”完成物理套餐中的本节内容。小 结:根 据 板 书,总结本节内容,明确重、难点。课 后 活 动:完成物理套餐中课堂未完成的内容。课本后练习。教 学 后 记:第二节、电生磁教 学 目 标:1、知识和技能认识电流的磁效应。知道通电导体的周围存在磁场,通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。理解电磁铁的特性和工作原理。2、过程和方法观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用,初步了解电和磁之间有某种联系。探究通电螺线管外部磁场的方向。3、情感、态度、价值观通过认识电与磁之间的相互联
38、系,使学生乐于探索自然界的奥妙。重、难 点:试验探究电流的磁效应的规律。探究通电螺线管的磁场规律。教 学 器 材:电脑平台、磁体、小磁针、电源、导线教 学 课 时:2时教 学 过 程:一、前 提 测 评:1、静止后的磁针指南的一端叫 极,又叫 极,指北的一端叫 极,又叫 极。2、同名磁极相互,异名磁极相互;磁极间的相互作用是通过 发生的。3、磁场的方向是这样规定的:小磁针静止时 极所指的方向就是该点的;可以利用带箭头的曲线来描述磁场,这样的曲线叫做。4、使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫。二、导 学 达 标:引 入 课 题:试验 猜一猜利用隐蔽的通电螺线管吸引小铁钉,让学生猜是什么物体?磁体
39、对进入磁场的物体会发生作用,能否利用人工作用产生磁场、控制磁场?进 行 新 课:1、电流的磁效应:试 验:1 2 4页想想做做图示,结果结 论:通电导体的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这现象叫电流的磁效应。(这试验叫奥斯特试验)思 考:为什么手电筒、普通电线通电时吸引力好像不存在?如何增强磁场?(做成螺线管,也叫线 圈,如开始的试验)2、探 究:通电螺线管的磁场猜 想:通电螺线管能否产生磁场,磁场可能与哪种磁体的相似?(1 )试 验:1 2 5页图示(对比条形磁体)结 论:通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。指 出N极、S极猜 想:改变电流方向,磁场方向会不会变化?(2 )试 验
40、:1 2 6页 图 示,但电流方向相反结 果:结 论:指 出 图1 2 6中 的N极、S极讨 论:能否利用一句话来概括这普遍性的规律?(参 考1 2 6页 提 示)(3)安 培 定 则:右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极。练 习:判断一些通电螺线管的N、S极3、达 标 练 习:课 本 后1 2 8页 动 手 动 脑 学 物 理”完成物理套餐中的本节内容。小 结:根 据 板 书,总结本节内容,明确重、难点。课 后 活 动:完成物理套餐中课堂未完成的内容。课本后练习。教学后记:第三节 电磁铁 电磁继电器【教学目标】知识与技能1.知道什么是电磁铁;2
41、.知道电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关;3.了 解电磁铁在生活中的应用;4.知道电磁继电器及其构造和工作原理。过程与方法1 .通过对实验猜想和观察、分 析,提高学生分析、归纳的能力;2 .通过阅读说明书和观察电磁继电器,知道如何使用电磁继电器,提高学生的观察、分析及操作能力。情感态度与价值观1 .通过认识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探索自然界的奥妙,养成学生的学习热情和求是态度,初步领会探索物理规律的方法;2 .通过了解物理知识的实际应用,认识科学发明就在我们身边,认识科学及其相关技术对社会发展、人类生活的影响,提高学习物理的兴趣。【教学重点】电磁铁的特性和应用、电磁继电器的构造和工作原理。
42、【教学难 点】电磁铁的特性、电磁继电器的工作原理。【教学准 备】教师准备:自制多媒体课件、电磁铁、电磁继电器、大 铁 钉、漆 包 线(5 m)、开关、导线、电源、滑动变阻 器、大头针、电铃等;学生分组:电磁继电器、铁 钉、漆 包 线(5 m)、开关、导线、电源、滑动变阻器、大头针等【教学过程】主要教学过程教学环节及内容教师活动学生活动一、激趣导入【情 境 创 设】小明帮老师整理实验室时,不小心把一盒大头针撒落地面上了;一 一 结合所学知识,你能帮小明想到一个好方法来收集这些大头针吗?【设 置 悬 念】交流热议:1、用手捡起来就是了(很困难且容易扎手)2、用磁铁吸引(轻松但容易扎手)被磁铁可演示
43、电磁铁收【引入新课】攵起的大头针能不能自动掉入盒子里?.集大头针的工作过程3、.认真观察老师的演示实验、思考(设计意图:联系实际,设置疑问,创设物理情这一种想有磁性就有、想没有磁性就没有的磁铁到底是什么?今天我们就来揭开它的神秘面纱。让我们一起走进一一电磁铁电磁继电器境,激发学生兴趣,使学生认真观察、思考。)二、探究新知1.电磁铁【问题过渡】要使螺线管的周围产生磁场,根据我们学过的知识,可采用什么方法?如果要使通电螺线管的磁性增强,应该怎么办呢?【引导实验】先将小磁针放在螺线管的两端,通电后观察小磁针偏转的程度,再将铁棒插入螺线管,通电后观察小磁针偏转的程度?【实验器材】螺线管、铁棒、小磁针、
44、开关、电源、导线。【提出问题】1.小磁针的偏转程度哪个大?这表明什么?2.为什么插入铁棒后,磁性会增强呢?我们把插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁学生思考、交流、讨论。回答预设:(1)螺线管通电。(2)。根据实验现象思考问题并积极发表见解。回答预设:1.插入铁棒后,小磁针的偏转程度增大,这表明插入铁棒后通电螺线管周围的磁性大大增强。2.铁棒被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增强了。(设计意图:通过直观的实验体验,认识电磁铁,并感受电磁铁的特点。)【情景过渡】自己动手,利用桌上的器材做一个简易电磁铁积极动手、用心制作2.电磁铁的磁性漫根据现
45、象思考并积极发表见解。回答预设:1、吸引大头针2、我的吸引的大头针比他 的 多(少)3、吸引大头针数目的多少说明电磁铁磁性的强(1)自制简易电磁铁【提出问题】1.用自己做的简易电磁铁靠近大头针,2.与其他同学做的电磁铁相比如何?现象如何?3.现象不同,说明了什么?弱4、猜想预设:4.影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些?1.电流大小2.线圈外部形状3.线圈匝数多少【实验探究】(控制变量法)对于外形相同的螺线管,电磁铁磁性的强弱影响因素有哪些?1.改变电路中的电流大小:动手操作,观察体验。观察现象:1.电流大的电磁铁吸引的铁钉数目多、磁性强(2)实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素2.匝数多的电磁铁吸引的
46、铁钉数目多、磁性强(设计意图:通过实验现象,感受知识的推理过程,并学会控制变量法和转换法的科学研究方法。)(3)电磁起重机结论:电流一定时,外形相同的螺线管匝数越多,电磁铁的磁性越强【视频播放】电磁铁的实际用途很多,最直接的应用之一就是电磁起仔细观看视频,了并思考电磁铁例唱原理(4)磁悬浮列车磁悬浮列车简介:回答预设:电动机、发电机、洗衣机、电冰箱、电铃等磁悬浮列车认真观看(设计意图:渗透爱国主义教育,激发学生探求欲望。)【板书设计】3.电磁继电器(1)电 磁 继 电器的结构和工作原理(2)电 磁 继 电器的应用【过渡问题】高压环境或恶劣环境彳能 完 成 工 作而又不会it距离控制?【播 放
47、视 频】电磁继哇衔弹簧 1-【与可占成.L器 口铁能对人造用人身伤害?勺结构和工电磁铁EhE不 利 影 响,如何才如 何 自 动 控 制、远作原理力触点 1普工匕Y电源。一高压工作电源思考、交流。观看、记忆:利用电磁铁来控制工作电路的一种开关一 一 电磁继电器。回答预设:1.由 电 磁 铁、弹 簧、衔铁、触 点 组 成;其工作电 路 由 低 压 控 制 电 路 和高压工作电路组成。2.通 电 时,把 衔 铁 吸 下来 使 触 点 接 触,工作 电路 闭 合.断 电 时 失 去 磁性,弹 簧 把 衔 铁 拉 起来,切断工作电路学生交流讨论答案预设:1.用 低 电 压、弱电流控制 高 电 压、强
48、电 流;2.实 现 远 程 遥 控、自动化控制等。自主分析、小组议论(设计意图:利用多媒体动画展示电磁继电器的构造和工作原理以及各种应用,学生印象深刻。)电源_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _低压控制电品【想想议议】1.电磁继电器的结构是什/2.电磁继电器的工作原理看总 结:电磁继电器就是利月种开关【顺势提 问】用电磁继电器控制电路有f【实际应用】水位自动报警器、温度自右利用多媒体给出以上报警专jy备X?乏什么?习电磁铁来卜么好处?U报警器、塔的电路耳C ,,源控制工作】铃等田红%源电路的一三、课堂小结
49、回 顾 本 节 课“你学到了什么?”学 生 讨 论 发 言,梳 理 本节知识要点-见 附 件1。四、课堂检测教师巡视、讲评。完成同步训练 见 附 件2。五、布置作业动.手动脑学物理1、2课后完成第四节电动机【教学目标】知识与技能1.知道磁场对电流有力的作用,知道通电导体在磁场中受力方向与哪些因素有关。2.知道直流电动机的基本构造、工作原理和能量转化。3.知道换向器在直流电动机中的作用。4.了解电动机在生活中的应用。过程与方法1.经历探究通电导线在磁场里受力的作用及受力方向与电流方向、磁场方向有关的过程,提高实验探究能力、分析归纳能力。2.经历制作模拟电动机的过程,了解直流电动机的结构和工作原理
50、,提高动手能力,情感、态度与价值观1.通过观察和实验,养成学生实事求是的实验态度以及与他人交流与合作的精神。2.通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。【教学重点】通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关;直流电动机的原理。【教学难点】电动机能够持续转动的原因;直流电动机换向器的作用。【教学准备】教师准备:小风扇、蹄形磁体、5号 电 池(2节)、导线、开关、线圈、电动机演示模型、多媒体课件学生每组准备:蹄形磁铁、铁架台、直导线、5号 电 池(2节)、开关、导线、小刀、漆包线、泡沫板、金属支架 is 密新知(一)磁场