2.1电源和电流教案_21电源和电流教案

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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

（一）知识与技能

1．让学生明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立。2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流。3．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。

（二）过程与方法

学生通过类比分析、讨论和合作推导等过程加强对电源的概念、导线中的电场和恒定电流等方面知识的理解。

（三）情感态度与价值观

通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。

三、教学重点、难点

重点：理解电源的形成过程及电流的产生。

难点：电源作用的道理，区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。

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、练习

六、课前准备

多媒体辅助教学设备

七、课时：一课时

八、教学过程(一)设置情景：

多媒体展示一段新闻，从中引出静电场的作用从第一章过渡到第二章。

（二）新课教学： 1．电源：

先分析课本图2。1-1（多媒体展示）说明该装置只能产生瞬间电流（从电势差入手）

【问题】如何使电路中有持续电流？（让学生回答—电源）类比：（把电源的作用与抽水机进行类比）如图2—1，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。教师提问：怎样才能使水管中有源源不断的水流呢? 让学生回答：可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B 中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。再次展示图2.1-1，在A、B之间加上装置P（电源）归纳： 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。（从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置）2．导线中的电场：

恒定电场的说明：

导线内的电场，是由电源、导线 等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。

恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。3．电流（标量）

（1）定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。（2）定义式：IQ t

36（3）单位：安培（A），1 A =10mA = 10µA（4）电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。（5）电流的微观表示：I=Q/t=nvqS

取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C，横截面积为S，导体中每单位体积中的自由电荷数为n，每个自由电荷带的电量为q，则t时间内通过横截面C的电量Q是多少？电流I为多少？---学生分组讨论推导。

老师归纳：Q=nV=nvtSq I=Q/t=nvqS 这就是电流的微观表示式。

（5）电流的种类

① 直流电：方向不随时间而改变的电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。

② 交流电：方向和大小都随时间做周期变化的电流。【问题】如何用图象表示直流电和交流电？ 分析课本例题（详见课本，这里略）

（三）拓展：

自由电子通过1m长的导线需要3个多小时,而开灯时开关闭合的瞬间灯就亮了这是为什么？（学生讨论，最后老师总结）

（四）小结：对本节内容做简要小结

（五）巩固新课：

1、复习课本内容

2、完成P43问题与练习：作业1、2

板书设计：

2.1 电源和电流

一、电源：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置

二、导线中的电场: 由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，称为恒定电场。(恒定电场)

三、电流:（1）定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。（2）定义式：I（3）（4）（5）（6）

Q t3

6单位：安培（A），1 A =10mA = 10µA 电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。电流的微观表示：I=Q/t=nvqS

种类：

《物理》选修3-1 第二章

第一节《电源和电流》教学设计 2011

授课人：范亚会

年9月19日