高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案2.1电源和电流_设计

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1、第二章　恒定电流全章教学内容分析本章介绍电路的基本概念和规律，在物理学发展史上，从静电到电流(动电)有一个辩证的发展过程，从内容上来说，本章和上一章有着必然的内在联系。首先，电路中的电压概念就是静电学中的电势差，导体中的电场也是在静电场基础上引入的电流场(动态的恒定电场)，而自由电荷在导体中的定向移动，则简化为带电粒子在电场力作用下的定向移动。其次，无论电场还是电路，都共同遵守能量守恒这一物理学的基本规律。从电源、电动势、部分电路的电功和电热，到闭合电路欧姆定律、电源的总功率、输出功率和内电路消耗的功

2、率，都是能量守恒的具体体现。本章是电学实验的核心，教材提供了大量的探究性学习素材，为学生的自主学习和理解科学探究的基本方法创造了条件。本章设计了四个学生分组实验，即“测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)”“描绘小电珠的伏安特性曲线”“测定电源的电动势和内阻”和“练习使用多用电表”，除此以外，还设计了若干演示实验及课内外做一做、设计与探究、调查与分析等内容，供课堂内外灵活使用。课标要求1．内容标准(1)观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用。(2)初步了解多用电表的原理。通过实

3、际操作学会使用多用电表。例1：以多用电表代替学生用电表进行各种电学实验。例2：以多用电表为测量工具，判断二极管的正负极，判断大容量电容器是否断路或者漏电。(3)通过实验探究决定导线电阻的因素，知道电阻定律。(4)知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律。(5)测量电源的电动势和内阻。(6)知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活和生产中的应用。例3：观察常见电热器的结构，知道其使用要点。(7)通过实验观察门电路的基本作用。初步了解逻辑电路的基本原理及其在自动控制中的应用。(8)初步了解集成电路的作用。关

4、注我国集成电路等元器件研究的发展情况。2．活动建议(1)分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的IU特性曲线，对比它们导电性能的特点。(2)用光敏二极管和微型话筒制作楼道灯的光控－声控开关。(3)收集新型电热器的资料，了解其发热原理。(4)制作简单的门电路。(5)利用集成块制作简单的实用装置。知识版块及知识结构电路基本概念(电流、电压、电阻、电源)→电路基本结构(闭合电路与串、并联电路)→电路基本规律(部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律、电阻定律)→电路基本能量关系(电功与电热、焦耳定律、串、并联电路的

5、功率分配、电源的总功率与输出功率)→电路的基本应用(电学实验)。知识结构图教学目标1．知识与技能(1)初步了解常见电路元件在电路中的作用。初步了解多用电表的原理。(2)知道电阻定律。知道焦耳定律，理解闭合电路欧姆定律。(3)知道电源的电动势和内电阻。(4)制作简单的门电路。利用集成块制作简单的实用装置。用光敏二极管和微型话筒制作楼道灯的光控、声控开关。(5)初步了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用。初步了解集成电路的作用。通过实验，观察门电路的基本作用。2．过程与方法(1)通过分别描绘电炉丝、

6、小灯泡、半导体二极管的IU特性曲线，对比它们导电性能的特点。(2)通过实验，探究决定导线电阻的因素，探究并对比电阻测量的几种常用方法。(3)通过实验，探究闭合电路中电源内、外电压的变化规律，测量电源的电动势和内电阻。(4)收集新型电热器的资料，了解其发热原理。(5)通过观察常见电热器的结构，知道其使用要点。(6)观察并尝试识别常见的电路元件，通过实际操作学会使用多用电表。尝试以多用电表代替学生用电表进行各种电学实验。以多用电表为测量工具，判断二极管的正负极，判断大容量电容器是否断路或者漏电。3．情感、

7、态度与价值观(1)了解焦耳定律在生活、生产中的应用。(2)在探究决定导线电阻的因素和电源内、外电压的变化规律等的活动中产生研究电路知识的兴趣。(3)在电阻测量、多用电表的使用、测量电源的电动势和内电阻等实验活动中获得成功的体验。(4)关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况，增强民族自豪感，立志为祖国富强而努力学习。(5)通过了解常见家用电器的电路构造和工作原理，体会电路知识在生活、生产中的重要作用。学情分析本章的电流、电阻、部分电路欧姆定律、焦耳定律、串联分压和并联分流等内容，与9年级电学内容有部分

8、相近或重复，同时对重点内容在原有基础上有所加深，并拓展到一些新的物理规律，如非纯电阻电路，在此基础上介绍闭合电路知识。这种安排一方面考虑到学生初中学过的电学知识时间较久，已有遗忘，通过再现让他们感到熟悉，增强信心。另一方面，这种螺旋式上升的安排有利于学生知识体系的构建，让学生在相近或重复中体会研究物理问题的科学方法。实验方面，学生在初中已有了电路连接和电表使用的一般技能，对电路设计和电学测量有了一定的知识和技能准备，便于电学实验教学的开展。教学要求与建议