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1、第十三章 电路初探,常州市西林实验学校 宋志刚,教材分析,教材编写思路及特点,1.合理安排电学内容,符合学生的认知规律和学习心理。2.突出能量和探究的主线地位。3.从日常生活的真实情境出发进行探究,并回到社会、生活中去,体现物理知识的实用性。4.学生观察和动手机会较多,具有很强的实践性。5.注重渗透物理研究的思想和方法。6.融入情感教育,培养学生的社会意识。7.渗透多元化的评价理念,激发学生学习物理的兴趣,提高学生的物理学习综合能力。,新旧教材结构的比较沪科版13.1 电路的组成13.2 连接串联电路13.3 连接并联电路13.4 导体和绝缘体14.1 电流14.2 电流的测量14.3 用电流
2、表测量电流14.4 电压14.5 用电压表测量电压,苏科版13.1 初识家用电器和电路13.2 电路连接的基本方式13.3 电流和电流表的使用13.4 电压和电压表的使用综合实践活动:简单电路的设计,物理课程标准要求 从能量转化的角度认识电源和用电器 的作用 会读、会画简单的电路图;能连接简单 的串联电路和并联电路;能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的实例 会使用电流表和电压表,导图说明,导图呈现了学生倍感亲切的画面:流光溢彩的城市夜景、熟悉的家用电器和比指甲还小的集成电路芯片,让学生很自然地走进了电的世界,体会到电给人们生活带来的作用,电已经成为现代社会离不开的“空气和水”,从而产生对
3、电的遐想,激发学生对电知识的探究欲望。,本章知识结构,电源 组成 用电器 电路图 开关 导线 连接方式 串联 并联 电路 单位 电流 测量:电流表 串联、并联电路的电流特点 单位 电压 测量:电压表 串联、并联电路的电流特点 综合实践活动:简单电路的设计,课时建议,教材说明和教学建议,一.初识家用电器和电路 课题的引入 家用电器的调查报告 关于活动 通路、开路和短路 电路图 生活 物理 社会:集成电路,二.电路连接的基本方式,电路的连接方式 关于活动 生活物理社会:小彩灯 延伸的知识和内容,三.电流和电流表的使用,电流概念的教学 电流的单位和大小 电流表 探究电路中的电流规律,四.电压和电压表
4、的使用,电压的概念教学 电压表的使用 活动:自制水果电池 探究电路电压规律 生活物理社会:废干电池的污染与处理,综合实践活动:简单电路的设计,病房呼叫电路 选答器 安装楼道中的电灯1,电灯2 十字路口的交通信号灯,谢谢指导,电与生活 2003年8月美加大停电 全球重大停电事故一览,课前就布置学生调查自己家中的用电器,写出调查报告,在课堂上进行交流,并能按照某个分类标准对用电器进行分类。(鼓励学生提出不同的分类标准),先让学生进行活动13.2:怎样使一个小灯泡亮起来,再让学生观察手电筒或小电扇。活动13.2:教师先提出要求使灯泡亮起来,可以让学生自主探索电路的组成和连接。学生交流后,教师对电路连
5、接应再作示范,强调连接电路的方法和注意事项,使学生一开始就养成做电学实验的良好习惯。做实验的同时,教师要引导学生对电池盒、开关、灯座等的结构进行观察,明确整个电路是怎样流通的。活动13.1:手电筒有金属外壳、塑料外壳的,分别观察其中元件是怎样连接的、以及在电路中所起的作用。可以再观察小电扇的电路。,教师演示,学生观察,边看边想来认识通路、开路和短路。对于通路学生较易认识。观察通路后,再断开开关,发现小灯泡熄灭了(问:小灯泡不亮还有其它原因吗?),说明此时电路在某处断开了,叫做断路或开路。把开关和小灯泡并联后接入电路,闭合开关后学生惊奇地发现小灯泡不亮,是不是电路开路而使灯泡不亮的呢(学生分析)
6、?启发学生阅读信息快递中的第3条,师生共同分析灯不亮的真正原因。这种用导线把电源两极直接连接起来的电路叫做短路。分析短路的后果(接入电流表看电流,学生用导线直接连接电池两极,家庭电路中的碰线):损坏电源,因此绝对不允许用导线把电源两极直接连接起来,连接电路前断开开关,就是为了避免形成短路。让学生把开路和短路现象进行比较(用电器是否工作,有无电)。由于这两种情况下,用电器都不能工作,发生了开路或短路,都说明电路出了故障。学生活动:探究小灯泡不亮的原因(先猜想,后想办法进行验证),初步学会检查和排除电路故障的方法。,电路元件符号的教学,易采用教师示范,学生跟着画的方式进行,一定要注意规范。电阻、滑
7、动变阻器、电流表、电压表的符号暂不画,在学到时画。家庭中的交流电源用符号“”表示,区别于电池的符号。交叉不相连、相连的导线要加以区别(展示实物),尤其对于交叉相连的导线:电路图在导线上交叉,实物图不能连在导线上,应交叉连在接线柱上。电路图可以先让学生尝试着画,在相互评价中总结画图的规范性:电路符号与实物图要一一对应;电路元件的符号要规范;连接导线要横平竖直,器件布局合理,图形要美观简洁。补充根据电路图连接实物图。,从房间里需要安装多盏灯这一真实的问题情境出发,来研究电路中用电器的连接方式。对于并联电路,建议讲分支点、干路、支路三个概念,以此来认识和分析并联电路,较易讲清。串联和并联是电路的两种
8、基本连接方式,对于混联电路还是补充讲一讲(先并后串、先串后并)。,活动13.3:两个灯泡的并联连接,困难较大,可以先让学生自主探究怎样连接,然后组织讨论交流成功的经验和方法,教师最好对画并联电路及其连接再作方法指导。(1)串联(2)并联 活动13.4:串联电路和并联电路的比较,课本上只探究了用电器的工作特点,应补充开关的作用。总结出串联和并联电路的特点后,及时解决房间电路的设计方案。再举一例:用一个开关同时控制两盏灯泡(联系实际)。,先让学生观察街头的彩灯,对彩灯的连接方式进行猜想,教师课上提供一些彩灯,由学生设计方案来检测它的连接方式。在整串彩灯中,学生经常会看到几只不亮,其它彩灯仍然发光,
9、用部分短路启发学生进行灯丝的改进。可以再探究一些家用电器的电路图,如:电冰箱、电吹风、电饭煲等,激发学生的学习情趣、进行创新发明的激情。,部分短路,结合观察实验进行分析。三个用电器的串联和并联,尤其是识别三个用电器的并联电路,以及实物图的连接。电路的识别方法。,电流是电学中的重要概念,新教材学生前面没有静电和电流的形成等知识,课标中没有讲述电流的概念,因此教材通过与水流的类比,简要说明了电流的概念,未提出电流的定义,新课时不必提及,以后可以作为课外知识教给学生。但电流的形成和方向,课上教师应适时进行渗透。,电流表的使用,探究电路中的电流规律,电压概念的引入,与电流类似,把水路和电路进行类比。,
10、活动:制作水果电池建议亦将本活动作为探究性实验,从以下几方面展开:1.学生准备活动材料,要考虑能进行控制变量实验(四人一组)2.探究产生电压的条件3.探究水果电池的正负极与哪些因素有关4.探究水果电池的电压大小与哪些因素有关5.查阅资料了解电池工作的原理,探究电池组的电压规律,学生已经知道一节干电池的电压为1.5V,实验测量结果并不严格等于1.5V,引导学生实事求是、客观地记录实验数据。探究电路的电压规律,由于学生已经探究过电路的电流规律,此时完全由学生自主探究。说明几个问题:连接电路时,提示学生电路全部连好后,最后把电压表正确接在待测电路两端。探究串联电路的规律前,学生根据串联电路的电流规律
11、,会猜测电压相等,教师在安排实验器材时,宜配两只不同规格的灯泡,也安排少数几组用相同的灯泡。新教材正式课文中没有安排探究并联电路的电压规律,而是放到了课后的WWW中,可以在课上一起进行。电流和电压规律都探究后,应把它们进行比较,以水流规律类比帮助学生理解规律。,废干电池污染与安全处理是与学生生活关系紧密的话题,建议教师安排一次社会实践活动,可选择开展下列一些活动:调查市场上销售的干电池的种类及含汞、铅等的情况。进行社会调查:我市居民电池的消费和废电池处理的基本现状。组织到达立电池厂参观。查找资料、开展调查了解废电池的危害。查找资料了解目前我国、国外对废电池的处理方法,向有关部门、市民提出自己的
12、合理化建议。利用所学知识到社会上进行废干电池污染与安全处理的宣传活动。通过以上活动的开展,培养学生的社会责任感和保护环境、绿色消费的意识。,病房呼叫电路的设计 电路的设计要让学生学会方法:首先明确设计的要求,根据要求选择所需器材、各用电器怎么连接、开关怎么装,这样电路初步设计好后,检查电路是否符合要求,再加以调整和改进。电路的设计不要停留在纸上,要让学生动手做,既可加强实践动手能力,又可大大激发兴趣。本实验的喇叭,可到电子市场上购买蜂鸣器(音乐卡中的蜂鸣器也可)。开关的选择要鼓励学生的创新意识。本活动的评价主要看学生的产品是否符合设计要求,让学生体验成功的喜悦,评价还可辅以电路设计的创新性、演
13、示的效果、是否存在某方面的缺陷、工艺水平等方面。本活动结束后,让学生再设计一些呼叫电路:两个办公室之间的相互呼叫电路,前后门呼叫值班人员的电路,着重体现器材的安装位置。,选答器的设计 开关买按钮开关。延伸:四个选择的答案的选答器如何设计,如何统计选择各个答案的人数。抢答器电路的设计。,楼道灯的设计:先要介绍单刀双掷开关的使用。,十字路口的交通信号灯,背景资料:全球重大停电事故一览 8月14日美国和加拿大部分地区发生大面积停电。近年来世界上发生的类似事件有:美国1965年11月9日,美国和加拿大边界地带的一个继电器因瞬时高压发生故障,导致美国东北部7个州以及加拿大的一部分地区陷入停电,4000多
14、万居民生活受到影响。1996年7月2日,爱达荷州输电线路发生的故障使美国西部15个州和加拿大及墨西哥的部分地区断电,大约200万人的工作生活受到影响。1996年8月10日,美国西部9个州发生断电事故,致使这一地区的空中和地面交通陷入混乱,许多工厂被迫停产,数百万人的正常生活受到严重影响。1998年1月,美国东部气候反常,许多输电线因结冰而折断,导致大面积断电。事故给缅因州中部19万人、纽约州北部10万人以及新罕布什尔州2万人的生活带来不便。埃及1990年4月25日,由沙尘暴引起的停电在埃及首都开罗及主要城市造成了严重混乱。希腊1993年11月5日,连续六个月的干旱少雨使水电设施难以正常运转,希
15、腊首都雅典及周围地区当天经历了几个小时的全面停电,400多万人生活受到影响。意大利1994年8月24日,整个意大利南部停电,1800多万居民在漆黑中度过了数小时。菲律宾1998年1月,菲律宾吕宋岛大停电,3500多万人受影响,约占菲律宾人口的一半。2002年5月,吕宋岛再次发生大范围停电,4000多万人受影响。加拿大1998年1月,由于冰雨使电线冻结折断,加拿大东部300多万人在超过一星期的时间了失去了电力供应。法国1999年12月26日,约360万个法国家庭由于暴风雨而遭遇停电数日。印度2001年1月2日,由于电站发生故障,印度北部约200多万居民失去电力供应。阿尔及利亚2003年2月3日,阿尔及利亚主要电站故障导致全国停电数小时。,R6SR6CR6PLRPR表示电池为圆柱体.6为电池序号,表示为5号S表示普通型电池,适用于间断性小电流用电的电器,如半导体收音机,石英钟等.C表示高容量电池,又称铵型板电池.P表示高功率电池,适用于强电流和继续放电使用,好听在随身听中,使用R6S电池用了1h音色就差了,而用R6P电池可听3-4h,音色依然优美.L表示碱性电池,该电池电极反应面积大,内阻大,重负荷放电能力是以上几种电池的数倍.,干电池上的标志,