第一篇：2.1.2電源和電流、電動(dòng)勢(shì)教學(xué)設(shè)計(jì)

《電源和電流、電動(dòng)勢(shì)》教學(xué)設(shè)計(jì)

學(xué)校： 瀘源中學(xué) 學(xué)科： 物理 主備人： 王江才 備課組長(zhǎng)： 鄭仕潮

一、內(nèi)容及其解析

1．內(nèi)容

本單元教學(xué)內(nèi)容如下：

二、目標(biāo)及其解析

1．目標(biāo)

①了解電流的形成過(guò)程。

②了解電流的微觀機(jī)理及其定義式，知道電流的方向是如何規(guī)定的。

③了解電源在電路中的作用。了解電動(dòng)勢(shì)的概念和單位。了解常見(jiàn)電池電動(dòng)勢(shì)的大小。

2．解析

學(xué)生在學(xué)習(xí)了第一章的電荷、庫(kù)倫定理、電場(chǎng)以及電容等相關(guān)知識(shí)后，對(duì)電荷的產(chǎn)、電場(chǎng)的形成及其變化已經(jīng)有了較深刻的認(rèn)識(shí)，此刻不失時(shí)機(jī)的引導(dǎo)學(xué)生電流，是符合學(xué)生心里特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律的。本節(jié)首先向?qū)W生呈述了電流的形成過(guò)程，向同學(xué)們介紹了伏打和伽伐尼對(duì)發(fā)現(xiàn)電流所作的貢獻(xiàn)，然后引導(dǎo)學(xué)生分析電流是怎樣形成的，以及如何判斷電流的方向。并引出了電源和電動(dòng)勢(shì)的定義，和單位。最后想同學(xué)介紹了日常生活中的電流和電源裝置。教師引導(dǎo)學(xué)生分析思考，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)物理的興趣。

三、教學(xué)過(guò)程設(shè)

第一課時(shí) 電源和電流

課堂引入：學(xué)生看課本41頁(yè)，思考電流的形成，什么是電源，恒定電流的計(jì)算

教師歸納總結(jié)

一、電源

1.能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置

2.作用: ①保持導(dǎo)體兩端的電勢(shì)差(電壓)②使電路有持續(xù)的電流.二、恒定電場(chǎng)

1.定義：由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。2.特點(diǎn)：導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)線與導(dǎo)體平行；電場(chǎng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化 3.恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)性質(zhì)相同

三、恒定電流

1、恒定電流：大小、方向都不隨時(shí)間變化的電流。

2、電流：物理上把通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)這些電荷量所用的時(shí)間t的比值稱(chēng)為電流。表示電流強(qiáng)弱程度的物理量。

3、單位：安培（簡(jiǎn)稱(chēng)安），符號(hào)：A

4、公式：

5、說(shuō)明 I?qt（1）電流方向的規(guī)定：規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?。?）金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相反。

（3）電解液中正、負(fù)離子定向移動(dòng)方向雖然相反，但正、負(fù)離子定向移動(dòng)形成的電流方向是相同的，此時(shí)： I?q1?q2t（4）電流強(qiáng)度雖然有大小和方向，但不是矢量，而是一個(gè)標(biāo)量。

目標(biāo)檢測(cè)：

關(guān)于電流,以下說(shuō)法正確的是()A.通過(guò)橫截面的電荷量的多少就是電流的大小 B.負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向

C.在導(dǎo)體中,只要自由電荷在運(yùn)動(dòng),就一定會(huì)形成電流 D.導(dǎo)體兩端沒(méi)有電壓就不能形成電流

E.根據(jù)I=Q/t可知I與Q成正比 F.電流有方向,電流是矢量

G.如果在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量相等,則導(dǎo)體中的電流是恒定電流

H.電流的單位“安培”是國(guó)際單位制中的基本單位

四、電流的微觀意義 1.引入：

一個(gè)粗細(xì)均勻的，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體，兩端加一定電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷所帶電量為q，求此導(dǎo)體中的電流是多少？

2.電流的微觀意義的應(yīng)用

例：有一個(gè)橫截面積S=1mm2的銅導(dǎo)線，通過(guò)的電流I=1A。已知銅的密度為ρ=8.9×103kg/m3,銅的摩爾質(zhì)量為6.4×10－2kg/mol,阿佛加德羅常數(shù)為NA= 6.02×1023mol-1，電子的電量為e。在這個(gè)問(wèn)題中可以認(rèn)為每個(gè)銅原子貢獻(xiàn)一個(gè)自由電子。求銅導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率v？

3、三種微觀速度的區(qū)別

討論：如果認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗(yàn)是否相符？怎樣解釋?zhuān)?/p>

（1）電流傳導(dǎo)速率等于光速，電路一接通，導(dǎo)體中的電子立即受到電場(chǎng)力的作用而定向移動(dòng)形成電流。（對(duì)整體而言）

（2）電子定向移動(dòng)速率，其大小與電流有關(guān)，一般數(shù)量級(jí)10－5m/s。（對(duì)每個(gè)電子而言）

（3）電子的熱運(yùn)動(dòng)速率，任何微觀粒子都做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，其速率與溫度有關(guān)，通常情況為105m/s。

五、典型例題討論

如圖示，電解液接入電路后，在tS內(nèi)有n1個(gè)一價(jià)正離子通過(guò)溶液內(nèi)截面S，有n2個(gè)二價(jià)負(fù)離子通過(guò)溶液內(nèi)截面S，設(shè)e為元電荷，則以下關(guān)于通過(guò)該截面電流的說(shuō)法正確的是（）

課堂小結(jié)

目標(biāo)檢測(cè)

1.一條導(dǎo)線中的電流為1.6A，在1s內(nèi)通過(guò)這條導(dǎo)線某一橫截面積的電子有多少個(gè)？

2.原子中的電子饒?jiān)雍说倪\(yùn)動(dòng)可以等效為環(huán)行電流。設(shè)氫原子的電子以速率v在半徑為r的圓周軌道上饒核運(yùn)動(dòng)，電子的電荷量為e，等效電流有多大？

3.（天津高考）在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速度時(shí)，一小段長(zhǎng)為△l的電子束的電子個(gè)數(shù)是（）

A.I?leSm2eUB.I?lem2eUC.1meS2eUB.IS?lem2eU第二課時(shí) 電動(dòng)勢(shì)

課堂引入1：

如圖所示，在外電路，電流由電源正極流向負(fù)極，即從高電勢(shì)流到低電勢(shì)，電流在電源內(nèi)部只能從負(fù)極流向正極，即從低電勢(shì)流到高電勢(shì)．根據(jù)電場(chǎng)知識(shí)可知，靜電力不可能使電流從低電勢(shì)流向高電勢(shì)，反而起阻礙作用．(1)是什么力把正電荷從電源的負(fù)極搬運(yùn)到電源的正極？(2)電源中的能量是如何轉(zhuǎn)化的？

電源:通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 課堂引入2：

日常生活中我們經(jīng)常接觸到各種各樣的電源，如圖所示的干電池、手機(jī)電池，它們有的標(biāo)有“1.5 V”字樣，有的標(biāo)有“3.7 V”字樣．

如果把1 C的正電荷從1.5 V干電池的負(fù)極移到正極，電荷的電勢(shì)能增加了多少？非靜電力做了多少功？如果把1 C的正電荷從3.7 V的手機(jī)電池的負(fù)極移到正極呢？哪個(gè)電池做功本領(lǐng)大？

電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1C正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功 總結(jié)

二、電動(dòng)勢(shì)

1．定義：非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功w跟被移送的電荷量q的比值

2．定義式：E＝W/q，（E的大小與W和q無(wú)關(guān)，由電源自身的性質(zhì)決定的）3.單位：伏特(V), 1V=1J/C 4.標(biāo)量，電動(dòng)勢(shì)只有大小，沒(méi)有方向

5.物理意義：描述電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的本領(lǐng) 目標(biāo)檢測(cè)

1.關(guān)于電動(dòng)勢(shì)E的說(shuō)法中正確的是()A．電動(dòng)勢(shì)E的大小，與非靜電力所做的功W的大小成正比，與移送電荷量q的大小成反比

B．電動(dòng)勢(shì)E是由電源本身決定的，跟電源的體積和外電路均無(wú)關(guān) C．電動(dòng)勢(shì)E是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量 D．電動(dòng)勢(shì)E的單位與電勢(shì)差的單位相同，故兩者在本質(zhì)上相同

2.關(guān)于電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法中正確的是

()A．在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電勢(shì)能增加 B．對(duì)于給定的電源，移動(dòng)正電荷非靜電力做功越多，電動(dòng)勢(shì)就越大

C．電動(dòng)勢(shì)越大，說(shuō)明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極向正極移動(dòng)時(shí)，單位電荷量做功越多

D．電動(dòng)勢(shì)越大，說(shuō)明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極時(shí)，移送的電荷量越多 例1 由六節(jié)干電池(每節(jié)的電動(dòng)勢(shì)為1.5 V)串聯(lián)組成的電池組，對(duì)一電阻供電．電路中的電流為2 A，在10 s內(nèi)電源做功為180 J，則電池組的電動(dòng)勢(shì)為多少？從計(jì)算結(jié)果中你能得到什么啟示？

例2 如圖所示是兩個(gè)電池外殼的說(shuō)明文字．圖中所述進(jìn)口電池的電動(dòng)勢(shì)是________ V；國(guó)產(chǎn)電池最多可放出________ mA?h的電荷量，若電池平均工作電流為0.03 A，則最多可使用_____h.圖中還提供了哪些信息：_____________________.目標(biāo)檢測(cè)

1．(對(duì)電動(dòng)勢(shì)概念的理解)關(guān)于電壓和電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是()A．電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓

B．電壓和電動(dòng)勢(shì)單位都是伏特，所以電壓和電動(dòng)勢(shì)是同一物理量的不同叫法 C．電壓U＝W/q和電動(dòng)勢(shì)E＝W/q中的W是一樣的，都是靜電力所做的功 D．電壓和電動(dòng)勢(shì)有本質(zhì)的區(qū)別，反映的能量轉(zhuǎn)化方向不同 2．(對(duì)電源的理解)關(guān)于電源，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)電池用舊之后，電源電動(dòng)勢(shì)減小，內(nèi)阻增大 B．當(dāng)電池用舊之后，電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都不變 C．當(dāng)電池用舊之后，電源電動(dòng)勢(shì)基本不變，內(nèi)阻增大 D．以上說(shuō)法都不對(duì)

3．(非靜電力及其做功的特點(diǎn))以下說(shuō)法中正確的是()A．電源內(nèi)部和外電路，正電荷都受靜電力作用，所以能不斷定向移動(dòng)形成電流 B．靜電力與非靜電力都可以使電荷移動(dòng)，所以本質(zhì)上都是使電荷的電勢(shì)能減少 C．在電源內(nèi)部正電荷能從負(fù)極到達(dá)正極是因?yàn)殡娫磧?nèi)部只存在非靜電力而不存在靜電力

D．靜電力移動(dòng)電荷做功電勢(shì)能減少，非靜電力移動(dòng)電荷做功電勢(shì)能增加 4．(電池容量的理解)電池容量就是電池放電時(shí)輸出的總電荷量，某蓄電池標(biāo)有“15 A?h”的字樣，則表示()A．該電池在工作1 h 后達(dá)到的電流為15 A B．該電池在工作15 h 后達(dá)到的電流為15 A C．電池以1.5 A 的電流工作，可用10 h D．電池以15 A 的電流工作，可用15 h

第二篇：《電源與電流》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

《電源與電流》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1、了解電源的形成過(guò)程。

2、掌握恒定電場(chǎng)和恒定電流的形成過(guò)程。

（二）過(guò)程與方法

在理解恒定電流的基礎(chǔ)上，會(huì)靈活運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)本節(jié)對(duì)電源、電流的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí)，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理問(wèn)題。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

理解電源的形成過(guò)程及電流的產(chǎn)生。會(huì)靈活運(yùn)用公式計(jì)算電流的大小。

教學(xué)方法

探究、講授、討論、練習(xí)

教學(xué)手段

自制教具、多媒體輔助教學(xué)設(shè)備

教學(xué)活動(dòng)

（一）引入新課

教師：人類(lèi)通過(guò)對(duì)靜電場(chǎng)的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)象的知識(shí)，而且形成了若干重要的電學(xué)概念和研究方法，成為電學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。

過(guò)渡：從這節(jié)課開(kāi)始我們要應(yīng)用在上一章已經(jīng)學(xué)過(guò)的有關(guān)內(nèi)容，從新的角度來(lái)認(rèn)識(shí)我們?cè)诔踔袑W(xué)過(guò)的那些關(guān)于電路的知識(shí)。（板書(shū)課題：§2-1 電源和電流）

（二）進(jìn)行新課

1、電源

[PPT]閃電圖片，萬(wàn)家燈火的照片。

學(xué)生討論：這兩種電流的區(qū)別？（閃電的電流是瞬時(shí)的，生活的照明需要持續(xù)的電流）

[PPT]什么是電流？

電荷的定向移動(dòng)形成電流

[PPT]如何讓電荷“定向移動(dòng)”？

[PPT]

分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個(gè)導(dǎo)體球，它們的周?chē)嬖陔妶?chǎng)。如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來(lái)，分析A、B周?chē)碾妶?chǎng)、A、B之間的電勢(shì)差會(huì)發(fā)生什么變化？最后，A、B兩個(gè)導(dǎo)體球會(huì)達(dá)到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？

學(xué)生活動(dòng)：在教師的引導(dǎo)下，分析A、B周?chē)碾妶?chǎng)、A、B之間的電勢(shì)差的變化情況。認(rèn)識(shí)到，最終A、B兩個(gè)導(dǎo)體球會(huì)達(dá)到靜電平衡狀態(tài)。理解導(dǎo)線R中的電流只能是瞬時(shí)的。強(qiáng)調(diào)：電流消失的原因是因?yàn)閷?dǎo)體A和B以及導(dǎo)線成為等勢(shì)體。

提出問(wèn)題：如果在AB之間接上一個(gè)裝置P，它能把經(jīng)過(guò)R流到A的電子取走，補(bǔ)充給B，使AB始終保持一定數(shù)量的正、負(fù)電荷，情況會(huì)怎樣呢？

引導(dǎo)學(xué)生討論、解釋可能會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象。培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生的思維能力。通過(guò)學(xué)生回答，發(fā)表見(jiàn)解，培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力。

師生互動(dòng)，建立起電源的概念。

[PPT]

一、電源（板書(shū)：

一、電源）

[PPT]電源的作用：保持導(dǎo)體兩端的電勢(shì)差（電壓），使電路中有持續(xù)的電流。

[演示實(shí)驗(yàn)]自制教具演示瞬時(shí)電流和持續(xù)的電流。

過(guò)渡：從上一章我們所學(xué)的電場(chǎng)的知識(shí)，我們知道，在導(dǎo)體兩端形成電勢(shì)差，則在導(dǎo)體中一定形成電場(chǎng)，那么在電源作用下，導(dǎo)體中的電場(chǎng)有什么特點(diǎn)呢？

2、恒定電場(chǎng)（板書(shū)：

二、恒定電場(chǎng)）

詳盡的分析表明，導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)，是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的，盡管這些電荷也在運(yùn)動(dòng)，但有的流走了，另外的又來(lái)補(bǔ)充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場(chǎng)的分布也不會(huì)隨時(shí)間變化。這種由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場(chǎng)，稱(chēng)為“恒定電場(chǎng)”。

學(xué)生參與討論：宏觀上是穩(wěn)定的，個(gè)體上是有變化的。

（板書(shū)：動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定）

過(guò)渡：恒定的電場(chǎng) → 電場(chǎng)強(qiáng)度不變 → 自由電子在各個(gè)位置的定向運(yùn)動(dòng)的速率不變 → 串一個(gè)電流表，讀數(shù)不變 → 恒定電流。

提出問(wèn)題【學(xué)生討論】：為什么“速率不變”？

3、恒定電流（板書(shū)：

三、恒定電流）

[PPT]大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流稱(chēng)為恒定電流

教師引導(dǎo)，學(xué)生敘述：關(guān)于電流的定義是我們?cè)诔踔幸呀?jīng)學(xué)過(guò)的，我們?cè)賮?lái)回

憶一下。

[PPT]電流的定義、單位、方向、標(biāo)量性。

電流的強(qiáng)弱就用電流這個(gè)物理量來(lái)描述。電流的定義：物理上把通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)這些電荷量所用的時(shí)間t的比值稱(chēng)為電流。用I表示電流。電流的定義式

I=

電流的單位有哪些？它們之間的關(guān)系是什么？

在國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，簡(jiǎn)稱(chēng)安，符號(hào)是A。

電流的常用單位還有毫安（mA）和微安（μA）。

它們之間的關(guān)系是： 1 mA=10-3 A； 1μA=10-6 A

1A的物理意義是什么？

如果在1 s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量是1 C，導(dǎo)體中的電流就是1 A。即1A=1 C/s，但實(shí)際上在國(guó)際單位制中，安培（A）是基本單位，也就是說(shuō)用電流的單位“安培”和時(shí)間的單位“秒”來(lái)定義電量的單位“庫(kù)侖”，即1C = 1A·s

［PPT］隨堂練習(xí)：

1、在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過(guò)橫截面的電量為10C，則導(dǎo)體中的電流為

________A。

2、某電解槽橫截面積為0.5m2，若10s內(nèi)沿相反方向通過(guò)橫截面的正負(fù)離子的電量均為10C，則電解液中的電流為_(kāi)______A。

3.在加有電壓的一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體AD上選取兩個(gè)截面B和C，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S．導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)電荷的電荷量為q，電荷的定向移動(dòng)速率為v，求該段導(dǎo)體內(nèi)的電流.I=nqSv（要求學(xué)生筆記）

4、教材42頁(yè)例題，教師引導(dǎo)學(xué)生分析題意，構(gòu)建物理模型，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題

解決問(wèn)題的能力。

師生互動(dòng)：討論，如果認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗(yàn)是否相符？怎樣解釋?zhuān)?/p>

（三）課堂總結(jié)

［PPT］課堂小結(jié)

（四）作業(yè)布置：完成練習(xí)冊(cè)相關(guān)內(nèi)容

【教學(xué)過(guò)程結(jié)束】

《電源和電流》教學(xué)反思

本節(jié)課是電學(xué)第二章的開(kāi)篇，從課題來(lái)看，是學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)；但是從對(duì)教材的分析來(lái)看，這節(jié)課的很多內(nèi)容，特別是對(duì)“電源”和“電流”的兩個(gè)概念的理解，上升到了理論的層次，特別是要用到學(xué)生在上一章《靜電場(chǎng)》中所學(xué)到的知識(shí)去對(duì)電源的作用和電流的形成重新認(rèn)識(shí)，對(duì)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力的要求比較高，結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了“講授與探究”的教學(xué)方式。并自制了教具以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的再認(rèn)識(shí)與理解。在教學(xué)活動(dòng)結(jié)束后，通過(guò)與評(píng)委老師以及學(xué)生的交流，通過(guò)自我反思，形成以下幾點(diǎn)得失以自勉。一．認(rèn)真分析教學(xué)內(nèi)容，把握課堂講授深度。

在教材上本節(jié)課的篇幅及內(nèi)容相對(duì)較少，但是要求學(xué)生要從新的角度去理解他們已經(jīng)“知道”的東西，如果平鋪直敘的灌輸給他們，學(xué)生們沒(méi)法把剛學(xué)過(guò)的靜電場(chǎng)的知識(shí)和初中學(xué)過(guò)的關(guān)于電源和電流的知識(shí)統(tǒng)一起來(lái)。所以在教學(xué)中我設(shè)計(jì)了“從生活到課堂，從實(shí)踐到理論再到實(shí)踐”的引導(dǎo)過(guò)程。本節(jié)有三個(gè)知識(shí)點(diǎn)：電源、恒定電場(chǎng)、恒定電流。

在“電源”的教學(xué)活動(dòng)中，通過(guò)多媒體的展示，從閃電的照片到“萬(wàn)家燈火”的照片，創(chuàng)設(shè)提出問(wèn)題的情景；從初中學(xué)過(guò)的“電流形成的原因”到剛剛學(xué)過(guò)的“電場(chǎng)對(duì)電荷的作用”，引領(lǐng)著學(xué)生一步步的深入到這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容里，新舊知識(shí)的過(guò)渡環(huán)環(huán)相扣，學(xué)生的理解與認(rèn)識(shí)順理成章。

在設(shè)計(jì)“恒定電場(chǎng)”教學(xué)過(guò)程時(shí)，我發(fā)現(xiàn)教材在這一部分有非常大的變化，對(duì)原來(lái)導(dǎo)體中的電場(chǎng)的形成不做講解。所以我也大膽的對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明性講授，將學(xué)生的思路引入到對(duì)“恒定電場(chǎng)”的“動(dòng)態(tài)的恒定”進(jìn)行理解，順利完成這一知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)要求。最后通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生討論恒定電場(chǎng)對(duì)電荷的作用及其后果、電荷在恒定電場(chǎng)力作用下為什么做“勻速率”運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題，加深學(xué)生對(duì)“定向移動(dòng)”的理解，把教學(xué)活動(dòng)過(guò)渡到下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)“恒定電流”。

在進(jìn)行“恒定電流”的教學(xué)中，教材用了比較大的篇幅解析了一道在微觀條件下理解電流的例題。這個(gè)知識(shí)點(diǎn)歷來(lái)是一個(gè)難點(diǎn)，所以我在講解時(shí)關(guān)于“恒定電流”的定義、單位、方向、標(biāo)量性等問(wèn)題所用的時(shí)間相對(duì)較少，然后用了兩道有梯度的練習(xí)來(lái)讓學(xué)生對(duì)電流的定義加深印象，又設(shè)計(jì)了一道傳統(tǒng)的練習(xí)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)電流的微觀表達(dá)形式“I=nqSv”，最后才讓學(xué)生對(duì)書(shū)上的例題進(jìn)行分析和解題。有了前面難度由淺入深的練習(xí)的鋪墊，學(xué)生對(duì)這道“難”題的理解也就“難題不難”了。

二．各種教學(xué)手段靈活應(yīng)用。

在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我發(fā)揮自己的特長(zhǎng)，一方面制作了內(nèi)容豐富，層次分明的多媒體課件；另一方面，為了課堂演示的需要，自己制作了電路實(shí)驗(yàn)的示教板。同時(shí)，為了方便學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察，在演示時(shí)使用了高分辨率的攝像頭，多種手段的采用，使課堂教學(xué)的效果明顯提高。

三、運(yùn)用探究式教學(xué)，培養(yǎng)探究能力

我在整節(jié)課中，通過(guò)提出問(wèn)題→猜想→理論分析→實(shí)驗(yàn)演示→例題鞏固的方式逐步創(chuàng)設(shè)物理情景，讓學(xué)生從自然現(xiàn)象開(kāi)始，提出物理問(wèn)題，自己分析探究電荷在電場(chǎng)中的發(fā)生什么樣的移動(dòng)，通過(guò)適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)讓學(xué)生討論為什么電荷在電場(chǎng)力的作用下做勻速率運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)分層次的問(wèn)題設(shè)計(jì)，理解電流的微觀表達(dá)形式，最后解決教材上的例題。這一教學(xué)過(guò)程充分體現(xiàn)了教師著意培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究，體現(xiàn)了新課標(biāo)要求的“知識(shí)與技能、過(guò)程與方法以及情感態(tài)度價(jià)值觀”三位一體的課程功能。使學(xué)生的主體地位得到發(fā)揮。

課后認(rèn)真反思，也有不太如意的地方。

一．時(shí)間安排不夠合理。前面關(guān)于“電源”部分的教學(xué)內(nèi)容花的時(shí)間過(guò)多，后面講“電流”時(shí)顯得太匆忙，有前松后緊的感覺(jué)。

二、課堂小結(jié)不僅局限于知識(shí)點(diǎn)的小結(jié)，還要包含學(xué)法的小結(jié)，本人忽視了這一點(diǎn)。特別應(yīng)該把這節(jié)課中對(duì)電流的微觀表達(dá)式的推導(dǎo)與理解的思維方式作一小結(jié)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造思維。

通過(guò)這一堂課的教學(xué)，與學(xué)生的交流互動(dòng)中，我們共同體驗(yàn)到了知識(shí)的傳授與獲取的快樂(lè)，這也是我作為一名教師所能享受的最大的幸福體驗(yàn)。

第三篇：《2.1電源和電流》學(xué)案設(shè)計(jì)

《電源和電流》學(xué)案設(shè)計(jì)

云南昭通市鹽津縣第三中學(xué) 蔣顯翠

學(xué)時(shí)：1學(xué)時(shí)

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．了解形成電流的條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)。初步體會(huì)動(dòng)態(tài)平衡的思想；

2．理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定；理解恒定電流；

3．經(jīng)歷金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動(dòng)速率的推導(dǎo)過(guò)程，從微觀的角度理解導(dǎo)體中電荷的定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系。

二、學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn)：理解電源的形成過(guò)程及電流的產(chǎn)生。

難點(diǎn)：電源作用的道理，區(qū)分電子定向移動(dòng)的速率和在導(dǎo)線中建立電場(chǎng)的速率這兩個(gè)不同的概念。

三、自主學(xué)習(xí)過(guò)程

目標(biāo)一：了解形成電流的條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)。初步體會(huì)動(dòng)態(tài)平衡的思想；

1．電流的形成思考討論：分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個(gè)導(dǎo)體球，它們的周?chē)嬖陔妶?chǎng)。如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來(lái)，分析A、B周?chē)碾妶?chǎng)、A、B之間的電勢(shì)差會(huì)發(fā)生什么變化？最后，A、B兩個(gè)導(dǎo)體球會(huì)達(dá)到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？

導(dǎo)體中的 在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生 形成電流。

倘若在A、B之間連接一個(gè)裝置P，作用是不斷地把電子從A搬運(yùn)到B，使AB之間始終存在一定的電場(chǎng)，從而保持持續(xù)電流。

裝置P

2．電源的作用

，能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置。

保持導(dǎo)體兩端的，使電路有。

3．形成電流的條件

①存在自由電荷

金屬導(dǎo)體── ；電解液──。

②導(dǎo)體兩端存在電壓

當(dāng)導(dǎo)體兩端存在電壓時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場(chǎng)，導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流。

4．恒定電場(chǎng)

導(dǎo)線中的電場(chǎng)是由、等電路元件所積累的電荷在導(dǎo)線內(nèi)共同形成的電場(chǎng)，導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)保持和平行。盡管這些電荷也在運(yùn)動(dòng)，但有的流走了，另外的又來(lái)補(bǔ)充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場(chǎng)的分布也穩(wěn)定。由 產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)稱(chēng)為恒定電場(chǎng)（動(dòng)態(tài)平衡）。

目標(biāo)二：理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定；理解恒定電流；

恒定電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度不變

自由電子在各個(gè)位置的定向運(yùn)動(dòng)速率也不變

串聯(lián)一個(gè)電流表，讀數(shù)不會(huì)變（恒定電流）

1．由 分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場(chǎng)，稱(chēng)為恒定電場(chǎng)。

2．把、都不隨時(shí)間變化的電流稱(chēng)為恒定電流。

3．電流的 程度用電流這個(gè)物理量表示；規(guī)定 定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?；電流的單位是，符?hào)是 ；公式為。

目標(biāo)三：經(jīng)歷金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動(dòng)速率的推導(dǎo)過(guò)程，從微觀的角度理解導(dǎo)體中電荷的定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系。

1．請(qǐng)你在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)課本例題；

2．請(qǐng)你獨(dú)立完成教材“問(wèn)題與練習(xí)”第2、3題。

3．請(qǐng)你推導(dǎo)：取一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，設(shè)導(dǎo)體中的自由電子沿導(dǎo)體定向移動(dòng)的速率為v。設(shè)想在導(dǎo)體中取兩個(gè)橫截面B和C，橫截面積為S，導(dǎo)體中每單位體積中的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷帶的電量為q，則t時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面C的電量Q是多少？電流I為多少？

四、小結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容

_________________________________________________________。

五、課后鞏固

1．對(duì)于金屬導(dǎo)體，還必須滿足下列哪一個(gè)條件才能在導(dǎo)體中產(chǎn)生恒定的電流？（A．有可以自由移動(dòng)的電荷

B．導(dǎo)體兩端有電壓；

C．導(dǎo)體內(nèi)存在電場(chǎng)

D．導(dǎo)體兩端加有恒定的電壓

2．關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是（）

A．通過(guò)導(dǎo)線截面的電量越多，電流越大）

A B．電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流越大

C．單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流越大

D．因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以電流是矢?/p>

3．某電解池，如果在1s鐘內(nèi)共有5×10個(gè)二價(jià)正離子和1．0×10個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)某截面，那么通過(guò)這個(gè)截面的電流是（）

A．0A B．0．8A C．1．6A D．3．2A

4．導(dǎo)體中的電流是5μA，那么在3．2S內(nèi)有______C的電荷定向移動(dòng)通過(guò)導(dǎo)體的橫截面，相當(dāng)于______個(gè)電子通過(guò)該截面。

5．設(shè)金屬導(dǎo)體的橫截面積為S，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，自由電子定向移動(dòng)速度為v，那么在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)某一橫截面積的自由電子數(shù)為_(kāi)_____；若電子的電量為e，那么在時(shí)間t內(nèi)，通過(guò)某一橫截面積的電量為_(kāi)_____；若導(dǎo)體中的電流I，則電子定向移動(dòng)的速率為_(kāi)_____。

6．某電解槽內(nèi)，在通電的2s內(nèi)共有3C的正電荷和3C的負(fù)電荷通過(guò)槽內(nèi)某一橫截面，則通過(guò)電解槽的電流為_(kāi)_____A。

7．在氫原子模型中，電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一個(gè)環(huán)形電流。設(shè)氫原子中電子在半徑為r的軌道上運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量、電量分別用m和e來(lái)表示，則等效電流I等于多少？

8．在彩色電視機(jī)的顯像管中，從電子槍射出的電子在加速電壓U作用下被加速，且形

19成電流為I的平均電流，若打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收。設(shè)電子質(zhì)量為m，電量為e，進(jìn)入加速電場(chǎng)之前的初速不計(jì)，則t秒內(nèi)打在熒光屏上的電子數(shù)為多少？

課后鞏固參考答案

1．D

2．C

3．D

4．1．6×10，1×10

5．nsvt，ensvt，I/ens

6．3；

7．8．

第四篇：《電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 閉合電路歐姆定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

《電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 閉合電路歐姆定律》

教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

（1）知道電動(dòng)勢(shì)的概念，知道電動(dòng)勢(shì)等于電源未接入電路（電源開(kāi)路）時(shí)兩極間的電壓。

（2）知道電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和。

（3）理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能用來(lái)解決相關(guān)問(wèn)題。

過(guò)程與方法

（1）通過(guò)“探究電源是否有內(nèi)阻”和“研究?jī)?nèi)、外電壓之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，感悟探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法；

（2）通過(guò)閉合電路歐姆定律解決一些實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生勇于探究與日常生活相關(guān)的物理問(wèn)題

（2）通過(guò)探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和合作精神

二、教學(xué)重點(diǎn)

1、理解電動(dòng)勢(shì)的物理意義

2、對(duì)閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用

3、探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思想和方法

三、教學(xué)難點(diǎn)：

1、閉合回路中電源電動(dòng)勢(shì)等于電路上內(nèi)、外電壓之和

四、教學(xué)方法

啟發(fā)式教學(xué)，探究式教學(xué)法，實(shí)驗(yàn)教學(xué)法

五、教學(xué)用具

電源、開(kāi)關(guān)、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電壓表、化學(xué)電池、導(dǎo)線若干、多媒體、實(shí)物投影、學(xué)案

六、教學(xué)過(guò)程：

【演示實(shí)驗(yàn)】【提出問(wèn)題】

兩個(gè)相同的小燈泡分別接在兩節(jié)電池上，亮度不一樣，請(qǐng)思考一下：小燈泡亮度微弱的可能原因？請(qǐng)大家根據(jù)生活常識(shí)和初中所學(xué)的知識(shí)分析一下?！咎釂?wèn)】

根據(jù)初中所學(xué)的知識(shí)，電源兩端電壓不變，小燈泡亮度微弱，說(shuō)明電流小了，電壓相同，電流小，那說(shuō)明電阻大，而這里只可能是電源引起的，說(shuō)明電源可能有電阻。接下來(lái)，我們就先來(lái)具體研究電源。

一、電源

我們首先來(lái)看下，電源是什么呢？

圖1

圖2

圖3

這是初中學(xué)習(xí)的電路的一部分（圖1），小燈泡不會(huì)發(fā)光，因?yàn)闆](méi)有電源，也就是大家初中經(jīng)常所說(shuō)的沒(méi)有電壓（也就是沒(méi)有電勢(shì)差），而有電壓的東西很多，比如說(shuō)大家學(xué)習(xí)的電容器，充滿電后兩極板間就有電壓，將電容器接到小燈泡上，小燈泡是否會(huì)發(fā)光呢？

電容器接上后，電子會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，與正電荷中和，兩極板上電荷量要減少，根據(jù)電容器知識(shí)，電量減少，電壓就會(huì)減少，而且不止是一個(gè)電荷要中和，其他電荷也要中和，所以，即使小燈泡連上去，小燈泡也不會(huì)亮（最多亮一下），那電容器能成為電源嗎？【提問(wèn)】

電容器因?yàn)椴荒艹掷m(xù)提供電流而不能當(dāng)作電源，怎樣才能將這個(gè)裝置轉(zhuǎn)化成電源呢？

若有一個(gè)裝置，可以講中和掉的正負(fù)電荷不斷分開(kāi)，以增加兩極板上的電荷量，從而保持電壓不變，這個(gè)裝置就能當(dāng)作一個(gè)電源。為什么自然狀況下不行呢？我們來(lái)看，兩極板間電場(chǎng)方向向右，而負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向向左（圖4），自然狀態(tài)下，電荷不會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，就像我們生活中一樣，俗話說(shuō)“人往高處走，水往低處流”，要想把水從低處抽往高處，經(jīng)常用到抽水機(jī)（圖5），在將水從低處抽往高處的過(guò)程中，需要消耗電能，克服水的重力做功，轉(zhuǎn)化成水的重力勢(shì)能，那對(duì)比一下，在電子從征集移向負(fù)極的過(guò)程中，電子的什么能增加了呢？（電勢(shì)能）增加的電勢(shì)能是哪里來(lái)的呢？如果是化學(xué)電池，就是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，如果是核電站，就是原子能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，所以從能量轉(zhuǎn)化的角度，電源就是一個(gè)將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置。

1、電源

定義：將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置。

生活中有很多電源，比如說(shuō)，衛(wèi)星上經(jīng)常用太陽(yáng)能電池，鐘表上，經(jīng)常用圖4

圖5

5號(hào)干電池，電瓶車(chē)上常用的鉛酸蓄電池，我們選擇這些電池是根據(jù)我們的能量需要的，也就是說(shuō)，不同的電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的本領(lǐng)是不一樣的，為了描述這個(gè)本領(lǐng)，在物理中，用電動(dòng)勢(shì)來(lái)表示該本領(lǐng)。

2、電動(dòng)勢(shì)

圖6（1）用來(lái)表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能本領(lǐng)大小的物理量。電動(dòng)勢(shì)越大，表明電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的本領(lǐng)越大。（2）大小：等于電源未接入電路（電源處于開(kāi)路）時(shí)兩極間的電勢(shì)差，用字母E表示。

（3）注意：電源上標(biāo)的電壓指的是電源的電動(dòng)勢(shì)，一般是不會(huì)變化的！

知道了電源的基本知識(shí)，接下來(lái)，我們來(lái)看，電源真的有電阻嗎？我們看這個(gè)實(shí)驗(yàn)，將滑動(dòng)變阻器并聯(lián)在的電源上，在變阻器兩端并聯(lián)電壓表，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)我們初中的知識(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓等于電源電壓，改變滑片的位置，電壓表示數(shù)不變，是否真的是這樣呢？老師這里準(zhǔn)備了一套實(shí)驗(yàn)器材，線路我已經(jīng)連接了一部分，我們請(qǐng)一個(gè)同學(xué)來(lái)連接剩下的線路，并進(jìn)行操作?！緦W(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

從實(shí)驗(yàn)中，我們可以看出，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值減小的時(shí)候，變阻器

兩端電壓減小，而減少的這部分電壓，只可能是電源拿走了，因此，電 源有電阻。

3、電源的內(nèi)阻

電流通過(guò)電源內(nèi)部，電源內(nèi)部也是一段電路，也有電阻，它被稱(chēng)為

電源的內(nèi)電阻，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)阻。常用r表示。

圖7 用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)電路，稱(chēng)為閉合回路，我們把電源外部的用電器和導(dǎo)線構(gòu)成外電路。把電源內(nèi)部稱(chēng)為內(nèi)電路，既然電源有內(nèi)阻，電流流過(guò)電源內(nèi)部時(shí)，內(nèi)阻上就有電壓，我們稱(chēng)為內(nèi)電壓，外電路上的電壓稱(chēng)為外電壓，也叫做路端電壓，路端電壓很好測(cè)量，那內(nèi)電壓呢？

我們這里的兩種都不能夠進(jìn)行內(nèi)電壓的測(cè)量，老師這里給大家介紹一種可以測(cè)量?jī)?nèi)電壓的裝置——化學(xué)電池，首先我們看下實(shí)驗(yàn)的原理圖（圖10），它的正極是鋅板，負(fù)極是鉛板，里邊是稀硫酸，它的內(nèi)部是開(kāi)放的，用兩個(gè)探針?lè)謩e靠近電源的正負(fù)極，連接電壓表就可以得到內(nèi)電壓，探針要離極板足夠近，注意的是，電流在電源外部由正極流向負(fù)極，在電源內(nèi)部由負(fù)極流向正極。通過(guò)滑動(dòng)變阻器改變外電壓，這是實(shí)驗(yàn)儀器。圖8

圖9

圖10

圖11

圖12

這個(gè)實(shí)驗(yàn)較為復(fù)雜，老師事先連接好了，下面我將進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)一個(gè)同學(xué)來(lái)讀數(shù)，另一個(gè)同學(xué)來(lái)記錄一下，下邊的同學(xué)請(qǐng)?jiān)趯W(xué)案上記錄內(nèi)外電壓的讀數(shù)?！緦?shí)驗(yàn)操作】

請(qǐng)大家觀察所記錄的數(shù)字，看下內(nèi)外電壓有什么關(guān)系呢？【提問(wèn)】

從大家記錄的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)外電壓減小的時(shí)候，內(nèi)電壓增大，且

內(nèi)、外電壓之和為定值，那大家猜測(cè)一下，這個(gè)定值等于什么呢？（學(xué)生很可能回答電動(dòng)勢(shì)）【進(jìn)行測(cè)量】大量的實(shí)驗(yàn)和理論證明，內(nèi)外電壓之和等于電動(dòng)勢(shì)，即Ur+U路=E。

現(xiàn)在我們知道了電流流過(guò)閉合回路時(shí)，內(nèi)、外電壓的關(guān)系，那么，閉合回路中的電流如何計(jì)算呢？我們先看一個(gè)大家熟悉的電路（圖12），大家先看下這個(gè)電路的電流如何計(jì)算。I=U/R，我們計(jì)算時(shí)用到的原理是歐姆定律，我們來(lái)回顧下歐姆定律的內(nèi)容?！咎釂?wèn)】那今天我們知道，電源有內(nèi)阻，我們又該如何計(jì)算呢？I=E/（R+r）。這個(gè)式子

圖12

圖13

就是我們要學(xué)習(xí)是下一個(gè)內(nèi)容—閉合電路歐姆定律的表達(dá)式，請(qǐng)大家對(duì)比歐姆定律，嘗試著用文字描述一下呢【學(xué)生表述】

二、閉合電路歐姆定律

1、內(nèi)容：在外電路為純電阻的閉合回路中，電流的大小跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比

2、表達(dá)式：I?E R?r3、適用條件：外電路是純電阻電路

接下來(lái)我們來(lái)看下閉合電路歐姆定律如何應(yīng)用，首先，請(qǐng)大家嘗試著用解釋我們課前的實(shí)驗(yàn)，電池用舊了，內(nèi)阻會(huì)變得很大

我們?cè)倏戳硪粋€(gè)教材上的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)大家嘗試?yán)碚摲治鲆幌?，一次閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡亮度會(huì)如何變化【提問(wèn)】【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想】

圖14 接下來(lái)，我們來(lái)練習(xí)一下公式的運(yùn)用

例題：如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為0.12Ω，外電路的電阻為1.38Ω，求電路中的電流和路端電壓。

練習(xí)：在如圖所示的電路中，R1=14Ω，R2=9Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S切換到位置1時(shí)，電流表的示數(shù)為I1=0.2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)S切換到位置2時(shí)，電流表的示數(shù)為I2=0.3A，求電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。

【本課小結(jié)】

【課后探究】若給你一個(gè)電壓表、一個(gè)電阻箱、導(dǎo)線若干、開(kāi)關(guān)，如何測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻？

七、板書(shū)設(shè)計(jì)：

§2.4電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 閉合電路歐姆定律

一、電源

1、電源

2、電動(dòng)勢(shì)

（1）定義（2）大小（3）注意：

3、電源的內(nèi)阻

二、閉合電路歐姆定律

1、內(nèi)容：

2、表達(dá)式

3、適用條件

第五篇：1.5電流和電源_教學(xué)設(shè)計(jì)_教案

教學(xué)準(zhǔn)備

1.教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)】

1． 知道電源在直流電路中的作用 2．知道恒定電流的定義、單位

3．從微觀角度理解導(dǎo)體中電荷定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系。

2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)

重點(diǎn)：電流的概念

難點(diǎn)：從微觀角度理解導(dǎo)體中電荷定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系。

3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽

教學(xué)過(guò)程 【自主預(yù)習(xí)】 1.電源

觀察教材圖2.1-1，A、B分別帶正負(fù)電荷，如果在它們之間連接一條導(dǎo)線R，導(dǎo)線R自由電子會(huì)在靜電力的作用下定向移動(dòng)(電流)，電子移動(dòng)方向?yàn)?/p>

（填A(yù)→B或B→A），若要保持持續(xù)的定向移動(dòng)(電流)，A、B需有一個(gè)裝置，使A、B周?chē)目臻g始終存在一定的電場(chǎng)，能使A、B間維持一定的電勢(shì)差的裝置稱(chēng)為。

2.恒定電場(chǎng)

導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)是由

、等電路元件所積累的電荷共同形成的，電荷的分布是穩(wěn)定的，電場(chǎng)的分布也不會(huì)

。由

的電荷所產(chǎn)生的 的電場(chǎng)，稱(chēng)為恒定電場(chǎng)，3.恒定電流

由于

的作用，導(dǎo)體中自由電荷定向運(yùn)動(dòng)的速率

，而運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)與導(dǎo)體內(nèi)不動(dòng)的粒子

從而減速，總體來(lái)說(shuō)自由電荷定向運(yùn)動(dòng)的 不隨時(shí)間變化。把

、都不隨間

的電流稱(chēng)為恒定電流。

I表示電流，q表示在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量，它們間的關(guān)系式為:_______。電流的單位為

，簡(jiǎn)稱(chēng)

，符號(hào)是

，常用的電流單位還有

和

?！镜湫屠}】

一、形成電流的條件

【例1】如圖驗(yàn)電器A帶負(fù)電，驗(yàn)電器B不帶電，用導(dǎo)體棒連接A、B的瞬間，下列敘述中錯(cuò)誤的是（）

A、有瞬時(shí)電流形成，方向由A到B

B、A、B兩端的電勢(shì)不相等

C、導(dǎo)體棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度不等于零

D、導(dǎo)體棒內(nèi)的自由電荷受電場(chǎng)力作用做定向移動(dòng)

一、電流的定義

【例2】 已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，氫原子的核外電子在原子核的靜電力吸引下做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流大小為多少？

二、電流的微觀表達(dá)式

【例3】 有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I，設(shè)每單位體積導(dǎo)線有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為q，此時(shí)電子定向移動(dòng)的速度為v，在Δt時(shí)間里，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為()A．nvSΔt

B．nvΔt C．IΔt/q

D．IΔt/Sq 【例4】如圖所示的電解槽中，如果在4s內(nèi)各有8c的正、負(fù)電荷通過(guò)面積為0.8㎡的橫截面AB，那么⑴在圖中標(biāo)出正、負(fù)離子定向移動(dòng)的方向； ⑵電解槽中的電流方向如何？

⑶4s內(nèi)通過(guò)橫截面AB的電量為多少？

⑷電解槽中的電流為多大？

【課后練習(xí)】

1.形成持續(xù)電流的條件是()A.只要有電壓加在物體的兩端 B.必須保持導(dǎo)體兩端有電壓 C.只在導(dǎo)體兩端瞬時(shí)加電壓 D.只要有大量的自由電荷

2.在由電源、導(dǎo)線等電路元件所形成的電路中，以下說(shuō)法正確的是（A.導(dǎo)線中的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零

B.導(dǎo)線中的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟導(dǎo)線方向平行 C.導(dǎo)線內(nèi)各點(diǎn)的電勢(shì)相等

D.導(dǎo)線內(nèi)沿電流方向各點(diǎn)的電勢(shì)逐漸降低 3.以下說(shuō)法正確的是（）

A.導(dǎo)體中的電流是正電荷的定向移動(dòng)形成的 B.電荷定向移動(dòng)的速率等于電流的傳導(dǎo)速率 C.單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷數(shù)越多電流越大

D.導(dǎo)體中越粗的地方單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷數(shù)越多電流越大）4.某電解池，如果在1s內(nèi)共有5×1018個(gè)二價(jià)正離子和1×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)面積為0.1m2的某截面，那么通過(guò)這個(gè)截面的電流是()A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A 5.導(dǎo)體中電流I的表達(dá)式為I＝nqSv，其中S為導(dǎo)體的橫截面積，n為導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q為每個(gè)自由電荷所帶的電荷量，v是()A．導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速率 B．電流傳導(dǎo)速率

C．自由電荷定向移動(dòng)的速率 D．電子熱運(yùn)動(dòng)速率

6．下列說(shuō)法中不正確的是()A．導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流

B．電流的方向一定與負(fù)電荷的定向移動(dòng)方向相反 C．對(duì)于導(dǎo)體，只要其兩端有電壓就有電流 D．國(guó)際單位制中電流的單位是安

7.將左邊的銅導(dǎo)線和右邊的鋁導(dǎo)線連接起來(lái)，已知截面積S鋁＝2S銅．在銅導(dǎo)線上取一截面A，在鋁導(dǎo)線上取一截面B，若在1 s內(nèi)垂直地通過(guò)它們的電子數(shù)相等，那么，通過(guò)這兩截面的電流的大小關(guān)系是()

A．IA＝IB

B．IA＝2IB C．IB＝2IA

D．不能確定

8．在示波管中，電子槍2 s內(nèi)發(fā)射了6×1013個(gè)電子，則示波管中電流的大小為()A．4.8×10－6 A

B．3.0×10－13 A C．9.6×10－16 A

D．3.0×10－6 A 9．一個(gè)半徑為r(米)的細(xì)橡膠圓環(huán)，均勻地帶上Q(庫(kù)侖)的負(fù)電荷，當(dāng)它以角速度ω(弧度/秒)繞中心軸線順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)中等效電流的大小為()A．Q

B.Q2π

C.Qω2π

D.2Qωπ 10．關(guān)于導(dǎo)線中的電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是()A．導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)線可以與導(dǎo)線相交

B ．導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)E是電源電場(chǎng)E0和導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷形成的電場(chǎng)E′疊加的結(jié)果

C．導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷分布是穩(wěn)定的，故導(dǎo)線處于靜電平衡狀態(tài) D．導(dǎo)線中的電場(chǎng)是靜電場(chǎng)的一種

11．半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直環(huán)所在平面且通過(guò)圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流判斷正確的是()

A．若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 B．若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則等效電流也將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 C．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變大 D．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)半徑增大，等效電流將變小 12．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束．已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m.求在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為ΔL的電子束內(nèi)電子個(gè)數(shù)是多少？ 答案：

例1.答案 e22πr2mkmr 解析 所謂等效電流，就是把電子繞核運(yùn)動(dòng)單位時(shí)間內(nèi)的電荷量通過(guò)圓周上各處看成是持續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所形成的電流，根據(jù)電流強(qiáng)度的定義即可算出等效電流的大小． 截取電子運(yùn)動(dòng)軌道的任一截面，在電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T內(nèi)，通過(guò)這個(gè)截面的電荷量q＝e.則有：I＝qt＝eT 再由庫(kù)侖力提供向心力，有：ke2r2＝m4π2T2r得 T＝2πre mrk 解得I＝e22πr2mkmr 例2答案 AC 解析 此題考查對(duì)電流強(qiáng)度公式I＝q/t的理解及電流強(qiáng)度的微觀表達(dá)式I＝nqvS的理解．在Δt時(shí)間內(nèi)，以速度v移動(dòng)的電子在銅導(dǎo)線中經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度為vΔt，由于銅導(dǎo)線的橫截面積為S，則在Δt時(shí)間內(nèi)，電子經(jīng)過(guò)的導(dǎo)線體積為vΔtS.又由于單位體積的導(dǎo)線有n個(gè)自由電子，在Δt時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為nvSΔt，故A正確．由于流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，則在Δt時(shí)間內(nèi)，流經(jīng)導(dǎo)線的電荷量為IΔt，而電子的電荷量為q，則Δt時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為IΔt/q，故C也正確.例3解析：⑴電源與電解槽中的兩極相連后，左側(cè)電極電勢(shì)高于右側(cè)電極，由于在電極之間建立電場(chǎng)，電場(chǎng)方向由左指向右，故正離子向右移動(dòng)，負(fù)離子向左移動(dòng)

⑵電解槽中的電流方向向右

⑶8C的正電荷向右通過(guò)橫截面AB，而8C的負(fù)電荷向左通過(guò)該橫截面，相當(dāng)于又有8C正電荷向右通過(guò)橫截面，故本題的答案為16C ⑷由電流強(qiáng)度的定義I= =4A 課后檢測(cè)

1。D 2.BD 3.C 4.D 5.答案 C 解析 從微觀上看，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、電荷量、定向移動(dòng)速度，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，故選C.電荷的定向移動(dòng)形成電流，這個(gè)定向移動(dòng)的速率都是電流微觀表達(dá)式I＝nqSv中的v.6.答案 A 7.答案 A 解析 這個(gè)題目中有很多干擾項(xiàng)，例如兩個(gè)截面的面積不相等，導(dǎo) 線的組成材料不同等等．但關(guān)鍵是通過(guò)兩截面的電子數(shù)在單位時(shí)間內(nèi)相等，根據(jù)I＝qt可知電流強(qiáng)度相等． 8.答案 A 解析 電子槍2 s內(nèi)發(fā)射了6×1013 個(gè)電子，則2 s通過(guò)示波管橫截面的電子數(shù)為6×1013個(gè)，因此電流I＝6×1013×1.6×10－192 A＝4.8×－6 A.9.答案 C 解析 負(fù)電荷Q均勻分布在橡膠環(huán)上，當(dāng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在環(huán)上任取一截面則一個(gè)周期T內(nèi)穿過(guò)此截面的電荷量為Q，因此應(yīng)用電流的定義式I＝qt，再結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的知識(shí)即可求解．T＝2πω，I＝qt＝QT＝Qω2π.10.答案 B 11.答案 AB 解析 截取圓環(huán)的任一截面S，如右圖所示，在橡膠圓環(huán)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T內(nèi)，通過(guò)這個(gè)截面的電荷量為Q，則有：I= =

又T=，所以I=

由上式可知，選項(xiàng)A、B正確． 12.答案 IΔLem2eU 解析 根據(jù)動(dòng)能定理eU＝12mv2① 根據(jù)電流定義公式q＝It＝ne② 根據(jù)題意t＝ΔLv③ 解①②③得n＝IΔLem2eU