新人教版物理九年级教案2
九年级物理上学期教学计划
九年级是初中学生在校的最关键一年,每个学生都想在最后能考上一个理想的学校,作为教师就是要尽可能的帮助他们走好这一步,在“以学生为本”,这样一个教学理念下,对本学期的物理教学作出如下的计划:
一、学情分析
今年担任九年级一、二、三班的物理教学工作,九年级学生已接触物理一年,有些概念很抽象,对于由感性思维到抽象思维转变的同学来说理解是很不容易的。同学们的知识面都比较窄,虽然在小学的自然课的学习中有了一定的物理知识基础,但从物理知识系统的总体上来说,只是学习了其中最基础、最基本的物理知识,所学的知识比较浅显,作为一门中考必考学科,应该注意调动学生学习的积极性,从而培养学生的学习兴趣。
二、教材分析
我校所使用的教材是人民教育出版社出版的义务教育课程标准教材。面向全体学生,体现“以人为本”的思想, 以学生兴趣、认识规律和探究的方便出发设计教材的结构,书中包含许多开放性问题和实践性课题,同时注意扩大学生的知识面,收录了一些十分有用且有趣的知识,力求形式生动活泼,能够激发学生学习的兴趣。九年级物理包括十章内容, 本学期讲第十三章内能至第十九章生活用电,共七章内容,共有27节课,需56课时,其中复习与考试15课时。
三、教学重难点
1、协助班主任搞好班级工作。
班主任的班级管理工作只靠一个人是不行的,需要各任课教师的通力合作。我作为物
理任课教师容易了解学生的情况,定能和其他班主任互相协作搞好班级管理工作,创造一个适易学生学习的环境。
2、做好教研、教改和教学工作。
教学工作是科任教师的主要工作,此工作需要一定的技术水平,因此有必要作好教研、
教改和教学工作。本期主要做好新课教学工作和中考模拟考试的训练工作。积极参加学校举行的各项教学教改工作。
3、加强对学生的思想品德教育,德育教育于课堂教学中。在物理教学过程中有很多
德育教育素材,因此在教学中应注意这些素材的使用,切实加强对学生进行爱国主义教育、集体主义教育,行为习惯的养成教育等。
五、方法措施:
1. 在教学中体现“以学生为本”
在课堂教学中要有意识地教给学生“怎样发现问题”、“怎样提出问题”、“怎样研
究问题”、“怎样分析问题”、“怎样反思”、“怎样交流”等等。使学生成为学习的主人,而教师则变成学习的组织者和引导者。
2. 课堂教学中注意“三基”的训练
由于九年级的教学内容相对八年级来说较难,因此,在教学中就更要突出“三基”的
训练,要狠抓基础知识、基本技能、基本方法。要在基础知识的训练基础上,进行基本技能的训练,进行基本方法的渗透。
对基本技能的训练要贯穿于整个物理教学的全过程,要针对不同的学生进行不同的训
练,同时要帮助学生总结物理学的基本研究方法,如:“控制变量法”、“等效法”、“类比”、“模型”等。x k b 1. c o m
3. 加强演示和学生实验
初中物理教学以观察、实验为基础。观察自然界中的物理现象、进行演示和学生实验,
能够使学生对物理事实获得具体的明确的认识,
观察和实验,对培养学生的观察和实验能力,实事求是的科学态度,引起学习兴趣都有不可替代的重要作用。因此,教学中要加强演示和学生实验
4. 重视物理概念和规律的教学
物理概念和规律是物理知识的核心内容。要培养学生关注物理现象,引导其从现象的
观察、分析、实验中形成物理概念,学习物理规律,继而对规律的发现过程产生兴趣。初中物理中的概念和规律,多数是从物理事实的分析中直接概括出来的,因此在教学中要注意培养学生的分析概括能力。
第十三章 内能 单元备课
一、说课标对本单元的要求
1、通过自然界和生活中的一些简单热现象,了解分子热运动的一些特点。知道分子动
理论的基本观点。
2、了解内能和热量。
3、通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明简单的自然现象。
二、说本单元教材
(一)编排特点
章前主题图和引言:火山喷发。震撼的场面容易引起学生的学习兴趣,激发学习欲望。
引言揭示了本章核心内容:什么是内能?影响内能的因素是什么?
教材正文:基本栏目有引言、演示、想想议议、想想做做、科学世界等(并非节节都有),
动手动脑学物理(安排了针对性检测题,和原版教材相比,实践性习题大大减少,检测习题与学习目标匹配)。
学到了什么:出示本章基本知识点,便于学生复习。
(二)本章教材的编写结构
本章教材堪称是紧紧围绕落实《课程标准》中目标而设计与编写的典范,是《课程
标准》要求下编写的几种不同版本新教材中的成功范例。下面让我们分析一下教材的编者是如何通过教材的设计来实现课程目标的。
(一)本章的编写流程
比热容 热量的计算
(二)对上述编写流程的理解
分子动理论部分是为引出热力学重要的态函数“内能”服务的:通过分子动理论,
由分子热运动引出分子的动能,由分子间作用力引出分子的势能。然后由微观到宏观引出物体内能的概念。
改变内能的两种方式是本章的关键点,承上启下,为下章引出“能量守恒定律”做
好了铺垫:通过改变内能的两种方式,使学生初步感受到热量和功在能量转移和转化中的意义,使学生认识到内能之间、内能与其他形式能之间可以转移和相互转化,这其中隐含着热力学第一定律的思想。
比热是初中物理中一个非常重要的物理量,也是一个比较难理解的物理量.教材首
先从日常生活常识出发,说明物质在温度变化时,吸收(或释放)的热量与物体质量和温度变化量有关,从而为比热概念的引出作好铺垫.然后安排演示实验,引导学生观察、对比、分析,最终抽象出比热的概念,并进一步由比热的定义说明其单位.最后列出一些常见物质的比热表,并联系实际讨论一些日常现象.
通过对本章内容的学习,使学生逐渐形成对物理问题的另一种观点,即除了用一般
的物理原理去解释物理现象、过程之外,还可以从能量的角度去分析我们看到的物理问题,甚至于扩展到从能量的角度去分析自然现象乃至于社会现象。从而,完成了本章在《课程标准》中的最终目标──让学生形成用能量的观点看世界的意识。
因此,在实际教学过程中要紧紧抓住这一终极目标,创造并利用一切机会为达成该目标
服务。
第十三单元内能 第1 课时课型:新授课 备课教师:$$ 上课教师:$$
板书设计:
分子热运动
、物质是由分子组成的 ① 分子质量与体积极其微小
② 1埃=10-10 m=0.1nm
分子热运动、扩散现象说明:①一切物质的分子都在永不停息的做无规则的运动。 ②分子之间有间隙
、分子间同时存在相互作用的引力与斥力
第2节 内能
一、内能: 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳(J)。
一切物体,不论温度高低,都具有内能。内能的大小跟物体的温度有关。
二、物体内能的改变
1.一个物体温度变化发生了改变,内能就改变。
2.改变方法:
⑪热传递:
①发生条件——存在温度差;
②热量:在热传递过程中,传递能量的多少。单位是焦耳(J)。
⑫.做功:
①对物体做功,物体内能增加,温度升高;
②物体对外做功,物体内能减小,温度降低。
3.做功和热传递的实质
①热传递:内能的转移,能的种类不变;
②做功:机械能和内能的相互转化。
第十三单元 第3课时课型:新授课 备课教师:$$ 上课教师:$$
1.定义:单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。符号c。
2.单位:焦每千克摄氏度,符号J/(kg?℃)
3.意义:比热容是物质的一种属性。
4.水比热容大这一特性的应用:
①汽车发动机为何用水来冷却?
②冬天的散热器(俗称暖气片)为何用热水供暖?
③调节气候
④水保秧苗等
九年级物理第十三章《内能》知识点总结
第1节 分子热运动
一、分子热运动
1、扩散现象含义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象
2、扩散现象例子
气体扩散现象例子:
(1)打开一瓶香水,很快会闻到香味;
(2)走进花园,很远就闻到花香;
(3)如右图,抽出玻璃板后,装空气的瓶子颜色变深,装二氧化氮的瓶子颜色变浅
液体扩散现象例子:
(1)硫酸铜溶液和清水的扩散实验
(2)在清水中滴一滴墨水,墨水会自动散开
(3)开水中放一块糖,过一会整杯水都会变甜
固体扩散现象例子:
(1) 铅块和金块紧挨在一起五年后,彼此扩散1毫米
(2) 长期堆放媒的墙角,墙壁内较深的地方也会发黑
(3) 黑板上的子长久不檫就很难檫干净
3、 扩散现象说明了:
(1)、一切物体的分子都在永不停息地做无规则的运动
(2)、分子间存在间隙(典型实验:水和酒精混合后总体积
变小)
4、影响分子运动快慢的因素:温度。温度越高,分子运动越剧烈。
5、分子热运动的含义:由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动
二、分子间的作用力
1、分子间同时存在引力和斥力。
分子间存在引力的例子:
(1)两个底部削平的铅柱紧压在一起后,下面吊一个重物都不能把它们拉开
(2)固体很难被拉伸。
(3)用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计的读数会变大
分子间存在斥力的例子:固体和液体很难被压缩
2、分子间的引力和斥力都随分子间距离的改变而改变
(1)当分子间距离过小,引力小于斥力,表现为斥力
(2)当分子间距离过大,引力大于斥力,表现为引力
(3)当分子间相距很远,分子间作用力很微弱,可忽略。
(如气体分子;破镜难重圆)
3、固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性。
第2节 内能
注意:内能是一种与热运动有关的能量,任何一个物体在任何情况下都具有内能。
一、影响物体内能大小的因素
1、温度:在物体的质量、材料、状态相同时,温度越高,内能越大。
(如:如同一铁块,温度越高,内能越大)
2、质量:在物体的温度、材料、状态相同时,质量越大,内能越大。
(如:温度相同的一大桶水的内能比一小杯水的内能大)
3、材料:在物体的温度、质量、状态相同时,材料不同,内能可能不同。
4、状态:在物体的温度、材料、质量相同时,状态不同,内能也可能不同。
00(如:0c的水放热后凝固成0c的冰,内能减小)
注意:内能是指物体的内能,而不是分子的。内能具有不可测量性。
四、内能的改变
(二)、改变内能的二种方式:热传递和做功(对改变内能来说,这二种方式是等效的。)
1、热传递
(1)、通过热传递改变物体内能的例子:太阳能热水器;炉子烧水;铁块在火中加热到发红、一盆热水放在室内,一会儿就凉了;用热水袋取暖;冬天,对手呵气。。。。
(2)热传递的条件:物体之间有温度差。
(3)热传递方向:内能从高温物体向低温物体传递,或从同一物体的高温部分向低温部分传递
(4)、热传递的实质:内能在物体间的转移(吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少。)
(5)、热量:物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。(热量的国际单位是焦耳) 注意:热量是一个过程量,它对应于热传递的过程。不能说:一个物体含有或具有多少热量。 只能说:一个物体吸收了多少热量或放出了多少热量
2、做功
(1)通过热传递改变物体内能的例子:古时钻木取火;天冷了,搓搓手,手变暖和;溜滑梯屁股好烫;刀具和飞轮摩擦出火花;陨石进入地球,与大气层摩擦升温燃烧变流星;锯条锯木变热;用铁锤反复敲打铁块,铁块会升温;用锤子敲打刀具,刀具变热;用打气筒给自行车打气,过一会,气筒壁发热;压缩气体,气体内能增大;气体膨胀,气体内能减小;开啤酒瓶时,里面的气体把瓶塞顶出,瓶口温度降低;烧开水时,锅内水蒸气顶起锅盖。。。。。。。。
(2)做功的实质:内能和其他能的转化(对物体做功,内能增加;物体对外做功,内能减少)
(3)关于气体做功的两个代表实验;
A、一个配有活塞的厚玻璃管中放一小团蘸了乙醚的棉花,在快速向下压活塞的过程中。 现象:棉花会着火。
原因:活塞压缩空气做功 空气的内能增大 温度升高 达到乙醚的燃点 棉花燃烧
B、大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,给瓶内打气,当瓶塞跳起时
现象:当瓶塞跳起时,瓶内出现白雾。
原因:空气推动瓶塞对瓶塞做功 瓶内空气内能减小 瓶内温度降低
瓶内空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠
第3节 比热容
一、 探究物质的吸、放热性能实验
1、 提出问题:物体吸收热量的多少与哪些因素有关?
2、 猜想假设:与物质种类、物体质量、温度升高多少有关。
3、 探究物体吸收热量多少与物质种类是否有关。
原理: Q吸
cm(tt
(1) 器材:水、食用油、相同的电加热器(或酒精灯)0)
、温度计、秒表,相同的两个玻
璃杯、铁架台等
(2) 实验方法:(控制变量法)
方案一:取等质量的水和食用油,加热相同的时间(吸收相等的热量)后,比较温度的升高量
(即保持m、Q吸相同,通过比较(t-t0)来比较c,(t-t0)大的c小)
方案二:取等质量的水和煤油,使其升高相同的温度,比较加热的时间(吸收热量的多少)。 (即保持m、(t-t0)相同,通过比较Q吸来比较c,Q吸大的c大)
(3)实验过程
(4)实验现象:a、质量相等的水和食用油,加热时间相同(吸收相等的热量)时,水比食用油温度升高的少、变化的慢。(即m、Q吸相同时,水的(t-t0)小,水的c大)
b、质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,水加热的时间比食用油长(即水吸收的热量比食用油多)。(即m、(t-t0)相同时,水Q吸的大,水的c大)
(5)实验结论:物体吸收热量多少与物质种类有关 ,水的吸热能力比食用油的强
二、比热容
(1)表示:质量相等的不同物质,升高(降低)相同的温度,吸收(放出)的热量不相等。(即比热容是表示物质吸放热本领的物理量。)
(2)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容
(或单位质量的某种物质,温度升高(降低)
容。) cQ1℃吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热
吸
(3) 定义式: m(tt0)
(4)单位:焦/(千克·℃),符号为J/(㎏·℃)
(5)注意:不同物质比热容一般不同;同种物质比热容是一定的;比热容是物质的一种属性。
比热容大小与物质的种类、状态有关,而与物体的质量、温度、吸热和放热等无关。
(6)意义:水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) ,物理意义是1kg水温度升高1℃吸收的热量为4.2×103J,(或1kg水温度降低1℃放出的热量为4.2×103J)
(7)水的比热容较大的应用:A、在每年三四月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉;
B、人们选择用水给发动机冷却,因为水的比热容大,升高相同温度时吸收的热量多,冷却效果好.
C、冬天的散热器(俗称暖气片)用热水供暖,因为水的比热容大,降低相同温度时放出的热量多,供暖效果好.
D、在北方农村,农民常在菜窖里储存几桶水,水的比热容比较大,气温降低时放出的热量较多,使储存的蔬菜不容易冻坏
(8)用比热容知识解释现象
A、为什么沿海地区昼夜温差小,而沙漠地区昼夜温差大?这是因为在同样受热和冷却,即吸热或放热相同时,水的比热容大,温度变化小;砂石的比热容小,温度变化大。
B、海陆风的形成: 白天, 太阳照射, 陆地泥石比热容小吸热升温快, 气温高, 空气膨胀上升, 近地面气压低, 近地面,海洋的气压比陆地高, 风从海洋吹向陆地,形成“海风”; 夜晚情况正好相反,空气运动形成“陆风”
三、热量计算
1、热传递过程中吸收或放出的热量
(2)温度降低时的放热公式
温)
第十四章 内能的利用 单元备课
一、课标对本单元的要求:
1、通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相
转化。
2、了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。
3、了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
4、知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点
分析问题的意识。
5、从能量的转化和转移的角度认识效率。
6、知道能量的转化和转移有一定的方向性。
二、说本单元教材:
本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解热机主要是内燃机的主要结
构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。之后自然引出能量守恒定律。“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。在本章的学习中,学生来自于生活的经验和体验是很多的,充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识,让他们积极地参与教学活动,会对提高教学效果起到很大的作用。同时,在部分学生的带动下,大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。作为教师,也应该做出表率。
热机:教材首先通过一个演示实验,展示了蒸汽机的工作原理,介绍了热机的特点和种
类,引出内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,配合插图,先介绍汽油机的四个工作冲程及特点,然后介绍柴油机,重点是二者在结构和工作特点上的不同。开学世界栏目介绍了“现代汽车”。 (c---比热容、m---质量、t0---初温、t---末 (1)温度升高时的吸热公式
热机的效率:各种热机都要靠燃烧燃料来获得能量,得到动力,教材首先介绍了燃料的
热值,热值是燃料的特性,反应燃料放热本领的大小。燃料燃烧室放出的能量,不能全部被热机利用来获得机械能,自然引出热机的效率,教材有一幅内燃机的能流图,岷县指出了燃料燃烧时能量的去向。教材还介绍了提高热机效率的方法。STS栏目介绍了“从火车到火箭”。
能量的转化和守恒:教材通过四组小实验,让学生观察实验现象,讨论能量的转化方式,
引出各种能量在一定条件下都可以相互转化。教材“想想议议”小球的机械能减少了,引出能量守恒定律,并指出“永动机”不可能实现。
三、说建议
(一)教学建议
1、充分利用插图和模型。如内燃机剖面图、四冲程汽油机剖面图和模型、内燃机能流图等要充分利用。
2、加强与生活、生产实际的联系。汽油机、柴油机在生活中应用较广泛,学生对之也比较熟悉,教师要重视学生已有的经验,重视学生的自学指导。
3、重视科学世界、STS等栏目的学习。
(二)评价建议
在新 《课程标准》 的实施中, 应该注意以新的课程理念对学生的学习进行评价, 对教学进行评价, 来促进学生的全面发展。
本章的课程目标,在关注学生学习的知识和技能的同时,还特别关注学生学习的过程和
方法以及情感态度和价值观等方面的发展。如要求“知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义”,“ 知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识”。因此在进行教学评价时内容和标准应该与课程目标相一致。在过程与方法的评价中,要重点评价学生的观察能力、提出问题的能力、做出猜想和假设的能力、收集信息和处理信息的能力、合作与交流的能力等,在评价中,就将形成性评价与终结性评价有机结合起来,客观地记录学生参加了哪些活动、投入的程度如何、在活动中有什么表现和进步等情况,对学生在学习过程中所经历的途径、采用的方法进行比较综合,然后得出评价结论。在对情感态度与价值观的评价,不能像知识与技能一样直接进行评价,只能通过一些可以观察的指标来间接地推断和度量,因此必须对学生行为表现和情绪表现进行观察和记录。例如在有关“能量守恒定律”这一节的教学中不仅要评价学生相关的知识和技能,同时应对学生保护环境的意识、对科学技术和社会关系的意识、可持续发展的意识等进行评价。
一、热机
1.热机的原理
2.热机的种类
二、内燃机
1.汽油机
①工作循环:
②冲程中的能量转化
2.柴油机:柴油机的工作过程。与汽油机有哪些不同。
3.汽油机和柴油机的优缺点。
一、热机效率
1、热机的能量流向
2、定义:热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机效率.
3、公式
4、提高热机效率的途径
1) ----
2)
3) (根据学生的发挥进行整理)
二、改变世界的热机
三、地球就在我们手中环境污染
板书设计: 第三节、能量的转化和守恒
一、 在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。能量还可以从一个物体转移到另一个物体。
二、 能量守恒定律内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
三、 本节课用到的研究方法:1观察法;2 守恒推理法
第十四章 内能的利用 知识总结
第1节 热机
1、内能的利用方式:
⑪ 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。
⑫ 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能
2、热机是利用内能做功的机械
3、内燃机分为汽油机和柴油机两大类
4、活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程
5、多数汽油机是由 吸气 、 压缩 、 做功 、排气
四个冲程的不断循环来保证连续工作,一个工作循环,曲轴和飞轮转动2 周,活塞往复2 次,对外做功1次。
6、吸气冲程:进气阀门打开,排气阀门关闭,活塞向下运动,压缩冲程:进气阀门,排气阀门都关闭。活塞向上运动。机械能转化为内能 做功冲程:进气阀门,排气阀门都关闭。火花塞点火。活塞向下运动。内能转化为机械能。(只有做功冲程对外做功) 排气冲程:进气阀门关闭,排气阀门打开。活塞向上运动。排除废气
7、汽油机和柴油机的区别:汽油机气缸顶部有火花塞,柴油机气缸顶部有喷油嘴;汽油机吸
气冲程吸入的是汽油与空气的混合物,柴油机吸气冲程只吸入空气;汽油机点火方式为点燃式,柴油机点火方式压燃式;汽油机的效率低,柴油机效率高;汽油机机体较轻,柴油机机体较重。
第2节 热机的效率
1、热值:
①概念:我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值。
②大小:热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
③热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成。在国际单位制中,热量的单位是焦耳,质量的单位是千克,则热值的单位是焦每千克,符号是J/kg。
④公式:q=Q放/m(或q=Q 放/V 一般用于气体燃料)(其中m为燃料的质量,V为燃料的体积,q为燃料的热值)
⑤公式变形:Q放=m q(或Q 放= Vq)m= Q放/q
⑥热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关
73⑦煤气的热值约为3.9×10J/m3,物理意义为:体积为1m的煤气完全燃烧放出的热量为3.9
7×10J。
⑧焦炭的热值3.0×107 J/kg,物理意义为:质量为1 kg的煤气完全燃烧放出的热量为3.0 ×107J。
2、用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率,公式:η=w有/Q放×100%
3、在热机的能量损失中,废气带走的能量最多
第3节 能量的转化和守恒
1、摩擦生热,机械能转化为内能;发电机发电,机械能转化为电能;电动机转动,电能转化
为机械能;光合作用,光能转化为化学能;燃料燃烧,化学能转化为内能
2、能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形
式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
3、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天体,小到原子核,也无论是物
理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都遵从能量守恒定律
4、永动机永远不可能实现,因为它违背了能量守恒定律
第十五章 电流和电路 单元备课
一、课标对本单元的要求:
1、观察摩擦起电现象,探究并了解同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2、会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。说出生产、生活中采用简单串联或并联电路的实例。了解串、并联电路电流的特点。
3、会使用电流表。
4、从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
5、知道电流。
二、说本单元教材:
在人们的日常生活、生产实际以及科学研究中,存在着许多与电路有关的问题,因此它既是进一步学习电学知识的基础,又是我们日常生活、生产的必备知识。但对电的认识和理解还是个谜。本章内容从学生熟悉的简单现象切入,从认识电路到电路的不同连接方式,初步建立电流的概念、电流的测量,符合学生认知规律,体现了物理课程标准的基本理念。
本章是学生在初中阶段学习电学知识的基础。学生掌握本章的知识技能,能否学会识别电路、连接电路、会画电路图、会正确使用电流表测电流,将直接影响到下面各章电学知识的学习。然而本章又是学生在初中阶段第一次接触电路的连接、第一次进行物理作图、第一次使用电表、第一次在不同连接的电路中探究物理量(电流)之间的电量的规律。
难点突破:
(一)识别串联电路和并联电路的方法
电路的识别,要抓住串联电路和并联电路的基本特征,不能单从电路的形状上判断,介绍四种电路识常用的方法:
(1)定义法:如电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路,若各元件(用电器)“首首相接,尾尾相接”并列地连在电路两点间(“首”即为电流流入用电器的那一端,“尾”即为电流流出用电器的那一端)此电路就是并联电路。
(2)电流法:电流法是识别串、并联电路最常用的方。所谓“电流法”就是在识别电路时,让电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,途中不分流,电流始终是一条路径的,这些用电器的连接方式就是串联;如果电流在某处分为几条支路,若每条支路上只有一个用电器,电流在电路中有分有合,则这些用电器之间第连接方式就是并联。
(3)拆除法:拆除法是识别较难电路的一种重要方法。它的原理就是串联电路中各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。我们知道,在串联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中就没有电流;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中仍有电流通过。所谓“拆除法”,就是基于这两个特点,逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的方法。这种方法思路简单,易学易懂。
(4) 节点法:所谓“节点法”就是在识别不规范电路过程中,不论导线有多长,只要中间没有电源、用电器、导线两端均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点,具体做法是:在电路图或实物图中用字母标出节点,相同节点可写作同一点,再找出各节点间的原件,画出规范的电路图。
(二)如何连接实物图 在解答根据电路图连接实物图的题目时,首先要弄清楚用电器的连接方式。如果是串联电路,根据电流流向将原件(电压表除外)依次顺序连接;如果是并联电路,先连接原件多的一条路,然后将元件少的一条路并联接入;最后把电压表并接在待测电路的两点间。
(三)如何简化电路 识别串并联电路是学习电学的基础,当在电路中接入电表后,又是会使电路变得复杂难辨,电流表的内阻很小,接入电路中可视作导线;电压表的内阻很大,接入电路中可视作开路。去掉电流表,并用导线代替它连入电路;去掉电压表,使所在电路开路。这两种去掉电表的方法都不会改变电路结构,因此,用去表法简化电路,对识别串并联
电路时很简洁明快的。
三、说建议 建议采用以下教学方法:
1.观察法:通过生活实际现象和演示实验等创设情景,让学生观察,产生质疑,提出问题。
2.演示法:提高演示实验的可见度,是教师的正确接线对学生起一个良好的示范作用。
3.实验探究法:通过对串、并联电路电流的关系的实验探究,让学生亲自动手操作,收集和分析实验数据,总结科学结论,培养学生的实验探究能力。
4.阅读讨论法:通过学生自己阅读“想想做做”、“想想议议”、“科学世界”等,激发学生的学习兴趣,让学生提出问题进行探究和讨论,提高学生分析问题和解决问题的能力。
重点内容处理建议:
1.电路、实物图连接的教学方法。 对初学电路的学生,正确画电路图和根据电路图连接电路是学习电学的基本功,教学中应该加强这方面的训练:(1)画好元件符号;(2)正确认识元件;(3)连接顺序;
2.做好第一个电学学生实验。 “串联电路和并联电路”是学生做的第一个电学实验,它对学生具体认识串、并联电路特点,培养学生连接电路的技能有重要的作用。 (1)培养学生良好的电学实验习惯; (2)做好指导,实验过程中一定要及时发现问题,及时纠正、解决,不留后患。
3.完成“探究串、并联电路的电流规律”的实验。实验时培养学生对一些简单的电路故障进行分析:接触不良、短路、电流表的接线柱接反、电流表量程选择不合适。
第十五章电流和电路
15.1 两种电荷
一、电荷
1、摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象──摩擦起电。
2、使物体带电的方法:摩擦起电、接触带电、感应带电。
3、自然界中只有两种电荷:
正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4、检验物体是否带电:利用带电体的性质来判断;用验电器来检验。
5、电荷量:物体所带电荷的多少。
单位:库仑(库),符号:C。
板书设计: 第2节 电流和电路
1、 电荷的定向移动形成电流。
2、 电流的方向:正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
3、 发光二极管也叫LED,具有单向导电的特点。
4、 (1)自由电子的定向移动与电流方向相反;
(2)在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
板书设计:第三节、串联和并联
1.用电器依次相连的电路叫做串联电路。
2.用电器并列相连的电路叫做并联电路。
3、在串联电路中,开关控制所有用电器。开关位置的改变不影响它对用电器的控制作用。
4、在并联电路中,干路开关控制所有用电器。 在并联电路中,支路开关只能控制所
在支路的用电器。
1.电流(I):表示电流强弱的物理量。
2.单位:安培,简称安,符号是A。
电流的常用单位:毫安(mA),1 mA=10-3 A;微安(mA),1 mA =10-6 A
3、电流表的连接:
(1)电流表必须和被测的用电器串联。
(2)电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出。
(3)必须正确选择量程。
(4)不允许把电流表直接连到电源的两极
4、正确读出电流表的读数。
① 看清量程
② 看清分度值
③ 读数
板书设计: 第五节、串、并联电路的电流规律
串联电路中,电流处处相等。
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
第十五章 电流和电路
一、电荷
1、物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电荷;换句话说,带电体具有吸引轻小物体的性质。
2、用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电; 3、摩擦起电的实质:摩擦起电并不是创生了电,而是电子从一个物体转移到了另一个物体,失去电子的带正电;得到电子的带负电。
二、两种电荷:
1、把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷;电子从玻璃棒转移到丝绸。
2、把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷;电子从毛皮转移到橡胶棒。
3、基本性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
4、带电体排斥带同种电荷的物体;带电体吸引带异种电荷的物体和轻小物体。
例:1、A带正电,A排斥B,B肯定带正电;
2、A带正电,A吸引B,B可能带负电也可能不带电。(A、B都是轻小物体)
三、验电器
1、用途:用来检验物体是否带电;从验电器张角的大小,可以粗略的判断带电体所带电荷的多少。
2、原理:利用同种电荷相互排斥;
四、电荷量(电荷)电荷的多少叫电荷量,简称电荷;单位:库仑(C)简称库;
五、原子的结构
中子(不带电)
电子(带负电)
原子核所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷数在数量上相等,整个院子呈中性,原子对外不显带电的性质。
六、元电荷
-191、最小的电荷叫做元电荷,用符号e表示,e=1.6*10C。
2、电子电荷量的大小是最小的。
七、导体、绝缘体
1、善于导电的物体叫导体;如:金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液;
2、不善于导电的物体叫绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、油、空气等;
3、导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换;
例如:1、干木头(绝缘体)、湿木头(导体)2、玻璃通常是绝缘体、加热到红炽状态(导体)。
电流
1、电荷的定向移动形成电流; (电荷包括正电荷和负电荷定向移动都可以形成电流)
3、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(负电荷定向移动的方向与电流方向相反,尤其注意电子是负电荷,电子的移动方向与电流的方向相反)
4、在电源外部,电流的方向从电源的正极流向用电器,再回到负极;
5、二极管是半导体,具有单向导电性,即电流只能从它的一端流向另一端,不能反向流动。
二、电路
电路:用导线将用电器、开关、用电器连接起来就组成了电路;
、电源:提供持续电流,把其它形式的能转化成电能;
电路、用电器:消耗电能,把电能转化成其它形式的能(电灯、风扇等); 的构成、导线:,连接电路的各个元件,输送电能;
4、开关:控制电路的通断;
三、电路的工作状态
1、通路:处处连通的电路;
2、开路(断路):某处断开的电路;
3、短路:不经用电器用导线直接将电源的正负极;
四、得到持续电流的条件:1、必须有电源,2、电路必须是通路。
五、电路图及元件符号:用符号表示电路连接的图叫电路图,常用的符号如下:
画电路图时要注意:整个电路图是长方形;导线要横平竖直;元件不能画在拐角处。
串联和并联
一、串联和并联
1、把电路元件逐个顺次(或说成首尾相连)连接起来的电路叫串联电路
特点:1、电流只有一条路径;2、各用电器互相影响;3、开关控制整个电路。
2、把电路元件并列连接起来的电路叫并联电路;
特点:1、电流有多条路径;2、各用电器互不影响,一条支路开路时,其它支路仍可为通路;
3、干路中的开关控制整个电路;支路中的开关控制所在支路的用电器。
二、串并联电路的识别
常根据电流的流向判断串、并联电路:从电源的正极开始,沿电流方向走一圈,回到负极,则为串联,若出现分支则为并联。
三、生活中电路
1、串联电路:装饰店铺、居室、圣诞树的小彩灯,用电器和控制它的开关。
2、并联电路:家庭中的电视、电冰箱等用电器之间,路灯,交通灯,教室的电灯、电扇,用电器和它的指示灯。
三、电路的连接方法
1、线路简捷,不能出现交叉;
2、连出的实物图中各元件的顺序一定要与电路图保持一致;
3、一般从电源的正极起,顺着电流方向依次连接,最后回到负极;
4、并联电路连接中,先连接一条支路再连另一条,连接时找准分支点和汇合点,有电流表时看清电流表测谁的电流。。
5、在连接电路前应将开关断开;
四、串联电路和并联电路最大的不同点是:串联电路各用电器之间相互影响,电路没有分支;并联电路各用电器之间互不影响,电路中有分支。
五、如果一个开关可以同时控制所有的用电器,那么这个电路可能是串联电路,也可能是并联电路(此时开关在干路)。
电流的强弱
一、电流的强弱
1、电流:表示电流强弱的物理量,符号I
2、单位:安培(国际单位),符号A,还有毫安(mA)、微安(µA)
1A=1000mA 1mA=1000µA
从大单位化到小单位要乘以它们之间的倍数;如:2A= mA,则2A=2*1000mA;
从小单位化到大单位要除以它们之间的倍数;如:200mA= A,则200mA=200/1000=0.2A;
二、电流的测量:用电流表;符号A
1、电流表的结构:三个接线柱、两个量程(0-3A分度值是0.1A,0-0.6A分度值是0.02A)示数。
2、电流表的使用
(1)先要三“看清”:看清量程、分度值,指针是否指在零刻度线上,正负接线柱;
(2)电流表必须和被测用电器串联;(电流表相当于一根导线)
(3)电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出;若接反了,指针会反向偏转,损坏表。
(4)选择合适的量程(如不知道量程,应该选较大的量程,并进行试触。)
试触法:先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定,再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱,若指针摆动很小(读数不准确),说明选的量程偏大,需换小量程;若超出量程说明选的量程偏小(电流表会烧坏),则需换大量程。
(5)决不允许在任何情况下使电流表直接连到电源的两极。
(6)若闭合开关,电流表指针不动,电路某处断路。
3、电流表的读数
(1)明确所选量程
(2)明确分度值(每一小格表示的电流值)
(3)根据表针向右偏过的格数读出电流值
串、并联电路中电流的特点:
1、 串联电路中电流处处相等;
IA=IB=IC
提出问题:串联电路中各点的电流之间有什么关系?
猜想:串联电路中各点的电流相等。
设计实验:(1)如右图,用一个电流表分别测ABC三点的电流
改进:用三个电流表同时测ABC三点的电流
(2)更换不同规格的灯泡,测量三次,使结论具有普遍性。
进行实验
得出结论:串联电路中电流处处相等。
2、 并联电路干路电流等于各支路电流之和;
IC=IA+IB
提出问题:并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系?
做出猜想或假设:并联电路干路电流等于各支路电流之和。
设计实验:(1)如右图,先用电流表测C点的电流,再分别测AB点的电流(改
进:用三个电流表同时接入到电路中的ABC点,测出它们的电流)
(2)在实验中采用更换不同规格的灯泡的方法改变电流的大小,测量
三次,使结论具有普遍性。