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电流的教案

2025/09/22教学教案

文学网整理的电流的教案(精选8篇),供大家参考,希望能给您提供帮助。

电流的教案 篇1

教材分析

与恒定电流不同,由于交变电流的电压、电流等大小和方向都随时间做周期性变化,需要用一些特殊的物理量来描述它在变化中不同方面的特性,本节主要介绍这样一些物理量。

一、学习要求

1. 知道交变电流的周期和频率,知道我国供电线路交变电流的周期频率.

2. 知道交变电流和电压的峰值,有效值及其关系.

3、 会用图象和函数表达式描述正弦交变电流。

二、教材重点

交变电流的有效值

三、教材难点

一般电流有效值的求解

四、教学资源

通过思考讨论,使学生明白,从电流热效应上看,交流电产生的效果可以与某地恒定电流相等,由此引入有效值的概念.

1.定义:让交流与恒定电流通过相同的电阻,如果它们在一周期内产生的热量相等,就把这个恒定电流的值(I或U)叫做这个交流的有效值.

课本第一次明确地用一个周期T来定义有效值,使得有效值的概念更加准确.

2. 正弦交变电流的有效值与峰值的关系

这一关系只对正弦式电流成立,对其它波形的交变电流一般不成立. 其它波形的交变电流的有效值就根据有效值的定义去求解。

3. 几点说明:

①各种使用交变电流的电器设备上所标的额定电压、额定电流均指有效值;

② 交流电压表和交流电流表所测量的数值也都是有效值;

③将电容器接入交流电路中,其耐压值应不小于交变电流的最大值,但熔丝的选择应据有效值来确定其熔断电流;

④一般情况下所说的交变电流的数值,若无特别说明,均指有效值。

4.有效值与平均值的`区别:交变电流的有效值是按照电流的热效应来规定的,对一个确定的交变电流,其有效值是一定的,而平均值是由 来确定的,其数值大小与时间间隔有关。在计算交变电流通过导体产生的热量、热功率时,只能用有效值,而不能用平均值;在计算通过导体截面的电量时,只能用交变电流的平均值,即q = t 。

典型例题

例:如图边长为L的单匝正方形线框,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,线框电阻为R,当线框绕ab边从图示位置以角速度匀速转过 的过程中,求

(1)外力所做的功;

(2)流过线框导线截面的电量

[析] 外力所做的功,即线框中产生的热量。应据线圈产生电动势的有效值求热量。一般是先求最大值,再求有效值。

线框转过 的过程中,线圈内产生的电动势最大值为:

电动势的有效值为 线圈转过 所用的时间为 .

线圈内产生的热量 .

[典型错解] E=

电流的教案 篇2

【设计理念】

构建“人文·物理·社会”三维课堂,在引导学生探究物理知识的同时,渗透以人为本的培养理念,沪科版九年级16.1《电流的磁场》公开课教案。让“研究性学习”走进课堂,走入学科教学,切实增强课堂教学的开放性、 民主性、生成性。以“随堂探究卷”为桥,架师生互动平台,提供一种切实可行的质性评价手段。

【三维目标】

1.知识目标:了解磁体、磁极以及磁极间的相互作用;感知磁体周围存在磁场并会用磁感线表示磁场的方向和强弱;初步了解地磁场。

2、技能目标:培养学生用磁感线形象描述磁场这一抽象概念的思维能力,物理教案《沪科版九年级16.1《电流的磁场》公开课教案》。

3、情感态度价值观:通过了解我国古代的磁文明,激发学习热情;通过介绍我国近代“磁文明的`衰落” 提升学生的人文素养,渗透“爱国主义教育”。

【教学重难点】感知磁场,并会用磁感线描述磁场。

【教学器材】条形、U形磁体、小磁针;多媒体课件及相应图片;探究卷等。

电流的教案 篇3

教学目的

1、知道导体中的电流决定于导体两端的电压和导体的电阻,初步理解电流跟电压、电流跟电阻的关系,为学习欧姆定律打下基础。

2、注意培养学生综合使用电学仪器的能力和初步分析、概括实验规律的能力。

3、在实验中注意培养学生良好的习惯以及严肃认真、实事求是的科学态度。

教学重点和难点

电流跟电压、电阻的关系;电学仪器的综合使用。

教具

教师使用:投影仪,自制投影片,2.5V、6.3V小灯泡各一个,演示电流表,干电池两节,电键,导线。

学生分组实验使用:学生用电源,电键,直流电流表,直流电压表,滑动变阻器(50Ω、1.5A),简式电阻箱,导线。

教学过程

(一)引入新课

在前面几章中分别学习了电流、电压、电阻这三个物理量。你认为电流跟电压、电阻有没有关系呢?(学生发表意见)

利用演示实验(电路图见图1),让学生进一步了解电流跟电压、电阻间的关系。

实验过程如下:

步骤1、分别用一节干电池、两节串联的干电池组给2.5V小灯泡供电,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。

问:第二次实验中通过小灯泡的电流为什么较大?

步骤2:仍用两节串联的电池组供电,更换6.3V小灯泡,观察灯的亮度和电流表的示数?

问:通过2.5V、6.3V小灯泡的电流为什么不同?

在实验基础上,使学生对电流的大小跟电压、电阻的大小之间的关系有初步的定性的认识。

教师向学生介绍,本章知识教学的线索,点明本节研究的课题及研究方法。

(二)讲述新课

(板书)第五章欧姆定律

1、电流跟电压、电阻的关系

问:当导体两端的电压扩大两倍时,通过导体的电流将如何变化?怎样才能确切的知道电流跟电压的关系呢?

学生思考后回答

(板书)1、在电阻不变时,研究电流跟电压的关系。

出示实验电路图(图2)讲解各元件的作用,讲解实验中应注意的问题:

(1)要考虑器材在桌上码放的位置(如是否便于操作等)。

(2)为便于读电表示数,电路连接完毕并检查无误后,应将两电表靠在一起。

(3)定值电阻R用简式电阻箱提供,取R=5欧。

(4)电流表、电压表的量程分别选用0.6安和3伏。

(5)其他注意事项同过去要求一样。

学生动手连接电路。

教师指导学生对电路进行检查,如:电键是否断开;滑动变阻器滑片是否放在了阻值最大处;简式电阻箱提供的阻值是否为5欧。

出示实验数据记录表(一)(自制投影片)

学生分组进行实验,教师巡视检查指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。

教师引导学生分析实验数据。

问:电流随电压变化时,符合什么规律?

换用其他导体做实验,都能得到上述正比关系。

教师按下面格式板书,然后让学生在空白处填上适当的词语。

实验结论:在________不变时,__________的电流跟______的电压成_______。

利用实验数据记录表(一),应用比的关系,进行口算练习。

问:若电压加大到5伏,通过导体的电流是多少安?

简要小结,指明下面所研究的问题及方法。

(板书)2、在电压不变时,研究电流跟电阻的关系。

实验前的几点说明:

(1)实验电路与前面实验相同。

(2)实验中电阻的阻值依次为5欧、10欧和20欧。改变阻值前,一定要断开电键。

(3)闭合电键后,改变滑动变阻器滑片P的位置,使每次电压表的示数均为2伏,读出各次电流值,并填入下表。

出示实验数据记录表(二)(自制投影片)

学生分组进行实验,教师巡视检查、指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。

问:(1)电流与电阻这两个电学物理量,是谁随谁的变化而变化?

(2)电流随电阻变化时,符合什么规律?

(3)怎样完整地表述这一规律?

(板书)实验结论:在电压不变时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。

应用比的关系,让学生回答下列问题:上面实验中,若电阻为40欧,那么,通过电阻的电流该多少安?

(三)课堂小结

学生应明确,在本节课中我们研究的是什么问题,采用什么方法进行研究以及研究后得到了什么结论,这些结论对后面学习有何意义。

(四)巩固知识

1、指出下列说法是否正确(自制投影片)

(1)导体中的电流在电阻不变时,跟它两端的电压成正比。

(2)在电压不变时,一段导体的电阻跟电流成反比。

(3)导体中电流的大小,不仅与导体两端的电压有关,还与导体的电阻有关。

2、利用电路图二提问。

(1)闭合电键后,发现两个电表的指针均不偏转,说明此电路处于什么状态?

(2)闭合电键后,发现电流表的指针向右偏转,而电压表的指针向左偏转,这是怎么回事,该怎么办?

(3)闭合电键后,发现两个电表的指针一会儿向右偏转到某一位置,一会儿又都摆回零刻度处,这是什么原因?

(五)布置作业

课本习题(曹广建)

【评析】

本节教案从总体上来看条理清晰,层次分明,是一个好教案。教案很完整,教学内容的引入,教学内容的安排都比较合理。在教学重点和难点中,突出电流跟电压、电阻的关系,特别是通过实验如何分析、概括出这种规律显得不够,分析概括出这种关系应该说是教学中的重点和难点。因为这种“分析概括”是物理学中经常用的,而初中学生对此又比较生疏,不太习惯。另一方面在实验结论中写有“在___________不变时,_________的电流跟__________的电压成__________。”这一段写的比较含糊,横线上要求填的内容不突出,也不重要。如第一横线上可填:电阻、导体、电路等;第二、三横线上也存在此问题。另外,在行文中两次用到“应用比的关系”,这句话里的“比”作者是指“比例”的意思,但这种简化的用法不合适,“比”可以有很多不同的意思。一般在正式行文中一定在语言意思上不要给读者造成含义不清的句子。

电流的教案 篇4

教学目标:

知识目标:

1、通过演示实验和电路分析,使学生理解家庭电路中总电流随家用电器功率的增大而增大。

2、通过推导把实验结论从理论上加以验证。

3、通过演示保险丝被烧断的实验,加深学生对保险丝作用的理解。

能力目标:

通过本节教学,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

情感目标:

建立安全用电的良好习惯。

教学建议:

教材分析:

本节“家庭电路中电流过大的原因”,具有承上启下的作用,使学生搞清电路中有时电流为什么会过大,既能对上一节中保险丝的作用有进一步的了解,同时,使学生懂得避免短路和超负荷用电的道理,也是保证家庭用电安全的一个重要常识。

家庭电路中电流过大的原因是本节乃至本章教学中的一个重点。教材从实验观察与理论分析两个方面进行了说明、讲解,同时着重引导学生在观察实验现象的基础上,综合运用学过的知识,分析电路中的电流变化情况,理解原因。使学生掌握运用知识分析实际问题的方法。

本节的重点是分析家庭电路电流过大的原因。难点是理论推导验证实验结论。

教法建议:

本节教学应把理论和实际相联系放在首要位置,易采用实验、观察、分析、讨论等方法进行教学。

组织学生讨论在家庭电路中那些情况容易造成短路,并举出实例。然后讨论如何可以避免短路。

1、家庭电路中电流过大的第一个原因讲解:短路的演示实验

按课本装置进行,可选用较细的保险丝。如手头只有粗保险丝,可用小刀将保险丝削细些使用。为安全起见可以用低压电源来做。

在实验的基础上,画出电路进行分析。提醒学生并联电路的总电阻小于任何一个并联支路的电阻。绝大部分电流直接经过导线,可以认为电流没有经过用电器”。这一问题运用并联电路的电流分配与电阻成反比的原理分析,学生不难理解。

最后应让学生讨论家庭用电时,在哪些情形下可能发生短路现象?如由于灯座、插座的两个接线柱接线不好,而使得火线与零线相碰;将已损坏的家用电器插在插座上等等。建议用挂图或幻灯投影的方式,向学生介绍日常用电时,应怎样做才能避免发生短路,对学生进行安全用电的教育。

2、家庭电路引起电流过大的第二个原因,仍可以用讲述第一个原因时的装置做演示实验。建议用低压电源演示,这时可以使用直流电流表。此时如果在灯泡两端再并接一个大功率的电热器(如电炉、电吹风等),学生将看到保险丝立即熔断,说明电路中的电流由于用电器的功率过大而过大。

这一现象的理论分析,可按课本中的例题分析进行,使学生认识到为什么家庭电路中不应同时使用几个大功率用电器,从而对学生进行节电和安全用电的教育

教学设计示例:

家庭电路电流过大的原因

(一)复习提问

1、三盏灯在图9甲、乙两电路中,连接方法是否相同?

2、乙图中的保险丝和闸刀开关如何在甲图的相应位置上表示出来?

(二)新课教学

演示实验一

1、展现示教板(与(甲)电路图相对应)。

2、在干路上串入大电流表。

3、先后闭合、、开关,分别读出电流表的示数。

提问:从这个实验可得出什么结论?(学生讨论回答)

教师小结:

1、家庭电路中电流过大的原因之一:家庭电路中用电器总功率过大。

提:为什么电路中并联用电器越多,总功率越大电流就越大呢?

分析:在电路总功率过大情况下:

据并联电路:又据:,所以。

所以

因为一定,所以增大,则增大。

演示实验二

①(甲)电路干路上加保险丝。

②在灯两端并联一段导线。

③闭合干路开关,观察电流表指针示数很大,保险丝烧断,三灯熄灭。

提问:这个实验又说明什么问题?(学生讨论回答)

教师小结:

家庭电路中出现短路也引起电流过大。

提问:为什么出现短路,电路中电流就很大呢?

在短路情况下,据因为一定,很小;所以就很大。

探究活动

【课题】

调查家里的用电器

【组织形式】

个人、学习小组

【活动方式】

1、制定子课题。

自己家里有哪些家用电器?

它们的功率各是多大?

电能表的铭牌。

实际中电流过大的原因。

实际生中如何防止电流过大。

2、向家长询问或查找说明书。

3、小组讨论总结。

电流的教案 篇5

(一)教学目的

1、知道电荷的定向移动形成电流;

2、知道电流方向的规定;

3、知道什么叫电源和电源的作用。

(二)教具

验电器两个,带绝缘柄的金属棒一根,橡胶棒一根,毛皮一块,带座小灯泡一个,开关一个,干电池一节,剖面干电池1个,蓄电池一个,磁性黑板一块。

(三)教学过程

1、复习

提问1:用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球,金属球带什么电?金属箔片带什么电?

提问2:验电器是通过什么方法带上电的?

2、引入新课

演示本节的实验。

这个实验表明在金属棒中发生了电荷的移动。

3、进行新课。

(l)电流的概念:

电荷的定向移动形成电流。

水在水管中沿着一定的方向流动,水管中就有了水流。电荷在电路中沿着一定的方向移动,电路中就有了电流。

在刚才的实验里,金属棒中的电荷是怎样移动的?是从A到B,还是从B到A?

重做实验,继续观察验电器A、B金属箔片张角的变化。可看到B的金属箔片张开到一定角度就不再增大了,A的金属箔片的张角也不再减小。实验表明电荷不再通过金属棒往验电器B上移动了,金属棒中不再有电流了。“这种瞬间电流在实际当中没有多大用处。

(2)维持持续电流的条件

演示实验:挂上磁性黑板,把背后粘有小磁元的电池、灯座、开关依次贴在磁性黑板上。打开开关,用导线将上述元件连接好。合上开关,小灯泡持续发光;打开开关,小灯泡熄灭。将干电池取走,合上开关,小灯泡也不发光。

引导同学思考:小灯泡持续发光,表示有持续电流通过小灯泡的灯丝。你能否通过上述实验找到维持小灯泡中有持续电流的条件?

①有电池。

②合上开关。

(3)电源

能够持续提供电流的装置叫电源。大量用电器的电源,是发电厂里的发电机;发电机是将机械能转化为电能的装置。日常生活中和实验室里常用的电源,是干电池和蓄电池;干电池、蓄电池是将化学能转变成电能的装置。

干电池、蓄电池上有正极和负极,干电池的正极是碳棒,从外表看,即为带铜帽的'一端;负极是锌筒(展示干电池剖面实物)。蓄电池的正、负极通常用“十”“一”号标在电池的上部。

演示实验:用蓄电池(其中一组)、小灯泡、开关、导线连接电路,合上开关,观察小灯泡发光情况。

启发:你在日常生活中都在哪些情况下使用过干电池?在哪些地方见过使用蓄电池?

(4)电流的方向

电荷有两种,电路中有电流时,发生走向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷。还有可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动。

规定:正电荷定向移动的方向为电流方向。

这个规定是在19世纪初,在物理学家刚刚开始研究电流时,并不清楚在不同的情况下究竟什么电荷在移动时做出的,而在后来的研究中发现,这样的规定并不影响研究电流的有关问题,并且在酸、碱、盐的溶液中就有正电荷的定向移动,因此这个规定一直沿用至今。

按照这个规定,在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。

〈思考判断〉:在课本图45的实验中,电流的方向是从A流向B还是从B流向A?在课本图46的实验中的电流方向又如何?

〈讨论与练习〉

如图1所示:已知验电器A带正电,B不带电。拿一根带绝缘柄的金属棒把A、B两个验电器连接起来。这时B带什么电?在连接的瞬间,金属棒中做定向移动的是正电荷还是负电荷?电流方向是从哪到哪?

4、小结

这节课我们学习了电流这个概念,电流是电学最重要的概念之一。我们要从电流的形成、电流方向的规定、持续电流存在的条件等几方面加深对电流的认识。

5、布置作业

1、复习本节教材并完成本节练习。

2、小实验:自制一个水果电池。

找一根5厘米长的铜片或粗铜丝,再从废干电池上剪下一条2毫米宽的锌皮,刮净,把铜片和锌皮插入苹果或番茄、柠檬等水果里,就做成了一个水果电池。取两根导线,把它们的一端分别接在水果电池的两极上,另一端和舌头断续接触,注意两根导线不要碰着。这时舌头上有什么感觉?

(四)说明

在演示课本图46的实验中采用了磁性黑板,这样做的目的在于方便同学们对演示电路的观察。若没有磁性黑板,可用塑料泡沫板代替。在电路元件的背面钉上长螺丝,演示时插入泡沫板即可。

备注:本教案依据的教材为人民教育出版社初中物理第二册第四章第三节。

电流的教案 篇6

教学目的:

l、掌握表征交变电流大小物理量,物理教案-表征交变电流的物理量。

2、理解有效值的定义并会用它解决相关问题。

3、掌握表征交变电流变化快慢的物理量。

教学重点:

掌握表征交变电流大小物理量。理解有效值的定义并会用它解决相关问题

教学难点:

有效值的理解

教学准备:

幻灯片、交流发电机模型、演示电流表、

教学过程:

一、知识回顾

(一)、交变电流:

大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流。如图15-1所示(b)、(c)、(e)所示电流都属于交流,其中按正弦规律变化的交流叫正弦交流。如图(b)所示。而(a)、(d)为直流其中(a)为恒定电流。

(二)、正弦交流的产生及变化规律。

1、产生:当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生的交流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。

规律 图象表示

二、新课教学:

1、表征交变电流大小物理量

①瞬时值:对应某一时刻的交流的值

用小写字母x 表示,e i u

②峰值:即最大的瞬时值

③有效值:

ⅰ、意义:描述交流电做功或热效应的物理量

ⅱ、定义:跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值,物理教案《物理教案-表征交变电流的物理量》。

ⅲ、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= I= U= 。

注意:正弦交流的有效值和峰值之间具有ε= ,U= 的关系,非正弦(或余弦)交流无此关系,但可按有效值的定义进行推导,如对于正负半周最大值相等的方波电流,其热效应和与其最大值相等的恒定电流是相同的,因而其有效值即等于其最大值。即I=I 。

ⅳ、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值;交流电流表和交流电压表的读数是有效值。对于交流电若没有特殊说明的均指有效值。

ⅴ、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。

④、峰值、有效值应用上的区别。

峰值是交流变化中的`某一瞬时值,对纯电阻电路来说,没有什么应用意义。若对含电容电路,在判断电容器是否会被击穿时,则需考虑交流的峰值是否超过电容器的耐压值。

交流的有效值是按热效应来定义的,对于一个确定的交流来说,其有效值是一定的。

在实际应用中,交流电器铭牌上标明的额定电压或额定电流都是指有效值,交流电流表和交流电压表指示的电流、电压也是有效值,解题中,若题目不加特别说明,提到的电流、电压、电动势时,都是指有效值。

2、表征交变电流变化快慢的物理量

①、周期T:电流完成一次周期性变化所用的时间。单位:s .

②、频率f:一秒内完成周期性变化的次数。单位:HZ.

ω=

三、巩固练习

1、正弦交流电压的峰值为10V,周期为0.2S,将此电压接在10 的电阻上,在0.05s内电阻上产生的热量( )

A、可能为零

B、一定为0 .25J

C、不可能大于0.25J

D、可能小于是0.25J

2、某交流电压随时间的变化规律如图15-14所示,则此交流电的频率是_______Hz。若将该电压加在10uf的电容器上,则电容器的耐压值不应小于_________V;交流电压的有效值等于________V

电流的教案 篇7

目标:

1.通过演示实验,确认磁场对电流有力的作用。

2.了解通电导体在磁场中受到力的方向跟哪些因素有关。

3.通过演示实验,知道矩形线圈在磁场中的转动情况。

4.知道直流电动机的构造及工作原理,了解换向器的作用。

5.通过观察演示实验,培养学生的观察能力和分析问题能力。激发学生探究自然规律的兴趣。

教学重点:磁场对电流的作用;通电导体在磁场中的受力方向与什么有关

教学难点:磁场对通电线圈的作用分析;直流电动机换向器的作用分析

教学过程:

一、预习交流:

1.磁场对电流有 的作用。力的方向与 和 有关。

2.直流电动机的构造:磁极、线圈、换向器、电刷。

3.直流电动机通电转动时,

工作原理:________________________________。

能量转化:________________________________。

平衡位置是指_____________________________________________________。

转向跟________________和________________有关。

转速跟________________和________________有关。

二、互动突破:

活动一:观察磁场对通电直导线的作用

(1)如图所示组装实验器材。

(2)给直导线通电,会发现直导线 。

(3)磁场方向不变,改变直导线中的电流方向,会发现直导线 。

(4)电流方向不变,改变磁场方向,会发现直导线 。

实验表明:磁场对电流 ,力的方向与 和 有关。

活动二:观察磁场对通电线圈的作用

观察与思考:用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场,如图所示。闭合开关,观察到的现象是:

通电线圈 (能/不能)在磁场中转动;

通电线圈 (能/不能)在磁场中持续转动下去。

活动三:怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动?

(1)信息快递:

通电线圈的平面与磁感线垂直时,线圈受到磁场的作用力是一对 ,这个位置称为 。

(2)分析:当线圈刚转过平衡位置时,如果立即改变______________________,那么通电线圈就能在磁场力的作用下继续转动下去。完成这一任务的装置就是____________。它的作用是________________________________________________________________。

(3)直流电动机的工作原理是 ,它工作时将 能转化为 能。

三、当堂评价:

完成“WWW”

四、总结提高:

五、当堂训练:

1.通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向跟 和 有关.如果这两者其中之一的方向改变,则力的方向 ;如果这两者的方向同时改变,则力的方向______。

2.电动机是利用______________________的原理制成的.电动机工作时主要是把______能转化为_________能.直流电动机是用 定期改变线圈中的电流方向,从而使电动机能够连续不停地转动.

3.下列设备中没有使用电动机的是( )

A.电风扇、收录机 B.空调器、计算机

C.电冰箱、微波炉 D.电话机、电视机

4.通电导体在磁场里所受力的方向( )

A.跟电流方向和磁感线方向有关 B.只跟电流方向有关,跟磁感线方向无关

C.只跟磁感线方向有关,跟电流方向无关 D.跟电流方向和磁感线方向都无关

5.电动机的作用是:

电流的教案 篇8

电流表的工作原理

教学目标

知识目标

1.知道电流表的基本构造.

2.知道电流表测电流大小和方向的基本原理.

3.了解电流表的基本特点

能力目标

应用学过的知识解决实际问题的能力.

情感目标

通过学习电流表的原理,学会将所学的知识应用到实际问题中,培养学生分析问题、解决问题的能力.

教材分析

本节的重点是电流表的工作原理,教师可以通过定量推导得出电流和指针偏转角度的关系,突出重点,进而突破安培力的力矩与弹簧的扭转力矩平衡这一难点注意分析安培力的力矩与线圈所处位置无关。

教法建议

本节讲述电流表的工作原理,是根据磁场对电流作用力的一个具体应用,重点讲述测电流大小和方向的原理,因此教学中应利用教具、挂图让学生清楚电流表的基本结构,并引导学生利用所学知识,定量地推导出电流和指针偏角之间的关系,从而深入理解电流表的工作原理,并知道前面学过的电流表两个重要参量满偏电流和满偏电阻的意义.首先组织学生观察、剖析电流表的内部结构,再启发指导学生利用公式和力矩平衡推导电流表工作原理.

--方案 电流表的工作原理

一 素质教育目标(一)知识教学点

1.知道电流表的基本构造.

2.知道电流表测电流大小和方向的基本原理.

3.了解电流表的基本特点

(二)能力训练点

应用学过的知识解决实际问题的能力.

(三)德育渗透点

通过学习电流表的原理,教育学生热爱科学、学习科学,树立科学技术是第一生产力的思想.

(四)美育渗透点

通过对电流表构造和工作原理的学习,培养和提高学生对物理仪器的工艺美及工作原理分析推导的逻辑美的审美感受力.

二 学法引导

1.教师通过实验展示和挂图直观教学,通过启发、讲解、公式推导进行工作原理的教学.

2.学生认真观看、积极思考,结合学过知识分析推导公式,理解电流表工作原理.

三 重点、难点、疑点及解决办法

1.重点:电流表的工作原理.

2.难点:安培力的力矩与弹簧的扭转力矩平衡.

3.疑点:安培力的力矩与线圈所处位置无关.

4.解决办法

通过定量推导得出电流和指针偏转角度的关系,突出重点,突破难点。

四 课时安排

1课时

五 教具学具准备

电流表、电源、开关、导线、滑动变阻器、教学挂图。

六 师生互动活动设计

教师先组织学生观察、剖析电流表的内部结构,再启发指导学生利用公式 和力矩平衡推导电流表工作原理。

七 教学步骤(一)明确目标

(略)

(二)整体感知

本节讲述电流表的工作原理,是根据磁场对电流作用力的一个具体应用,重点讲述测电流大小和方向的原理,因此教学中应利用教具、挂图让学生清楚电流表的基本结构,并引导学生利用所学知识,定量地推导出电流和指针偏角之间的关系,从而深入理解电流表的工作原理,并知道前面学过的电流表两个重要参量Ig和Rg的意义.

(三)重点、难点的学习与目标完成过程.

1.电流表的结构

利用实物,结合挂图讲解电流表各部分的构造,应该特别指出的是:(1)蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地幅向分布的. (2)铝框上绕有线圈,铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针.

2.电流表的工作原理

设导线所处位置磁感应强度大小为B,线框长为l、宽为d、匝数为n,当线圈中通有电流I时,安培力对转轴产生力矩:,其中安培力的大小为:

故安培力的力矩大小为:

当线圈发生转动,不论通电线自转到什么位置,它的平面都跟磁感线平行,安培力的力矩不变.当线圈转过角(指针偏角也为)时,两弹簧产生阻碍线圈转动的扭转力矩.

由材料性质知道,扭转力矩,根据力矩平衡得出:

其中对同一个电流来说,、n、B、L、d是一定的,因此

所以通过偏角的值可以反映I值的大小,且电流刻度是均匀的。当取最大值时,通过电流表的电流最大,称为满偏电流Ig,所以使用电流表时应注意不要超过满偏电流Ig。

(四)总结、扩展

本节课我们学习了电流表的工作原理,希望同学们能理解用电流表测量电流的原理,在以后使用电流表时注意不超过量程。

八 布置作业

九 板书设计

第三节 电流表的工作原理

1.电流表的结构

2.电流表的工作原理

安培力力矩:

弹簧扭转力矩:

平衡时,

3.电流表的特点

(1)电流表的刻度是均匀的。

(2)允许通入的电流不能超过Ig。

(3)电流表有一定的内阻Rg。