2.1.2电源和电流、电动势教学设计

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1、《电源和电流、电动势》教学设计学校：泸源中学学科：物理主备人：王江才备课组长：郑仕潮一、内容及其解析1．内容本单元教学内容如下：二、目标及其解析1．目标①了解电流的形成过程。 ②了解电流的微观机理及其定义式，知道电流的方向是如何规定的。 ③了解电源在电路中的作用。了解电动势的概念和单位。了解常见电池电动势的大小。2．解析学生在学习了第一章的电荷、库伦定理、电场以及电容等相关知识后，对电荷的产、电场的形成及其变化已经有了较深刻的认识，此刻不失时机的引导学生电流，是符合学生心里特点和认知规律的。本节首先向学生呈述了电流的形成过程，向同学们介绍了伏打和伽伐尼对发现电

2、流所作的贡献，然后引导学生分析电流是怎样形成的，以及如何判断电流的方向。并引出了电源和电动势的定义，和单位。最后想同学介绍了日常生活中的电流和电源装置。教师引导学生分析思考，这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。三、教学过程设第一课时电源和电流课堂引入：学生看课本41页，思考电流的形成，什么是电源，恒定电流的计算教师归纳总结一、电源1.能把自由电子从正极搬到负极的装置2.作用:①保持导体两端的电势差(电压)②使电路有持续的电流.二、恒定电场1.定义：由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。2.特点：导体内电场线与导体平行；电场强度不随时间变化3.恒定

3、电场与静电场性质相同三、恒定电流1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。2、电流：物理上把通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值称为电流。表示电流强弱程度的物理量。3、单位：安培（简称安），符号：A4、公式：5、说明（1）电流方向的规定：规定正电荷定向移动的方向为电流方向。（2）金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。（3）电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，此时：（4）电流强度虽然有大小和方向，但不是矢量，而是一个标量。目标检测：关于电流,以下说法正确的是(  )A.通过横截

4、面的电荷量的多少就是电流的大小B.负电荷定向移动的方向规定为电流的方向C.在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流D.导体两端没有电压就不能形成电流E.根据I=Q/t可知I与Q成正比F.电流有方向,电流是矢量G.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流H.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位四、电流的微观意义1.引入：一个粗细均匀的，长为L的导体，两端加一定电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷所带电量为q，求此导体中的电流是多少？2.电

5、流的微观意义的应用例：有一个横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A。已知铜的密度为ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量为6.4×10－2kg/mol,阿佛加德罗常数为NA=6.02×1023mol-1，电子的电量为e。在这个问题中可以认为每个铜原子贡献一个自由电子。求铜导线中自由电子定向移动的速率v？3、三种微观速度的区别讨论：如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？（1）电流传导速率等于光速，电路一接通，导体中的电子立即受到电场力的作用而定向移动形成电流。（对整体而言）（2）电子定向移动速率，其大小与

6、电流有关，一般数量级10－5m/s。（对每个电子而言）（3）电子的热运动速率，任何微观粒子都做无规则的运动，其速率与温度有关，通常情况为105m/s。五、典型例题讨论如图示，电解液接入电路后，在tS内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该截面电流的说法正确的是（）课堂小结目标检测1.一条导线中的电流为1.6A，在1s内通过这条导线某一横截面积的电子有多少个？2.原子中的电子饶原子核的运动可以等效为环行电流。设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上饶核运动，电子的电荷量为e，等效电流有多大？3.

7、（天津高考）在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速度时，一小段长为△l的电子束的电子个数是（）第二课时电动势课堂引入1：如图所示，在外电路，电流由电源正极流向负极，即从高电势流到低电势，电流在电源内部只能从负极流向正极，即从低电势流到高电势．根据电场知识可知，静电力不可能使电流从低电势流向高电势，反而起阻碍作用．(1)是什么力把正电荷从电源的负极搬运到电源的正极？(2)电源中的能量是如何转化的？电源:通过非静电力做功把其他

8、形式的能转化为电能的装置课堂引入2：日