1、人教版九年级物理上册教案152 电流和电路第2节电流和电路1.知道电流的形成及其条件,知道电流方向的规定.2.通过动手实验,知道电路的组成;能从能量的角度认识电源和用电器的作用,从电路的组成认识开关的作用;能画常见的电路元件符号.3.结合电路的实际连接,学会按实物电路连接图画出对应的电路图.1.经历简单的电路连接,观察实验现象,从现象中总结归纳出规律.2.尝试用符号表示电路中的元件,会画简单的电路图.1.通过探究实验,激发学生对认识电路组成、研究各元件的作用有强烈的兴趣.2.在学习连接电路、画电路图等基本技能的实践活动中,培养竞争意识、合作精神、安全操作意识.【重点】认识简单电路;能动手连接简
2、单电路;会画简单的电路图.【难点】电流的形成;根据电路图连接电路和根据电路画电路图.【教师准备】电路板一块、导线若干、小电动机一个、多媒体课件等.【学生准备】干电池两节、小灯泡两个、发光二极管若干等.导入一:实验导入给出小灯泡、小电动机、电源、开关、导线,先后两次连接电路,分别使小灯泡亮、小电动机转动,看谁连接的最快最好! 问题:你在实验中有什么收获和体会?有什么疑问?过渡语刚才我们实际上组装了一个简单的电路.生活中像照明灯、电视机、电冰箱等等这些看似复杂的东西都是由最简单的电路组成的,让我们走进神秘的电的世界吧!导入二:问题导入图片或视频展示(如图所示):问题:有一样东西,每天总是默默无闻的
3、支撑着我们整个现代化社会的运转,现代社会的高速发展离不开它,现在它也在支持着我们的学习,人类既爱它又怕它,它是什么?过渡语对,是电!电给了人类光明和温暖,带给人类一片生机,那么什么是电路?要形成电流需要什么条件呢? 学习完本节课,你的疑问会迎刃而解.一、电流一、电流的形成1.定义:电荷的定向移动形成了电流.2.电流的方向:习惯上把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向.比如在金属导体中导电的是自由电子,它带负电,因此它的移动方向正好与规定的电流方向相反.3.电源内外的电流方向:电源有正、负两个极,在闭合电路中,电源外部,电流的方向总是从正极流向负极,而在电源内部,则是由负极流向正极,如图所示.二
4、、发光二极管的单向导电性1.如图所示,把电池对调后观察灯泡是否发光?观察回答:仍然会发光.2.如图所示,有一种叫做半导体二极管的电子元件,电流只能从它的一端流向另一端,不能反向流动.即发光二极管具有单向导电性. 【拓展延伸】能做定向移动形成电流的电荷都叫自由电荷,金属导体中的自由电荷是自由电子,酸碱盐水溶液中的自由电荷是正、负离子.物理学中规定,电流的方向与正电荷定向移动的方向一致,根据此规定,在酸碱盐水溶液中电流的方向是正离子定向移动的方向,则负离子定向移动的方向与电流的方向相反.金属导体中电流的方向就与自由电子(带负电荷)的实际定向移动方向相反.在直流电路中,电池外部的电流方向是从正极经用
5、电器流向负极,在电池内部,电流的方向是从负极流向正极.过渡语由以上学习我们知道,电荷的定向移动能形成电流,那么如果要使电路中有持续电流必须满足什么条件?二、电路的构成思路一一、电路元件在电路中的作用问题:刚才大家连接的电路是最简单的电路,你认为简单电路由哪几部分构成? 回答:由电源、开关、用电器和导线构成.1.电源将其他形式的能转化为电能.在电路中是提供电能的装置.比如干电池、学生电源等.2.用电器将电能转化为其他形式的能.在电路中是消耗电能的装置.比如日光灯、电视机、电脑等. 3.开关控制电路的通断.比如闸刀开关、按钮开关等. 4.导线是电流流通的路径.一般是铜芯的. 二、电路中有持续电流的
6、条件问题:电路中有持续电流,用电器才能工作,你认为电路中形成持续电流的条件是什么?回答:电路中形成持续电流的条件有两个:(1)有电源;(2)电路是闭合的.【拓展延伸】干电池是日常生活中使用最多的直流电源,从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器,都需要用干电池为它们提供电能.充电干电池在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能.干电池的锌筒是负极,碳棒是正极,因为锌比碳棒更容易吸附电子,带负电.干电池中含有许多重金属(如锌、铜、汞、镉)和酸、碱等物质,这些物质渗漏后会污染环境,威胁人类健康,因此对废电池要进行回收.思路二【学生实验】1.依据你的生活经验,如何使一盏小灯泡发
7、光? 回答:电路连接如图所示.2.如何控制灯泡的亮与灭? 回答:用一个开关来控制.3.请你将这个电路连接好,观察小灯泡的工作状态.问题:由前面的实验,同学们总结一下,一个最简单的电路,由哪几部分组成? 回答:电源、用电器、开关、导线.小组讨论总结: 1.生活中的电源种类很多.比如各种干电池、蓄电池、发电机、学生电源等. 2.生活中的用电器更多了.比如电视机、空调机、冰箱、电脑、洗衣机、微波炉、电灯等. 3.生活中的开关.比如按钮开关、闸刀开关、声控开关、光控开关、温控开关、感应开关等. 在生活中多观察,你还会发现更多.【拓展延伸】从能量的角度认识电路中各元件的作用.1.电源:物理学中把电池这类
8、提供电能的装置叫电源;2.用电器:消耗电能的装置叫用电器;3.开关:控制电路通断的装置;4.导线:输送电能的装置.过渡语画图时如果把电源、用电器等元件原样画出,既麻烦又不清楚,那么有什么办法把电路元件画得简洁一些呢?三、电路图一、电路图用元件符号表示电路连接的图. 二、介绍常用元件的符号电池、开关、灯泡、电动机、电铃、交叉相连导线、交叉不相连导线等,如图所示.三、练习请画出如下实物的电路图:开关断开时,电路处于断开状态,用电器不能工作;开关闭合时,电路处处连通,用电器工作. 实物图如图所示:电路图如图所示: 【拓展延伸】画电路图的技巧和注意事项:1.线路简洁,不能出现交叉; 2.电路图中各元件
9、的顺序一定要与实物图保持一致;3.一般从电源的正极出发,顺着电流方向,依次连接,直至回到电源负极;4.在连接电路前应将开关断开.过渡语电路连接时,无论怎样连接,通常都能归纳为三种情况,你知道是哪三种电路吗?四、通路、断路、短路三种电路1.通路:电路处处连通形成回路,用电器能正常工作,如图甲所示.2.断路:电路某处断开形不成回路,用电器不能工作,如图乙所示.3.短路(1)定义:直接用导线把电源的正负极连接起来,如图所示.(2)危害:电路中电流很大,温度升高,可能会把电源烧坏.【拓展延伸】短路分电源短路和局部短路两种.电源短路是指电流从正极流向负极的过程中,不经过任何用电器.局部短路是在电路的某两
10、点之间,其中有一条通过不含用电器的电路,电流全部从这条不含用电器的电路流过,被短路的用电器无电流,不工作,而整个电路仍有用电器工作.1.电流:电荷的定向移动.2.电路的组成:电源、用电器、开关、导线.3.电路图:用符号表示电路连接的图.4.三种电路:通路、断路、短路.1.关于电流、电流的方向,下列说法正确的是 ()A.负电荷定向移动不能形成电流B.物理学规定正电荷的运动方向为电流方向C.在电源外部,电流从电源正极经用电器流向负极D.金属导体中自由电子定向移动的方向和电流方向相同解析:定向移动的电荷可以是正电荷,可以是负电荷,可以是正负电荷向相反方向定向移动形成电流,因此A,B错误;在电源外部,
11、电流从电源正极经过用电器流向负极,C正确;金属导体里面做定向移动的是带负电的自由电子,电子定向移动方向与电流方向相反,D错误.故选C.2.如图所示是一个便携式充电器,当它正在给手机电池充电时,在充电过程中,该手机电池相当于电路中的 ()A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器解析:在给手机电池充电的过程中,电能转化为电池的化学能,手机电池消耗电能,相当于用电器.故选D.3.下列各电路图中,正确的是 ()解析:A图没有用电器,错误;B图发生了短路,错误;C图正确;D图没有电源,错误.故选C.4.请根据如图所示的实物图,在方框内画出对应的电路图.解析:闭合开关,电流从电源的正极出发依次经过开关、两
12、个灯泡回到负极,如图所示.【答案】如图所示.1.电路的基本组成.2.元件符号和电路图.3.电路的三种状态.一、教材作业【必做题】教材第40页动手动脑学物理的1,2,4,5题【选做题】教材第40页动手动脑学物理的3题二、课后作业【基础巩固】1.下列说法中正确的是 ()A.只要有电荷运动就有电流B.只有正电荷定向移动才能形成电流C.正电荷定向移动的方向规定为电流的方向D.负电荷定向移动的方向规定为电流的方向2.下列装置不属于电源的是 ()A.太阳能电池板 B.电动机C.学生电源 D.蓄电池3.电路中有持续电流的条件是 ()A.只要电路是通路即可B.只要电路中有电源C.有电源且电路是通路D.有电源且
13、开关应断开4.如图所示,汽车在转向前,司机会拨动方向盘旁边的横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,司机所拨动的这根横杆就相当于电路中的(填电路元件)接在电路中.【能力提升】5.如图所示,电路元件及导线连接均完好,闭合开关S1,S2,则 ()A.L1不能发光,L2能发光B.L1能发光,L2不能发光C.L1,L2都能发光D.L1,L2都不能发光6.与如图甲所示实物图相对应的电路图是图乙中的 () 7.央视是真的吗?节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,剪成条状,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现纸条中间处开始冒烟,起火苗
14、,如图所示.这是因为锡具有性,将它的两端直接接入电池正负极,就会造成,迅速产生大量热量使温度达到锡纸的而使之燃烧.【拓展探究】8.在连接电路时:(1)开关必须(填“断开”或“闭合”);(2)导线的两端要接在接线柱上,并时针旋紧(填“顺”或“逆”);(3)某实验小组连好图示电路时,闭合开关,发现两灯都不亮,急忙向老师求援.老师走过来,将L1按下,L1亮起来了,L2还是不亮.老师微笑着问:“这说明了L1处发生了什么?”同学们异口同声地回答道:“接触不良”.“那么L2为什么还不亮呢?”同学们又傻眼了如果L2处有故障,是什么故障呢?亲爱的同学,你来说说看:.【答案与解析】1.C解析:定向移动的电荷可以
15、是正电荷,可以是负电荷,可以是正负电荷向相反方向定向移动形成电流;正电荷定向移动的方向规定为电流的方向.故选C.2.B解析:常见的电源有:蓄电池、干电池、发电机、太阳能电池板、学生电源,可以把其他形式的能转化为电能,电动机是用电器,不是电源.故选B.3.C解析:因为电流产生的原因是有电源,并且电路为通路.所以形成持续电流的条件:一是有电源;二是闭合回路.故选C.4.开关解析:司机拨动这根横杆,转向灯才会工作,所以这根杆子起到了开关的作用.5.B解析:闭合开关S1,S2,电路为L1的基本电路,L2被短路,所以L1能发光,L2不能发光.故选B.6.A解析:电流从电源的正极出发,依次经过两个灯泡、开
16、关回到负极,只有A电路图与实物图连接对应.故选A.7.导电短路着火点解析:因为锡是金属,具有导电性,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,造成电源短路,此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸着火点使之燃烧.8.(1)断开(2)顺(3)短路解析:(1)为了防止短路损坏电源,开关在连接电路时应是断开的;(2)接线柱顺时针旋时是紧的,逆时针旋时是松的,故应顺时针旋;(3)由图可知,两个电灯都没有亮,可能是开路了,有地方接触不良,当按下L1后,L1亮了,说明这里接触不良,而另一个灯泡不亮,说明另一个灯短路了,因为此时电路中已有电流了.本节学习简单电路的构成和连接以及画电路图.学生初
17、次接触简单电路的连接以及画电路图,表现出极大兴趣.讲课时,有时教师介绍正确做法时,部分学生根本无心听讲,兴奋点全在连接电路上.此时可以采用纠错教学法,先让学生动手操作,然后再纠错.这样能起以下几方面的作用: 1.能充分暴露学生学习上的问题,使教学更有针对性. 2.不约束学生的思维,适合中学生好表现的年龄特点,有助于激发学生的求知欲,培养其探索的兴趣. 3.避免以为学习内容简单而掉以轻心. 4.让学生在探索并解决问题过程中,体验成功的快乐.动手动脑学物理(教材第40页)1.如图所示.2.如图甲、乙所示.4.小电动机不能转动;如图所示.5.如图甲、乙所示.1.如何画好电路图中考考查画电路图题型大约
18、可分为以下四种:(1)看实物图画出电路图;(2)看电路图连实物元件;(3)根据要求设计电路;(4)识别错误电路,并画出正确的电路图.下面是作图方法以及注意事项:先找电源正极,用笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止.明确每个元件的位置,然后作图.顺序是:先画电池组,按元件排列顺序规范作图,横平竖直,转弯处不得有元件.2.二极管的单向导电性二极管最重要的特性就是单向导电性.在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.下面简单说明二极管的正向特性和反向特性.(1)正向特性.在电路中,将二极管的正极接在电源正极端,负极接在电源负极端,二极管就会接通,这种连接方式称为正向偏置.(2)反向特性.在电路中,二极管的正极接在电源负极端,负极接在电源正极端,此时二极管中几乎没有电流流过,二极管处于断路,这种连接方式称为反向偏置.二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管.当某种情况导致二极管的反向电流急剧增大时,二极管将失去单向导电特性,这种状态称为二极管的击穿.
