电流和电路教学设计（新人教版）
课题
电流和电路
教学
目标
（一）知识与技能
1．通过实验体会电路的组成，及从能量的角度认识各部分的作用。
2．知道常用的电路元件符号，能画简单的电路图。
3．能够识别通路、断路和短路，知道短路的危害。
（二）过程与方法
通过学习画电路图，了解用简单的符号代替实物的方法。
（三）情感、态度与价值观
通过电路的识别与连接，树立学生安全操作的意识。
教学重点
1．电路的基本组成。
2．画电路图。
3．区分电路的三个状态。
教学难点
识别电源短路。
教学资源
两节干电池、一个开关、一盏小灯泡、一个电动机、导线若干、温度传感器、PPT。
教学过程
教学 环节
教师活动
学生活动
设计意图
引入
首先我们欣赏一组图片（北京夜景）和家庭的模拟电路。
学生欣赏。
你知道它们是怎样连接的吗？你知道各个部分的作用吗？随着我们电学知识的不断丰富，相信你一定可以知道！
说明认识电路的重要性。
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下面我们从一个最简单的实验开始认识电路吧。
新课
一、电路的基本组成：
实验一：
1．依据你的生活经验，如何使一盏小灯泡发光？
2．如何控制灯泡的亮与灭？
3．请同学将这个电路连接好。
4．教师操作，请同学们观察小灯泡的工作状态。
将小灯泡与电池用导线连接。
用一个开关来控制。
学生连接并操作。
由生活走进物理，依据学生已有的生活经验，总结出电路的基本组成。为后面学习电路的状态做铺垫。
实验二：
如何使电动机转动？如何控制它的工作状态？
物理上，我们把电池这类提供电能的装置叫电源；消耗电能的装置叫用电器。
小结：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？
介绍：
学生列举生活中的用电器。
电源、用电器、开关、导线。
电源：提供电能；
用电器：消耗电能；
导线：输送电能；
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生活中的电源种类很多，如各种于电池、蓄电池、发电机、学生电源等。
生活中的用电器更多了，如电视机、空调机、冰箱、电脑、洗衣机、微波炉、电灯等。
生活中的开关。如按钮开关、摇头开关、铡刀开关、声控开关、光控开关、温控开关、感应开关等等。
在生活中多观察，你还会发现很多……
总结：从能量的角度，总结一下电路中各元件的作用。
开关：控制电路。
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二、元件符号与电路图
我们在研究电路时，通常用符号表示电路中的各个元件和它们之间的连接关系。如：
1．用元件符号表示电路连接的图，叫电路图。
2．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。
3．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。
学生练习画法。
介绍元件符号和电路图的画法。
画图技能训练。
为下一环节铺垫。
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三、电路的状态
1．通路：用电器工作。
2．断路：用电器不能工作。
介绍两种断路故障：
（1）接触不良；
（2）导线断开。
3．电源短路：会产生什么后果？
实验三：
干电池短路，温度升高。
画出相应的电路图。
画出相应的电路图。
学生观察。
介绍电路状态的同时，练习将实物图变成电路图。
正确认识断路状态。
使学生认识电源短路的危害。
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实验四：
（1）开关闭合，灯工作吗？
（2）出现了什么问题？
（3）如何正确连接电路？
（1）不工作。
（2）电源短路。
（3）去掉“短路”导线。
学会识别电源短路，加深对电源短路的认识。
小结
通过本节课的学习，你学到了什么知识和技能？
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。
归纳本节课的主要内容。使学生心中有数。
课堂
反馈
1．请画出手电筒的电路图。
2．请分析如下的电路。
（1）此时，电路处于什么状态？
（2）开关闭合，灯泡发光吗？
（3）出现了什么问题？
（4）如何改正，电路连接是正确的？
（1）断路。
（2）不发光。
（3）电源短路。
（4）
巩固本节课所学习的重点知识。
反馈对教学难点的突破情况。
作业
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各式各样的电池
伏打电池虽然能产生持续电流，但是，性能很不稳定。两极接通后，虽有电流产生，可是过了不久两个电极的表面就会被化学反应产生的气泡所包围，电压就要下降，电流就迅速减小了。后来人们经过研究，消除了这种不稳定的因素，制成了各种各样的电池。但无论怎样翻新，都是利用了伏打的设计思想：两种不同材料做的电极插在一种导电溶液中。
今天手电筒或收音机中的干电池，正极是中心的碳棒，负极是外面的锌筒，中间是氯化铵溶液拌成的浆糊。这浆糊就起着伏打电池溶液的作用。因为做成浆糊状，电池也成“干”的了。电池内碳棒周围还包着黑色粉末，这粉末是二氧化锰，是用来消除电极上的气泡的。干电池的电压稳定，使用以后，可以保持一段较长时间，不论是1号、2号、5号干电池，它们所用的材料都一样，产生电压都一样，都是1．5 V。体积大小不同的干电池“容量”不同，大的干电池可以得到较大的电流，或者，在产生同样的电流时，大的干电池可以使用较长的时间。
干电池用起来虽然方便，但是，在很多方面它显得体积过大。现在很多仪表、电子手表、计算器、心脏起搏器以至导弹、人造卫星中都使用一种钮扣式电池或微型电池。微型电池是干电池。一种钮扣式电池的正负极就是钮扣的两面(这两面是相互绝缘的)。正极里面是压成块的氧化汞粉末，负极里面是压成块的锌粉，两者之间隔着一层浸透导电溶液的隔膜。这样的锌汞钮扣式电池能产生1．35 V的电压。
除了固体材料做电极的电池外。现在还发明了一种用气体做电极的“燃料电池”。它的两个电极是两个多孔碳做成的圆筒，圆筒浸在氢氧化钾的导电溶液中。使用时，在两筒内分别通入氢气和氧气，氢气和氧气分别和溶液起化学反应，就能产生1．23 V的电压。通氢气的筒是正极，另一筒是负极。这时，氢气和氧气的作用和氢气在空气中燃烧时发生的化学反应类似，所以这种电池叫燃料电池。氢气燃烧会生成水，这种电池的副产品也是水。
这种电池结构紧凑，干净(不产生其他废物)，制造也不太复杂，虽然现在还处在试验完善阶段，但已得到了实际应用。“阿波罗飞船”和航天实验室中就用了这种氢—氧燃料电池。除了提供电流外，它排出的水还用作宇航员的饮料或洗涤用。
干电池和钮扣电池是“一次性”的．用一段时间，电压下降，降到一定程度就不能再用，只能丢弃了。燃料电池有一个优点，只要连续不断地向两极分别通入氢气和氧气，它就能连续不断地供给电流。
还有一种可以长期使用的电池是可充电电池。这种电池作为电源使用时，能产生电流，叫做“放电”。放电一段或长或短的时间后，电压会降低，降低到一定程度，就不能再作为电源使用。这时，就需要给它“充电”，使用“充电机”使电流沿相反方向通过电池，结果是使两极恢复到原来的结构。充电完毕，它就又可以作为电源使用产生电流了。可充电电池可以反反复复放电充电，也就能长期使用了。
汽车上常用的“蓄电池”也是一种可充电电池。它在作为电源使用时，正极是氧化铅板，负极是铅板，二者浸在稀硫酸溶液中，这时它能产生2 V的电压。放电时，正极的氧化铅会变成铅而使两极间电压降低，当两极间电压降到1．8 V时，就不能再用了，需要充。充电时正极的氧化铅又逐渐增多，恢复到原来情况时，电压就又恢复到2 V了。
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半导体收音机、录音机、计算器等等常使用的可充电电池外表和干电池一样，镍—镉电池就是可充电电池。它的一极是镍和氧化镍，另一极是镉和氧化镉。它的电压比干电池小些，只有1．2 V。
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