电流和电路全章概述和课时要求.docx
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电流和电路全章概述和课时要求
第五章电流和电路（全章概述和课时要求）
全章概述
对于初中学生来说，虽然“电”不是陌生的东西，但是它却让人感到神秘。
为了让学生在开始学习电的时候就能消除恐惧感和神秘感，一方面选取了“电路板”作为章首图直接导入“电与磁”的学习；另一方面，使用了配文，目的是唤起学生注意观察自己身边的电的世界。
同时，也是要用学生比较容易理解的“一切复杂的东西都是由最简单的组合而成”的道理让他们知道，只要我们从最简单的、基础的“电”学起，掌握其规律性的东西，“电”就不会那么可怕也不那么神秘，从而使学生认识到电是可操作的，并产生进一步探究其奥秘的兴趣。
“电流和电路”的基本概念是本章的核心，通过让学生研究基本的串、并联电路和基本的测量，初步经历科学探究的过程，初步领会科学研究的方法。
在电流和电路概念的基础上，通过家庭电路的学习，使学生在了解电流和电路知识应用的同时，受到了安全用电的教育。
课时建议
本章共分5节，建议使用7课时。
第一节电流和电路1课时
第二节串联和并联1课时
第三节电流的强弱1课时
第四节探究串、并联电路中电流的规律2课时
第五节电流和电路1课时
总结和复习1课时
第五章电流和电路（一、电流和电路）
目标
1、知识与技能
●初步认识电流、电路及电路图。
●知道电源和用电器。
●从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
2、情感、态度与价值观
●通过连接电路的活动，激发学生的学习兴趣，使学生乐于动脑筋找出新的连接电路的方法。
说明与建议
想想做做
本节可以直接通过想想做做引入新课。
课本中所用的实验器材有小灯泡和玩具电风扇等，是生活中常见的，各种电动玩具中都有。
对于初中阶段的学生来说，“怎样连接，可以控制小灯泡、小电动机、音乐门铃……”这样的问题提出以后，学生想动手试一试的欲望会很强烈。
这节课应该在实验室上，两人一套实验器材。
学生开始实验前，务必阅读课本中的实验警钟!
实验警钟！
“任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起!
”
目前不必深入说明不能把电池的两端直接连在一起的原因，只需简要说明其危害，并要严格遵守。
电流和电路
学生在实验操作过程中，教师观察、指导，并给予适当的评价。
同时，在学生完成三次闭合电路的连接后，启发学生思考三次电路的共同特征。
学生会发现，导线将电池、开关、灯泡（或电动机、音乐门铃）逐次连接成一个闭合回路后，闭合开关，小灯泡就会亮。
他会说这是由于电池中的“电”有了可以流淌的路径。
教师在这里要强调电路的闭合性。
小学阶段的电路学习，仅仅限于实物的连接；初中阶段的学习，要让学生知道，在研究一些具体问题时，为了方便，往往是要把具体问题抽象、概括，使其简洁明了，电路图便是其中的一例。
也可以说这是研究问题的一种思想方法。
课本中的几个常用元件及其符号不必在此让学生多练，认识就行，可在后面的学习过程中通过不断使用来逐渐掌握。
想想议议
作为电路知识的巩固，教材设置了栏目中的问题。
让学生检查有错误的电路，使学生再次感受到只有电路闭合时，电路中才有电流，电路不闭合就不会有电流。
课本图5．1－4的错误在于电池没有接在闭合的电路中，被“甩”在了外面。
电源和用电器关于电源和用电器的作用，按《标准》的要求是从能量的角度讲的，即“电源是在电路中提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置”。
这里，深层次的含义是引导学生从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
如，灯泡是将电能转化成了光能；小电动机是将电能转化成了动能；音乐门铃是将电能转化成了声能……只是由于学生关于能量转化的认识还很粗浅，这里没有强调“转化”，但教学中可以讲“转化”。
可以在课堂上演示“电池消耗”的实验，让学生从电池的消耗来体会能量的相互转化。
由一节电池、小电动机、开关组成电路，观察小电动机的转速随着时间逐渐变慢。
这可以说明电池中的电能减少了，而这部分电能正是提供给了小电动机，维持了它的转动。
需要说明的是，实验中电动机转速的变化主要是因为电极的极化使得电池内阻增加，从而输出电压降低，在经过一段时间的恢复后输出电压还能有所提高。
不过，从根本上讲，这也确实可以看做电池容量减小的表现，所以以上的解释也不错。
不过教师应该注意，这里不要说得过多，否则可能出现科学性错误。
导体和绝缘体
在小学阶段的学习中，将各种物体（硬币、金属的剪子、塑料尺、橡皮……）连接到小灯泡的电路中，通过观察小灯泡的亮与不亮来判断物体是容易导电还是不容易导电。
根据物体导电性能的这种差别，知道物体分为导体和绝缘体。
初中阶段，学生在了解这一特性之后，必然会产生了解其原因的愿望。
课本只是直接说出“金属中有自由电子，所以能够导电；食盐水溶液中也有自由移动的带电粒子，所以也是导体。
实际教学中，可以将这段内容具体化，用较形象的板画（如图5－1）或动画类的计算机课件进行演示，这样可以激发学习兴趣，帮助学生理解问题。
电流的方向
教材中没有以“把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向”这种方式给出电流方向的定义，而是回避了实际规定的电流方向与金属中自由电子的移动方向相反的教学难点。
这样处理的目的是让初中学生在“电流和电路”的学习中侧重其应用，而不拘泥于那些难于理解的物理学概念。
这样处理，一方面是由于学生的年龄特点，另一方面也是因为自由电子的实际运动方式跟我们头脑中“定向运动”这种经典模式其实也是相差很远的。
这里只要求学生知道电流是有方向的，其方向就是沿着“正极→用电器→负极”的方向。
这里特别应该强调的是，最好不要简单地说电流沿着“正极到负极”的方向，因为在电源内部电流是从负极到正极的。
也不必让学生区分电源“内部”和“外部”，在谈到方向时只要不把“用电器”一词忘掉就不会错了。
教材中提到发光二极管，目的是让学生知道这种既有单向导电性，又有发光功能的电子元件。
生活中利用发光二极管的实例很多，电视机和收录机上的指示灯、城市街道上的红绿灯、火车站上的布告牌、广场上的大屏幕电视，都有用到发光二极管的。
教师在这里结合当地的实际多做些介绍可以扩大学生的眼界，激发学生动手、动脑设计小玩具、小仪器的兴趣。
动手动脑学物理
1、此题的目的是进行“根据电路图连电路”和“根据电路画电路图”的训练。
这种训练对于学好电学是至关重要的，教师应该增加一些这样的练习，要不怕简单、不怕重复、不厌其烦。
不仅要在纸面上“根据电路图连电路”和“根据电路画电路图”，还一定要在实验室进行多次这样的练习。
要多练。
在成年人看来，连小灯泡跟连小电机、连音乐门铃好像是一回事，但对初中学生来说，换一个新的用电器就是一次新的练习。
对于知识，一般说来知道了就会了，但是对于技能，“知”和“行”之间往往还有一段距离。
所以，电路图和电路的对应关系，只作课本上的练习远远不够，要在实验室里多动手练。
2、这是一个设计题，比较简单，连成一个闭合电路就行了。
可以和第1题结合，在实验室里进行训练。
3、这是一个设计制作型练习。
首先要能够区分二极管的正极和负极。
不过，不要把二极管的正极、负极这两个名词告诉学生，学生会把它们和电源的正负极混淆。
只说让学生判断，他们手中的二极管允许电流从哪条接线流入，不允许从哪条接线流入，就行了。
有的发光二极管需两节电池串联起来才能发光，使用时要注意给学生配备合适的电池组。
可以考虑用半课时让学生交流第3题（包括让同学们互相演示）。
这半课时要给学生提供实验室。
第五章电流和电路（二、串联和并联）
目标
1、知识与技能
●会读、会画简单的电路图。
●能连接简单的串联电路和并联电路。
2、过程与方法
●通过探究，用实验的方法了解串、并联电路的区别。
3、情感、态度与价值观
●能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的实例，发展观察能力。
●认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。
说明与建议
想想做做
本节教学同样要在实验室进行，两人一套实验器材。
学生开始实验前，务必阅读课本中的实验警钟!
“任何情况下都不能不经过用电器而把电源的两端直接连在一起!
”可以简要说明其危害，但不必说明“短路”概念，要求严格遵守即可。
教材首先提出了“有一个电源和两个灯泡，要使两个灯泡同时发光，有几种接法?
”和“是不是可以使电流同时流入两个灯泡，流出灯泡后再汇合?
还有什么别的接法?
”的问题。
这样的问题会给学生留有较宽松的空间，学生可以想一想、做一做，目的是作为讨论串联电路和并联电路的出发点。
学生动手操作前一定要先画出电路图，经过讨论，确认可行之后再连接电路。
为了简化电路，这个实验可以不用开关，直接用接线柱进行控制。
串联和并联
对于串联电路和并联电路的定义不必追求严谨，只需指出电路中用电器连接的特点。
即：
“两个小灯泡首尾相连，然后接到电路中，我们说这两个灯泡是串联的，不要简单地把串联电路说成是“连成一串”；“两个小灯泡的两端分别连在一起，然后接到电路中，我们说这两个灯泡是并联的”，不要说成是“并排连接”。
初中阶段只学习简单电路，这是学生学习电路知识的开始。
电路的辨认、连接及设计是一个很实际的问题，一定要让学生多动手操作，不厌其烦地反复练习，教师不能以讲代练。
科学世界生物电
可以让学生自己找书，问父母，作个小型调研活动，题目就是“生物电”。
课本上关于心电图的材料只是个引子，学生还可以通过自己找到的材料向大家介绍脑电图、会发电的鱼等其他有趣的生物电现象。
动手动脑学物理
1、这仍是一个设计、连接电路的问题。
要按电路图検滴锿紬实际电路这样三个步骤进行。
学生程度较好的学校还可以练习三个电灯的电路，这样可以变换出更多的接法，目的是让学生进行多次练习。
2、这也是一个串联电路的设计练习，但是和实际问题联系得更紧密。
做这个练习时要注意STS的教育，例如，人民的生活水平提高了、生活中科技成分多了……
第五章电流和电路（三、电流的强弱）
目标
1、知识与技能
●会连接电流表，会读电流表上的读数。
2、过程与方法
●通过灯泡的明亮程度，间接地分析电路中电流的强弱。
3、情感、态度与价值观
●严谨的科学态度与协作精神
说明与建议
怎样表示电流的强弱
电流是导体中自由电子的定向移动形成的。
但电流是摸不着，看不着的，电流的强弱只有间接地通过其他手段知道。
课本中就是通过“流过手电筒的电流和流过汽车灯的电流，强弱是不一样的”来引出电流的概念。
对于初中学生来说，通过可观察到的现象来获得不可直接感受的信息，这是一种很重要的科学方法，以后还会遇到。
电流单位的名称、简称、符号也是直接给出的。
关于电流概念本身，对初中学生没有过高的要求。
但是，I是表示电流这个物理量的符号，而A是电流单位名称安培的符号，这对于初中学生来说很容易混淆，教学中应该反复区别它们。
小数据
让学生关心日常生活中有关用电器的电流值，不仅能引起他们的兴趣，也能对“安培”、“毫安”、“微安”这几个单位的大小，有个粗略的感性认识。
倘若能把日常生活与教材有关联系实际的内容结合在教学中，学生的印象将会更加深刻。
课本中提供了常见的电流“小数据”栏目，教师可以结合当地的实际情况增加一两个数据。
怎样连接电流表
首先要求学生知道电路中的电流可以用电流表直接测量。
电流表的符号应让学生记住。
由于初中阶段不要求学生了解电流表的构造和工作原理，因此，这部分内容只需要利用实物和挂图作一般性的介绍便可以了。
教材的重点在于课本图5．3－1所示的学生常用的一种电流表的几个特点和使用的规则。
各校所用的学生实验电流表可能规格不太一样，这段教学应该结合本校实际，不一定用课本上的电流表。
规则1：
接线柱的接法要正确（+、-号，最大测量值）
规则2：
被测电流不要超过电流表的量程
规则3：
电流表必须和被测的用电器串联
需要说明的是，“量程”和最大测量值不是同一个概念。
最大测量值与最小测量值之差才是量程。
对于最小测量值是0的电表，这两个量的数值是一样的，但是对于课本图5.3-1来说，两个量的数值就不一样。
教师尽量不要说错，但不要让学生区分这两个概念。
实验警钟！
学生开始实验前，务必阅读课本中的实验警钟!
“任何情况下都不能使电流表直接连到电源的两极!
”
怎样在电流表上读数
读出电表的读数，是电学实验中必须具备的基本技能，不能只靠简单的重复训练，首先需要讲清读数的基本方法，这样训练才有效果。
要能读出电流表的读数，应该指导学生看清两点：
一是看清选用了哪个量程，从而知道满偏度所表示的电流值；二是看清每一大格分成几个小格，以及它们各表示的电流值；三是看清测量时表针停在哪个大格、哪个小格上。
要结合实物讲清并指导学生观察和训练。
电流表、电压表都不要求学生估读。
测量时，表针的位置离哪条刻线近，就按哪条刻线算。
动手动脑学物理
1、这题是个简单的单位换算练习。
教师还应仿此增加几个这样的练习。
要尽量联系实际，不要用“0．3安培等于多少毫安?
”这样的缺少物理情景的题目。
应该注意所用的数值不脱离实际。
2、这题除了练习电流表的使用外，仍有训练电路连接能力的目的。
应该让学生先画电路图，然后再连实物图，有条件时还可以在实验室中验证自己的电路（可以不作统一要求）。
3、这是个读数练习。
除此之外，有投影电流表的学校可以由教师调整电路，给出不同的电流，组织学生竞赛，看谁读得又快又准。
第五章电流和电路（四、探究串、并联电路中电流的规律）
目标
1、知识与技能
●探究串、并联电路中电流的规律；训练连接电路和使用电流表的技能。
2、过程与方法
●科学探究全过程的切身体验，领会科学研究的方法。
3、情感、态度与价值观
●严谨的科学态度与协作精神。
说明与建议
探究串联电路中各点的电流有什么关系
本节可以看做这本书关于探究活动的一个小结。
前面的探究活动都是不完整的，而这两个探究活动具有较完整的几个环节；前面的探究活动中，几个环节都是用旁批的方法提示给学生，而在这两个探究中，几个环节来到了前台，作为程序性的知识正面交给了学生。
这节课的另一个目的仍是进行连接电路和使用电表的训练。
这节课中，以下要求是十分明确的，即要学生体验科学探究，学习科学探究的方法。
对于串联和并联电路中电流的关系，不要求学生掌握。
这节课的评价重点要放在对过程的评价上，即学生是否认真经历了各个环节，直至最后写出了报告（填在课本上即可）。
对于结论的正确与否不作评价。
本节教学应该在实验室进行。
要求学生严格按照课本中的步骤完成。
也许有的学生一下会说出结论而自以为得意，但是应该明确：
第一，一下说出来的“结论”不是结论，只是猜想，只是探究活动的开始，它还需要论证。
探究活动的目的绝不只是让学生记住结论，而是要求学生在探究的过程中学习。
科学探究过程的每个环节都有它特有的教育功能。
提出问题
课本是在前面“串联电路”和“电流的强弱”学习的基础上，直接提出问题：
“串联电路中各点的电流之间有什么关系?
”
课本为了给学生以学习上的铺垫，只在后续的“探究并联电路中电流的规律”时，让学生自己提出问题。
当然这样处理对学生来说不会有太大的难度，学生提出问题的能力，表现在对事物的感性认识能力和思维能力上。
独立发现问题、自主学习、独立思考等能力的培养不是一两节课能解决的问题，通过物理课有意识地进行训练，增强这方面的意识是十分有意义的。
猜想或假设
学生的想像会是丰富多彩的。
如，
●用两个相同型号的小灯泡组成串联电路时，灯的亮度是相同的。
●用水流模型来类比，如果中途没有渗透、蒸发……
●用人流来类比等……
学生的猜想或假设有时在教师看来可能会很奇怪。
如，
“流过靠近电源正极一侧的用电器的电流大，接下来流过用电器的电流就要变小。
”
……
教学中要多鼓励，对于富有想像力的学生要充分肯定，不管这个猜想是否与教师心中的答案相同。
不要怕耗费时间而急于得出结论，这个结论不在教学要求之内。
设计实验
在作出猜想或假设之后，进入制定计划阶段，这实际上就是让学生设计实验。
教材中直接给出了“探究串联电路中电流规律的具体计划”。
●实验器材的名称及数量
●实验步骤
●实验电路图
制定计划的训练，能提高学生思维和工作的条理性，养成良好的工作作风，是“过程和方法”、“情感、态度与价值观”教育的重要内容。
进行实验
这一步是实际操作，就是进行实验。
要注意仪器使用的规范性。
分析和论证
这一步是数据处理。
“测量结果说明了什么?
得出了什么结论?
”“串联电路中各处的电流是相等的。
”
评估
要求学生对自己的探究活动进行回顾、分析，思考在工作中哪些问题真正弄懂了，哪些问题还不清楚，实验设计有没有不合理的地方，操作中有没有什么失误，测量结果是不是可靠……初中学生做实验、解题往往做完了不检查，不总结。
其实，“评估”是一切工作的重要环节，通过评估可以发现不足，及时弥补，还可以总结经验，以利将来的工作
交流
“交流”在《标准》中是单独列出的一个环节，其实它贯穿于整个探究活动之中。
教学中，可组织学生以小组为单位进行交流，也可以全班交流。
交流一定要包括口头交流。
我们的学生书面表达和口头表达的能力都较差，口头表达能力更差。
不能只交流结论，要从问题的提出开始，包括猜想、制定计划……同学之间互相比较一下，看看有什么不同，想一想，“我的为什么和别人的不一样?
”鼓励不同的想法和做法。
能够开展争论就更好了。
探究并联电路中干路的电流和各支路的电流有什么关系
这个探究活动与“串联电路中的电流”的探究活动大致相仿，但是各个环节上没有给出提示。
在上一个探究活动的基础上，学生应该能够自己完成。
关于本节的评价
与知识和技能的评价不同，不要把探究的结论作为评价的唯一标准，而要根据学生参与探究活动的全过程所反映出的学习状况，对其学习态度、优缺点和进步情况等作出适当的评价。
在对学生交流给以充分重视的同时，注意培养全体学生的参与意识。
第五章电流和电路（五、家庭电路）
目标
1、知识和技能
●了解家庭电路的组成，了解安全用电常识。
2、过程与方法
●观察家庭和教室的实际电路，能简单描述家庭电路的主要特征
3、情感、态度与价值观
●提高安全用电的意识。
说明与建议
家庭电路的组成
以往把家庭电路和安全用电放在欧姆定律和电功率的内容之后集中学习，本教材把它分成了三个部分，分别放到电路、欧姆定律、电功率三处。
这样处理有两个原因。
第一，使家庭电路和安全用电的问题多次出现，从不同角度反复学习，意在强调。
第二，加强对于家庭电路和安全用电知识的理性认识。
本章对于用电安全的问题主要从构成电路形成电流的角度去认识；欧姆定律之后的学习是从电压高低、电阻大小对安全性的影响来学习；电功率之后则主要从电流的热效应方面探讨设备安全的问题。
本节开始，分别介绍了家庭电路的组成及各部分的作用。
在此侧重从安全教育的角度，让学生了解家庭电路中各主要设备、装置的功能和作用以及正确的使用方法。
课前可布置学生结合串、并联电路的知识，观察家庭和教室的实际电路，看看它是由哪些部分组成的，各用电器是怎样连接的。
需要指出的是，现在新技术比较多，例如有的楼房用带保护器的空气开关而不用保险丝，有的地区已经不用机械式电能表而用电子式电能表。
对此，我们有两方面的想法。
第一，科学课程不是技工培训课程，联系实际不是最终的目的，它要通过实际问题使学生在知识和技能等几方面得到提高，因此，那些能够讲清道理的，例如保险丝，就应该保留（空气开关中的保护器涉及电磁知识，复杂得多），何况在各种电子、电式设备中，熔丝式保险装置还在广泛应用。
第二，目前这种多样技术并存的状况正是进行这样教育的素材，技术是在不断进步的，社会是在不断发展的，学习是终身的事情。
在这种思想指导下，教学中应该使学生把基础内容学明白，同时对当地所用的新技术有所了解。
1、准备家庭电路的示教板因为许多建筑物中的电路使用暗线，不能从外面看到墙内的布线，所以示教板是必需的。
按照课本图5．5－1制作一个家庭电路的示教板，示教板上的设备应该用实物安装，线路要清晰，接通电源后能演示。
同时最好将课本图5．5－1制成挂图，以便课堂内讲解。
2、准备家庭电路中的实物设备尽可能发动学生收集各种废旧开关、灯座、插座、保险盒等，有条件的学校最好配备一些较新的实物设备，课堂内发给学生观察。
“家庭电路的组成”的教学，采用由整体到局部的方式展开。
可从进户线开始结合课本图5．5－1，逐一让学生搞懂以下问题：
●供电线路入户后首先连到总开关、电能表、电灯、插座中的哪一个?
为什么?
电能表、总开关、保险装置通常处于室内的什么位置?
●总开关（闸刀开关）是怎样切断或接通电路的?
●保险丝与总开关（闸刀开关）哪一个更接近室外线路?
为什么?
●开关与电灯是怎样连接的?
●插座是怎样接到线路上的?
●家庭电路中各用电器是并联的还是串联的?
这样连接有什么好处?
想想做做
把保险丝、铜丝、铁丝放在火焰上烧时，观察、比较哪个容易熔化，从而理解保险丝在电路中的功能。
保险装置的教学，需让学生明白以下两点。
1、电路中的电线和其他设备都有额定工作电流电路中的电线和其他设备都是按照一定的工作电流设计生产的（可让学生观察电能表、灯座、开关、插座上标示的额定电流值），将保险装置连接在电路中，当电流过大时，保险丝会熔化。
在此，可以通过示教板，由教师演示保险丝的熔断实验。
同时，教材也简要介绍了目前较普及使用的空气开关的功能，切断电路，这样对用电器及用电线路起到保护的作用。
在此不必讲电流过大的原因。
2、应该根据电路设计的安全电流，选择合适的保险丝。
作为保险丝的材料必须具备大电阻率和低熔点的两个条件。
由于电阻的概念在后续的内容中才能讲到，因此只好简要说明保险丝越粗，熔断的电流就越大。
这个问题要在这里提一下，作为伏笔。
火线和零线
有两点必须明确。
第一，尽管零线是和大地相连的，也一定要告诉学生不能触摸；第二，原则上讲，有关市电的一切实验，包括使用试电笔的实验，在义务教育阶段都只限于演示，不允许学生在课上操作。
两种类型的触电这一小节的目的是安全用电。
要求学生结合课本图5．5－4中的示意，分析两种类型触电的原因。
一般来说，由于没有直接可以观察到的导线相连，学生很难想到人体参与并同大地构成的闭合回路。
可以在教师的引导下由学生自己动手，用简笔画画出人作为导体而触电的闭合电路。
图5．5－5是几种危险情况的示例，实际的触电隐患是多种多样的，可以让学生列举并分析产生危险的原因。
触电的急救
在了解了两种类型触电的基础上，可以组织学生分析，在发生触电时为什么要关闭总开关?
为什么用木棒挑电线……目的是让学生会运用已所学到的用电知识，一方面增强自我保护的意识，另一方面，在帮助他人时要具有讲安全、讲规则、讲科学的头脑。
这方面的训练，对学生科学素养、价值观的树立是十分重要的。
人的呼吸、心跳是由人的神经系统产生的生物电脉冲控制的，触电使呼吸、心跳停止是由于电流破坏了人体的生物电系统。
使肢体烧焦、烧黑则是电流的热效应引起的，多见于高压线触电。
三线插头和漏电保护器
三线插头已经普遍应用，学生要明白哪两个插脚（插孔）是为设备供电的，哪个是接地的。
要告诉学生，有人图方便把插头上的接地脚剪掉（甚至有这样的厂制产品出售），然后勉强插在两线插头上，这是不安全的；还有人制作活动插销板，板上的插孔虽然有三个，但是中间的一个空着不接地，这也是不安全的。
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