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人教版物理选修3-1 第二章第7节《限流和分压电路》北京市 - 海淀区

视频标签:限流,分压电路

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视频课题:人教版物理选修3-1 第二章第7节《限流和分压电路》北京市 - 海淀区

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人教版物理选修3-1 第二章第7节限流和分压电路《闭合电路的欧姆定律》北京市 - 海淀区

限流和分压电路教学设计 
教学设计者基本信息 
学科 
物理 
 
教学设计基本信息 课题 限流和分压电路 年级 高二 
模块 3 
教科书版本 
人民教育出版社 
学习主题 
限流和分压电路掌握技能 
1.整体设计思路(教学设计的思路与学习价值分析)  
动手实验分组讨论动手实践 发现问题解决问题掌握技能  
2.目标设计(指向学生素养发展的目标设计) 
教学目标: 
(1)掌握滑动变阻器的两种基本电路; 
(2)加深理解限流电路和分压电路的电路原理和特点; (3)掌握限流电路和分压电路的电路连接。 教学重点: 
(1)加深对于限流电路和分压电路的电路原理和特点的理解; (2)进一步掌握限流电路和分压电路的电路连接。 教学难点: 
分压电路的特点及连接  
3.学习内容分析(教学内容及内容结构分析,重点难点分析) 
实验教学是本章的重点,从电路的连接,到仪器的选取,以及误差的分析,都是在教学中应该重点落实的部分。而限流电路和分压电路更是其他许多电学实验的基础,因此本节课教学在整个电学实验教学中都占有很重要的地位。 
电学实验中首要的问题是电流、电压的调整和控制,所以,滑动变阻器和应用-----限流电路和分压电路是电学实验的重点。本节就是分析两种电路的原理、特点和连接方法。 
限流电路和分压电路的电路图分析,尤其分压电路的电路连接,是本节的教学重点。  4.学情分析(学生现状与需求分析) 
(1)本班学生有一定的学习热情,但是学习基础差别较大。 
(2)学生已有伏安法测电阻的基础,对连接电路及数据分析基本掌握,但不够熟练。 5.教与学的过程设计(课堂教与学的每个步骤的情境任务及其意图分析) 
 
                    
             
                    
                            环节一问题引入: 
一般的灯,有“开”或者“关”两种状态,如果我们想调节灯的明暗,你有什么办法吗? 我们有如下器材,请你设计一个电灯的明暗可以调节的电路。画出你设计的电路图。  
设计意图:同学们首先想到的应当是他们熟悉的限流电路 
引发思考,学生画后,老师画出限流电路图。提出引发思考的问题串:   
环节二、限流电路 
1、这叫什么电路?(限流) 
2、为什么叫限流电路?这电路中用什么器件限制和调节通过灯泡的电流?它与灯泡(用电器)在电路中是怎样连接的? 调节灯泡明暗是改变电路中的什么参量? 3、限流电路怎么接? 
①各器件是串联还是并联? 
②变阻器有几个接线柱?限流电路把线接在哪个接线柱上? ③接线时开关应当处于什么状态?为什么? ④闭合开关前应当作什么检查?为什么? 
(应当检查接线正确与否,并使变阻器滑片处于有次阻值最大处,使电路中电流处于最小状态,将来电流是从最小值开始调节,这样才安全!) 
4、为什么变阻器能够调节灯泡的明暗?想让灯泡亮一点,怎么调? 5、灯上电流、电压的调节范围是怎样的? 
实验结论:限流电路中电流、电压值调不到零。  
6.下面的左图是初中常见的限流电路图,右图是高中常见的限流电路,都是对的,它们有什么不同?高中多连接的一条线有什么好处?      
环节三、分压电路 
引入:如果要求灯两端的电压从0开始变化怎么办?怎样调整电路呢? 
还是这些器材,滑动变阻器还有没有新的接法,能使灯泡两端的电压能够为零呢? 同学们想想咱们做测定小灯泡的伏安特性曲线时用过的分压电路,我画出来大家看看,咱们研究一下。  
请同学们思考和讨论下列问题: 1. 同学们看这分压电路图,分压电路的结构有什么特点?滑动变阻器是怎样接入电路的?  2、我画出的这个电路中,加在灯泡上的电压是滑动变阻器上的哪部分电压?想增加或者减小灯泡的电压,滑片应当怎么调节? 
3、想让分压电路的输出电压即灯泡上的电压为0,滑片放哪? 4、灯若标有“2.5V,0.3A”上电压的调节范围多大? 
 
                    
             
                    
                            5、分压电路比限流限流电路便于调节,电压调节范围大,是不是咱们以后做实验就全用分压电路? (分压电路电源输出的电流没有全部通过用电器(灯泡),限流电路电源输出的电流全部通过了用电器,所以,限流电路能量消耗小。当两种电路都能用时,限流优先了!) 
然后实验:总阻值不同的滑动变阻器的分压接法对用电器(灯泡)的调控作用? 
 
设计意图:要求同学自己画出分压电路图,再连接电路,试着调节灯的亮度。用实验引发学生认知:让学生去想、去画,画完后再去试,发现滑动变阻器还有新的接法。这个过程是学生突破原有模型,建立新模型的过程,科学态度与责任的培养与过程也融为一体。 
 环节四、总结和应用 总结1.限流电路: 
(1)特点:用电器与变阻器串联。 (2)优点:耗能少; 
(3)缺点:负载电流、电压调节范围小,不能取零值和较小值。 (4)当变阻器总阻值大于负载阻值时适用。 总结2.分压电路: 
(1)特点:用电器与变阻器的一部分并联。 
(2)优点:用电器上的电流和电压的调节范围大,能取零值和较小值。 (3)缺点:能量消耗大, 
(4)当变阻器总阻值小于负载阻值时适用。 应用:例题——综合电学实验供电电路的选择。 设计意图: 
师生共同分析总结限流电路、分压电路的特点、优点、缺点、适用情况,加深对两种电路的认识。 例题中供电电路的选择再次加深理解限流电路和分压电路的特点,从而体会这两种电路是综合电学实验的基础,以及本节课的重要性。  
6.教学设计特色分析(教学设计的特色或个人风格分析) 问题引导——挖掘思维深度,培养科学思维 难点分解——简化复杂问题,提升认知能力 分组讨论——引发认知冲突,解决问题 实验探究——动手实践,掌握技能 
7.实践反思(生成性成果与具体问题及改进措施) 
根据高二学生的心理特征及认知规律,在教学策略上采用:创设问题串——学生讨论——原理分析——操作实验——总结规律的探究教学策略。 
学生经历限流和分压电路的原理分析、实验操作。加强了对这两种供电电路的理解。 
以学生为中心,引导学生建立理论知识与实际问题情境之间的联系,学生主动地参与到知识形成的整个思维过程,丰富学生的科学素养。

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