新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计（精选12篇）

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第1篇

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焦耳定律

●课标要求：

一、知识与技能

1.知道在电流相同的条件下，电能转化成热能的功率跟导体的电阻成正比.2.知道利用电热和防止电热的场合和方法.二、过程与方法

1.通过实验探究电流的热效应与电阻大小的关系，培养学生的观察分析能力和概括能力.2.通过本节内容的学习，培养学生应用物理知识解决简单问题的能力.三、情感 态度与价值观

1.通过电热的利用和防止知识的学习，认识到科学是有用的，激发学生学习物理、热爱科学的兴趣.2.在学习的过程中，渗透辩证唯物主义的思想.●教学重点

通过实验探究电流热效应跟电阻大小的关系.●教学难点

组织指导学生在探究过程中认真观察、分析，并得出正确结论.●教学方法

探究法、观察法、讨论法.●教具准备

学生用：烧瓶、温度计、铜丝、电炉丝、导线、煤油、电源.演示用：电炉、电熨斗、热得快等电热器、投影仪.●课时安排 1课时 ●教学过程

一、引入新课

［师］同学们根据自己的生活经验，一定能举出许多电能变成热能的例子.通过对电能的学习，大家已经了解电流通过导体时，导体会发热，谁还记得这是电流的什么效应？

［生］这叫电流的热效应.［师］在前面课程小灯泡的发光实验中，同学们曾有意地去触摸过小灯泡，感觉小灯泡（同学们一起说）热.有没有同学触摸过导线，如小灯泡连接的导线热不热.［生］我摸过，没感觉到热.［生］我也在家里摸过做饭的电饭锅，饭都熟了，导线也没感觉到热.［师］同学们有没有考虑过这样的问题：导线和用电器中流过的电流相同吗？ ［生］相同.［师］导线和用电器中流过了相同的电流，用电器发热而导线却几乎不发热,这是为什么？今天同学们就来一起探讨电流经过用电器时产生的热量与什么有关.二、进行新课

1.电流的热效应跟电阻大小的关系 ［想想做做］

［师］同学们四人一组，选择你们面前的仪器设计实验，讨论如何做，有什么问题可以提出来.［生］为什么要用煤油，用水不可以做吗？

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新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第2篇

大家妤, 今天我说课的内容是九年级物理教材探究--电流与电压、电阻的关系第一课 时。下面我将从以下几个方面来说这节课:

一、教材分析

探究电流与电压、电阻的关系是得出电路中电流的基本“交通规则”以及掌握电学最重要规律之一欧姆定律的前提o 这三个物理量的关系是在学习了电流、电压、电阻等概念以及电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后的进一步总结深入, 而且, 这节课很好地体现了探究性学习的要求, 十分重视科学方法的渗透, 重视科学探究过程, 让学生在探究过程中体验方法、学习方法, 了解得出欧姆定律的大概过程。其次, 这部分知识也是接下来学习“伏安法测电阻“和学习安全用电知识的理论基础, 所以这部分内容是本章教学内容的一个重点, 占据电学的核心地位。其次本节内容的探究是一个比较完整的探究, 它涵盖了探究的七个基本要素: 提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作。通过这部分的学习使学生深刻领悟科学探究的意义，掌握研究问题的科学方法。通过本节课学习, 主要是为了让学生掌握同一电路中电学的三个基本物理量之间的关系, 进一步了解运用“控制变量法”研究多个变量间的关系的实验方法，探究当电压一定时，电流与电阻的关系，及当电阻一定时,电流与电压的关系, 为进一步学习电学知识打下基础。

二、学情分析

在此之前，我的学生已经学习了简单电路, 具有了一定的电学知识和探究能力, 同时,学生已经掌握了电流、电压、电阻的概念, 并且知道了电流表、电压表以及滑动变阻器的使用方法, 具备了探究电流与电压、电阻关系的基本知识和基本技能, 这为过渡到本章的探究性学习起到了铺垫作用;根据本学段学生心理和年龄特点及学生的实际水平, 针对教材的地位和作用o 依据课程标准我制定了以下教学目标。

三、教学目标

认知目标: 通过实验探究电流与电压、电阻的关系, 认识影响电流大小的因素有电压和电阻。

技能目标: i、学会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端电压和通过其的电流, 会用滑动变阻器改变部分电路两端电压。

2、提高学生依据实验事实, 分析、探究、归纳问题的能九 知道通过实验总结物理规律的研究方法n 情感目标: 在情感态度、价值观上, 学生通过自己提出问题，激发学习的兴趣和欲望,从而打开探究的大门使探究一步一步地走下去, 进一步培养克服困难、知难而进的勇气和科学探究精神;通过记录实验数据, 对感性材料进行分析、处理可养成务实求是、严谨认真的科学态度n

四、教学重点和难点

这节课, 是通过实验去发现电流与电压、电阻的关系, 通过运用数学方法分析得出结论。所以, 制定计划与实验方案是本节课重点。

组织好学生用控制变量法开展探究活动并对数据进行分析、论证, 得出结论。是本节课难点。

四、教学方法------实验、讨论法

针对本节以实验为基础的特点，在教学过程中不能只限于探究的形式, 而必须充分发挥学生的主体作用，教师的主导作用o 主要采用在教师的指导下让学生自主实验探究的方法进行教学。通过提出问题叶学生猜想与假设叶制定计划与实验方案叶进行实验与收集证据叶分析论证、得出结论叶评价叶交流与合作等探究的全过程, 让学生自主构建知识, 学习科学研究方法，培养学生观察、实验能力。具体方法包括: 提问法、讨论法、分组探究法等

五: 教具准备(演示)多媒体课件;(探究小组)干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(sn、mn、嘈5n)、开关等......。

为达到上述教学目标,充分发挥学生的主体作用,最大限度地激发学生学习的主动性、自觉性，本节课教学程序设计如下:

六、教学过程设计(一)创设情境，启发探究

T.通过导体的电流与什么因素有关系? 教师课件演示: 小灯泡的亮度改变, 电流表的示数改变o 问: 你发现什么? 不断增大亮度, 你又发现什么?(电流不断变大, 直至最后灯灭一灯丝烧断了)教师: 这样为了正确使用用电器, 就要控制电流大小o 问题 T: 怎样控制电流大小呢? 2: 电流与哪些因素有关呢? 设疑: 同学们对电流与电压、电阻的关系提出了各种各样的猜想, 那么这三个量究竟有什么样的数量关系呢? 点出本节课题“探究一电流与电压、电阻的关系”o 这样通过简单回顾、分析, 使学生很快回忆起三个量的有关概念，通过猜想使学生对这三个量关系的研究产生了兴趣, 激发了求知欲望, 并使学生的注意力很快指向本节课o(二)展开目标, 明确任务，指导实验, 全员探究, 点拨释疑，得出结论想与假设:(让学生结合已有的电学知识和生活经验作出猜想, 并说明猜想的依据)教法:(学生交流叶学生回答叶老师归纳并筛选)@设计实验:(控制变量法)师:(启发)现在我们要研究I与 u、R的关系, 怎样来研究? 看谁先想出办法? 生= 讨论并设计完整合理的实验方案, 学生自己分析出各个实验中应该控制什么量不变, 实验操作过程中有什么需要注意的地方。分开来研究n 即先保持R不变, 看I随U 的变化如何改变;再保持U不变......教法: 师生互动结出研究问题的方法一控制变量法。第一步: 研究导体中的电流与电压的关系, 画出电路图;第二步: 保持电压不变, 研究电流与 R的关系。

学生活动: 学生展示自己的设计的电路图，指明需要用到的仪器;学生交流、讨论、反思找到最佳方案n „要探究电压、电阻对电流的影响, 应该用什么方法才能排除干扰有效地进行研究?(2)学生讨论分析设计什么样的电路呢? 课件展示两种电路图分析比较, 让学生选择o(3)根据讨论选择的电路图，从所给的器材中选择器材设计实验, 并分析选择该图时滑动变阻器在不同实验中的作用o(4)设计记录数据表格

鳕)实验: 教材是通过演示实验，来研究电流与电压电阻关系。虽然, 这样安排教师的主导作用能发挥得比较妤, 但演示实验可见度不九 学生动手参与率不高, 学生主体作用不能很好发挥o 另一方面, 学生己初步学会了电压表、电流表、滑动变阻器的使用方法,具备做此实验的基本技能, 因此, 本节课我把演示实验改为学生分组实验, 使学生在实验中进一步体验“控制变量法”, 同时也使学生通过实验, 对电流与电压、电阻的关系有了感性认识。

@分析论证、得出结论: 这一环节的操作要点，以师生互动, 生生互动为主o 其目的是对 学生掌握知识的情况进行反馈, 对学生参与实验态度和效果进行反馈, 这一阶段学生的认识将在教师的引导下, 从感性认识向理性认识飞跃，学生的情感将在教师对学生参与分组实验、小组讨论和各小组在班级中的汇报情况中得到升华。具体做法是: T、各小组在教师指导下, 对实验数据进行数学处理, 理解数学上“成正比关系”、“成反比关系”的意思。

2、各小组汇报实验结果, 最后分析得到二个结论: 在电阻不变的情况下, 导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下，导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。

这样做能真正把学生推到学习的主体地位上, 让学生最大限度地参与到学习的全过程。提高了学生实验能力和运用数学方法分析问题的能力o 僵)评估;(评价是为了学生发展，让学生自我评价)教师: 各小组互相交流实验数据, 是否具有普遍性? 还存在哪些问题? 出现问题的原因是什么? 学生在教师的指导下通过交流讨论, 明确: 实验中用电流表和电压表测量时有误差, 但从大家的数据整体分析可以看出实验结果应该是可靠的。(让学生自我发现问题, 解开学生的疑点, 培养学生实事求是的科学弓|导学生用图像进行实验数据处理，找出规律，与之前实验得出的结论相呼应o 同时也可以培养学生用图像分析、研究物理问题的能力。@交流与合作: 师: 本节通过探究我们学到了哪些知识和方法? 同学们从提出问题开始, 包括猜想、设计实验......同学之间互相比较一下, 看看有什么不同或不合理的地方? 别人的方法和结论跟自己一样吗? 问问别人是怎么想的?(让学生思维发生碰撞，取长补短)学生交流争论并提醒做记载o

七、反馈练习, 及时巩固(课件)„巩固性练习n 主要是与电流与电压、电流与电阻关系的训练

针对学生素质的差异进行分层训练，既使学生掌握基础知识, 又使学有余力的学生有所提高, 从而达到拔尖和“减负"的目的。课后作业: 讨论题: 怎样用学过的知识和仪器, 来测定一个未知的电阻值, 请写出实验方案, 使学生产生新的问题、新的求知欲望o

八、板书设计

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第3篇

教学目标：

1、知识和技能

 知道电能的单位是焦耳，另一个单位是千瓦时，知道电功率的单位是瓦或千瓦。 会使用家庭电能表。

2、过程和方法

 体验电能可以转化其他形式的能量。

3、情感、态度、价值观

 了解电能在人类社会中的作用。 认识节约用电的重要性。重、难点：

1、电能的概念、相关单位。

2、围绕“电能”进行教学。

教学器材：

电脑平台、小灯泡、开关、电源、导线

教学课时：2时（1复习电路及学电压表的使用，2读数及实验）教学过程：

一、前提测评： 连接一个使小灯泡发光的电路。

二、导学达标： 引入课题：小灯泡发光的能量是哪里来的呢？

进行新课：

1、能量和电能：

（1）、能量：是物质存在的一种基本形式。

存在方式：热能、光能、电能、机械能、原子能等 学生讨论：能量可以转化吗？

教师总结：不同形式的能量是可以相互转化的。

例举一些其它能→电能的例子

（2）、电能：现代社会中应用最广的一种能量形式。

学生讨论：电能的应用……教师总结 电能的单位：千瓦时（kW·h）即“度”

能量的国际单位：焦耳（焦）（J）1kW·h＝3.6×106

J

2、电能表：测量电能的常用工具之一。

（1）、电能表的结构： 接线柱、转盘、示数（对照实物观察）

（2）、电能表的使用： “220V”……

“10A”……

“50Hz”……

接线方法……（3）、读数：

例：投影图片……让学生读数，计算使用的电能 练：给出图片……让学生读数，计算使用的电能（4）、介绍新型的电能表：

3、电功：电能转化为其他形式的能叫电功（做功）有多少电能发生转化，就说电流做了多少功？（1）符号：W（2）单位：与能相同……焦耳。

3、达标练习：课本后32页“动手动脑学物理”

完成物理套餐中的本节内容。

小 结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：

1、完成物理套餐中课堂未完成的内容。

教学后记：

1、重点是电能的概念，其他概念要围绕电能的概

念进行。

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第4篇

一、复习引入

（学生活动）请同学们独立完成下列三个问题：

问题1：已知反比例函数y=，那么它的图象在第一象限横、•纵坐标相等的点的坐标是___________．

问题2：如图，在直角三角形ABC中，AC=3，BC=1，∠C=90°，那么AB边的长是__________．

问题3：甲射击6次，各次击中的环数如下：8、7、9、9、7、8，那么甲这次射击的方差是S2，那么S=_________． 问题1：横、纵坐标相等，即x=y，所以x2=3．因为点在第一象限，所以x=，所以所求点的坐标（，）．

问题2：由勾股定理得AB=问题3：由方差的概念得S=.二、探索新知

很明显、、，都是一些正数的算术平方根．像这样一些正数的算术平方根的式子，我们就把它称二次根式．因此，一般地，我们把形如（a≥0）•的式子叫做二次根式，“”称为二次根号．

（学生活动）议一议： 1．-1有算术平方根吗？

例1．下列式子，哪些是二次根式，哪些不是二次根式：、、、（x0）、、、-、、（x≥0，y•≥0）．

第 1 页

分析：二次根式应满足两个条件：第一，有二次根号“”；第二，被开方数是正数或0．

解：二次根式有：、（x0）、、-、（x≥0，y≥0）；不是二次根式的有：、、、．

例2．当x是多少时，在实数范围内有意义？

分析：由二次根式的定义可知，被开方数一定要大于或等于?

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第5篇

教学目标：

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、价值观  提高安全用电的意识。重、难点：

1、知道家庭电路的组成。

2、能分析家庭电路的各组成部分。

教学器材：

电脑平台、家庭电路的样板、电源、试电笔、保险丝

教学课时：1时 教学过程：

一、前提测评： 1根据电路作出电路图或根据电路图连接电路（电流小于0.5A）

2、根据电路画电路图

二、导学达标： 引入课题：同学们，你们知道家庭电路与我们前面所学的电

路有什么区别和联系吗？让我们一起去探索吧！

进行新课：

1、家庭电路的组成

问题：① 保险丝有什么作用？

② 什么是空气开关？ ③ 用电器如何安装？

 按照顺序逐一分析电路中的各部分，并让学生讨论如何连接用电器？同时作出相应的电路图。

2、火线和零线

①火线：

②零线：与地面相连 ③试电笔：

结构：说明流经试电笔的电流很小

使用方法：通过演示说明

3、两种类型的触电及急救

触电：一定要形成通路

观看106页图形…… 急救：①断电源 ②隔离带电物

4、三线插头和漏电保护

三线：火线、零线、地线

思考：什么是地线？有什么作用？

讨论地线如何起保护作用的？ 漏电保护开关：原理、使用

3、达标练习：完成物理套餐中的本节内容。小 结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：

1、完成物理套餐中课堂未完成的内容。

2、课本后练习。

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第6篇

本节讲述“分子热运动”．在讲分子运动之前先提出“能否直接用肉眼看到分子运动”的问题，然后再让学生想想“为什么打开一瓶香水，很快就会闻到香味，是什么跑到鼻子里了?”让学生好奇，接下来通过演示二氧化氮气体扩散实验、硫酸铜和清水扩散实验，说明扩散现象和扩散现象随温度升高而加快的现象．还通过实物演示知道除气体、液体有扩散现象，固体也有扩散现象．然后，通过对“想想议议”的讨论得出一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种无规则运动叫做分子的热运动．再通过铅柱演示实验，证实了分子之间存在引力，还引导学生进一步思考，扩散现象说明分子间有间隙；固体和液体很难被压缩的事实，说明分子间存在斥力．那么学生对分子间既有引力又有斥力有一个较形象的认识． 教学目标

一、知识目标

1．知道物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．

2．能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释．

3．知道分子热运动的快慢与温度的关系．

4．知道分子之间存在相互作用力

二、能力目标

1．通过对演示实验的观察，提高学生的观察实验能力．

2．从宏观现象推论分子特征，渗透物理学的研究方法，并培养学生想象力．

三、德育目标

用演示实验激发学生对大千世界的兴趣，使学生了解通过直接感知的现象，可以认识无法直接感知的事实． 教学重点

通过对演示实验的观察、分析、推理，了解分子动理论的初知识． 教学难点

指导学生从对演示实验的观察、分析、推理，用宏观的物理现象揭示物质的微观结构． 教学方法

演示法：通过演示实验，让学生有直观感觉，再进行分析、归纳，得出结论． 教具准备

香水；盛有二氧化氮的广口瓶、空广口瓶、硫酸铜溶液、试管、铅柱、投影、录像． 课时安排

1课时 教学过程

一、导入新课

我们生活的物质世界中，充满着各种各样的物质．在远古时代，人们就猜想物质是由很多很小的微粒组成的．现代的科学技术已证实古人的猜想，请看投影． 表面上看起来连成一片的水，其实是由一个具的水分子组成．

[生]我们肉眼看不到，分子体积很小．

[师]那我们怎么能知道分子是否运动?

[生]我们用显微镜．

[师]这个方法可取，有没有其他方法呢，我们打开桌子上放的那瓶香水或打开那盒香皂，有什么感觉?

[生]闻到香味．

[师]为什么能闻到香水或香皂的香味?

[生]是因为香水和香皂的气味跑到鼻子里．

二、新课教学

[师]不是气味，是一些带有香味的分子，从香水或香皂中跑出来，进入空气中，向各个方向散布开来．

当它们到达我们的鼻子里时，我们就会闻到香味，我们再来通过实验证实分子是运动的．

1．扩散现象

[生甲]我们组是往盛有水的烧杯中，滴入红墨水，过一会儿，观察到烧杯中水变红．

[生乙]我们组是将一个空瓶子，倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板，过一会儿，发现上面空瓶有红色．

[师]同学们做得很好，我们看录像．

[录像] 在量简里装一半清水，水下面注入硫酸铜溶液．硫酸铜溶液的密度比水大，沉在量筒下部，可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界面．一天天过去，发现界面逐渐模糊不清了．

[师]我们上面做的实验是一种扩散现象．不同的物质在接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散．在我们日常生活中，扩散现象很常见．举出几个例子．

[生甲]到医院闻到消毒液味．

[生乙]在花园里闻到花香．

[生丙]„„

[师]从这些可以看出气体和液体都有扩散现象．固体有没有扩散现象?看投影．

[投影]

把磨得很光的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，可以看到它们互相渗入约1 mm深．

[生]从投影看出固体也有扩散现象．

[师]固、液、气体都有扩散现象，想想对同样的一个扩散实验，能否改变一个因素，从而改变扩散进行的快慢呢?

[生]在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水．用滴管分别在两个杯底注入蓝墨水，发现装热水的烧杯很快变蓝了．说明热水扩散得快，扩散现象与温度有关．

[师]请看投影，通过议论回答问题．

[投影] 想想议议

[生甲]从前面的几个实验能说明分子是在不停地运动着的．

[生乙]分子的运动快慢跟温度有关．扩散进行得快，是由于分子运动得快；扩散进行得慢，是由于分子运动得慢．

[师]一切物质的分子都在不停地做无规则的运动．由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则的运动叫做分子的热运动．请看录像．

[录像] 展示扩散现象发生的过程中两种物质的分子是如何进行扩散的．蓝色小球代表一种分子，粉色小球代表另外一种分子．分子都在不停地做无规则的热运动，由图可以看到分子的运动方向是杂乱无章的，有时两个分子会撞到一起．正是分子的无序运动的宏观效果，一种分子混入另一种分子中去，宏观上就是扩散现象．

2．分子间的作用力

[师]这是一个铅块，我们知道它是由铅分子组成的，组成它的分子在不停地运动着，那么为什么铅块没有飞散开?是什么原因使它们聚合在一起呢?

[生]分子之间有引力．

[师]请看演示实验，这个实验说明了什么?

[演示] 将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两块铅就会结合起来，下面吊一个重物都不能把它们分开．

[生]这个实验表明分子之间存在引力．

[师]分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积，那么，我想把粉笔压缩得短一些，容易做到吗?为什么?

[生]分子之间存在斥力．

[师]是由于斥力的存在，使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩．请看投影．

[投影] 课本图15．1-6 分子之间既有引力又有斥力，这就好像被弹簧连着的小球．当分子间的距离很小时，作用力表现为斥力：当分子间的距离稍大时，作用力表现为引力．如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱，可以忽略．

三、小结

本节课我们学习了以下内容

1．扩散现象．

2．分子间的作用力． 四．板书设计 护散现象

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第7篇

教学目标

一、知识和技能

1、了解家庭电路的组成，知道保险装置的作用。

2、了解安全用电常识，知道试电笔的用法，掌握三孔插座及三脚插头的接法。

二、过程与方法

观察生活中的实际电路，能简单描述家庭电路的主要结构。

三、情感态度与价值观

培养学生科学用电的意识。

教学重点：研究家庭电路的组成及各部分的功能。

教学难点：组织学生观察、分析、归纳出家庭电路中各部分的功能。

教学用具：家庭电路示教板、保险丝、铜丝、铁丝、拉线开关，开关、螺丝口灯座、卡口灯座、固定插座，可移动插座。教学过程

一、引入新课

连接家庭电路演示板，让学生注意观察讲台上关于家庭电路的演示板，演示板上全部实物连接，观察之后，让学生说出电路的结构？家庭电路是由哪几部分组成的？电能表是不是平常所说的电表，它的作用是什么？插座在家里也见过，常用的有几种？电路中的几部分是如何连接的？保险丝的作用是什么？看来，我们最熟悉不过的生活电路中也有许多物理知识呢，接下来，让我们一起来学习。

二、新课学习

1.家庭电路的组成和各部分功能

同学们观察电路板上的各元件，同时阅读课本关于家庭电路的组成一段，找出组成家庭电路的主要部分。哪一位同学说一下家庭电路由哪几部分组成？

板书：家庭电路由电能表、总开关、保险装置、插座、用电器和导线组成。让同学们想想为什么家庭电路要以这样的顺序安排？

电能表是用来显示整个家庭所用电能的，所以，输电线进户后首先应接到电能表上，接下来是全户用电的总开关。当家庭电路需要修理时，必须断开总开关，这时室内全部与外面的输电线分离，可以保证施工人员的安全。总开关的后面是保险装置，它对所有的用电器起保护作用。由此可知：电能表、总开关、保险装置都是对整个电路起作用的，应放在用电器的前面逐次连接比较好。

电能表实际上在生活中叫电表。关于保险丝的问题，我们一起来做个实验.想想做做

我们一起做一个小实验；把保险丝、铜丝、铁丝分别放到火焰上，看看哪个能熔化。现象：保险丝熔断了。

结论：家用保险丝是由电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的。当电流过大时保险丝会熔化，自动切断电路，起到保护电器的作用。铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，起不到保险的作用，所以千万不要用铁丝、铜丝代替保险丝。

保险丝在我们生活中是英雄，它的献身精神非常可贵。不过，目前还有一种空气开关普遍使用，它同样可以切断电路，对用电器及用电线路起到保护的作用。

同学们可以观察到电能表、灯座、开关及用电器上都标有电流值，它们都是按照一定的工作电流设计生产的，因此要根据电路设计安全电流，选择合适的保险丝。

2.火线和零线

在电路板上或在家观察一下进户的两条输电线是否一样？有一条在户外就已经和大地相连，叫零线；另一条叫端线，俗称火线。如何区别火线和零线呢？可以用一支试电笔判断哪条是火线，下面我们来了解试电笔的结构及正确使用方法。

试电笔有氖管，充有氖气，两端是两个金属电极，当电流从一个电极通过氖气流到另一个电极时氖气会发出红光。使用时，手指按住笔卡，用笔尖接触被测的导线（手指千万不能碰到笔尖）。如果被测导线是火线，电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、经过大地，流到零线，与电源构成闭合电路，氖管就会发光。如果笔尖接触的是零线，氖管中不会有电流，也就不会发光。

3.三孔插座、三脚插头的接法和漏电保护器

下面，大家仔细观察桌上的几种插座，插头和灯座，说说它们用在什么地方。固定插座在家里用处很多，一般固定在墙上；可移动插座用起来比固定插座灵活一些。插座有两孔和三孔的。你知道什么时候用三孔的插座呢？三孔插座对应的应用三线插头，前面我们刚知道火线和零线，第三条线是什么线？第三条线是是地线。地线是把用电器的金属外壳与大地相连。万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。同学们回到家后，再观察家中的插头、插座、灯座，然后集中讨论一下，那样，我们得到的知识就更全面了。

随着科技的进步，生活用电会越来越安全。如在新建的楼房里，连接各户的总开关上大多数有漏电保护器。正常情况下，用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路，不应该有电流直接流入大地。但是，如果站在地上不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时，总开关上的“漏电保护器”就要起作用了，它会迅速切断电流，对人身起到保护作用。

三、小结 本节课我们主要学习了以下内容：

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第8篇

教学目标：

一、知识和技能

１、知道磁体周围存在磁场。

２、知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。３、知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极。

二、过程和方法

观察磁体之间的相互作用，感知磁场的存在。

三、情感、态度、价值观

通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，进一步提高学习物理的兴趣。

四、重、难点：

１、磁场、磁感线的含义。２、知道磁场间的作用。教学器材：

铁粉、磁体、小磁针 教学课时：１时 教学过程：

一、导学达标：

引入课题：利用航海史引入磁场 我国在磁方面上取得的成就

二、进行新课：

试验：120页图20.1-２所示

1、磁现象：磁体吸引钢铁一类物质的现象。试验：120页图20.1-3所示

磁极：磁体的两端，吸引能力最强的地方 南极（S极）北极（N极）

2、磁场：

试验：把小磁针放在磁体周围 结果：小磁针都发生了偏转（1）、结论：磁体周围存在一种物质，看不见、摸不着，对放入其中的某些物质有力的作用，我们把它叫做磁场。把小磁针静止时北极所指的方向规定为磁场的方向。

试验：120页图20.1-５所示

结果：小磁针的排列很有规律，一系列的曲线。

（2）、结论：把小磁针在磁场中的排列情况，用带箭头的曲线表示出来，就可以形象描述出磁场，这样的曲线叫磁感线。（其方向有N极→S极）磁感线是一种物理模型。

几种常见的磁场的磁感线：

练习：画几种常见的磁场的磁感线 指南针为什么总指一个方向？（3）、地磁场：地球是一个大磁体，地球周围存在磁场。地磁场的N（北）极在地球南极，S（南）极在地球北极（有些偏差）。

3、磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性。试验证明：

生活中的磁化现象： 探究：磁化钢针

三、达标练习：

课本后123页 “动手动脑学物理” 完成物理套餐中的本节内容。

四、小结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第9篇

教学目标：

1、知识和技能

知道电功率表示消耗电能快慢，知道电功率的单位是瓦。会用功率的计算公式P=W/t进行简单的计算。会用功率的计算公式P=UI进行简单的计算。

2、过程和方法

观察体验电能表盘转动快慢跟用电器功率的关系。

3、情感、态度、价值观 培养实事求是的科学态度。重、难点：

理解电功率的含义。

会用公式P=W/t P=UI进行简单的计算。教学器材：

电脑平台、电能表

教学课时：2时（1电功率，2电功率的计算及测量，）教学过程：

一、前提测评： 电能„„ 电能表„„ 电功„„

电功的计算„„

二、导学达标：

引入课题：电能表有时转的快？有时转的慢？为什么？各电器的“W”是什么意思？ 进行新课：

1、电功率：表示电流做功快慢的物理量。（学生讨论：如何表示？）教师：规定一时间，看谁做的功多！！

（1）定义：用电器电功率的大小等于它在1s内所消耗的电能。即 电功率＝功/时间 公式： P=W/t（2）单位：W――电流做的功――焦耳（J）t――时间――秒（s）P――功率――瓦特（W）1W=1J/s 1kW＝1000W（3）、功率的应用、常见电器的功率 例：电视机的功率P=200W＝ Kw 例：我们说洗衣机的功率是500W，其含义是 例：课本34页例题 练习：课本36页练习。

2、“千瓦时”的来历

因为 W=Pt 所以 若P――千瓦、t――小位 则W――千瓦时（1课时）

3、怎样测量功率

学生讨论：功率表示做功快慢，电功率的大小与电流、电压大小有没有关系？ 试验表明： P=IU 单位：I――安（A）U――伏特（V）P――瓦（W）例题：课本35页例题

练习：

1、一只标有“220V 40W”的灯泡接在电路中，若电路的电压为200V，求灯泡的实际功率？（利用本题解释额定――实际）

2、某电能表标有“220V 3A”字样，这表最多可以在220V电压下给多少只60W的灯泡供电？（利用本题解释功率可以相加）

3、达标练习：完成物理套餐中的本节内容。

小 结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第10篇

人教版

一、学习目标

1、理解密度的概念，知道密度是物质的一种特性。

2、知道密度的单位、读法及物理意义。

3、掌握密度公式，并能进行简单的计算。

4、知道测定物质密度的原理，并用此原理进行密度的测定。

5、学会用天平和量筒测固体和液体的密度。

6、熟练掌握密度公式及其变形公式，并能进行相关计算。

二、学习内容

1.密度

每种物质都有各自的特性，要认识物质必须研究这些物质的特殊性．物质的形状、颜色、软硬程度等是

物质的特性，可以根据这些特性来辩认它们，但是这还不够，物质还有一个很重要的特性——密度．密度是一个表示物质特性并且应用比较广泛的物理量．

(1)密度的意义

各种不同的物质，例如铁、铝、水、酒精、空气、氢气等在体积相同时，它们的质量各不相同，这是物

质的一种特性．在物理学中引入了物质“密度”这个物理量来表示这种特性．

(2)密度的定义

密度的定义为：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度．

(4)密度分式的运用应注意

2.用天平和量筒测定固体和液体的密度

测定固体和液体的密度，一般的方法是：先用天平测出该物质的质量，再用量筒（量杯）测出该物质的体积，然后根据密度公式求出它的密度．在实验中应注意：

(1)关于量筒（量杯）的使用

① 弄清所用的量筒（量杯）的量程和最小刻度值．以选择适合实验所用的量筒（量杯）．

② 测量时将量筒（量杯）放在水平台面上，然后将液体倒入量筒（量杯）中．

③ 观察量筒（量杯）里液面到达的刻度时，视线要跟液面相平．若液面是凹形的（例如水），观察时要以凹形的底部为准．若液面是凸形的（例如水银），观察时要以凸形的上部为准（可记为凸顶凹底）．

(2)测固体体积的方法

① 对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积．

② 对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积．具体做法是：

Ａ.在量筒（量杯）内倒入适量的水（以浸没待测固体为准），读数体积VＢ.用细线栓好固体，慢慢放入量筒（量杯）内，待物体浸没在水中后，读出这时水和待测固体的总体积V2；

Ｃ.待测物体的体积就是V2－V1．

三、例题分析： 第一阶梯

[例1]一支蜡烛，燃烧掉一半，剩下的半支与原来的相比（）

A、质量减半，密度减半

B、质量减半，密度不变

C、质量不变，密度减半

D、质量不变，密度不变

点拨：正确理解质量和密度的要领是答题的关键。

答案：质量是物体所含物质的多少，燃烧掉一半，故质量减少一半，密度是物质的一种特性，跟质量和体积无关，故密度不变。选B。[例2]利用天平和量筒测形状不规则的金属块的密度。

点拨：

测出物体的质量和体积是测量的关键，若物体的形状规则，亦可用刻度尺测出相关量后根据公式算出体积，若物体不能沉入水中的，可用“压入法”或“重锤法”来测物体的体积。

答案：

金属块的质量可用天平直接测得，体积可用“排水法”来测得，然后用密度公式求得密度，具体实验步骤是：

1、调节好天平；

2、用天平称出金属块的质量为m；

3、在量筒水中放入适量的水，读出体积为V1；

4、用细线拴好被测物体轻轻放入量筒中（浸没），读出物体和水的总体积为V2，算出被测物体的体积V=V2=V1。

[例3]甲、乙两种物质的密度分别为 密度。（设 混合前后体积不变）

点拨：，现将这两种等质量物质混合，求混合后的求解混合物的问题，要注意以下几点：（1）混合前后总质量不变；（2）混合前后总体积不变（一般情况）；（3）混合物的密度等于总质量除以总体积；此类问题难度较大，正确把握上述三点是解本题的关键。

第二阶梯

[例4]市场出售的“洋河酒”，包装上注明的净含量为500mL,酒精度为55%,求这瓶酒的质量.点拨:

(1)洋河酒可以看做是纯酒精和纯水的混合.(2)55%指的是酒精和酒的体积比.答案:445g

[例5]有甲、乙两个实心物体，它们的质量之比为2：3，体积之比为1：2，求它们的密度之比。

已知：m甲：m乙=2：3 V甲：V乙=1：2

点拨：

比值的计算是物理中常见的题型，解题时的方法是，明确需求量和已知量之间的关系，找出相应的关系式，然后按上述格式条理清楚地进行运算，切不可想象心算。

解：

答：甲、乙两物体的密度之比为4：3。

[例6]在氧气瓶中装满密度的4kg/m的氧气，若用去一半，剩余部分氧气的密度是3_______kg/m.点拨：用去一半指质量，氧气瓶内气体体积不变。

答案：2 第三阶梯

[例7]用天平和量筒测液体的密度。

答案：实验步骤如下：

1、调节好天平；

2、用天平称出玻璃杯和液体的总质量为m1;

3、把玻璃杯中的液体的一部分倒入量筒中，读出量筒中液体的体积为V；

4、用天平称出玻璃杯和剩余液体的总质量为m2,量筒中液体的质量m=m1-m2.3点拨：

在测液体密度的实验中，体积可用量筒测得，关键是如何用天平测液体的质量，此题中步骤3的做法，主要目的是减少实验中的误差，若先测杯的质量，后测液体和杯的总质量，再测液体的体积，由于杯壁上沾有水，使液体体积变小，则所测出的密度值偏大。[例8]只用量筒，不用天平，如何量得80g的酒精？

点拨：可根据密度公式先算出80g酒精的体积，然后用量筒测出。

答案：

(2)用量筒量出100mL的酒精质量即为80g。

[例9]给你一架天平(配有砝码盒)、烧杯和水，如何测出煤油的密度，写出实验步骤和表达式。

点拨：

测煤油的体积可先在烧杯中装满水，用天平测出质量后再算出水的体积，即是烧杯的容积，在烧杯中装满煤油，测出其质量，利用烧杯容积等于煤油体积，即可知道煤油体积，从而算出煤油的密度。

答案：

（1）调节天平

（2）用天平称出空烧杯的质量为m1;

（3）在烧杯中装满水，用天平称出烧杯和水的总质量为m2;

（4）在烧杯中装满煤油，用天平称出烧杯和煤油的总质量为m3;

四、检测题

1、铝的密度是2.7×10kg/m，读做__________，它的物理意义是________。

2、通常人们所说的“铁比棉花重”，其实质是（）

A、铁的密度比棉花的密度大

B、铁的质量比棉花质量大

C、铁的体积比棉花体积小

D、以上说法都不对

333、甲、乙两金属块，它们的质量之比为3：5，体积之比为1：2，则它们的密度之比

为__________,如果它们的质量相等，那么它们的体积之比为_________。

4、三个完全相同的量筒，将质量相等的实心铜球、铁球、铝球分别放入三只量筒中，而后加水到相同的高度，其中加水最多的是（）

A、放有铁球的量筒

B、放有铝球的量筒

C、放有铜球的量筒

D、无法确定 7

5、两个铜球质量相等，体积不等，由此可以肯定（）

A、两个球都是空心的 B、两个球都是实心的 C、至少有一个球是实心的 D、至少有一个球是空心的6、有两个实心正方体A和B，A的质量是B的3倍，B的边长是A的1/3，则A的密度 是B的密度的（）

A、81倍

B、27倍

C、1倍

D、1/9倍

7、测一物质的密度，一般需要测出它的_____和_____，然后依据公式_________算出 物质的密度。

8、测量形状不规则小固体密度时，要用量筒测它的体积，量筒中的水应当适量，适量

的标准是________和_______。

9、制造风筝应尽可能选用密度_______的材料，制造风扇底座要尽可能选用密度

________的材料（填“较小”或“较大”）。

10、有一块金属，质量为216g，体积是80cm，这块金属的密度是________，这种金 属是_______。8

11、在天平的两边盘中分别放一铝块和铜块，天平正好平衡，则铝块的铜块的体积之 比为________.12、等质量、等体积的空心铜球、铁球、铝球，其中空心部分体积最小的是__________，最大的是________。

13、有质量相等的三种不同物质组成的物体，它们的密度之比为1：2：3，则它们的 体积之比为_____。

14、观察量筒中水面达到的刻度时，视线要跟__________，水面是凹形的，观察时，视线可以____________为准。

15、下列说法正确的是（）

A、密度大的物质所含的物质多

B、密度小的物质的体积小

C、任何物质都有一定的密度

D、密度相同的物质一定是同种物质

16、在两个相同的容器里分别装上水和酒精，再把它们分别放在天平的两个托盘里（游

码在零刻度），天平正好平衡，则水和酒精的高度之比为（）

A、5：4

B、4：5

C、1：1

D、不能确定 比值 9

17、一粗细均匀圆柱形状筒内装0.5kg的水时，水柱高10cm，当1g密度为0.8g/cm

3的油滴漂浮在圆铜中的水面上形成一层厚薄均匀的油膜，油膜刚好盖满和筒内的水面，求此 油膜的厚度。

18、一个铜球质量是89g，体积是20cm

3，问：（1）该球是空心的还是实心的？（若在空心部分注满水，总质量是多少？

答案：

1、2.7×103千克每立方米，每立方米的铝质量是2.7×10

3千克。

2、A3、6：5，5：6

4、C

5、D

6、D8、固体要能全部浸在水中，放入固体后总体积不能超过量筒的量程.9、较小，较大

2）

10、2.7×103kg/m

3，铝11、89：27

12、铝球，铜球13、6：3：2

14、液面相平；液面凹液面的底部。

15、C

16、B 17、250mm

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第11篇

一、教学目标

（一）知识与技能

1．了解四冲程汽油机的基本工作原理。2．从能量转化的角度认识燃料的热值。

3．了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。4．通过能量的转化和转移认识效率。

（二）过程与方法

1．培养应用已有知识解决实际问题的能力。2．培养学生的创新意识。

3．培养学生观察和分析问题的能力。

（三）情感态度与价值观

1．通过演示实验，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，培养学生实事求是的科学态度。

2．提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。3．培养学生的主人翁责任感和环保意识。

二、教学重点

汽油机的工作原理和热值的概念是重点。

三、教学难点

汽油机的基本工作原理的理解是难点。

四、教学方法

本节课内容为新授课。本课采用以实验为主导的综合启发式教学，初步渗透探究式学习方法。

五、教具学具

试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、金属网等。

六、教学步骤

（一）导入新课

请大家拿出小汽车模型（各人自带），今天这节课，我们主要研究小汽车等机器的“心脏”——热机。

（二）新课教学 1．整体感知

内燃机是内能转化为机械能的机器，内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。内燃机在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次，完成一个冲程所用时间是整个周期的四分之一。内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。而1 kg的某种燃料在完全燃烧时放出的热量叫做热值。也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否燃烧均无关系。有效利用燃料是节能的重要措施，有效利用燃料的途径：一是要让燃料尽可能充分燃烧；二是要减小热量的损失。

2．教学互动

互动1：实验，引出内能可做功。

明确 教师引导学生分析：酒精燃烧放出热量(化学能转化为内能)，通过热传递将一部分内能转移给了水，水的内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾，产生大量水蒸气，水蒸气越来越多，对软木塞的压力越来越大，最后将软木塞推出试管口，这就是水蒸气膨胀对软木塞 1

做功。由这个实验我们知道，利用内能可以做功，热机就是把内能转化为机械能的装置。

互动2：内燃机的基本结构和工作过程。

明确 内燃机的主要特点：燃料直接在汽缸内燃烧。教师引导学生观看模型，教师并演示汽油机工作中一个周期的四个冲程，引导学生得出：内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄转动两周，燃气对外做功一次。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。

互动3：燃料的热值。

明确 教师提出问题：燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、柴油等，气体燃料有煤气、天然气等。根据你的经验，相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量是不是相同？学生讨论后得出：不同。教师进一步引导后得出：燃料燃烧的本质是发生了化学变化，在燃烧的过程中燃料的化学能转化为内能。相同质量的不同燃料燃烧时放出热量是不同的。物理学中，把1 kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。引导学生浏览书上的一些燃料的热值，使他们知道热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关。

互动4：有效利用燃料。

明确 从家用煤炉怎样节能谈起，引导学生结合实际来讨论，然后得出结论：一是要让燃料尽可能燃烧充分；二是要减小热量的散失。

互动5：学生讨论怎样提高燃料的利用率。

明确 根据教科书中让学生讨论，内燃机中的燃料燃烧放出的热量是否能全部用来做功？学习讨论后，教师引导鼓励学生根据当地的实际情况提高燃料利用率。

3．达标反馈

（1）柴油机四个冲程中，内能转化为机械能的是 C 机械能转化为内能的是B A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程

（2）一桶煤油用掉一半，剩下的煤油(D)A．密度和热值不变，比热容减为原来的一半 B．比热容和密度不变，热值减为原来的一半 C．热值和比热容不变，密度减为原来的一半 D．密度、热值、比热容都不变

7（3）酒精的热值是3.0×10J/kg，由此可知(D)

7A．无论采用何种方式燃烧1 kg酒精，都可得到3.0×10J热量

7B．如果燃烧1 kg的燃料时，得到3.0×10J的热量，这种燃料一定是酒精

7C．每1 kg的酒精燃烧放出3.0×10J的热量

7D．1 kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×10J（4）现代火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有(B)A．较轻的质量 B．较大的热值 C．较特殊的密度 D．较大的热量

（5）以内燃机为动力的各种机械，在人类生产、生活中应用极为广泛，从轮船、火车到拖拉机、摩托车等，它的动力大多来源于内燃机，它们虽然在构造上略有差异，但工作原理都是一样的。下列对内燃机的有关叙述中，错误的是(C)A．内燃机是内能转化为机械能的装置 B．内燃机用水冷却，是因为水的比热容大 C．它排出的废气无污染，是一种环保型的机器 D．内燃机靠产生的高温、高压气体做功

4．课堂小结（1）内容总结

本节课我们学习了汽油机的一个循环，知道内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程阻成以及各个冲程的具体情况，另外学习了热值这个新的物理量和怎样有效的利用燃料。

（2）方法归纳

本课通过以实验为主导的综合启式发教学，提高我们将科学技术应用于日常生活和社会的能力。

（三）布置作业

1．简单的研究鞭炮的工作原理。2．自制简易小火箭。

（四）板书设计

四、热机

一、汽油机的四冲程 A．吸气冲程

B．压缩冲程(机械能转化为内能)C．做功冲程(内能转化机械能)D．排气冲程

二、热值：1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。单位：J/kg

新人教版物理九年级：16.1《电压》教案设计 第12篇

整体设计

信息理论表明，作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高了，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。

“微波通信”和“卫星通信”，本环节要讲清楚什么是微波，它的波长和频率分别在哪个范围，可以和前面学过的电磁波家族图作比较，看一看微波是在哪个位置。微波具有什么性质，为弥补它的缺点，应该采取什么措施？为实现全球通信，又应该采取什么措施？

“光纤通信”，首先要让学生明白，开发研究“光通信”的意义就在于光与微波相比有更高的频率，可以传输更多信息，容量更大。如果让光在固定的通道里传输，还可以避免外界条件对它的干扰，提高通信质量，于是光导纤维就应运而生了。对此学生可能感到疑惑：在以前的学习过程中讲到“光是沿直线传播的”，又怎么可以沿着人为设定的通道传播呢？为打消学生的疑虑，接着做“光沿水流传播”的演示实验。为拓宽学生的知识面，可以播放光导纤维的生产视频，如果条件允许，还可以带光导纤维的实物到课堂，让学生一睹为快。再引导学生阅读STS的小字部分，让学生为我国的光纤通信事业的发展而自豪的同时，从中了解光缆在通信中的重要作用，使学生自觉爱护光缆。

“网络通信”，人们通过互联网可以得到各种各样的信息，电子邮件就是其中的一种。关于电子邮件的使用，一定要边讲边示范，需要讲清如何申请电子邮箱、如何发送、如何接收电子邮件等。计算机之间的连接，除了使用金属导线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。网络的作用当然也不只是收发邮件，还可以浏览新闻、查寻各种资料、视频聊天、网络电视、网络游戏等等多个方面。使学生辩证地看待网络，它是一面双刃剑，合理利用网络，其乐无穷，不合理利用，危害多多。

教学重点与难点：了解现代通信知识。课时安排：1课时 三维目标

一、知识与技能

常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。

二、过程与方法

通过微波通讯、卫星通讯、光纤通信和网络通信的学习，了解通讯的发展过程。

三、情感态度与价值观

通过学习现代通信知识，了解科技为人类带来的便利，提高学科学的兴趣，同时学习用辩证的观点看问题。

课前准备

多媒体课件、实物投影一台、光纤棒、激光手电、大可乐瓶子、水、试管、光源、塞子、细线、重物、不透明纸、胶带、可上网的电脑一台。

教学设计 [导入新课] 方案1：

提出问题：自古至今，人们传递信息的方式有许多种，并在不断地发展变化，影响着我们的生活。请各学习小组自备一张纸，写出你们所知道的信息传递方式，并从传播速度和信息容量两个方面分析对比一下，发生了什么样的变化？

学生活动：各学习小组在纸片上写完后，用实物投影投放，并请该组学生发言。其他小组如有不同，再展示自己小组的纸片，并发言。

总结：人们获取信息的途径越来越多，信息传递速度越来越快，且信息量也越来越大。信息理论表明：作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内传递的信息就越多。下面我们来学习几种信息传递的方式。

方案2：

温故知新，导入新课

上节课，我们学习了广播、电视信号的发射与接收，那么请同学们思考，它们两者进行对比，哪种形式单位时间内传输的信息量更大呢？学生思考后回答。信息理论表明，作为载体的无线电波频率越高，相同时间内传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。这节课我们来学习其他传输信息的方式。

[推进新课]

一、微波通信和卫星通信

教师活动：组织学生阅读课本“微波通信”部分，组内交流后，回答以下问题： 问题展示：①微波的波长和频率分别在哪个范围？它的容量是多少？ ②对比前面学过的电磁波家族图，看一看微波与可见光是否很近。这就决定了它的性质更接近谁。

③为克服微波的这一缺陷，需要怎么做？ ④我们知道地球表面决非只有平原，还有雪山、大洋，遇到这种地形时应该怎么克服呢？能不能利用地球的卫星——月球进行中继通信呢？为什么？

⑤生活中，我们接收的哪些节目是通过卫星来传输的？ ⑥要想实现全球通信，需要几颗同步通信卫星？ ⑦通信卫星是借助于什么能量进行工作的？ ⑧地面上的蝶形天线是干什么用的？

学生活动：①阅读课本，查找以上问题的答案，并力争独辟蹊径，说出自己对某一问题的看法。

②针对课本中的内容和图片，提出你还想知道有关它们的哪方面信息，又该如何获取呢？

5总结：①微波是指波长在10 m～1 mm之间，频率在30 MHz～3×10 MHz之间。因为它的频率很高，所以信息容量很大，一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。

②从电磁波家族图上可以看出，微波距离可见光很近，因此微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地面绕射。为克服微波的这一缺陷，必须每隔50 km左右就要建设一个微波中继站，像接力棒一样，把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去。

③遇有雪山、大洋无法建立中继站时，需要借助于卫星进行转接。地球的卫星——月亮，是不能作微波中继站的，因为距离太远，信号衰减、时间延迟，而且只有当两个通信点同时看到月亮时，才能完成这两点的通信。

④随着科技的发展，人们已经能够发射人造卫星了，通信用的卫星大多是相对地球静止不动的。如果在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。

⑤2008年5月12日的汶川大地震，给四川人民带巨大的损失，有关的时况转播就是通过通信卫星来传输到全国乃至全世界，让关心灾区人民的人们及时了解当时的情况。另外，通过卫星传输的还有新闻连线、比赛时况等。

⑥通信卫星板状的两翼是太阳电池板，它把太阳能转化成电能，供卫星使用。地面上的蝶形天线是用来接收来自卫星的信号。

即学即练(课件展示问题)(1)“嫦娥一号”月球探测卫星，成功地向地球回传了搭载的奥运志愿者歌曲《微笑北京》，《微笑北京》是通过______________传播到地球的。

(2)微波的性质更接近于()A．光波

B．电磁波

C．声波

D．电流(3)可以作微波通信中继站的有()A．月球 B．人造卫星 C．电视台 D．广播电台

(4)2008年北京奥运会比赛实况全球转播，至少需要多少颗地球同步卫星()A．2颗 B．3颗 C．5颗 D．8颗 答案：(1)电磁波(2)A(3)B(4)B

二、光纤通信

1．创设情境，引出光纤通信

展示材料：教师拿出光纤棒，打开开关，把散开的光纤部分对着同学们。设问：同学们玩过这种光纤棒吗？那么光为什么可以沿弯曲的线传播呢？ 此问题引起学生的认识冲突，因为前面的学习中学生知道光是沿直线传播的。就此引发学生对本知识板块的好奇心。

2．阅读教材，探求新知

教师活动：①指导学生阅读课本，回答以下问题。②学生回答问题后，及时作出点评。③组织学生做好演示实验。

④对实验现象进行解释，并补充有关全反射的知识。

(教学说明：全反射的知识，学生以前没有接触到，需要教师做补充性讲解。讲解时要考虑到学生已有的知识基础，即他们已经知道光的反射规律，反射角等于入射角，当入射角增大时，反射角也增大。当光从水或玻璃中斜射向空气时，既发生反射也发生折射，当入射角增大到某一角度时，就只发生反射而不再发生折射，这时就叫做发生了全反射。如下图所示。)

⑤投放有关光导纤维丝的制作材料、制作过程，以拓宽学生的视野。⑥组织学生阅读STS部分，让学生为我国的光纤通信事业的发展而自豪的同时，从中了解光缆在通信中的重要作用，使学生自觉爱护光缆。

问题展示：①既然微波承载的信息量那么大，为什么还要开发新的传输方式？

②普通光的频率比微波还高，能够携带更多的信息，自然也就进入了科学家的视野，请分析能不能用普通光来传输信息呢。

③实际应用于通信的激光是在特殊的管道——光导纤维里传播的，那么光为什么可以在任意弯曲的管道里传输呢？

④实验时，需要观察的实验现象是什么？

⑤光导纤维的结构是怎样的？光是如何通过光导纤维把信息传递到远方的？ ⑥请总结光纤通信的优点。

学生活动：①阅读课本“光纤通信”部分，思考并回答以上问题。

②在教师的指导下完成“光沿水流传播”的演示实验装置的装配，并成功完成实验。③阅读STS部分，了解我国光纤事业的发展史，了解光缆在通信中的重要作用，以后的生活和社会活动中，自觉爱护光缆。

总结：①微波通信确实可以传输大量的信息，不过在传输过程中容易受到电磁干扰，还易遭雷击，导致信号传递不够稳定，且距离越远，时间延迟，会导致声音和图像不同步。为提高通信质量，有必要研究开发一种新的信号传输方式。

②普通的光源夹杂了许多不同波长的光，如果用它作载波，就像收音机同时接收到了许多频率的节目，各种声音重叠在一起，让人无法分辨清楚。因此，要让光来传输信息，这种光必须是频率单

一、方向高度集中才可以。于是“激光”在人们的企盼中诞生了。

③实验中发现光沿着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑，表明光可以沿着弯曲的水流传播。那么光也可以沿着弯曲的玻璃丝传播。这是光纤通信的实验基础。

④光从光导纤维的一端射入，在内壁上经过多次反射，从另一端射出，从而可以把信息传到远方。光导纤维由内芯和外套两部分组成，内芯是由很细很细的石英玻璃丝做成的。

⑤光纤通信的优点：一是不受外界条件干扰，使激光通信能传播很远，并且能提高通信质量；二是容量大。

即学即练(课件展示问题)(1)光纤是一种非常细的玻璃丝，它由______和______两部分组成，光从光纤的一端射入，在内壁上______，从另一端射出，这样就将它携带的信息传到了远方。

(2)下列应用激光的几种情况中，错误的是()

A．利用激光进行通信 B．利用激光进行照明

C．利用激光加工坚硬的材料 D．利用激光进行长距离精确测量

(3)关于光纤通信，小明同学曾思考这样的问题：在漫长的线路上，光纤免不了要拐弯、缠绕，而光在同种均匀介质中是沿直线传播的，激光通信信号怎能从一端传到另一端呢？后来在“研究光纤怎样传输光信号”的活动中，终于明白了：激光信号在光纤中()A．就像水流沿弯曲水管流动那样 B．就像电流沿弯曲导线传播那样 C．不断地经光纤壁反射而向前传播 D．不断地在光纤中折射而向前传播 答案：(1)内芯 外套 多次反射(2)B(3)C

三、网络通信

设问：同学们，谁有电子信箱？谁有QQ号码？谁有自己的blog？请说出它们各自有什么用处，你的电子信箱是如何获得的？

学生针对自己知道的有关网络的事情，畅所欲言。

教师活动：①指导学生阅读课本有关“网络通信”的内容，并回答以下问题。②针对学生的回答，作出适当点评。

③通过教室内能够上网的计算机，演示如何申请电子信箱，如何发送邮件，又是如何接收邮件的？

(教学说明：此环节也可以请十分熟悉电脑的学生代为演示，一方面增强演示者的自信心，另一方面演示者可能成为其他同学的偶像，促其更加热爱电脑。)④组织学生进行总结。

问题展示：①目前，人们最常用的网络通信形式是什么？ ②电子信箱地址由哪几部分构成？每一部分分别是什么意思？ ③获取电子信箱的方式有哪些？电子邮件的优点是什么？

④世界上最大的计算机网络叫什么？计算机之间的联结，用到哪些通信手段？ 学生活动：①阅读课本，并回答以上问题。②组内学生互换意见，交流有关问题的答案。

总结：①目前人们最常用的网络通信形式是电子邮件(email)。

②电子信箱由两部分组成，一个是邮箱的归属人名称，另一个是服务器名称，中间用符号“@”连接，这是电子信箱的标致性符号。比如，某电子信箱的地址是：xiaolin@server.com.cn，这表示信箱属于一个自称“xiaolin”的人，他的服务器名叫“server.com.cn”。

③有许多方式可以获取电子信箱，我们常用的有“126”的，有“163”的，有“sina”的等等。电子邮件跟电话一样快捷，和信件一样方便，还可以在任意一台联网的计算机上查看，它除了传递文字以外，还可以传递照片、语言及任何信息。

④世界上最大的计算机网络，叫做因特网。计算机之间的联结，除了使用金属导线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。

即学即练

(1)目前使用的最频繁的网络通信形式是()A．电话

B．发帖

C．电子邮件

D．下载

(2)世界上凡是计算机集中的地方，例如：企业、机关、学校等等，大都已经把自己的计算机连在一起了。这些网络又互相连接，成为世界上最大的计算机网络，叫做____________，这样就可以做到____________的共享。

(3)计算机可以高速处理大量信息，把计算机______，可以进行网络通信。某电子邮箱的地址是“wangsheng@server.com.cn”，这表示信箱属于一个叫______的人，他的服务器名叫______，其中“cn”是______的简写，表示这个服务器是在______注册的。

(4)将计算机联在一起形成网络，将网络又互相______，成为世界上最大的计算机网络，就是________，这样就能使信息资源______。利用网络通信除了收发电子邮件外，还可以看到________，查到所需的________。

答案：(1)C(2)因特网 信息资源

(3)联在一起 wangsheng server.com.cn China 中国

(4)联结 因特网 共享 不断更新的新闻 各种资料 [课堂总结] 本节课学到了四种通信方式：

1．微波通信：微波具有较高的频率，可以携带大量的信息，不过它的性质接近光波，大致沿直线传播，要实现长距离传播需要每隔50 km建立一个微波中继站。遇有雪山、大洋时，只能靠卫星通信来转接。

2．卫星通信：通信用卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，只要在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。

3．光纤通信：微波通信有时会受到外界的干扰，使信号不稳定。使激光携带着信息在光导纤维中传播，就避免了以上问题，可以大大提高通信质量。而且激光的频率更高，可以携带更多的信息。

4．网络通信：要想使用网络通信，首先要申请一个电子信箱，就可以使用电子邮件进行通信了。电子邮件具有电话一样的快捷，信件一样的方便，还可以在任意一台联网的计算机上查看，它除了传递文字以外，还可以传递照片、语言及任何信息。

[布置作业] 1．巩固复习本节内容，“动手动脑学物理”的第1题。

2．课下搜集有关网络的资料，择时举办一个题为“网络带给我们什么？”的辩论会。正方观点：网络带给我们好处。反方观点：网络带给我们坏处。

板书设计

四、越来越宽的信息之路

设计反思

本节课一开始就抓住了学生的思维动向，让其写出已知的通信方式，并寻找它们之间的变化趋势，继而讲授了四种形式的通信方式。卫星通信也可以归到微波通信上，它们之间是有联系的，卫星通信是微波通信的延伸，设计时，把这两种通信放到一起进行了学习。光纤通信，是优于微波通信的另一种通信形式，它出现得较晚，设计本课时提到了这种通信形式的产生原因，使学生对此有所了解，从而更容易接受多种通信形式的变化趋势。关于激光通信的原理，补充了全反射的有关知识，点到为止，能够使学生理解光之所以沿着弯弯曲曲的光导纤维传播，这与光的直线传播并不矛盾。关于网络通信，是采用开放的形式进行讲授的，因为现在的学生对于网络知道的很多，课堂上不妨给他们提供一个平台，给他们一个展示才能的机会，同时注意对学生上网的正确引导。

参考资料

一、什么是宽带

宽带目前还没有一个公认的定义，从一般的角度理解，它是能够满足人们感观所能感受到的各种媒体在网络上传输所需要的带宽，因此它也是一个动态的、发展的概念。目前的宽带对家庭用户而言是指传输速率超过1 M，可以实现24小时连接的非拨号接入的网络基础设施及其服务。普通电话线路的非对称数字用户环路技术(ADSL)、基于光纤IP网的以太网技术、有线电视的Cable Modem技术和基于卫星通信的Direct PC技术等都是宽带技术的典型。

宽带能带来什么呢？主要的就是高速上网。现在一些宽带接入小区的住户们已经发现，宽带不仅有普通网络的浏览、收发电子邮件等功能，而且可以满足语音、图像等大量信息传递的需求，实现VOD视频点播、网络电话、在家炒股、远程教育等功能。

二、激光的特点：高亮度、高方向性、高单色性和高相干性

激光的高亮度：固体激光器的亮度更高可达1 011 W/cm2Sr。不仅如此，具有高亮度的激光束经透镜聚焦后，能在焦点附近产生数千度乃至上万度的高温，这就使其可能加工几乎所有的材料。

激光的高方向性：激光的高方向性使其能在有效地传递较长的距离的同时，还能保证聚焦得到极高的功率密度，这两点都是激光加工的重要条件。

激光的高单色性：由于激光的单色性极高，从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上，得到很高的功率密度。

激光的高相干性：相干性主要描述光波各个部分的相位关系。正是激光具有如上所述的奇异特性，因此，在工业加工中得到了广泛的应用。

目前，激光已广泛应用到激光焊接、激光切割、激光打孔(包括斜孔、异孔、膏药打孔、水松纸打孔、钢板打孔、包装印刷打孔等)、激光淬火、激光热处理、激光打标、玻璃内雕、激光微调、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封装、激光修复电路、激光布线技术、激光清洗等。

三、网络对青少年的不良影响

1．网络对青少年形成正确的人生观、价值观和世界观存有潜在威胁

网络是一张无边无际的“网”，内容庞杂、良莠不齐，青少年在互联网上频繁接触西方国家的宣传论调、文化思想等，这就使他们头脑中的中国传统文化、观念和我国的主流意识形态形成冲突，使青少年的人生观、价值观和世界观产生倾斜，甚至盲从西方，长此以往，对我国青少年的思想意识形态必将起到潜移默化的作用，对社会安定形成一种潜在威胁。

2．互联网使许多青少年沉溺于虚拟世界，脱离现实，使一些青少年荒废学业 与现实社会不同，青少年在网上面对的是一个虚拟的世界，它不仅满足了青少年占有各种信息的需要，也给人际交往留下了广阔的想象空间。以一个不断改变包装了的新形象去聊天、交友和参与网络游戏等，从而更易获得成功和受别人的关注，随意发表言论，又不受任何法规和法律的约束，并且不必承担现实生活中的压力和责任，虚拟世界的这些特点，使得不少青少年宁可整夜整日沉溺于虚幻的环境中而不愿面对现实生活。而无限制地泡在网上对他们的日常学习、生活产生很大的影响，轻者视力下降，精神萎靡不振，学习成绩下滑，重者荒废学业。

3．互联网中的不良信息和网络犯罪对青少年的身心健康和安全构成了危害 当前，网络对青少年的危害主要集中到两点，一是某些人实施诸如诈骗或性侵害之类的犯罪，二是黄色垃圾对青少年的毒害。据有关专家调查，互联网上非学术性信息中，有47%与色情有关，网络使色情内容更容易传播。据不完全统计，60%的青少年虽然是在无意中接触到网上黄色信息的，但自制力较弱，青少年往往出于好奇或冲动而进一步寻找类似信息，而深陷其中。

网络的迅速发展，给不法商人带来了可钻的空子。不少的色情、暴力、赌博等不良网站应运而生。其次，网络带来了人与人之间的许多纷争。因为对于网络，政府出台的政策不够完善，所以有许多关于知识产权的问题在源源不断地产生。

4．网络带给人们的不仅是思想上无形的伤害，对于许多网民的健康也造成不可忽视的伤害。在电视上我们就曾经多次看到这样的报道：某某青少年由于上网玩游戏时间过长，造成下身忽然瘫痪、不能动弹，严重的还有休克昏迷的例子。由于电脑对于人体的辐射，如果人长时间地坐在电脑前不活动，就极容易造成种种难以预期的身体上的伤害。最显著的就是对于视力的损害。

网络上的信息储量和翻新速度虽有极大的优势，但恰恰因为此处的优势，人们需要另外花费一些成本来进行挑选甄别，以便寻到自己所需要的东西，以至于额外地支付了许多时间和精力，不仅如此，人们常常流连于某些垃圾和无用的信息上却没有得到足够的益处。网络的最大用处在于沟通、搜索和娱乐，当你抱怨上网的时间过多的时候，应该警醒了，网络通常只是充当浅尝的境地，不可指望于此成就你的美好梦想，包括大量的阅读和持之以恒的学习。光阴从来匆迫，务请适时关机。

四、卫星通信的发展历程

卫星通信是利用位于高空36 000千米并与地球同步运转的通信卫星作为中继，使各地地面接收站间得以实现双向通信。地面接收站装有抛物天线，对准高空轨道的同步卫星，卫星上天线和转发器起作用，好像一条微波线路的中继站。

卫星通讯是20世纪60年代开始的，迄今已接连发射了几代国际通讯卫星。在地球高空轨道安放3个同步卫星，就可覆盖全球的地面，实现全球国际通信和电视节目传输。卫星通讯只需在两地各设地面站就能相互通信，因此在地面崎岖地区，线路建设比较容易。

由于卫星通讯各方面的技术已经十分普遍，费用逐渐下降，现在不但个别的国家有能力利用，甚至连个别的商业机构也在跃跃欲试了。将来，通讯卫星还可能提供另一种全新的服务，因为能够直接传送的不单是电话和电视；信件、报纸及其他形式的信息都能从世界上几乎任何地方传送到家中，或许就在电视屏幕上显示。

1958年12月，美国发射了“轨道中继通讯卫星”。卫星向地球广播预先录好的艾森豪威尔的圣诞贺词。“轨道中继通讯卫星”在轨道上运行一个多月后，进大气层烧毁。1960年4月，美国发射的“信使1B号”是第一颗装有强大放大器的通讯卫星。“信使1B号”重达250 kg，电源由19 152个太阳能电池组成，信号放大系统可以将信号放大后再发射出去。

美国在1962年7月10日发射了“通讯号卫星”，它的能源来自3 600个太阳能电池。“通讯卫星”可以容纳六十条电话线路或一个电视频道。最早实现同步通讯的是美国的试验性卫星“同步通讯卫星一号”。它可以达到22 300千米的高度，在这个高度上，卫星环绕地球的速度与地球自转一致。卫星与地面位置相对固定。

1965年4月6日，美国的“晨鸟”号通信卫星发射成功，后称“国际通信卫星”1号。它高0.6米，直径0.72米，质量39千克，可以容纳240条电话线路或一条彩色电视频道。