分离定律教案(精选10篇)
一、素质教育目标(一)知识教学点
1.理解孟德尔一对相对性状的遗传实验及其解释和验证; 2.理解基因型、表现型及环境的关系; 3.掌握基因的分离规律; 4.了解显性的相对性;
5.了解分离规律在实践中的应用。(二)能力训练点
1.通过从分离规律到实践的应用:从遗传现象上升为对分离规律的认识,训练学生演绎、归纳的思维能力;
2.通过遗传习题的训练,使学生掌握应用分离规律解答遗传问题的技能技巧。
(三)德育渗透点
除进行辩证唯物主义思想教育外,着重在提高学科科学素质方面进行下列两点教育:
1.孟德尔从小喜欢自然科学,进行了整整8年的研究实验,通过科学家的事迹,对学生进行热爱科学、献身科学的教育;
2.通过分离规律在实践中的应用,进行科学价值观的教育。(四)学科方法训练点
1.了解一般的科学研究方法:实验结果──假说──实验验证──理论; 2.理解基因型和表现型的关系,初步掌握在遗传学中运用符号说明遗传规律的形式化方法。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法 1.教学重点及解决办法 教学重点
基因的分离规律 [解决办法](1)着重理解等位基因的概念,因为这是分离规律包涵的基本概念。(2)在分离现象的解释、测交的讲授中强调杂合体中等位基因随同染色体的分开而分离,因而形成1:1的两种配子。
(3)应用分离规律做遗传习题。
(4)说明不完全显性遗传F2表现型之比为1:2:1,更证明分离规律的正确性和普遍适用性。
2.教学难点及解决办法(1)分离规律的实质。
(2)应用分离规律解释遗传问题。[解决办法](1)运用减数分裂图说明第一次减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离。
(2)出示有染色体的遗传图解。
(3)应用遗传规律解题──典型引路,讲清思维方法。3.教学疑点及解决办法
教学疑点
相对性状、杂交方法、人的高矮遗传。[解决办法] 相对性状
解释概念,举例说明,并口头测试。杂交方法
用挂图说明去雄与授粉。人的高矮遗传 说明是多基因的遗传。
三、课时安排
3课时。
四、教法
讲述、谈话、练习。
五、教具准备
杂交图、一对相对性状遗传实验图、画有染色体的遗传图解的图、减数分裂示意图、紫茉莉的遗传图解、板书可由银幕显示、多媒体教学器材。
六、学生活动设计
1.让学生判别相对性状或学生自己举例说明。2.课本上几种显性和隐性状让学生相互识别。3.测交的内容在教师的引导下自己去做出结果。4.分离规律讲述后,阅读理解。
5.学生做一对相对性状杂交到子二代的遗传图解。6.学生做分离规律的遗传习题。
7.学生做课本上人类显性和隐性的遗传图解。8.给学生思考的时间提出有关遗传的问题。
七、教学步骤
第一课时
(一)明确目标
多媒体教学的银幕上显示本堂课的教学目标,让学生明确本堂课应达到的学习目标。
学习孟德尔的科学精神;了解它的研究特点和方法;理解对实验结果的解释;理解基因型与表现型的关系;练习规范地做遗传图解。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
引 言:在前面的学习中我们知道了基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。那么基因在传种接代中有什么样的传递规律,得先了解遗传学奠基人孟德尔。
讲 述:
介绍孟德尔简历、豌豆杂交实验,揭示遗传学的经典定律──分离规律和自由组合规律,35年后三位科学家重新发现被埋没的真理,重新展现真理的光辉。孟德尔的研究方法:杂交实验法。杂交实验法是研究遗传规律的基本方法。
什么是杂交实验法?银幕显示并讲解如何传粉、受精,受精卵是第二代的起点,发育成胚直到豌豆种子。
孟德尔选用的实验材料──豌豆。自花传粉,也是闭花受粉。实验结果可靠又易于分析,这是他研究的特点,也是他研究成功的原因之一。
基因分离规律 讲述:
由高茎豌豆和矮茎豌豆引出相对性状的概念。相对性状──同种生物同一性状的不同表现类型。此概念有三个要点: 同种生物──豌豆 同一性状──茎的高度
不同表现类型──高茎1.5 m~2.0 m 矮茎0.3 m左右
提问:豌豆种子的子叶黄色与绿色是不是相对性状?为什么?(回答:是。具备相对性状概念包含的三个要点:同一种生物──豌豆,同一性状──子叶颜色;不同表现类型──黄色与绿色)检测提问:(问题出示在银幕上)选出下列不是相对性状的一项:
A.果蝇的红眼和白眼 B.人类的近视和色盲 C.棉花的长绒与短绒 D.豌豆花的腋生与顶生
答案:(B)。因为近视指视觉的远近,色盲指视觉的颜色,不是同一性状。讲 述:孟德尔研究性状遗传,首先是针对一对相对性状的传递情况进行研究,然后再对多对相对性状在一起的传递情况进行研究──这种研究方法是他研究的特点,也是他获得成功的又一原因。
讲 述:1.一对相对性状的遗传实验 银幕出示图象演示杂交实验过程及结果,配合讲述,着重讲清以下三个基本概念:
显性性状和隐性性状──在杂交实验中,把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做显性性状(简称显性);把未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状(简称隐性)。
杂交子一代全是高茎,自花传粉也叫自交,即同种类型相交,子二代高茎豌豆与矮茎豌豆的数量比是把787:277接近3:1。孟德尔读书时就喜欢数学,因此他在研究中应用了数学统计的方法,对实验结果进行分析,这是他研究的第三个特点,也是成功的第三个原因。
孟德尔研究的方法:杂交实验法(生物学方法)。
研究特点:①实验材料──选用自花传粉的豌豆,②分析研究方法──从一对相对性状入手,③运用数学方法──数学统计。
性状分离──在杂种后代中显现不同性状(如高茎和矮茎)的现象叫做性状分离。
学生活动:联系实际认识显性隐性。对照课本,学生相互识别有无耳垂、卷舌与不卷舌、双眼皮与单眼皮,从而了解人类遗传的显、隐性状。
2.对分离现象的解释:
提 问:什么是基因?基因位于何处?学生答:(略)讲 述:(1)基因控制性状
控制显性性状的基因是显性基因,一般用大写字母表示,豌豆高茎基因用D表示。
控制隐性性状的基因是隐性基因,一般用小写字母表示,豌豆矮茎基因用d表示。
在体细胞中,控制性状的基因成对存在,纯种高茎豌豆用DD表示,矮茎豌豆用dd表示。
在生殖细胞中,控制性状的基因成单存在,因为核基因位于染色体上,减数分裂时,同源染色体分离,导致生殖细胞染色体数目减半,因此高茎豌豆生殖细胞中基因为D,矮茎豌豆生殖细胞中基因为d。
提 问:受精卵为Dd,以后种子的胚及种子播种下去长出的体细胞的基因构成是什么? 受精卵为Dd,即是杂种一代的起点,以后按有丝分裂发育成的胚、豌豆种子、播种后长出的根、茎、叶体细胞的基因构成均是Dd。
讲 述:(2)等位基因的概念
在一对同源染色体的同一位置上,控制着相对性状的基因,叫做等位基因。
例如:D和d就是等位基因。
此概念有两个要点:
一对同源染色体同一位置上,如图,控制着相对性状的基因,如高茎和矮茎。显性作用:等位基因D和d,由于D和d有显性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高茎。
等位基因分离:D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离,最终产生两种雄配子。D:d=1:1;两种雌配子D:d=1:1。银幕出示有染色体遗传的图象,结合讲解,着重强调这是孟德尔解释的最核心、最关键的内容。D、d独立存在,它要随同源染色体分离而分离,分别进入不同配子。
(3)3:1的结果:两种雄配子D与d;两种雌配子D与d,受精就有四种结合方式,因此F2的基因构成情况是DD:Dd:dd=1:2:1,性状表现为:
高茎:矮茎=3:1。3.基因型和表现型
表现型──指生物个体所表现出来的性状。例如,高茎和矮茎。基因型──指与表现型相关的基因组成。例如,高茎豌豆的基因型有DD和Dd两种,而矮茎豌豆的基因型只有dd一种。
基因型是指生物体内部的遗传物质结构,存在于细胞核(核基因),一般用英文字母表示。
表现型指性状,现阶段我们学习的性状大多可外化于生物体,甚至肉眼可见。表现型大多用中文字母表示。(血型也是性状,但不可见。)基因型是表现型的内在根据,表现型是基因型的表达形式,是遗传作用的外化。(三)总结、扩展
孟德尔的研究方法是杂交实验法,用高豌豆和矮豌豆杂交,杂种一代全是高茎豌豆,经自花传粉后,杂种二代发生性状分离。高茎豌豆和矮茎豌豆之比为3:1。孟德尔解释的关键是杂合体中等位基因随同源染色体分开而分离,分别进入两个配子中。
孟德尔又做了豌豆子叶黄色和绿色等其余六对杂交实验,F2表现型的比例均是3:1,请同学们按板书要求试着做遗传图解。
(四)布置作业
l.杂合高茎豌豆自交产生的后代中,杂合高茎植株约占后代总数的()?答案:B。
A.1/4 B.1/2 C.3/4 D.100% 2.什么叫等位基因? 3.做遗传图解:
豌豆子叶黄色纯种(YY)与绿色子叶豌豆(yy)杂交,F1表现型全是黄色,让其自交后,F2发生性状分离,黄色子叶与绿色子叶豌豆之比为3:1。请做遗传图解到F2。
(五)板书设计
一、引导学生利用分离定律作为理解自由组合定律的模板
纵观教材编排的序列可知,孟德尔豌豆杂交实验(一)与杂交实验(二)在教材中的设置,往往都是根据孟德尔所采用的研究方法“假说-演绎”法的四个步骤确定的,即:(1)观察、分析实验结果,提出问题;(2)作出相应的解释;(3)对相关解释的验证;(4)得出结论。这也符合学生的认知规律,在对杂交实验(一)教学之后,学生已掌握了新知识形成的过程,这样的思路用于杂交实验(二)的教学,会使得教学过程更加自然流畅。
在教学过程中,教师可提出问题:前面我们已通过对豌豆高茎与矮茎这对相对性状的研究得出了分离定律,请同学们尝试着写出杂交实验的遗传图解,并突出F1Dd自交产生F2(遗传因子之比为DD:Dd:dd=1:2:1,性状分离比为高茎:矮茎=3:1)。这样的教学意图是唤起学生对分离定律遗传模式的回忆,为指导学生判定这两对相对性状中的每对相对性状的遗传均遵循分离定律作铺垫。
在该节教学过程中,教师提出问题:豌豆是不是只有高茎与矮茎这一对相对性状?学生通过回忆前一节的学习内容,便可得出豌豆有七对相对性状。教师可继续追问“这七对相对性状的遗传是同时进行的,若同时研究其中的两对相对性状,那么结果会怎样呢?”为了使得教学内容更具真实性,教师可事先拿出四种豌豆种子:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,请学生分析出使种子呈现为特定黄色和绿色、圆形与皱形的结构是什么?学生通过对种子的观察与解剖,再联系初中所学的内容,即可得知前者是子叶的颜色所致,后者是种皮形状所表现出来的性状。接下来即可给出这样的任务:请分别判定豌豆子叶颜色与种皮性状的遗传是否均遵循分离定律?学生在掌握以高茎、矮茎为相对性状遵循分离定律特征的前提下,很轻易地分析出上述的每对相对性状均遵循分离定律。根据已掌握的一对相对性状杂交实验的研究步骤,教师可提出问题:在对这两对相对性状实验结果分析、提出问题之后,接下来要进行什么步骤呢?学生很快想到了对自由组合现象的“解释”,可要求学生写出其中的遗传图解,并判定出这样的解释的确能够自圆其说,但这种解释是否符合科学依据呢?还要通过什么途径进行判定呢?学生联系所学的分离定律的研究思路,即可很快提出利用测交的方法以及与F1测交的对象yyrr,通过比较演绎推理的理论数据与孟德尔实验结果比较,即可判定出解释是符合科学的,从而进一步得出结论。
通过利用学生对已掌握知识形成的过程,积极引导学生利用已学习的知识与未知知识形成过程的相似性进行分析,能将陌生的知识熟悉化,进而增强他们钻研新知识的信心。
二、训练学生掌握分离定律求解自由组合中系列计算的技巧
鉴于每对相对性状的遗传具有独立性,在同时研究多对相对性状的过程中,一般来说,每对相对性状的遗传都遵循分离定律,而一对相对性状遗传的计算较为简单,学生都能掌握并加以灵活运用。
对于一对相对性状的计算,要求学生理解并灵活运用其中规律性的内容:如何判定相对性状中的显隐性,如何根据子代或亲代表现型或基因型判定未知个体的基因型,F1Dd自交产生子代基因型比例以及表现型比例,还要掌握F2高茎豌豆中纯合子与杂合子所占比例求解的方法,甚至需要了解F2自交产生子代的方法。
鉴于高考以及小高考中常常会加大对多对相对性状遗传中子代表现型、基因型种类、子代中某种表现型和基因型所占比例的计算,因此在求解多对相对性状遗传过程中,可将每对性状分开计算,然后将结果综合起来便能很容易得出相应的结果。在求配子的过程中,也要分开来求解,如对于亲本YYRR而言,在求配子过程中可先研究YY的配子,学生根据分离定律的学习过程中可知,其产生的配子为Y,RR的配子为R,从而求出YYRR的配子为YR,用同样的方法即可求出yyrr所产生的配子为yr,自然判定出F1的基因型为YyRr。对F1所产生配子种类及比例的求解,同样可单独研究一对等位基因所产生配子情形,如Yy、Rr产生配子的种类及比例分别为Y:y=1:1,R:r=1:1,由于该遗传是研究两对相对性状,故F1所产生的配子中分别含一个控制子叶颜色的基因和一个控制种皮形状的基因,从而可得出F1所产生雌雄配子均为YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1,即可得知F2的基因型的种类为9种,表现型为4种。在求解F2的基因型、表现型的种类时,也可以对每对相对性状分别求解,得出基因型、表现型的种类数,最后将二者的相应数量相乘即可,对于F2中某种表现型或基因型所占比例的求解,同样可借助于类似的方式。
三、锻炼学生的动手能力
一、 基础知识
1. 基因分离定律的相关结论(设显性基因为D,隐性基因为d)
(1) 基因型为Dd的个体通过减数分裂产生D、d两种类型的配子,且D∶d=1∶1;基因型为DD或dd的个体只产生D或d一种类型的配子。
(2) 一对性状遗传的几种情况
2. 概率的基本运算法则——乘法定理
两个或两个以上独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。如豌豆豆粒出现“黄色”同时又出现“圆粒”的概率是它们各自概率的乘积。
3. 乘法分配率:两个数的和与一个数相乘,等于把两个加数分别同这个数相乘,再把两个积加起来,结果不变。即:a(b+c)=ab+ac。
二、 解题步骤
1. 先确定此题中控制两对或两对以上相对性状的基因位于不同对同源染色体上,即遵循基因的自由组合定律。
(为了节约篇幅,本文中所举例题都遵循此定律,在做试题解析时,此步略过。)
2. 分解:将题中所涉及的两对或两对以上的基因或性状分离开来,一对对单独考虑,然后用基因分离定律的相关结论进行研究。
3. 组合:将上述研究结果按一定方式进行组合或相乘。
三、 应用举例
1. 已知某生物体的基因型,求其产生的配子的种数、类型及某一种类型的配子出现的几率。
例1 基因型为 AaBbCC的个体进行减数分裂时可产生种类型的配子,它们分别是,产生基因组成为AbC配子的几率为。(注:三对基因分别位于不同对同源染色体上)
解析 分解:将AaBbCC三对基因拆开,利用分离定律一对一对进行研究,即:
Aa→A和a 两种配子,A出现的几率为12;
Bb→B和b 两种配子,b出现的几率为12;
CC→C 一种配子,C出现的几率为1。
组合:产生配子的种数=2×2×1=4(种)。
产生配子的类型为(A+a)(B+b)×C即ABC、AbC、aBC、abC。
产生AbC配子的几率=12×12×1=14。
2. 求基因型的几个问题。
(1) 已知后代的某些遗传特征,推亲代的基因型。
例2 豚鼠的皮毛黑色(D)对白色(d)为显性,粗糙(R)对光滑(r)为显性,现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交,其后代表现型为:黑色粗糙18只、黑色光滑15只、白色粗糙16只、白色光滑19只,则亲本的基因型为。
解析 分解:把两亲本的表现型拆开利用分离定律一对一对进行研究:
黑(D_)×白(dd)→黑∶白=(15+18)∶(16+19)≈1∶1,可
推知该亲本对应性状的基因型分别为Dd和dd。
光(rr)×粗(R_)→粗∶光=(18+16)∶(15+19)=1∶1,可
推知该亲本对应性状的基因型分别为rr和Rr。
组合:根据亲本的表现型把以上结果组合起来,即可得出两亲本的基因型分别为Ddrr和ddRr。
(2) 求子代基因型的种数、类型及其比例以及个别基因型个体出现的几率。
例3 已知基因型为AaBbCc与aaBbCC的两个体杂交,子代能产生种基因型的个体,其基因型分别是,比例为。子代中基因型为AabbCC个体出现的几率为。
解析 分解:Aa×aa→Aa+aa两种基因型的个体,比例为1∶1,产生Aa的几率为12;
Bb×Bb→BB+Bb+bb三种基因型的个体,比例为1∶2∶1,产生bb的几率为14;
Cc×CC→CC+Cc两种基因型的个体,比例为1∶1,产生CC的几率为12。
组合:子代基因型的种数=2×3×2=12(种)。
子代基因型的类型由(Aa+aa)(BB+Bb+bb)(CC+Cc)按乘法分配率展开即得;
子代各基因型所占的比例=(1∶1)(1∶2∶1)(1∶1),按乘法分配率展开;
子代基因型为AabbCC个体出现的几率=12×14×12=116。
3. 求子代表现型的种数、类型及其比例以及某种表现型个体出现的几率。
例4 设家兔的短毛(A)对长毛(a)、毛直(B)对毛弯(b)、黑色(C)对白色(c)均为显性,基因型为AaBbCc和aaBbCC的两兔杂交,后代表现型种数为种,类型分别是,比例为。子代表现型为“短直白”的个体所占的比例为。
解析 分解:Aa×aa→短∶长=1∶1,“短”的几率=12;
Bb×Bb→直∶弯=3∶1,“直”的几率=34;
Cc×CC→黑=1,“白”的几率=0。
组合:后代表现型的种数=2×2×1=4)(种);
后代表现型的类型为(短+长)(直+弯)黑,即短直黑、短弯黑、长直黑、长弯黑;
后代表现型的比例=(1∶1)(3∶1)×1=3∶1∶3∶1;
表现型为“短直白”的个体所占的比例=12×34×0=0。
四、 高考真题训练
1. (2001年上海卷)某生物的体细胞含有4对染色体,若每对染色体含有一对杂合基因,且等位基因具有显隐性关系,则该生物产生的精子中,全部为显性基因的概率是()
A. 12B. 14C. 18D. 116
2. (2004年广东卷)基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,这三对等位基因分别位于非同源染色体上,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是()
A. 4和9
B. 4和27
C. 8和27
D. 32和81
3. (2004年广东卷)桃的果实成熟时,果肉与果皮粘连的称为粘皮,不粘连的称为离皮;果肉与果核粘连的称为粘核,不粘连的称为离核。已知离皮(A)对粘皮(a)为显性,离核(B)对粘核(b)为显性。现将粘皮、离核的桃(甲)与离皮、粘核的桃(乙)杂交,所产生的子代出现4种表现型。由此推断,甲、乙两株桃的基因型分别是()
A. AABB、aabb
B. aaBB、AAbb
C. aaBB、Aabb
D. aaBb、Aabb
4. (2004年江苏卷)人的血友病属于伴性遗传,苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现型正常的夫妇生下一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的概率是()
A. 916
B. 34
C. 316
D. 14
5. (2007年江苏卷)已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性,控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交,F2代理论上为()
A. 12种表现型
B. 高茎子粒饱满∶矮茎子粒皱缩为15∶1
C. 红花子粒饱满∶红花子粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩为9∶3∶3∶1
D. 红花高茎子粒饱满∶白花矮茎子粒皱缩为27∶1
(一)教学目的
1.理解欧姆定律的内容及其表达式的物理意义,了解定律中各量的单位;
2.能较熟练地运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;
3.知道什么叫伏安法;
4.培养运用物理公式解答物理问题的习惯和能力。(二)教具
写有课堂练习题的小黑板(或幻灯片)。(三)教学过程
1.复习提问 引入新课
教师:上节课我们通过实验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系,请一位同学叙述一下这个关系(抽中等学生或差等生不看书回答)。大家认为他说得对吗?(不足之处由学生订正)上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来,请一位同学回答是怎样表示的?(学生回答教师板书)
板书:R一定时,I1/I2=U1/U2(1)
U一定时,I1/I2=R2/R1(2)
教师:我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来,得出的一个电学的基本规律,即欧姆定律.
板书:欧姆定律
2.新课教学
教师:欧姆定律的内容是什么呢?让大家阅读课本,请一位同学朗读欧姆定律的内容,教师板书.
板书:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比.
教师:欧姆定律的内容中好像比上节实验得出的关系少设了一点什么,你们发现了没有?(在说到“正比”或“反比”时,没有说“在电阻一定的情况下”或“电压不变的情况下”)这是否意味着“导体中的电流跟它两端的电压成正比”不需要保持电阻不变这个条件了呢?不是的.只有电阻一定时,导体中的电流才会跟它两端电压成正比.同样,也只有电压不变时,导体中的电流才会跟它的电阻成反比.定律作了简明的叙述,但暗含了这两个条件.这是对定律应注意的一个方面.另一方面,定律没有指明“正比”、“反比”所应满足的条件,还意味着它能适用于电压、电阻同时都变化时,电流应如何变的情形,这种情形在以后的学习中将会遇到.其次欧姆定律中说到的电流、电压、电阻都是属于同一段导体的.在后面将欧姆定律用于串联电路和并联电路时,注意到这一点是很必要的.欧姆定律的内容可以用公式来表述,请大家看看课本上是怎样表述的.(学生看书,教师板书)
教师:欧姆定律的公式中,U、R、I各表示什么?各量各用什么单位?(学生答).这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R一定的情况来说明,若导体两端的电压由U1变为U2时,流过导体电流由I1变为I2,则由(3)式可以写出下面两式,(教师一边叙述一边板书)将两式相除,即得到(1)式.
板书:R一定时,I1=U1/R
I2=U2/R
如果导体两端的电压一定,它的电阻由R1变为R2时,电流由I1变为I2.请同学们由(3)式导出(2)式.(学生推导,教师巡视后,请一个学生说出他的推导过程,教师板书)
板书:U一定时,I1=U/RI2=U/R2
教师:大家看到,欧姆定律的内容和公式都简洁优美地概括了上节在一定条件下由实验得出的结论.而且从欧姆定律的公式我们可以看到,只要知道了导体的电阻值和它两端的电压,就可求出导体中的电流.所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系.现在大家用了几十分钟就学习到的这个电学的基本规律,是德国物理学家花了10年的时间,自己制造了测电流的仪器和寻找到电压稳定的电源,经过长期细致研究才得到的.后人为了纪念他的贡献,把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名.请同学们课后阅读课本的阅读材料,学习欧姆坚持不懈地从事科学研究的精神.下面大家看看课本中是怎样运用欧姆定律去解答实际问题的.(为节约篇幅,这里没有抄录课文及其例题,请读者参看课本)阅读完后请思考黑板上提出的三个方面的问题(学生开始阅读时,教师板书.然后巡视指导约6—7分钟后,提醒学生结合板书的三方面思考)
板书:
(1)可以计算的问题:(U、R、I三个量中,知道两个可求其余一个)
(2)解答问题的思路和格式:(画出电路图或写出已知条件、求解物理量→写出根据公式→代入数据→计算结果)
(3)物理量的单位的运用:(若已知量的单位不是伏、安、欧,要先化为伏、安、欧再代入式子计算)
以上问题圆括号中的内容先不板书.
教师:现在请同学们回答前两个方面的问题.(分别由两个学生各回答一个问题,学生回答后,教师小结并写出上面板书(1)、(2)中括号内的内容)在例2中(见课本),如果已知电流为450毫安时,应怎样用公式计算结果?(学生回答后,教师小结并写出(3)后括号内的内容).现在哪位同学来回答,什么叫伏安法?(指示学生看课文最后一段)
现在请大家解答下面两个问题.(出示小黑板或幻灯片.请两个学生在黑板上解答,教师巡视指导.两个问题均有两种解法.例如①,可以先用欧姆定律解出电阻值,再用欧姆定律解电流值;也可以直接用前面比例式(1)求解.)
问题①一个定值电阻两端的电压是0.25伏时,流过它的电流是0.13安.如果流过它的电流变为0.91安,此时它两端的电压多大?
问题②一个电阻箱接在电压不变的电源上.把它的电阻调到350欧时,流过它的电流是21毫安.若再调节电阻箱,使流过它的电流变为126毫安,此时电阻箱的电阻应是多大?
教师:在解答问题①时,除了黑板上的解法外,有同学还用了另一种解法(教师板书出来)大家看都对吗?(学生答)欧姆定律是一个普遍适用的定律.但在涉及只求两个量的变化关系的问题中,直接用比例式解通常要简捷些.
让大家阅读“想想议议”中提出的问题,议论一下.(学生阅读,分组议论)
教师:为什么安培表不能直接接到电源两极上去?(学生回答,教师订正)伏特表接到电源两极上为什么不会被烧毁?(学生回答,教师订正)
4.小结
教师:这节课我们在实验得出的规律的基础上概括总结出了欧姆定律.刚才大家看到,应用欧姆定律,不仅可以定量计算各种电学问题,而且还能简单明了地解释像安培表为什么不能直接接到电源两极上这类物理问题.今后学习中我们将会接触到这一电学基本规律的广泛应用.今天的复习任务首先是把定律的物理意义真正理解清楚.在作业中一定要注意解答的书写格式,养成简明、正确表达的好习惯.
5.布置作业
(1)工厂中车床照明灯采用36伏的安全电压,某车床照明灯工作时灯丝电阻是32欧,求通过灯丝的电流.
(2)一段导体两端电压是2伏时,导体中的电流是0.5安,如果电压增大到3伏,导体中的电流多大?
(3)电压保持不变,当接电阻为242欧的灯泡时,电路中的电流为0.91安,如改接电阻为165欧的电烙铁,电路中的电流是多大?(四)设想、体会
1.本课题教学设计的关键之一是处理好第一节的实验规律和欧姆定律的关系,使学生易于理解欧姆定律的内容和公式的物理意义.特别是欧姆定律的公式为什么那样表达,是初中物理教学中的一个难点.采用根据实验结果写出,再令K=1的办法引出,超出初中学生的数学知识水平,是不可取的;直接把公式抬出来,不说明它为什么综合概括了实验规律,就急急忙忙用公式去解题的办法,给学生理解公式的物理意义留下悬案,也是不妥当的.本教案设计的基本思路是,从实验规律出发,引出定律内容,再把定律的结论与实验的结论对比理解,说明定律既概括了实验的结果,又比实验结论更具有普遍性.在引出公式后,由公式导出两个实验的结论,说明公式也的确是实验结论的概括.这样,学生对定律的内容和公式的物理意义就有了切实的理解.对课文开头提出的欧姆定律是“实验结果综合起来”的才会有真切的体会.这样做的前提是在本章第一节的教学中,先通过实例运用学生在小学和中学数学学习中已较熟悉的比例知识导出本教案中的(1)(2)两式,根据第一节的内容和课时实际,不难做到.培养学生理解运用数学表达物理规律和应用数学解决物理问题的能力是本章的一个重要特点.上述设计和课堂练习题的设计都有利于这种能力的培养.
2.本课题的另一重点教学目标是初步培养学生应用欧姆定律解题的能力.“掌握欧姆定律”的教学要求是本章以至电学学完后的最终要求.这节课只应是既简单又基础的应用.由于学生已经较长时间没有涉及到用公式进行定量计算,在这一节课对解题加以强调是非常必要的.教案中采取学生先阅读课文例题,再一起概括小结解题思路方法;在本课小结中再次强调,对学生提出要求等措施来实现.
3.由于采用了学生阅读课文的措施,这不仅有力地发挥学生在学习中的主体作用,而且也减少了教师的重复板书,节约了一些教学时间,有条件加两个课堂练习题.这两个练习题的目的不仅在于强调在涉及物理量的变化关系时,可以用比例法巧解,而且也再一次强化了欧姆定律与实验所得的规律的一致性的认识.但对U、I、R三个量同时变的问题,仅在教师阐明定律的意义时提及,在练习题中没有涉及,留待后续学习中去深化,以免加大学习的难度.
4.定律中的U、I、R是对同一导体而言,在本节课只需提醒学生注意就可以了.不必去讲不同导体的U、I、R要用下标区别的问题。待学习电阻的串联时,有了这种需要再提出来,才能收到事半功倍的效果.
教学内容
义务教育课程标准实验教科书数学四年级下册第24-32页内容。
教学目标
知识与技能:通过情景创设,在解决实际问题的过程中充分调用学生已有的知识经验,进行知识迁移。学生在老师的引导下探究和归纳乘法交换律、结合律,理解乘法交换律、结合律的作用,了解运用运算定律可以进行一些简便运算。
过程与方法:鼓励学生大胆猜想,并从中感悟科学验证的方法。感受数学与现实生活的联系,能用所学知识解决简单的实际问题。培养根据具体情况,选择适当算法的意识与能力,发展思维的灵活性。
情感、态度和价值观:通过教学情景的创设和欣赏自然景色的美,向学生渗透环保教育。
教学重点
探索发现乘法交换律、结合律,懂得运用所学知识进行简便计算。
教学难点
乘法分配律的应用。
教学方法
自主、合作、探究、实验、演示。
教学过程
一、复习导入
二、学习乘法交换律和乘法结合律 1.学习例5。(1)出示例5(2)学生在练习本上独立解决问题。
(3)引导学生对解决的问题进行汇报。
4×25=100(人)
25×4=100(人)
两个算式有什么特点? 你还能举出其他这样的例子吗? 教师根据学生的举例进行板书。你们能给乘法的这种规律起个名字吗?
板书:交换两个因数的位置,积不变。这叫做乘法交换律。
能试着用字母表示吗? 学生汇报字母表示:a×b=b×a 2.学习例6。(1)出示例6(2)学生在练习本上独立解决问题。
教师巡视,适时指导。
(25×5)×2
25×(5×2)
=125×2
=10×25 =250(桶)
=250(桶)
(3)引导学生对解决的问题进行汇报。两个算式有什么特点? 你还能举出其他这样的例子吗? 教师根据学生的举例进行板书。你们能给乘法的这种规律起个名字吗?
板书:先把前两个数相乘,或者先把后两个数相乘,积不变。这叫做乘法结合律。能试着用字母表示吗?
学生汇报字母表示:(a×b)×c=a×(b×c)(4)完成例6下面做一做的第一题。3.学习例7。(1)出示例7。
(2)学生在练习本上独立解决问题。教师巡视,适时指导。
(3)引导学生对解决的问题进行汇报。两个算式有什么特点? 你还能举出其他这样的例子吗? 教师根据学生的举例进行板书。你们能给乘法的这种规律起个名字吗?
板书:两个数的和与一个数相乘,可以先把它们与这个数分别相乘,再相加,这叫做乘法分配律。
能试着用字母表示吗?
学生汇报字母表示:(a+b)×c=a×c+b×c
a×(b+c)=a×b+a×c
(4)完成例7下面做一做的第一题。3.学习例8。
(1)出示例8。
(2)收集信息,明确条件问题(3)学生独立思考,尝试解决问题(4)读懂过程,感悟不同方法 方法①:
方法②:
12×25=300
12×25 1 2
=(3×4)×25
× 2 5 =3×(4×25)0
=3×100 2 4 3 0 0 方法③:
12×25 =(10+2)×25 =10×25+2×25 =250+50 =300(5)独立思考,尝试解决问题 王老师一共买了多少个羽毛球?
=30
三、巩固练习
1.完成练习七的第2题。2.完成练习七的第3题。3.完成练习七的第5题。4.完成练习七的第8题。
四、小结
1.知道电流的热效应。
2.在观察实验的基础上引出焦耳定律。
3.理解焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
(二)教具
如图的实验装置一套(比课本上图9_7的实验装置多用一个乙瓶和一块电流表)。
(三)教学过程
1.引入新课问:
l)灯泡发光一段时间后,用手触摸灯泡,有什么感觉?为什么?
2)电风扇使用一段时间后,用手触摸电动机部分有什么感觉?为什么?学生回答:发烫。是电流的热效应。
再通过课本本节开始的“?”和图1,引入新课。
2.进行新课:
①介绍如图1的实验装置,告诉学生RA>RB,RB=RC,通电后,IA=IB,IB<IC(从电流表的示数可知道I的数值)。
②问:该实验的目的是什么?(研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关)
③问:该实验的原理是什么?观察什么?向学生讲述:当电流通过电阻丝A、B、C时,电流产生的热量就使三个瓶中的煤油温度升高、体积膨胀,瓶塞上面原来一样高的液柱就会逐渐上升。电流产生的热量越多,液面就会上升得越高。我们可以通过三个管中液面上升的高度比较电流产生的热量。
④教师演示实验,记录下在同一时刻三管中煤油液面的高低情况:hC>hA>hB。
⑤分析:
问:比较A、B两瓶,什么相同?(I、t相同),什么不同?(R不同,RA>RB;玻璃管中煤油上升的高度不同,hA>hB)说明什么?
引导学生回答:在通电电流和通电时间相同的条件下,电阻越大,电流产生的热量越多。
问:比较B、C两瓶,同上问(略)。
引导学生回答:在电阻和通电时间相同的条件下,电流越大,电流产生的热量越多,教师指出;进一步的研究表明产生的热量与电流的平方成正比。
问:上述实验中,若通电时间越长,瓶中煤油上升得将会怎样?(学生答;越高)引导学生回答:在通电电流和电阻相同的条件下,通电时间越长,电流产生的热量越多。
(2)师生共同归纳,教师指出,英国物理学家焦耳通过大量的实验,总结出焦耳定律。
①内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
②公式:Q_I2Rt。③单位:
I一安,R一欧,t一秒,Q一焦。注意:焦耳定律是实验定律,在此可向学生讲一些焦耳的故事,以激发学生勤奋学习,不怕困难,勇于攀登的精神。
(
3)根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律。若电流做的功全部用来产生热量即Q_W,又∵W=UIt,根据欧姆定律U=IR,∴Q=W=UIt=I2Rt_
(4)指出:
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算,对只存在电
(5)例题:
例2:某导体的电阻是2欧。当1安的电流通过时,l分钟产生的热量是多少焦?
例3:一只“220V45W”的电烙铁,在额定电压下使用,每分钟产生的热量是多少?你能用几种方法解此题?
(6)讨论:(先由学生说,然后在教师的引导下进行归纳)
①课文前面“?”中的为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”。
分析:因为电线和灯串联,通过它们的电流是一样大,又因为灯的电阻比电线的大得多,所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同时间内电流通过灯产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因此,灯泡热量发光,而电线却感觉不到热。
②课文前面“?”中的和电炉相连的电线为什么显著发热?
分析:照明电路的电压是一定的,由P=UI可知,电路中接入大功率电炉时,通过的电流大,在电线的电阻相同的情况下,跟电炉相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中通过的电流大得多。所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同的时间内,电流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线产生的热量大得多。因此跟电炉相连的电线显著发热,有可能烧坏它的绝缘皮,甚至引起火灾。
③讨论课本本节中的“想想议议”,让学生自己说。
讨论小结:应用公式解释判断问题时,必须注意条件。
3.小结:略。
(四)说明
1.研究焦耳定律的实验是把课本上的1、2两次实验同时进行。闭合开关后,让学生同时观察三个瓶里玻璃管中煤油液面升高的情况(在课前就把实验电路连接好),这样,可以把更多的时间花在分析实验,引出焦耳定律及运用焦耳定律上。
思考、交流、回答:
不能这样说。
导体的电阻是由导体本身的性质决定的,它跟导体两端是否有电压或电压的大小,导体中是否有电流或电流的大小无关。所以,我们不能认为电阻R跟电压U成正比,跟电流I成反比。
电压是电路中形成电流的原因,导体两端不加电压时,电流为零,但导体电阻依然存在。因此不能认为电压U跟电流I成正比,跟电阻R也成正比。
阅读科学世界,了解酒精检测仪的原理;
观察图片,了解电子秤的原理。
思考、交流、回答:
可以由导体两端的电压和通过这段导体的电流,利用欧姆定律的变形公式R=U/I来求解。而导体两端的电压和通过导体的电流可以测出来。即:用电流表测出通过导体中的电流,用电压表测出导体两端的电压,就可以求出导体的电阻了。
三、课堂小结
回顾本节课的学习内容
本节课你有哪些收获?还有哪些困惑?学生讨论梳理知识,交流收获和困惑。见板书设计。
四、课堂检测教师巡视、讲评完成检测题。见附件。
五、布置作业1.完成《助学》上本节的题。
2.完成“周六自测”。课后完成
【教学目标】 知识与技能:
(一)了解电流跟电压、电阻的关系;理解欧姆定律的内容及公式
(二)过程与方法:通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的一种方法——控制变量法。
(三)情感态度与价值观:培养学生对科学探究的兴趣和探究活动中的协作精神。
【重点】掌握实验方法;理解欧姆定律。
【难点】设计实验过程;实验数据的分析,实验结果的评估。【教学准备】
器材:学生电源、电流表、电压表、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω)变阻器、开关、小灯泡、学生2——4人一组。【教学过程】
上节课我们学习了电阻和滑动变阻器,通过课本P54“活动3”知道滑动变阻器与灯泡串联可改变灯泡的电流,下面我们再通过实验回顾一下在这个活动中变阻器是怎样改变灯泡的电流的。
演示实验:按图1重组装一电路,电源为学生电源,闭合开关,滑动变阻器片,使灯泡发生明暗变化。
问:(1)滑动变阻器与灯泡串联后,为何能改变通过灯泡的电流?
(2)有没有其他方法改变电路中的电流?由以上两问可知,电压和电阻都影响通过电路、电流,是不是知道电压和电阻的变化就可以判断电流的变化呢?
(3)如果电路两端的电压增高,电路中电阻也增大,电路中电流如何变化?
(二)进行新课
1、提出问题:
由学生讨论第(3)问的答案,从而提出探究的问题“一段导体中电流跟这段导体两端的电压,导体的电阻有什么定量关系?”
2、猜想与假设
由于小组讨论作出猜想与假设,并说出自己的根据。
3、制定计划与设计实验
要验证自己的猜想与假设是否正确,我们只有通过实验来验证,鼓励学生以小组为单位讨论怎样设计实验(结合大屏幕上的提示)。温馨提示:
(1)研究电流I与电压U之间关系时: ①是否应该保持电阻不变? ②怎样改变定值电阻两端电压?
③实验中用到哪些器材?各器材如何使用? ④如何设计电路?
(2)研究电流I与电阻R之间的关系? ①是否应该保持电压不变?你用什么方法? ②怎样改变电阻?
③实验中用到哪些器材?各器材如何使用? ④如何设计电路?
设计完毕,将学生设计的电路图用大屏幕展示,由学生简述方法,并鼓励学生利用多种简述方法。
4、进行实验与收集数据
在学生进行实验前,先由学生回答一下连接电路中注意的事项,然后以组为单位进行实验,(教师巡视指导)。
5、分析和论证
展示学生的测量数据,并由学生分析得出结论,然后鼓励学生用一句话概括得出:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
此结论德国物理学家欧姆早在19世纪初就得出来了,为纪念他的贡献,这个结论就被称为欧姆定律,欧姆定律也可以用公式 来表示,欧姆得出这个结论是不是也像我们这么容易呢?请阅读课本P59“信息浏览”。
6、评估:
(1)刚才那个小组的同学得出了欧姆定律的结论,其他小组有没有得出相同的结论呢?如果没有是什么原因造成的?你是怎么发现的?(可由学生通过实验分析回答)
(2)你们小组的数据有没有偏差?可能是什么原因造成的?你的结论是否可靠?具有不具有普遍性?
7、交流:
课下把你的探究过程及结论告诉同学和老师,或者把这个探究记录给他们看,征求他们的意见,既要改正自己的错误,弥补不足,又要为自己的正确观点和做法辩护,把交流的情况简要记录下来。
(三)课堂小结:
鼓励学生说一说本节课学到的知识和收获? 想想议议
⑴、在学习电路连接时,课本为什么提示:切不可用导线直接把电池两端连在一起,这样会烧坏电池和导线。
(2)在电流表说明书中为什么规定:严禁将电流表两个接线柱直接连到电源两极上,否则会烧坏电流表。(3)如图2所示,某同学用电压表测串联电路中灯泡L1两端电压,开关闭合,两灯泡均不发光,电压,开关闭合,两灯泡均不发光,电压表指针有明显偏转,请分析一下产生此现象的原因。
(4)一天晚上,小明家一盏灯泡忽然亮度一增加,接着就熄灭了,而其他用电器照常工作,小明仔细观察灯泡发现灯丝烧断了,请你帮助分析一下灯丝烧断的原因。实际实验有一定难度,因此利用大屏幕加以提示。
杨道华
【教学目标】
一、知识与技能
理解质量守恒定律,通过对化学反应实质的分析,用分子、原子观点认识质量守恒定律的本质。
二、过程与方法
1、通过对化学反应实质的分析以及质量守恒原因的分析,培养学生的直觉思维、逻辑思维能力。
2、通过假设实验验证法的探究过程的学习体验,使学生初步认识科学研究、学习的一种方法,认识科学探究的基本过程,能提出问题,解决问题;培养学生观察能力及创造性思维能力。
3、引导学生经历质量守恒定律的探究过程,初步培养学生定量研究问题的能力。
4、了解质量守恒定律在具体问题情景中的应用,培养学生解决实际问题的能力。
三、情感、态度、价值观
1、激发学生对生活中化学现象的好奇心和探究欲,培养学习化学的兴趣。
2、培养学生严谨求实的科学态度和创新精神。
【教学重点】
一、知识重点:质量守恒定律的涵义
杨道华
第 1 页
11/4/2018
二、能力重点:对质量守恒定律的运用
【教学难点】
一、知识难点:对质量守恒定律的理解
二、能力难点:对质量守恒定律的运用
【教学方法】
指导发现法—假设实验验证法教学模式
【教学用品】
计算机辅助教学软件;
托盘天平、酒精灯、锥形瓶、小试管、小烧杯、镊子、滤纸、气球、单孔橡皮塞、铁架台、石棉网等、细沙; 白磷、CuSO4溶液、稀盐酸、Na2CO3粉末、铁钉、镁带。
【课时安排 】 1课时 【教学过程】 新课引入:
福尔摩斯推断事情的秘密,引出化学质量守恒定律的知识。
板书: 第五单元 化学方程式
课题一 质量守恒定律 新课讲解:
导语:前面几个单元我们学习了用文字表达式来表示化学变化,请同学们阅读课本90页第一段文字,写出这两个化学变化的文字表达式。在这个基础上我们来定量研究化学变化-----即化学变化前后物质的质量变化情况。
杨道华
第 2 页
11/4/2018 提问:化学反应前后物质的质量是怎样变化的呢? 学生:可能提出三种假设!
1)参加反应的各物质的质量之和大于生成的各物质的质量之和。2)参加反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和。3)参加反应的各物质的质量之和小于生成的各物质的质量之和。教师:那就让我们实验和智慧来进行探究化学反应前后物质的质量是怎样变化的!
实验
1、白磷燃烧前后的质量测定。(教师演示)实验步骤:
1.称量装有少量白磷的密闭容器的质量。2.加热锥形瓶。3.冷却后第二次称量。
实验现象:产生大量白烟,放热,气球先膨胀后收缩,天平保持平衡
实验结论:白磷燃烧前后的质量物质的质量总和相等。实验
2、铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。(学生探究)实验步骤:铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量总和相等。实验现象:铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色,天平保持平衡
实验结论:化学反应前后物质的质量和相等
实验
3、盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定(学生探究)实验步骤:盐酸与碳酸钠粉末在密闭矿泉水瓶中反应
杨道华
第 3 页
11/4/2018 实验现象:生成大量的气体,天平保持平衡 实验结论:化学反应前后物质的质量和相等
结论:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
小结:从上面三个实验方案得出的结论,证明我们假设二是正确的,无数个实验
证明:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,这个规律叫质量守恒定律。解释:
1、“总和”意味着把各种状态的反应物和生成物都算在内。如沉淀、肉眼看不见的气体也应考虑。
2、参加化学反应的各物质的质量总和并不是各物质的任意质量之和,不参加反应的物质的质量不能计算在内。实践运用:
一、实验5-1:在稀盐酸和碳酸钠前后质量的测定实验中,稀盐酸和碳酸钠反应前后物质的总质量为什么不相等呢?
二、实验5-2:在镁条在空气中燃烧前后质量的测定中,完全燃烧后称量留下固体的质量比反应前镁带的质量还要轻? 分析以上问题及实验中3质量减少的原因。【讨论3】
1、镁条在空气中燃烧,为什么会出现这样的实验结果?
2、如果在燃着的镁条上方罩上罩,使生成物全部收集起来称量,杨道华
第 4 页
11/4/2018 会出现什么实验结果?
提问:为什么化学反应前后质量会守恒? 电脑动画掩饰:
分析回顾:
由分子构成的物质在化学变化中:
分解 重新组合聚合 分子 原子 新分子 新物质 分子分解成原子,种类改变;原子不能再分,种类不变。结论:在一切化学反应中,反应前后的原子种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化。所以反应前后各物质的质量总和必然相等。
本节小结:
质量守恒定律:
1、质量守恒定律概念。
2、质量守恒的原因。
随堂练习
1 24.5克氯酸钾与5克二氧化锰混合共热,待完全反应后,冷却称量剩余固体物质19.9克,则生成氧气_____克. 2.实验表明,镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比原来镁条的质量大.这一实验事实符合质量守恒定律吗?为什么? 杨道华
第 5 页
11/4/2018 3.有人说他能点石(主要成分CaCO3)成金(Au),他的说法是否有科学道理?
布置作业:
探究性学习1.取一支蜡烛粘在一小块玻璃片上,将玻璃片和蜡烛一起放在托盘天平上称量。点燃蜡烛,天平会发生什么变化?怎么改进? 探究性学习2.铁钉生锈这个反应是否遵循质量守恒定律,大家亲自实验进行验证。两周后,交流并汇报实验结果。
附:板书设计
第四章 化学方程式
第一节 质量守恒定律
一、质量守恒定律
参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
二、化学变化质量守恒的原因
在化学变化过程中,原子的种类,原子的个数,原子的质量都没有改变。
教学方案
一、知识与技能:
1、理解电阻定律和电阻率,能利用电阻定律进行有关的分析和计算
2、了解电阻率与温度的关系
二、过程与方法:
经历影响导体电阻因素的实验探究过程,知道决定导体电阻大小的因素
三、情感态度与价值观:
培养学生热爱科学,积极探索的精神。
课前预习学案
一、预习内容
1.导体的电阻是导体本身的一种 ,它是由导体 决定的,导体的电阻跟它的 有关;跟它的 有关;跟它的 有关。
2.电阻定律:同种材料的导体,其电阻R与它的长度L成 ,与它的横截面积成 ;导体的电阻与 有关。表达式R= ,式中ρ是比例系数,它与导体的材料有关,是表征 的一个重要的物理量。
3.各种材料的电阻率 都随温度的变化而 ,金属的电阻率随温度的升高而 ,而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作 。
二、提出疑惑
课内探究学案
一、学习过程
1. 控制变量法:
物理学中,如果想研究一个量与其他几个量的关系时,可以采用保持其他量不变,只让某一个量发生变化去研究量的变化规律。
2.比较
是电阻的定义式,其电阻并不随电压、电流的变化而变化,只是可由该式计算电阻。 时电阻的决定式,其电阻的大小由导体的材料、横截面积和长度共同决定。
提供了一种测量R的方法:只要测出U、I就可求出R。 提供了一种测导体ρ的方法:只要测出R、L和S就可以求出ρ。
例 1 如图所示,厚薄均匀的矩形 金属薄片边长ab=10 cm,bc=5 cm,当将A与B接入电压为U的电路中时,电流为1 A;若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为( )
A、4 A B、2 A
C、3 A D、5 A
解析:设将A与B连入电路时,电阻为R1,C与D连入电路时电阻为R2,金属片厚度为h,
由电阻定律 得
所以R1∶R2=4∶1,故后者电流I2=4I1.
答案选A
例2 某用电器离供电电源距离为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,已知输电线的电阻率为ρ,该输电线的横截面积最小值是( )
A、ρL/R B、2ρLI/U
C、U/ρLI D、2UL/Iρ
例3如图所示,两只相同的白炽灯L1和L2串联接在电压恒定的电路中.若L1的灯丝断了,经搭丝后与L2. 串联,重新接在原电路中,则此时L1的亮度与灯丝未断时比较( )
A.不变 B.变亮 C.变暗 D.条件不足,无法判断
解析:设两灯电阻为R1和R2,外加电压为U,则灯L1消耗的电功率为
灯L1断后重新搭接,R1变小,故上式中变量仅是R1.
注意到 为常量,故当 即 时, 最小,此时P1最小;当R1变小,则 变大,结果P1变小,灯L1变暗.
所以,正确的答案是C.
三、反思总结
四、当堂检测
1.根据电阻定律,电阻率 对于温度一定的某种金属来说,它的电阻率( )
A.跟导线的电阻成正比 B.跟导线的横截面积成正比
C.跟导线的长度成反比 D.由所用金属材料的本身特性决定
2.电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,要使电阻变为4R,下列可行的方法是( )
A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4L
C.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍
3.一段粗细均匀的.镍铬合金丝,横截面的直径为 d,电阻为R,如果把它拉成直径为 的均匀细丝,电阻值将变为( )
A. B.16R C.256R D.
4.滑动变阻器的原理如图所示,则下列说法中正确的是 ( )
A.若将a、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器的阻值增大
B.若将a、d两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器的阻值减小
C.若将b、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器的阻值增大
D.若将a、b两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器的阻值不变
5.有一只灯泡的灯丝断了,通过转动灯泡灯 丝接通,再接入电源后,所发生的现象及其原因是( )
A.灯丝电阻变小,通过它的电流变大,根据P=I2R,电灯变亮
B.灯丝电阻变大,通过它的电流变小,根据P=I2R,电灯变暗
C.灯丝电阻变小,它两端的电压不变,根据 ,电灯变亮
D.灯丝电阻变大,它两端的电压不变,根据 ,电灯变暗
6. 两根完全相同的金属裸导线A和B,如果把导线A均匀拉长到原来的2倍,导线B对折后拧成一股,然后分别加上相同的电压,则它们的电阻之比RA:RB为_____ _,相同时间 内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为______
【分离定律教案】推荐阅读:
分离实验作文09-25
证照分离改革试点10-08
化工分离工程期末10-30
2024-司考-真题、答案-分离06-15
生物分离技术前沿10-16
动量守恒定律 教案11-26
现代萃取分离技术论文06-03
生物分离工程名词解释12-02
牛顿第二定律教案07-09
初中物理――欧姆定律教案10-10