第十一章 电路及其应用（单元解读课件）- 【上好课】高二物理同步高效课堂（人教版2019必修第三册）

单元解读 第十一章 人教版 高中物理必修三 第十一章 电路及其应用 　　人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。 　　但是，无论在自然界还是在生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律？产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？ 本章概述 01 　　本章是高中物理电学内容的第三章。表面上看，前面研究电场的知识，现在研究电路的知识，两者似乎没有什么关联。从具体内容来看，本章主要是在初中所学的电流、电压、欧姆定律等物理概念和规律的基础上，围绕着电源、电阻及串并联电路，对电路中相关物理量进行分析讨论。这些内容组成了一个相对封闭的知识结构，好像跟前两章不容易挂上钩。但实际上，电路中的很多概念和规律都是在静电场知识的基础上建立的，和前两章有密切联系。例如，电路中涉及的电压，源于电场中建立的电势差概念。本章在对串联电路总电压跟各部分电压关系进行分析时，就是根据电场中电势差跟电势的关系从理论上推出的。 本章概述 01 　　学生在初中也学过直流电路知识，与初中不同的是，高中对此知识的学习最突出的就是它可以将所学过的静电场知识作为学习的基础，从而大大提升了高中内容的理论性，同时也为学生将电路与静电场建立联系提供可能。本章第1节简要介绍恒定电场，使学生了解到，静电场中的许多规律在恒定电场中也是适用的，为学生应用静电场知识分析电路问题清除了认识上的障碍。 　　考虑到学习的渐进性和一章内容太多易导致学生学习倦怠，本章内容只涉及部分电路的物理量及其规律，下一章则从电路整体上研究其物理量变化规律及其功能关系和能量转化规律。本章共有5节，主要包括描述部分电路的基本概念和规律，以及研究、解决问题所涉及的主要方法教科书按照循序渐进的原则，在认识电路中电源的功能和恒定电流特点的基础上，先探究导体电阻与长度、横截面积和材料的关系(即电阻定律 )，后学习导体的串、并联规律，再练习使用多用电表，使知识学习有合理的顺序和节奏。 《课标》要求 02 3.2.1 观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作 用。会使用多用电表。 3.2.2 通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横 截面积的定量关系。会测量金属丝的电阻率。 例 1 知道滑动变阻器的工作原理。 例 2 通过 I-U 图像了解材料的电阻特性。 3.2.3 了解串、并联电路电阻的特点。 各节概述 03 　　本节的主要内容是电流的产生和描述。教科书首先分析导体内持续电流是怎么产生的，然后分析恒定电流是怎么形成的，进而说明怎样定量描述电流的强弱，最后介绍怎样从微观角度理解恒定电流的形成。教科书内容安排从现象到本质，从定性到定量，层层递进。从微观角度推导并理解电流表达式I= neSv 是拓展知识，教师可根据学生的认知水平及教学目标选讲。电流概念是整个电路知识的最基本概念，从电流开始延伸到电阻、电功、电功率、电热、电动势等概念及电路结构、电路规律，所以正确理解电流概念是进一步学习电路知识的基础。 第1节 　　本节包含的内容比较多，有两个重要概念、一个重要规律和一个学生分组实验。教科书的思路是：首先通过导体A、B的U-I图像给出，对于同一导体，电压跟电流之比是相同的，不同导体， 一般是不同的，说明表示导体的导电性质，于是用它定义导体的电阻；其次，通过实验研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系；最后，通过分析给出反映导体材料对电流阻碍因素的电阻率概念。 第2节 各节概述 03 　　本节课包括两个实验。实验1是学习游标卡尺和螺旋测微器的原理和使用方法，实验2是测量电阻丝的电阻率，两个都是分组实验。教科书对游标卡尺的原理讲解非常清楚，以10分度游标卡尺为例，先观察游标尺刻度与主尺刻度的区别，然后说明游标卡尺怎样将估读问题转化为由对齐的刻度线读数来提高精度。教科书内容包括螺旋测微器的结构、原理、读数及使用方法，掌握原理是正确读数和使用的基础。测量金属电阻率的实验要理解实验思路，正确进行实验连线和操作，测量出给定合金丝的电阻率，并能对实验方案进行误差分析。教科书从实验思路出发，引出实验中需要测量的物理量及测量方法。 第3节 各节概述 03 　　本节是学生分组实验课，教科书先介绍多用电表的表盘和功能区域，然后介绍如何正确使用多用电表进行测量，包括调零、选挡、连接、使用后复位，最后介绍数字式多用电表的特点。教学的重点是认识和使用多用电表，而不是多用电表的原理。特别是欧姆挡的原理，要在下一章讲完闭合电路欧姆定律才能讲清楚。 第5节 　　本节的主要内容是：根据恒定电流电路内部电荷稳定分布的特点，分析得出串、并联电路的电流关系式；根据电势及电势差