《2022年初中物理校本课程教学设计电饭锅的设计与探究》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年初中物理校本课程教学设计电饭锅的设计与探究(7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、学习必备欢迎下载初中物理校本课程教学设计:电饭锅的设计与探究湖北省应城市实验初中汪水望设计思想:根据物理新课标的教学理念,通过电饭锅的设计:培养学生运用物理知识解决问题的能力,培养学生的创新精神,让学生领悟到发明创造的源泉就在生活之中,使学生感受到生活是多么可爱,加深认识科学技术与社会的关系。通过电饭锅的探究:培养学生的实践能力,体会发明创造带来的乐趣,也感受科技工作者付出的辛勤劳动,养成珍惜劳动成果的习惯。通过给电饭锅生产厂家提出改进建议,将创造发明活动延伸到生活中,培养学生的社会责任感。教学目标: 1.知识目标:理解电热、电功、电功率、欧姆定律。理解串联电路和并联电路。 2.能力目标:培养
2、学生综合运用物理知识解决实际问题的能力。培养学生科学探究能力。3. 情感目标:渗透理论联系实际的哲学思想。强化安全意识,渗透人文主义思想。激发学生感当发明家的梦想。培养学生精益求精,追求完美的精神。培养学生交流合作的习惯。重点难点:煮饭电路和保温电路的设计是重点。指示灯电路的设计是难点。学法指导:科学探究。实验器材:保温式自动电饭锅、保温式电子电饭锅、活动插座、尖嘴钳、螺丝刀、测电笔,电饭锅说明书。师生互动设计:1. 煮饭和保温电路的设计。 2.指示灯电路的设计。 3.保护电路的设计。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7
3、页学习必备欢迎下载教学过程:教学程序教师活动学生活动设计意图创 设 情 景提出问题科学技术推动人类社会的进步,给人们的生活带来了巨大影响,无论是在学校还是在家里,空调、冰箱、洗衣机,电灯、电视、电饭锅,让我们享受着美好的生活,就说电饭锅,在它发明以前,烧饭要人看着,以免饭烧糊了,现在多好,用电饭锅烧饭,饭煮熟后还能保温,这节课我们来体会发明电饭锅时科研人员付出的辛勤劳动,同时感受他们成功后的喜悦。【演示实验】将电饭锅通电,演示磁控开关、煮饭及保温、指示灯的工作情况。学生观察电饭锅的工作情况。让 物 理 知识 贴 近 生活,使学生产 生 浓 厚的兴趣。设 计 与 改进1.煮 饭 和 保温 电 路
4、 的 设 计 :【 幻灯片】研究表明:一个三口之家煮饭用的电饭锅,功率440W较合适,请计算这个发热板的电阻设计为多少呢?【幻灯片】电饭锅煮饭时,要求饭煮熟后能自动断开电路,以免饭烧糊了,(饭在温度达到102时煮熟)应该在电路中加装一个什么元件?画出电路图。【投影】把学生设计的电路图(图1)展示在大屏幕上。【幻灯片】饭煮熟以后,要求能保温,以免冷了, 保温时电饭锅的功率只需55W即可,应该在电路中再加装一个什么元件?计算发热板的电阻:110。运用 P=UI,I=U/R 等公式算。加装温控开关, (这种温控开关受磁性控制, 又叫磁控开关或限温器)画出电路图。发热板磁控开关图1U加装电阻 (这个电
5、阻工程设计上叫保温板或保温电阻),算出其阻值770 ( 图2) 或发 明 创 造离 不 开 物理知识,树立 认 真 学习,贡献社会的理想。培 养 学 生的 创 造 发明意识。将 工 程 术语 和 物 理概 念 结 合起来,加深理 论 与 实际的联系。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页学习必备欢迎下载其值是多少?画出电路图。【投影】把学生设计的电路图(图2) 、(图 3)展示在大屏幕上。880(图 3) 。保温板图2U展 示 学 生的 设 计 方案,增强自信心。请学生分别说明图2 和图 3 两种电路的工作情况。实际上电
6、饭锅采用的是图2 的方案。图3的方案不被采用是什么原因留给同学们以后探讨,我们继续完善图2 的方案。2. 指示灯电路的设计:【幻灯片】为了方便,电饭锅安装了指示灯,分别指示煮饭和保温。指示灯的额定电流很小, 约 0.01A,( 电阻很小, 约 10 )煮饭指示灯怎样安装?(串联还是并联?为什么?)保温指示灯怎样安装?画出电路图。【投影】把学生设计的电路图(图4) 、(图 5)展示在大屏幕上。让学生讨论图4 的设计会产生什么后果?图 5 的设计能行吗?图 5 的设计通电指示灯烧毁,发热板还能保温板图3U学生说明图2、图 3 工作情况保温板图4指示灯U保温板图5U学生:煮饭时通过的电流是2A, 指
7、 示 灯 的 额 定 电 流 是0.01A ,会烧毁指示灯。电路开路。学生: 不行, 通电指示灯会烧毁。学生:能。体 会 设 计方 案 的 多样性。从众多 方 案 中选 择 最 佳方案。渗 透 以 人为 本 的 观念展 示 学 生设 计 的 电路图,经历发 明 创 造过 程 中 遇到的挫折。引 导 学 生善 于 从 失败 中 看 导成 功 的 火精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页学习必备欢迎下载正常工作吗?图 5 的设计还应该怎样改进呢?图 5 的设计中, 只要能限制通过指示灯的电流不超过0.01A 就行。有办法吗?
8、计算限流电阻的阻值,画出改进后的电路图。【投影】把学生改进后的电路图(图6)展示在大屏幕上。请学生说明图6 这种电路的工作情况。3. 保护电路的设计:【幻灯片】电饭锅使用年限久了,加上又是金属外壳有可能漏电造成触电事故;还有可能短路烧毁电器,甚至引起火灾。要不要采取保护措施?应该怎么办?画出电路图。【投影】 展示学生加装了保护电路的设计图, (图 7) 。这就是“保温式自动电饭锅的电路图”。学生:给指示灯串联一个限流电阻。算出限流电阻的阻值:22k。限流电阻图6220V学生说明图6 电路工作情况学生:接地防漏电触电。加装保险丝防短路火灾。(保险丝在工程设计中又叫超温熔断器)其规格是2A。图72
9、20V超温熔断器花。让 学 生 认识:改正错误,才能进步。展 示 学 生设 计 的 电路图,使学生 初 步 体会 成 功 的快乐。经 历 发 明创 造 的 全过程。对 学 生 进行 安 全 教育,渗透人文 主 义 思想。增 强 学 生的 社 会 责任感。再 次 体 会成 功 的 快乐。交 流 合 作探究【投影】展示几种电饭锅说明书上的电路图:1. 利用保温板保温的电饭锅。(和同学们设计的电路图是相同的)。2. 利用双金属片闪断开关保温的电饭锅。【投影】实物投影电饭锅的内部结构:引导学生认识发热板、保温板、磁控开关、指示灯、超温熔断器【分组实验】 拆开电饭锅底部盖板, 观察内部结构, 认清各元件
10、及其连接情况,然后盖上增 强 学 生的自豪感,体 会 成 功的愉悦,激励 学 生 创造发明。培 养 学 生的 实 践 能精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页学习必备欢迎下载盖板。力。知识拓展生活中还有哪些具有加热和保温功能的电器呢?【幻灯片】电热饮水机、电热毯、电热台板、电磁炉(图片)思考这些电器是如何进行加热和保温等功能的。增 强 学 生的 实 践 能力,开阔眼界。进行 STS教育活动小结师:这节课通过“电饭锅的设计与探究”活动,同学们有些什么感悟呢?师:我们要做生活的有心人,勤于思考,必定会有所发现,有所发明,有所
11、创造,有所前进。生:经历了发明创造的全过程,感觉到发明创造活动并不难。生:认识到物理知识在社会生活中的作用。生:要善于利用物理知识解决实际问题。强调“从生活 走 向 物理,从物理走向社会”,激励学 生 发 明创造。课外作业【幻灯片】 1.“保温式电子电饭锅”的设计与改进 : 这种电饭锅既能煮饭,又能保温,还能煲粥。研究表明:电饭锅煲粥时的功率为煮饭时的一半(220W )较合适,以上我们设计的电路还要如何改进,画出电路图。(提示:可以利用二极管的单向导电性)2. 按图 3 这种方案完成电饭锅的设计,思考这种方案的优点和不足。3. 给电饭锅生产厂家写一封信或者发一封邮件,提出改进建议。保温板图3U
12、让 学 生 领略 到 发 明创 造 永 无止境,将 发 明 创造 活 动 延伸 到 社 会生活中,对学 生 的 一生 产 生 积极的影响。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页学习必备欢迎下载220V板书设计:电饭锅的设计与探究技术参数:发热板 220V440W110磁控开关 102 保温板 770 指示灯 0.01A 10指示灯限流电阻 22k 超温熔断器 2A 教学后记:1. 通过校本教研活动把课堂知识延伸到生活中,加强理论与实践的联系,培养了学生的学习兴趣,同时,也为老师提供了丰富的教学素材,成为物理教学的不绝源泉
13、。2. 通经历电饭锅的设计与探究过程,增强了学生创造发明的意识,感受其中的快乐,这种过程还会潜移默化到今后的学习、工作和生活中去。3 通过这种活动,培养了学生独立解决问题的能力、交流合作能力,教学中时常发现学生思维的闪光点,奇思妙想,学生的潜能得到充分发挥,并从中体会到成功的喜悦。4 通过这种活动,融洽了师生关系,培养了学生良好的生活习惯,形成主动学习的风气,将对学生的一生产生积极的影响。【附后:几种电饭锅说明书上的电路图】精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页学习必备欢迎下载21 爱德 CFXB 系列直筒型单灯保温式电饭锅电路图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页