师:同学们好,请准备好学习任务单,与老师一起走进今天的课堂。莱顿瓶是电学历史上一个重要的发明,诺莱特曾让700名修道士手拉手排成一排,使他们同时感受到电的巨大威力。现在我们通过一个视频来了解一下。

  (播放视频后)

  师:1746年,荷兰一位大学教授马森布洛克在一次实验中,无意发现用装完水的玻璃瓶和带有铁钉的软木塞就能将电储存起来。这个看起来非常简陋的容器就是世界上第一个莱顿瓶。据说在当时,教父诺莱特为了宣传这种装置,让数百名老百姓手拉手排成一行,要求排头的人在听到口令后,用手去触摸莱顿瓶,排尾的人抓起连接装置的引线。诺莱特一声令下,数百人因受电击同时跳起来,在场的人都目瞪口呆。诺莱特以真实的现场体验向人们展示了电的巨大威力。不过,这些电持续时间不长,在上节课的实验中,也存在短暂的电。将带有电荷的验电器a和不带电荷的验电器b,用金属棒把两个验电器的金属球连接时,验电器a的金属薄片张角减小,而验电器b的金属薄片由闭合变为张开,这说明有一部分电荷通过金属棒从验电器a转移到b上。电荷的定向移动是一项非常了不起的成就,它开启了电力时代,现代生活中的手机、电灯、电脑等等都需要它。但这里有一个遗憾,电荷的定向移动很快就结束了。我们知道,如果需要使灯泡等用电器持续工作,需要电荷不断地流过灯泡。怎样才能使灯泡持续发光呢?结合生活中的经验,如果让小灯泡持续发光,我们需要哪些器材?应该怎样操作呢?

  生:需要电池、开关,然后用导线将它们连接起来。注意电池的两端不能用导线直接连在一起。

  师:对了,非常好。电池一端凸起为正极,用加号表示,另一端为电池负极。一般情况下,我们从电池一端依次将电路中元件逐个顺次连接起来,在连接过程中开关处于断开状态,并且导线要稳固在电路元件的接线柱上。(老师操作,小灯泡持续发光)看,小灯泡持续发光,不断有电荷流过。那么电荷是如何持续流过小灯泡的呢?让我们进入神奇的微观世界。导线中金属的内部有大量的自由电子。在没有通电时,它们脱离原子核的束缚,在金属内部自由移动,方向杂乱无章。当通上电后,这些自由电子会受到同方向推动力的作用,发生定向移动。我们类比一下,水的定向移动形成水流,电荷的定向移动形成电流。金属导体内部是由负电荷定向移动形成的,难道只有负电荷可以发生定向移动形成电流吗?我们将导线通过金属片放在酸碱盐溶液中,断开开关,溶液中有大量可以移动的正电荷和负电荷,电荷的运动方向都是杂乱无章的。当开关闭合后,可以看到正负电荷同时向相反的方向做定向移动,因此液体内部形成了电流。

  师:19世纪初,物理学家们刚刚开始研究电流,还不清楚究竟是哪种电荷在做定向移动,所以当时就把正电荷定向移动的方向规定为电流方向,并沿用至今。由于负电荷和正电荷移动方向相反,所以负电荷定向移动方向为电流的反方向。在刚刚的实验中,电子由电源的负极经过用电器到达电源的正极,所以电源外部电流的方向是从电源正极经过用电器回到电源负极。电流是有方向的,电流的方向对小灯泡的工作会有影响吗?于是老师又开始下面的实验。(闭合开关,灯泡发光,断开开关,将灯泡的两个接线柱对调,再次闭合开关)

  师:看,闭合开关后,小灯泡依然发光。我们可以看到,无论电流以什么方向流过,小灯泡都可以发光,所以电流方向对小灯泡的工作不会有影响。下面我们认识另外一种特殊的元件,发光二极管,也叫LED灯。它有两个引脚,较长的引脚是发光二极管的正极,较短的是负极。我们通过实验来观察电流方向对LED灯工作的影响。为了区分LED灯正负极,老师在它的正极引脚扎了一个黄色的胶带。(闭合开关,LED灯发光)看,电流从LED灯正极流向LED灯负极。(将LED灯两个引脚对调,再次闭合开关)

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《物理九年级全一册物理 电流和电路 公开课逐字稿课堂教学实录-3,707字》.docx
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