作为一名无私奉献的老师,总不可避免地需要编写教案,编写教案助于积累教学经验,不断提高教学质量。那要怎么写好教案呢?下面是整理的初三物理欧姆定律教案9篇,希望能对您的写作有一定的帮助。
教学目标:
1、理解欧姆定律及其表达式。
2、能初步运用欧姆定律计算有关问题。
能力目标
培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力。
情感目标
介绍欧姆的故事,对学生进行热爱科学、献身科学的品格教育。
教学重点:
欧姆定律的定义
教学难点:
欧姆定律的应用
教学过程:
引入新课
1、找学生回答第一节实验得到的两个结论、在导体电阻一定的情况下,导体中的电流
跟加在这段导体两端的电压成正比;在加在导体两端电压保持不变的情况下,导体中的电
流跟导体的电阻成反比、
2、有一个电阻,在它两端加上4v电压时,通过电阻的电流为2a,如果将电压变为10v,通过电阻的电流变为多少?为什么?
要求学生答出,通过电阻的电流为5a,因为电阻一定时通过电阻的电流与加在电阻两
端的电压成正比、
3、在一个10的电阻两端加上某一电压u时,通过它的电流为2a,如果把这个电压加在20的电阻两端,电流应为多大?为什么?
要求学生答出,通过20电阻的电流为1a,因为在电压一定时,通过电阻的电流与
电阻大小成反比,我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压关系,导体中电流跟这段导体电阻的关系,这两个关系能否用一句话来概括呢?
启发学生讨论回答,教师复述,指出这个结论就叫欧姆定律、(-)欧姆定律导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比、
1、此定律正是第一节两个实验结果的综合,电流、电压、电阻的这种关系首先由德国物理学家欧姆得出,所以叫做欧姆定律,它是电学中的一个基本定律、
2、介绍《欧姆坚持不懈的精神》一文、
3、欧姆定律中的电流是通过导体的电流,电压是指加在这段导体两端的电压,电阻是指这段导体所具有的电阻值、
如果用字母u表示导体两端的电压,用字母r表示导体的电阻,字母i表示导体中的电流,那么欧姆定律能否用一个式子表示呢?
(二)欧姆定律公式
教师强调
(l)公式中的i、u、r必须针对同一段电路、
(2)单位要统一i的单位是安(a)u的单位是伏(v)r的单位是欧( )
(三)运用欧姆定律计算有关问题
【例1】一盏白炽电灯,其电阻为807,接在220v的电源上,求通过这盏电灯的电流、
教师启发指导
(1)要求学生读题、
(2)让学生根据题意画出简明电路图,并在图上标明已知量的符号及数值和未知量的符号、
(3)找学生在黑板上板书电路图、
(4)大家讨论补充,最后的简明电路图如下图
(5)找学生回答根据的公式、
巩固练习
练习1有一种指示灯,其电阻为6.3,通过的电流为0.45a时才能正常发光,要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压?
练习2用电压表测导体两端的电压是7.2v,用电流表测通过导体的电流为0.4a,求这段导体的电阻?
【教学反思】
一、教案的“亮点”
1、对于初中物理来说,欧姆定律是电学中重要的定律,贯穿于电学各类计算,因此欧姆定律是电学内容的核心、重点。必须让学生走好第一步,为使学生深入、透彻地理解欧姆定律,选择了有代表性、有针对性的题目,深浅适中,突出重点。
2、为适应学生认知能力和思维发展水平,根据教学的目的和特点,针对学生的实际情况,在教学过程中采用的教法有:启发、引导、实践、探究、分析与归纳等;采用的学法有观察、操作、讨论、思考、分析、归纳等。使学生真正理解欧姆定律。
3、教学时让不同层次的学生有难易不同的参与,注重引导学生反思解题过程,让学生通过练习知道学到了什么,加深对电阻、电压的理解,让全体学生获得成就感,增强自信。
二、教学中易出现的问题
学生在运用欧姆定律进行简单串、并联电路计算时,常有以下几方面的表现:
1、使用已知量时,常常张冠李戴,不能得到正确的答案。
2、习惯于套用公式直接得到答案,不能直达题目答案便不知所措。
3、解题时思路混乱,弄不清题目已知条件,不能发现已知量和未知量的内在联系,无从下手。
附件:
【课堂检测】
1、 关于欧姆定律公式I=U/R,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大
C.导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
2、如图所示为A、B两个导体的I-U图象,由图象可知( )
A.RA>RB
B.RA C.RA=RB D.无法确定 3、 二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小,将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中,则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是( ) A. U变大,I变大 B. U变小, I变小 C. U变小, I变大 D. U变大, I变小 4、 一导体两端电压为3V时,通过的电流为0.3A,则此导体的电阻为 Ω;当该导体两端电压为0时,导体的电阻为 Ω。 5、 如图所示电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2V,则电流表的示数为 A,电阻R2的阻值为 Ω。 答案: 1. C 2.B 3.A 4. 10 10 5.0.5 8 学习目标: 1、能知道欧姆定律的内容,并会运用欧姆定律进行简单的计算。 2、能说出串并联电路的特点,会用串并联电路的特点得出串并联电路中电阻的关系。 3、会应用欧姆定律解决简单的电路问题 学习重点:理解欧姆定律内容和其表达式、变换式的意义 学习难点:利用欧姆定律解决简单问题的能力 导学内容和步骤: 一、前置学习: 欧姆定律的内容 2、 欧姆定律的数学表达式及式中各物理量及单位: I----电流----安培;U----电压---伏特;R----电阻---欧姆 3、欧姆定律中的“导体”指的是 。 4、串联电路中,电流关系: 电压关系: 电阻关系: 比例关系: 5、 串联电路中,电流关系: 电压关系: 电阻关系: 比例关系: 二、展示交流: 学习小组完成课本29页1—3题,上黑板展示。 教师强调解题格式,“三要”和“三不”。 三要:要写解、答;要有公式;要带单位。 三不:最后结果不准用分数;不准用约等号;不准用除号。 三、合作探究: 学习小组完成课本29页4题,尽量用多种方法解题,上黑板展示。 教师归纳:解题步骤:1。根据题意画电路图; 2.在图中标出已知量和未知量; 3.综合运用电学规律列式求解。三种方法(单一法、整体法、比例法)。 四、达标拓展:略 五、教学评价:略 六、教学反思:略。 目 标 1、理解欧姆定律及其变换式的物理意义; 2、能运用欧姆定律计算有关问题。 学法指导把欧姆定律灵活的应用于串、并联电路,结合串并、联电路的电流、电压特点解决问题。 一、自主先学(4分) 1.串联电路电流的特点: ;电压的特点: 。 2.并联电路电流的特点: ;电压的。特点: 。 3.下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录: 表1电阻R=15Ω 表2 电压U=2V 分析表1数据,可得出结论 ; 分析表2数据,可得出结论 。 总结: 数学表达式: 。推导可得到U= 。R= 。 二、课堂探究(22分) 活动一、串联电路中欧姆定律的应用 1、 如图所示电源电压恒定不变,在定值电阻R1与滑动变阻器R2组成的电路中,当开关闭合,划片处在某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表示数为3V。求(1)R1的阻值(2)R2连入电路的阻值。 总结:串联电路总电阻R= 活动二、并联电路中欧姆定律的应用 2、 如图所示电源电压U=6V不变,在电阻R1与R2组成的电路中,当开关闭合,电流表A1的示数为0.2A,R2=20Ω求(1)R1的阻值(2)电流表A的示数。 总结:并联电路总电阻R= 三、课堂检测(10分) 1.如图所示电源电压U=4.5V不变,在定值电阻R1与滑动变阻器R2组成的电路中,当开关闭合,划片处在某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表示数为3V。求(1)U1的阻值(2)R2连入电路的阻值。 2.在图所示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω.闭合电键S,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A.求:(1)通过电阻R2的电流. (2)电源电压.(3)电阻R2的阻值. 四、我的收获(2分) 五、课后巩固 如图所示的电路,电源电压为12V且保持不变.R1=6Ω,R3=4Ω,当S1、S2均断开时,电流表的示数为1.2A.求:(1)R2的阻值; (2)当S1、S2均合上时,电流表和电压表的示数; (3)仅合上S1时,电流表、电压表的示数. 一、教学目标 1、了解电流形成的条件。 2、掌握电流强度的概念,并能处理简单问题。 3、巩固掌握,理解电阻概念。 4、理解电阻伏安特性曲线,并能运用。 二、重点、难点分析 1、电流强度的概念、是教学重点。 2、电流强度概念、电阻的伏安特性曲线学生来说比较抽象,是教学中的难点。 三、教具 学生直流电源(稳压),电压表,电流表,滑动变阻器,导线若干,开关,待测电阻。 四、主要教学过程 (一)引入新课 上一节课我们学习了电场,电场对放入其中的电荷有力的作用,促使电荷移动,知道电荷的定向移动形成电流.如:静电场中的导体在达到静电平衡状态之前,其中自由电荷在电场力作用下定向移动.电容器充放电过程中也有电荷定向移动.由于电流与我们生活很密切,所以我们有必要去认识它,这节课我们将在初中的基础上对电流作进一步了解。 (二)教学过程 众所周知,人们对电路知识和规律的认识与研究,也如对其他科技知识的认识与研究一样,都经历了漫长的、曲折的过程.18世纪末,意大利著名医生伽伐尼受偶然发现的启迪,经进一步研究后,已能利用两种不同的金属与青蛙腿相接触而引起肌肉痉挛,于是伽伐尼电池诞生了.但他对此并不理解,认为这是青蛙体内产生了“动物电”.伽伐尼的发现引起了意大利著名物理学家伏打的极大兴趣.经过一番研究,伏打于1792年将不同的金属板浸入一种电解液中,组成了第一个直流电源——伏打电池.后来,他利用几个容器盛了盐水,把插在盐水里的铜板、锌板连接起来,电流就产生了。 1、电流 (1)什么是电流? 大量电荷定向移动形成电流。 (2)电流形成的条件:例如: 静电场中导体达到静电平衡之前有电荷定向移动; 电容器充放电,用导体与电源两极相接。 ①导体,有自由移动电荷,可以定向移动.同时导体也提供自由电荷定向移动的“路”.导体包括金属、电解液等,自由电荷有电子、离子等。 ②导体内有电场强度不为零的电场,或者说导体两端有电势差,从而自由电荷在电场力作用下定向移动。 ③持续电流形成条件:要形成持续电流,导体中场强不能为零,要保持下去,导体两端保持电势差(电压)。电源的作用就是保持导体两端电压,使导体中有持续电流。 导体中电流有强有弱,用一个物理量描述电荷定向移动的快慢,从而描述电流的强弱。 (3)电流强度 ①定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值。这样可以通过电荷定向移动的快慢来描述电流强弱,这个比值称为电流强度。简称电流,用毫安表示。 ②表达式: ③单位:安培(A)毫安(mA),微安(μA) ④性质:电流强度是标量.初中学过并联电路干路电流等于各支路电流之和.但电流是有方向的。(有方向的量不一定是矢量,是否矢量关键看满不满足平行四边形法则) ⑤电流方向的规定:正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反。 正电荷在电场力的作用下,从高电势向低电势运动,所以电流是有高电势向低电势流动,在电源外部,是由电源正极流向负极。 (4)电流分类: 按方向分成两大类:直流电和交流电。 直流电:方向不变,如果直流电大小不变,就称为恒定电流,这是高中阶段电流知识的重点。 交流电:方向随时间变化。 前面讨论了电流,尤其是持续电流的形成,要求导体两端有电势差,即电压.电流强度与电压究竟有什么关系?这可利用实验来研究。 演示 先给学生介绍实验电路图,教师按电路图连接实验电路,并请学生观察电表的正负接线柱,要求学生注意,正负接线柱的接法, 为待测电阻(定值电阻)。 演示 闭合S后,移动滑动变阻器触头,观察电表的变化,说明导体两端的电压和电流都随导体的电阻有关。 启发学生思考:如何由实验得到电压和电流与电阻的关系呢? 分析:用控制变量法,先保证其中的一个量保持不变,让其余两个量之间相关,然后结合起来分析。 保证电阻不变,调节电压,记下触头在不同位置时电压表和电流表读数.电压表测得的是导体R两端电压,电流表测得的是通过导体 的电流,记录在下面表格中。 注意:这一方法可以类比数学中函数图象,用描点法来研究,启发学生思考物理与数学的联系。 把所得数据描绘在 直角坐标系中,确定 和 之间的函数关系。 分析:这些点所在的曲线包不包括原点?包括,因为当 时,这些点所在曲线是一条什么曲线?过原点的斜直线。 把 换成与之不同的 ,重复前面步骤,可得另一条不同的但过原点的斜直线。 结论:给定导体,导体中电流与导体两端电压成正比,或者对不同导体,图象斜率是不同.相同电压下,两导体电流分别为,导体2对电流阻碍作用比导体1大,的倒数反映了导体对电流的阻碍作用.若用一个物理量来描述导体对电流的阻碍作用, 称为电阻。 2、电阻 (1)定义:导体两端电压与通过导体电流的比值,叫做这段导体的电阻。 (2)定义式: 说明:①对于给定导体, 一定,不存在 与 成正比,与 成反比的关系。 ②这个式子(定义)给出了测量电阻的方法——伏安法. (3)单位:电压单位用伏特(V),电流单位用安培(A),电阻单位用欧姆,符号Ω,且lΩ=1V/A 常用单位:1kΩ=1000Ω;1MΩ= Ω 3、 德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流跟电压、电阻的关系,最后得出用他的名字命名的定律。 内容:导体中电流强度跟它两端电压成正比,跟它的电阻成反比。 表达式: 注意: (1)式子中的三个量 必须对应着同一个研究对象。 (2)大量实验表明,适用于纯电阻电路(金属、电解液等)。 (三)小结 1、不要认为在任何导体中,电流都与电压成正比,对于非纯电阻电来讲则不然。 2、仅仅是带内阻的定义式,而不是决定式,电阻的大小不决定于电压和电流。 课前预习学案 一、预习目标 理解闭合电路欧姆定律及其表达式 二、预习内容 闭合电路欧姆定律 1、电动势E、外电压U外与内电压U内三者之间的关系________________ ○1、电动势等于电源___________时两极间的电压 ○2、用电压表接在电源两极间测得的电压U外___E 2、闭合电路欧姆定律 ○1、内容___________ ○2、表达式 ○3常用变形式U外=E-Ir 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 疑惑点疑惑内容 课内探究学案 一、学习目标 1、理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能熟练地用来解决有关的电路问题 2、理解路端电压与负载的关系 二、学习过程 一、路端电压与负载的关系 1、路端电压与外电阻的关系 ○1根据U=E-Ir、I=可知:当R_____时,U增大,当R_____时,U减小 ○2当外电路断开时,R=∞,I=_____,U=_____ 当外电路短路时,R=0,I=_____,U=_____ 2、路端电压与电流的关系图像 由U=E-Ir可知,U-I图像是一条向下倾斜的直线如图 说出: ○1图线与纵轴截距的意义_____________________ ○2图线与横轴截距的意义_____________________ ○3图像斜率的意义___________________________ ○4与部分电路欧姆定律U—I曲线的区别________ _________________________________________ 【典型例题】 例1、在图1中R1=14Ω,R2=9Ω。当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r。 例2、如图2所示,当滑动变阻器R3的滑片C向B方向移动时,电路中各电表示数如何变化?(电表内阻对电路的影响不计) 例3、如图3所示的电路中,店员电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L1和灯泡L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定() A、L1和L2的灯丝都烧断了 B、L1的灯丝都烧断了 C、L2的灯丝都烧断了 D、变阻器R断路 [例4]四节干电池,每节电动势为1.5V,内阻为0.5Ω,用这四节干电池组成串联电池组对电阻R=18Ω的用电器供电,试计算: (1)用电器上得到的电压和电功率; (2)电池组的内电压和在内电阻上损失的热功率。 (三)反思总结 (四)当堂检测 课后练习与提高 1、一个电源接8Ω电阻时,通过电源的电流为0.15A,接13Ω电阻时,通过电源的电流为0.10V,求电源的电动势和内阻。 2、电源的电动势为4.5V,为电阻为4.0Ω时,路端电压为4.0V。如果在外电路并联一个6.0Ω的电阻,路端电压是多大?如果6.0Ω的电阻串联在外电路中,路端电压又是多大? 3、现有电动势1.5V,内阻1.0Ω的电池多节,准备用一定数量的这种电池串联起来对一个“6.0V,0.6Ω”的用电器供电,以保证用电器在额定状态下工作。问:最少要用几节这种电池?电路中还需要一个定值电阻做分压用,请计算这个电阻的规格。 4、关于电源的电动势,下面叙述正确的是() A、电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压 B、同一电源接入不同电路,电动势就会发生变化 C、电源的电动势时表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量 D、在闭合电路中,党外电阻变大时,路端电压变大,电源的电动势也变大 5、如图7所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则() A、电灯L更亮,安培表的示数减小 B、电灯L更亮,安培表的示数减大 C、电灯L更暗,安培表的示数减小 D、电灯L更暗,安培表的示数减大 6、如图8所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图像,则下属说法中不正确的示() A、电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2 B、电动势E1=E2,内阻r1>r2 C、电动势E1=E2,内阻r1>r2 D、当电源的工作电流变化相同时,电源2的路端电压变化较大 7、一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电源的内阻为() A、1ΩB、2ΩC、4ΩD、8Ω 8、在如图9所示的电路中,电源电动势E=3.0V,内电阻r=1.0Ω;电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=35Ω,电容器的电容C=100uF,电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电荷量。 9、如图10所示电路中,R1=R2=R3,S断开时,伏特表示数为16V,S闭合时,示数为10V,若伏特表可视为理想的,求: (1)、电源电动势的内阻各位多大? (2)、闭合S前R1消耗的功率分别多大? (3)、如箭电源改为图乙所示电路,其他条件不变,则断开和闭合S时伏特表的示数分别为多大? 10、如图11所示,电灯L标有“4V,1W”,滑动变阻器总电阻为50Ω。当滑片滑至某位置时,L恰好正常发光,此时电流表的示数为0.45A。由于外电路发生故障,电灯L突然熄灭,此时电流表的示数变为0.5A,电压表的示数为10V。若导线完好,电路中各出接触良好。试问: (1)、发生故障的是短路还是断路,发生在何处? (2)、发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为多大? (3)、电源的电动势和内阻为多大? 能力训练 1、E=1.5Vr=2Ω2、U1=3.84VU2=4V 3、5节R=14Ω4.C5.A6.B7.C 8.Q=2.0×10-4C 9、(1)E=20Vr=5Ω(2)P1=6.4WP2=2.5W (3)U断=8VU闭=5V 10、(1)断路L处(2)20Ω(3)12.5V5Ω 一 教材分析 欧姆定律是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强,重点\\是学生要通过自己的实验得出欧姆定律,最关键的是两个方面:一个是实验方法,另一个就是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解,而且定律的形式很简单,所以是重点而不是难点。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比较大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大,学生出现错误的可能性也比较大,所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助,所以这次课采用启发式综合教学法。 二教学目标 知识与技能 ①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。 ②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 ③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。 过程与方法 ①根据已有的知识猜测未知的知识。 ②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。 ③能对自己的实验结果进行评估,找到成功和失败的原因。 情感、态度与价值观 ①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。 ②培养学生大胆猜想,小心求证,形成严谨的科学精神。 三教学重点与难点 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。 四学情分析 在技能方面是练习用电压表测电压,在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。这是一节探索性实验课,让学生自主实验、观察记录,自行分析,归纳总结得出结论。学生对探索性实验有浓厚的兴趣,这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力,但由于学生的探究能力尚不够成熟,引导培养学生探究能力是本节课的难点 五教学方法 启发式综合教学法。 六课前准备 教具:投影仪、投影片。 学具:电源、开关、导线、定值电阻(5、10)、滑动变阻器、电压表和电流表。 七课时安排一课时 八教学过程 教师活动 学生活动 说明 (一)预习检查、总结疑惑 ①我们学过的电学部分的物理量有哪些? ②他们之间有联系吗? ③一段导体两端的电压越高,通过它的电流如何变化?当导体的电阻越大,通过它的电流如何变化? 学生以举手的形式回答问题,并将自己的想法写在学案上。 这部分问题学生以前已经有了感性的认识,大部分学生回答得很正确,即使有少数同学回答错误也没有关系,学生之间会进行纠正。 (二)情景引入、展示目标 提问:电压增大,电流也随着增大,但是你知道电流增大了多少吗? 让学生猜测电流I、电压U、电阻R之间的关系式。 学生大胆猜想。 不论对错,教师都应认真对待,但应该注意:猜想不是瞎猜、乱猜,不是公式越多越好,应该引导学生在原有知识的基础上有根据,符合逻辑进行猜想。同时可将所有学生的猜想写在黑板上,这对其他的同学有启发作用。 (三)合作探究、精讲点播 一、设计实验 让学生阐述自己进行实验的初步构想。 ①器材。 ②电路。 ③操作。 对学生的实验方法提出异议,促使学生思索实验的改进。 锁定实验方案,板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。 学生按照学案的'过程,补充实验器材,画电路图,并且简单陈述自己的实验操作过程。 学生根据老师提出的异议,讨论实验的改进方案,并修正器材、电路图、操作方法。 设计实验部分是一个难点,教师要进行引导,不要轻易否定学生的想法,在设计过程中教师可以提出启发性的问题,让学生自我发现问题。 二、进行实验 教师巡视指导,帮助困难学生。 学生以小组为单位进行实验。 实验数据之间的关系非常明显,要让学生从分析数据的过程中感受欧姆定律发现的逻辑过程,传授学生控制变量法。 三、分析论证 传授学生观察数据的方法,投影问题,让学生通过观察数据找到问题的答案,最终得到结论。 学生根据教师投影出的问题观察数据,在回答问题的过程中发现规律。 四、评估交流 让学生讨论在实验中遇到的问题以及自己对问题的看法和解决办法,教师引领回答几个大家普遍遇到的问题。 学生小组内讨论。 使学生意识到共同讨论可以发现自己的不足,借鉴别人的经验。 (四)反思总结、当堂检测 扩展记录表格,让学生补充。 投影一道与生活有关的题目。 学生补充表格。 学生在作业本上完成。 这个练习很简单,但能使学生沿着前面的思维惯性走下去,强化学生对欧姆定律的认识。 这一道练习主要是让学生了解欧姆定律在生活中的应用。 课堂小结 让学生归纳这节课学到的知识,回顾实验的设计和操作过程,既强化了知识又锻炼了学生归纳整理知识的能力。 学生归纳。 让学生意识到课堂回顾的重要性,并培养学生归纳整理的能力,对提高学生的自学能力有重要的作用。 ________________________________________ 九板书设计 已学的电学物理量:电流I、电压U、电阻R。 猜测三者之间的关系:I=UR、I=U/R、I=U-R、 实验所需器材:电源、开关、导线、电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 实验电路图:见图-10 记录表格: 结论: (欧姆定律) 十教学反思 学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比较大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大,学生出现错误的可能性也比较大,所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助,所以这次课采用启发式综合的教学方法。 教学目标 (一)知识目标 1、知道电动势的定义、 2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题、 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和、 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题、 5、理解闭合电路的功率表达式、 6、理解闭合电路中能量转化的情况、 (二)能力目标 1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律 2、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题、 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力、 (三)情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系 3、通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法、从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论、教学中不要求论证这个结论、教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论、 需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的、 电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极、 2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点、希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释、路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线、 学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势、因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势、在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题、 3、最后讲述闭合电路中的功率,得出公式,、要从能量转化的观点说明,公式左方的表示单位时间内电源提供的电能、理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中、 教学设计方案 闭合电路的欧姆定律 一、教学目标 1、在物理知识方面的要求: (1)巩固产生恒定电流的条件; (2)知道电动势是表征电源特性的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压、 (3)明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和、 (4)掌握闭合电路的欧姆定律,理解各物理量及公式的物理意义 (5)掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律、 2、在物理方法上的要求: (1)通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学,使学生学会运用实验探索物理规律的方法、 (2)从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义、 (3)通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力、 (4)通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析 二、重点、难点分析 1、重点: (1)电动势是表示电源特性的物理量 (2)闭合电路欧姆定律的内容; (3)应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律、 2、难点: (1)闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和、 (2)短路、断路特征 (3)应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系 三、教学过程设计 引入新课: 教师:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流、那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差、) 演示:将小灯泡接在充满电的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭、)为什么会出现这种现象呢? 分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,如图1所示,两板间形成电势差、当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流,但这是一瞬间的电流、因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减少为零,所以电流减小为零,因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的、 教师:为了形成持续的电源,必须有一种本质上完全不同于静电性的力,能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷、这才能使两极板保持恒定的电势差,从而在导线中维持恒定的电流,能够提供这种非静电力的装置叫电源、电源在维持恒定电流时,电源中的非静电力将不断做功,从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处、使它的电势能增加、 板书:1、电源:电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置、它并不创造能量,也不创造电荷、例如:干电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置、 教师:电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能,并且能够提供恒定的电压,那么不同的电源,两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号),请几个同学观察电池上面写的规格,发现尽管电池的型号不同,但是都标有“1.5V”字样、我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量,发现结果确实是1.5V、讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池,它们两端的电压是否也是1.5V呢?(学生回答:不是)那么如何知道它们两端的电压呢?(学生:用电压表直接测量) 结论:电源两极间的电压完全由电源本身的性质(如材料、工作方式等)决定,同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的,不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的、为了表示电源本身的这种特性,物理学中引入了电动势的概念、 板书:2、电源电动势 教师:从上面的演示和分析可知,电源的电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压、 板书:电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压、 例如,各种型号的干电池的电动势都是1.5V、那么把一节1号电池接入电路中,它两极间的电压是否还是1.5V呢?用示教板演示,电路如图所示,结论:开关闭合前,电压表示数是1.5V,开关闭合后,电压表示数变为1.4V、实验表明,电路中有了电流后,电源两极间的电压减少了、 教师:上面的实验中,开关闭合后,电源两极间的电压降为1.4V,那么减少的电压哪去了呢?用投影仪展示实验电路,介绍闭合电路可分为内、外电路两部分,电源内部的叫内电路,电源外部的叫外电路、接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压、在电源内部电极附近的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压、我们现在就通过实验来研究闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系、 板书:3、内电压和外电压 教师:向学生介绍实验装置及电路连接方法,重点说明内电压的测量、实验中接通电键,移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小,由两个电压表读出若干组内、外电压 和的值、再断开电键,由电压表测出电动势、分析实验结果可以发现什么规律呢? 学生:在误差许可的范围内,内、外电压之和等于电源电动势、 板书:在闭合电路中,电源的电动势等于内、外电压之和,即、 下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系、 教师:我们来做一个实验,电路图如图所示 观察电键S先后接通1和2时小灯泡的亮度、 结论:把开关拨到2后,发现小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些、怎么解释这个实验现象呢?这就要用到我们将要学习的内容——闭合电路的欧姆定律、 板书:闭合电路的欧姆定律 教师:在图1所示电路图中,设电流为,根据欧姆定律,,,那么,电流强度,这就是闭合电路的欧姆定律、 板书:4、闭合电路的欧姆定律的内容:闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比,和电路的内外电阻之和成反比、表达式为、 同学们从这个表达式可以看出,在电源恒定时,电路中的电流强度随电路的外电阻变化而变化;当外电路中的电阻是定值电阻时,电路中的电流强度和电源有关、 教师:同学们能否用闭合电路的欧姆定律来解释上一个实验现象呢? 学生:9V的电源如果内电阻很大,由闭合电路的欧姆定律可知,用它做电源,电路中的电流I可能较小;而电动势3V的电源内阻如果很小,电路中的电流可能比大,用这两个电源分别给相同的小灯泡供电,灯泡的亮度取决于,那么就出现了刚才的实验现象了、 教师:很好、一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的、那么外电阻的变化,就会引起电路中电流的变化,继而引起路端电压、输出功率、电源效率等的变化、 几个重要推论 (1)路端电压随外电阻变化的规律 板书:5几个重要推论 (l)路端电压随外电阻变化的规律演示实验,图3所示电路, [来源:] 4节1号电池和1个10Ω的定值电阻串联组成电源(因为通常电源内阻很小,的变化也很小,现象不明显)移动滑动变阻器的滑动片,观察电流表和电压表的示数是如何随变化? 教师:从实验出发,随着电阻的增大,电流逐渐减小,路端电压逐渐增大、大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗? 学生:因为变大,闭合电路的总电阻增大,根据闭合电路的欧姆定律,,电路中的总电流减小,又因为,则路端电压增大、 教师:正确、我们得出结论,路端电压随外电阻增大而增大,随外电阻减小而减小、一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的,初中我们认为电路两端电压是不变的,应该是有条件的,当→无穷大时,→0,外电路可视为断路,→0,根据,则,即当外电路断开时,用电压表直接测量电源两极电压,数值等于电源的电动势;当减小为0时,电路可视为短路,为短路电流,路端电压、 板书5:路端电压随外电阻增大而增大,随外电阻减小而减小、断路时,→∞,→0,;短路时,电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下 (2)电源的输出功率随外电阻变化的规律、 教师:在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(设、r是定值)向变化的外电阻供电时,输出的功率,又因为,所以,当时,电源有最大的输出功率、我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线,如图所示。 板书6:在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(即、是定值)向变化的外电阻供电时,输出的功率有最大值、 教师:当输出功率最大时,电源的效率是否也最大呢? 板书7:电源的效率随外电阻变化的规律 教师:在电路中电源的总功率为,输出的功率为,内电路损耗的功率为,则电源的效率为,当变大,也变大、而当时,即输出功率最大时,电源的效率=50%、 板书8:电源的效率随外电阻的增大而增大、 四、讲解例题 (略) 五、总结 探究活动 1、调查各种不同电源的性能特点。 (包括电动势、内阻、能量转化情况、工作原理、可否充电) 2、考察目前对废旧电池的回收情况。 (1)化学电池的工作原理; (2)废旧电池对环境的污染主要表现在哪些方面; (3)当前社会对废旧电池的重视程度; (4)废旧电池的回收由哪些主要的途径和利用方式; (5)如何更好的变废为宝或使废旧电池对环境的污染减小到最小。 3、通过本章节的学习,根据全电路欧姆定律有关知识,可以得出结论:电源的输出功率最大时,内外电阻应该相等,而此时电源的效率则只有50%;请你设计出一种方案,在实际应用中如何配置电源和负载之间的关系,使电源的输出功率和效率尽可能的达到较大。 目标 1、理解欧姆定律及其变换式的物理意义; 2、能运用欧姆定律计算有关问题。 学法指导把欧姆定律灵活的应用于串、并联电路,结合串并、联电路的电流、电压特点解决问题。 一、自主先学(4分) 1、串联电路电流的特点:;电压的特点:。 2、并联电路电流的特点:;电压的特点:。 3、下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录: 表1电阻R=15Ω表2电压U=2V 分析表1数据,可得出结论; 分析表2数据,可得出结论。 总结: 数学表达式:。推导可得到U=。R=。 二、课堂探究(22分) 活动一、串联电路中欧姆定律的应用 1、如图所示电源电压恒定不变,在定值电阻R1与滑动变阻器R2组成的电路中,当开关闭合,划片处在某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表示数为3V。求(1)R1的阻值(2)R2连入电路的阻值。 总结:串联电路总电阻R= 活动二、并联电路中欧姆定律的应用 2、如图所示电源电压U=6V不变,在电阻R1与R2组成的电路中,当开关闭合,电流表A1的示数为0.2A,R2=20Ω求(1)R1的阻值(2)电流表A的示数。 总结:并联电路总电阻R= 三、课堂检测(10分) 1、如图所示电源电压U=4.5V不变,在定值电阻R1与滑动变阻器R2组成的电路中,当开关闭合,划片处在某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表示数为3V。求(1)U1的阻值(2)R2连入电路的阻值。 2、在图所示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω、闭合电键S,电流表Al的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A、求:(1)通过电阻R2的电流、(2)电源电压、(3)电阻R2的阻值、 四、我的收获(2分) 五、课后巩固 如图所示的电路,电源电压为12V且保持不变、R1=6Ω,R3=4Ω,当S1、S2均断开时,电流表的示数为1.2A、求:(1)R2的阻值;(2)当S1、S2均合上时,电流表和电压表的示数;(3)仅合上S1时,电流表、电压表的示数、欧姆定律教案 篇三
欧姆定律教案 篇四
欧姆定律物理教案 篇五
欧姆定律物理教案 篇六
欧姆定律物理教案 篇七
欧姆定律教案 篇八
欧姆定律教案 篇九