歐姆定律的復習導學(xué)案(通用18篇)
作為一位杰出的老師,常常需要準備教案,教案是教材及大綱與課堂教學(xué)的紐帶和橋梁。教案應該怎么寫(xiě)才好呢?下面是小編幫大家整理的歐姆定律的復習導學(xué)案,希望能夠幫助到大家。
歐姆定律的復習導學(xué)案 1
一、教材分析
首先,從本節內容在初中物理及章節的地位來(lái)說(shuō):《歐姆定律及其應用》是初中物理人教版新教材九年級第十七章第二節的內容,它是在學(xué)生學(xué)習了電流、電壓、電阻等概念以及電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器使用方法之后,而且是在“探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”的基礎上學(xué)習的。所以它既符合學(xué)生有易到難,有簡(jiǎn)到繁的認識規律,又保持了知識的結構性、系統性。而且為下一步學(xué)習電學(xué)打下了堅實(shí)的基礎,起到了承上啟下的作用,所以說(shuō)是分析解決電路問(wèn)題的關(guān)鍵,是電學(xué)的教學(xué)重點(diǎn),是初中物理的重點(diǎn)內容。
二、 教學(xué)目標
根據上述教材結構與內容分析,考慮到學(xué)生已有的認知結構心理特征 ,我制定如下教學(xué)目標:
。ㄒ唬┲R和技能
1、能根據實(shí)驗探究得到的電流、電壓、電阻三者的關(guān)系推導出歐姆定律。
2、理解歐姆定律,記住歐姆定律的公式,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計算。
3、能運用歐姆定律分析簡(jiǎn)單的圖像題。
。ǘ┻^(guò)程和方法
1、通過(guò)分析與論證提高學(xué)生分析實(shí)驗數據歸納物理規律的能力
2、通過(guò)利用歐姆定律的計算,學(xué)會(huì )解電學(xué)計算題的一般方法。
3、通過(guò)運用物理規律解決實(shí)際問(wèn)題,培養學(xué)生邏輯思維能力。
。ㄈ┣楦、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)
1、通過(guò)了解歐姆定律的形成過(guò)程,學(xué)習科學(xué)家堅忍不拔,探求真理的偉大精神。重視學(xué)生對物理規律實(shí)際運用能力,強化學(xué)以致用的思想。
三、 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、
為了達到以上目標,并本著(zhù)課程標準,在吃透教材基礎上,我覺(jué)得本節課是這一章內容的第二節,起著(zhù)呈前啟后的作用,為了后面知識的學(xué)習,所以我認為:理解歐姆定律的`內容以及表達式是本節的重點(diǎn);公式的變形公式R=U/I的理解是本節的難點(diǎn)。
針對于這連個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn),為了更好的教學(xué),了解學(xué)生的情況是非常重要的所以下面我將從學(xué)情加以分析
四、學(xué)情分析
中學(xué)生認識事物的特點(diǎn)是:開(kāi)始從具體的形象思維向抽象邏輯思維過(guò)渡,但思維還常與感性經(jīng)驗直接相聯(lián)系,仍需具體的形象來(lái)支持。而且我所執教的這個(gè)班級,從總體來(lái)看學(xué)生的基礎知識較差,學(xué)習積極性不高,學(xué)習習慣有待改進(jìn),而且態(tài)度不認真,沒(méi)有上進(jìn)心,理解能力差,如何夯實(shí)基礎,提高學(xué)習效率,已是急需解決的問(wèn)題。
下面,為了講清重點(diǎn)、難點(diǎn),并根據學(xué)生的現狀,為了使學(xué)生能達到本節設定的教學(xué)目標,我再從教法和學(xué)法上談?wù)劇?/p>
五、 教法
物理是一門(mén)培養和發(fā)展人的思維的重要學(xué)科,因此,在教學(xué)中,不僅要使學(xué)生“知其然”而且要使學(xué)生“知其所以然”。為了體現以學(xué)生發(fā)展為本,遵循學(xué)生的認知規律,體現循序漸進(jìn)與啟發(fā)式的教學(xué)原則,我進(jìn)行了這樣的教法設計:在教師的引導下,創(chuàng )設情景,通過(guò)開(kāi)放性問(wèn)題的設置來(lái)啟發(fā)學(xué)生思考,在思考中體會(huì )物理概念形成過(guò)程中所蘊涵的物理方法,使之獲得內心感受。
六、學(xué)法
隨著(zhù)《基礎教育課程改革綱要(試行)》的頒布實(shí)施,課程改革形成由點(diǎn)到面,逐步鋪開(kāi)的良好態(tài)勢。其中轉變學(xué)生學(xué)習方式是本次課程改革的重點(diǎn)之一。課程改革的具體目標之一是“改變課程實(shí)施過(guò)于強調接受學(xué)習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè )于探究、勤于動(dòng)手,培養學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力”。物理作為基礎教育的核心課程之一,轉變學(xué)生物理學(xué)習方式,不僅有利于提高學(xué)生的物理素養,而且有利于促進(jìn)學(xué)生整體學(xué)習方式的轉變。所以我以建構主義理論為指導,輔以多媒體手段,采用著(zhù)重于學(xué)生探索研究的啟發(fā)式物理方法,結合師生共同討論、歸納。在課堂結構上,我根據學(xué)生的認知水平,我設計了 復習導入——引入概念探究新知——形成概念精講例題——深化概念中考鏈接—鞏固新知總結反思——提高認識課堂檢測——及時(shí)反饋,六個(gè)層次的學(xué)法,它們環(huán)環(huán)相扣,層層深入,從而順利完成教學(xué)目標。
七、 教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬 “復習引入”——引入概念
1、由上一節探究的兩個(gè)關(guān)系引入歐姆定律:
2、用歐姆的故事培養學(xué)生堅忍不拔,探求真理的偉大精神和科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習的積極性和勇于為科學(xué)獻身的熱情。
。ǘ┨骄啃轮贸龉
I=U/R U=IR R=U/I
。ㄈ┚v例題----學(xué)會(huì )應用
在這里我精心設計了一道生活中的題目:從而使學(xué)生產(chǎn)生興趣,激發(fā)他們的 學(xué)習熱情,同時(shí)也達到了“從生活走向物理,從物理走向社會(huì )”的教育理念。
。ㄋ模┲锌兼溄印(lián)系中考,鞏固新知
為了使學(xué)生達到對知識的深化理解,從而達到鞏固提高的效果,我特地設計了一組即時(shí)訓練題,并且把課本的例題熔入即時(shí)訓練題中,通過(guò)學(xué)生的觀(guān)察嘗試,討論研究,教師引導來(lái)鞏固新知識。
。ㄎ澹┛偨Y反思——提高認識
由學(xué)生總結本節課所學(xué)習的主要內容:歐姆定律及其有關(guān)概念;讓學(xué)生通過(guò)知識性?xún)热莸男〗Y,把課堂教學(xué)傳授的知識盡快化為學(xué)生的素質(zhì);通過(guò)物理思想方法的小結,使學(xué)生更深刻地理解物理思想方法在解題中的地位和應用,并且逐漸培養學(xué)生的良好的個(gè)性品質(zhì)目標。
。┱n堂檢查——及時(shí)反饋
學(xué)生經(jīng)過(guò)以上幾個(gè)個(gè)環(huán)節的學(xué)習,已經(jīng)初步掌握了歐姆定律的相關(guān)內容及簡(jiǎn)單的應用,為學(xué)生學(xué)習和自己教學(xué)提供更好的信息,為此我有針對性的設計題目進(jìn)行課堂檢查。
歐姆定律的復習導學(xué)案 2
一、教學(xué)目標
知識與技能:掌握解歐姆定律,并能運用歐姆定律解決簡(jiǎn)單的電路問(wèn)題。
過(guò)程與方法:通過(guò)對歐姆定律的探究學(xué)習,學(xué)會(huì )“控制變量法”研究問(wèn)題,并加強了電路實(shí)驗的操作能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān):通過(guò)本節內容的學(xué)習和實(shí)驗操作,培養實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,體會(huì )到物理與生活密切聯(lián)系。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):歐姆定律的概念和表達式。
難度:實(shí)驗探究歐姆定律的過(guò)程和歐姆定律的應用。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:新課導入
多媒體展示:教師用多媒體展示城市夜晚燈光璀璨,霓虹燈閃爍的情景,引導學(xué)生注意觀(guān)察場(chǎng)景中燈光的變化,學(xué)生根據知識經(jīng)驗能得出變化的燈光是由電流的變化引起的.。
教師引導:進(jìn)一步引導學(xué)生思考電路中的電流是如何輕易改變的?以及電流、電壓和電阻之間到底存在這怎樣的關(guān)系?進(jìn)而引出課題——《歐姆定律》。
環(huán)節二:新課講授
探究實(shí)驗:電流跟電阻電壓的關(guān)系
提出問(wèn)題:電壓能使電路產(chǎn)生電流,電阻表示導體對電流的阻礙作用。那么,電壓、電阻是怎樣影響電流的大小呢?
教師引導學(xué)生通過(guò)實(shí)驗,探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。
猜想與假設:學(xué)員根據之前所學(xué)電壓和電阻的概念和特點(diǎn),可能會(huì )猜想電流跟導體兩端電壓成正比,跟導體的電阻成反比。
制定計劃與設計實(shí)驗:首先設計實(shí)驗電路,教師通過(guò)向學(xué)生提出問(wèn)題,請學(xué)生思考討論,完成實(shí)驗方案的制定。
、匐娏髋c電阻和電壓均有關(guān)系,如何確定電流的變化是由電壓還是電阻引起的?(控制變量法)
、谌绾伪3蛛娮璨蛔,而改變電阻兩端的電壓?(電阻不變,更換電池數量或改變滑動(dòng)變阻器阻值)
、廴绾伪3蛛妷翰蛔,而改變導體電阻?(更換不同阻值的電阻,并改變滑動(dòng)變阻器的阻值,使電阻兩端電壓保持不變)
、転榱烁玫恼业揭幝,應該如何測量實(shí)驗數據?(測量多組實(shí)驗數據)
學(xué)生根據之前學(xué)習有關(guān)電壓和電阻的知識,交流談?wù)搯?wèn)題答案,確定實(shí)驗方案。
教師總結得出要探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系,可以分成兩個(gè)課題分別探究。
課題一:控制電阻不變,改變電阻兩端電壓,探究電流與電壓的關(guān)系;
課題二:控制電阻兩端電壓不變,改變電阻,探究電流與電阻的關(guān)系。
教師引導學(xué)生據此畫(huà)出電路圖,進(jìn)行展示,并確定實(shí)驗步驟。
進(jìn)行實(shí)驗與收集證據:學(xué)生分組合作根據電路圖完成實(shí)物的連接,進(jìn)行實(shí)驗操作,收集多組實(shí)驗數據。教師強調注意事項:連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)出于斷開(kāi)狀態(tài);閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器阻值調至最大值等。
分析與論證:根據記錄的數據進(jìn)行分析,發(fā)現電路中電流隨電壓增大而增大,隨電阻增大而減小。
多媒體展示:教師通過(guò)大屏幕向學(xué)生展示歐姆對電路規律的探究歷程,以及相關(guān)人物事例。引出歐姆定律的內容。
教師講解:導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比,這就是我們本節課索要學(xué)習的歐姆定律。用公式表示為,并明確各物理量單位,以及公式表達的物理意義:電路中的電流由電壓和電阻共同決定,且電流與電壓成正比,與電阻成反比。
環(huán)節三:鞏固提高
出示習題:手電筒的小燈泡上標有“2.5V0.3A”,表示加2.5V電壓時(shí),通過(guò)的電流為0.3A,燈泡正常發(fā)光。則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻時(shí)多少?
環(huán)節四:小結作業(yè)
1、小結:提問(wèn)的方式進(jìn)行提問(wèn)總結,梳理本節課知識點(diǎn)。在獲得物理規律的同時(shí),感受物理探究的樂(lè )趣,提升動(dòng)手操作能力。
2.布置作業(yè):思考為什么電流表不能直接連接在電源兩極,而電壓表可以連接在電源兩極
四、板書(shū)設計
。裕
歐姆定律的復習導學(xué)案 3
一、教學(xué)目標
1、知識與技能目標
、偻ㄟ^(guò)實(shí)驗探究電流與電壓和電阻的關(guān)系,理解歐姆定律的物理意義。
、跁(huì )使用歐姆定律的公式及其變形式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。
、蹖W(xué)會(huì )同時(shí)使用電流表和電壓表測量同一導體的電流和電壓。
、軙(huì )用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓。
2、過(guò)程與方法目標
、俪醪秸莆绽锰剿餍詫(shí)驗研究物理問(wèn)題,并歸納得出物理規律的一般方法。
、谂囵B學(xué)生依據實(shí)驗事實(shí),分析推理、歸納得出物理規律的`能力。
、圻M(jìn)一步體驗控制變量的科學(xué)研究方法和用圖像來(lái)說(shuō)明物理現象和過(guò)程,揭示物理規律的方法。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標
、俳Y合歐姆當年研究電流、電壓和電阻三者關(guān)系的簡(jiǎn)史,培養學(xué)生刻苦鉆研、大膽探索的科學(xué)精神,同時(shí)使學(xué)生親身感受物理研究的意義。
、谝龑W(xué)生認識物理規律的客觀(guān)性、普遍性和科學(xué)性,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)世界觀(guān)的形成。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn):通過(guò)實(shí)驗探究電流跟電壓和電阻的關(guān)系,歸納出歐姆定律。
2、教學(xué)難點(diǎn):如何設計實(shí)驗,如何對實(shí)驗數據進(jìn)行分析并歸納結論,如何評估實(shí)驗結果。
三、教學(xué)器材:
每組學(xué)生:三節干電池、開(kāi)關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、5、10、15的電阻器各一只、導線(xiàn)若干
教師:多媒體電腦、實(shí)物投影、開(kāi)關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器各一只、導線(xiàn)若干
四、教學(xué)設計
相信大家對于上文為大家所推薦的九年級下學(xué)期物理教學(xué)計劃,一定仔細閱讀了吧,祝大家學(xué)習愉快。
歐姆定律的復習導學(xué)案 4
一、設計理念
通過(guò)本節課的教學(xué),構建一個(gè)“人文、物理、社會(huì )”三維的教學(xué)課堂,在引導學(xué)生探究物理知識的同時(shí),滲透“以人為本”的理念。讓“研究性學(xué)習”走進(jìn)課堂,走入學(xué)科教學(xué),以此來(lái)切實(shí)增強課堂教學(xué)的開(kāi)放性、生成性。張揚學(xué)生個(gè)性,最大限度地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng )新思維和實(shí)踐能力。實(shí)現落實(shí)從生活走向物理,從物理走向社會(huì )的課程理念。
二、教學(xué)目標
1、通過(guò)對科學(xué)家歐姆事跡的介紹,激發(fā)學(xué)生勇攀科學(xué)高峰的斗志;通過(guò)歐姆定律的建立,使學(xué)生體驗自然界各種運動(dòng)和變化必然遵循一定的客觀(guān)規律;在科學(xué)探究的活動(dòng)中親身體驗,受到從特殊到一般的科學(xué)方法熏陶,以此來(lái)培養學(xué)生嚴謹細致、實(shí)事求是的.科學(xué)態(tài)度。
2、記錄實(shí)驗數據,知道簡(jiǎn)單的數據處理方法,提高連接電路及正確使用電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的技能。
3、使學(xué)生初步了解科學(xué)實(shí)驗的設計,培養學(xué)生設計實(shí)驗、控制變量并運用分析、比較、歸納等方法進(jìn)行科學(xué)探究的能力。以此來(lái)培養學(xué)生初步提出問(wèn)題的能力及信息的收集和交流能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)
建立歐姆定律,理解其含義。
四、教學(xué)難點(diǎn)
就是實(shí)驗的設計和探究過(guò)程。
五、課時(shí)安排
一課時(shí)。
六、教學(xué)過(guò)程
1、提出問(wèn)題:通過(guò)一系列實(shí)際問(wèn)題,引出“探究電流與電壓、電阻會(huì )不會(huì )有定量關(guān)系”的問(wèn)題,體現了從生活走向物理的課程理念。
2、猜想或假設:讓學(xué)生參與到課堂學(xué)習中來(lái),結合已有的電學(xué)知識和生活經(jīng)驗讓學(xué)生作出猜想,并說(shuō)明猜想的依據。
3、設計實(shí)驗:小組討論如何改變電壓?如何進(jìn)行研究?(提出解決問(wèn)題的思路。要求畫(huà)出實(shí)驗的電路圖,列出所需器材、實(shí)驗步驟,設計好數據記錄表)
全班交流,許x代表用實(shí)物投影儀展示自己的方案,由老師或下面的學(xué)生當場(chǎng)提問(wèn)(如:為什么要使用滑動(dòng)變阻器等),共同完善實(shí)驗設計。
4、動(dòng)手探究:動(dòng)手準備,根據設計方案進(jìn)行實(shí)驗時(shí),該由教師引導,讓學(xué)生動(dòng)手操作。
5、分析歸納:將學(xué)生的數據用投影儀投影,引導學(xué)生分析I與U的關(guān)系,將不同組的數據進(jìn)行比較,引導學(xué)生分析I與U的關(guān)系。在這中間,穿插介紹歐姆的事跡。
七、布置作業(yè)
練習第一、第二題。
八、結束語(yǔ)
通過(guò)這節課的學(xué)習,我們掌握了歐姆定律,理解了它的內涵意義。讓學(xué)生在體驗的基礎上手、腦并用地參與科學(xué)探究活動(dòng),能動(dòng)地認識和生成科學(xué)知識,賦予知識以個(gè)性化的意義,從中學(xué)到科學(xué)方法,發(fā)展科學(xué)探究所需要的能力,進(jìn)而真切地體驗科學(xué)探究過(guò)程中曲折的樂(lè )趣,從而真正感悟科學(xué)。
歐姆定律的復習導學(xué)案 5
一、教學(xué)目標
1.知識與技能:學(xué)會(huì )使用電表,會(huì )用滑動(dòng)變阻器,掌握歐姆定律的內容和公式,知道各個(gè)物理量的單位。
2.過(guò)程與方法:讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程,進(jìn)一步熟悉控制變量法,學(xué)會(huì )科學(xué)分析和處理實(shí)驗數據的方法,總結物理規律的研究方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):引導學(xué)生體驗探究過(guò)程中的快樂(lè ),感受歐姆得出歐姆定律的不易,學(xué)習科學(xué)家為科學(xué)艱苦奮斗的精神。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.重點(diǎn):掌握實(shí)驗方法,理解歐姆定律。
2.難點(diǎn):設計實(shí)驗過(guò)程,實(shí)驗數據的分析,對歐姆定律的理解。
三、教學(xué)設計思路
歐姆定律是把電學(xué)中三個(gè)重要的物理量電流、電壓、電阻聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)重要定律,是電學(xué)中的基本定律,也是進(jìn)一步學(xué)習電學(xué)知識和分析電路的基礎,是本章的重點(diǎn)。
本節課的重點(diǎn)是學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)驗探究得出歐姆定律,在探究活動(dòng)開(kāi)始時(shí),教師應給學(xué)生創(chuàng )設一些生活情境、問(wèn)題情境,引導學(xué)生發(fā)現問(wèn)題,使學(xué)生產(chǎn)生探究的動(dòng)機,從而提出問(wèn)題,設計實(shí)驗,解決問(wèn)題。實(shí)驗的探究過(guò)程既是重點(diǎn)也是難點(diǎn),由于實(shí)驗的難度比較大,所以教師要引導學(xué)生復習前面所學(xué)電學(xué)知識,并通過(guò)設置幾個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生交流討論,降低了難度,達到啟發(fā)學(xué)生正確設計實(shí)驗的目的,從而突破本節的一個(gè)難點(diǎn)。本課的教學(xué)設計過(guò)程為:
在整個(gè)探究過(guò)程中,教師是一個(gè)引導者和參與者。要關(guān)注探究過(guò)程的細節,對學(xué)生出現的錯誤及時(shí)糾正,同時(shí)要善于發(fā)現其閃光之處,給予鼓勵,調動(dòng)學(xué)生積極參與到探究過(guò)程中,另外要充分利用好交流和評估,培養團隊合作精神以及修改完善自己實(shí)驗方案的能力。
四、教學(xué)資源
學(xué)生分組實(shí)驗器材:干電池組、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器(10Ω 1A)、定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω)、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、小燈泡與燈座。
教師演示器材:家用調光臺燈、實(shí)物投影儀、干電池組、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、小燈泡與燈座。
五、教學(xué)設計
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
備注
一、創(chuàng )設情境,導入新課
。ㄈ〕黾矣谜{光臺燈,插入插座中,閉合開(kāi)關(guān),調節旋鈕,讓學(xué)生觀(guān)察燈的亮度變化)
向同學(xué)們介紹了滑動(dòng)變阻器在家用調光臺燈中的應用,請同學(xué)們利用所學(xué)知識,結合自己的分析,畫(huà)出家用調光臺燈的電路圖。
請幾位同學(xué)把自己所畫(huà)的電路圖放在實(shí)物投影儀上向大家展示。
二、提出問(wèn)題
如果想知道通過(guò)燈泡的電流是多少,那么在這個(gè)電路要接入哪個(gè)儀器呢?該怎樣連接到電路中呢?請畫(huà)出電路圖。
把錯誤的和正確的電路圖放在實(shí)驗投影上展示,引導學(xué)生交流討論。
請2位同學(xué)按照電路圖把講桌上器材連成電路。
調節滑動(dòng)變阻器的滑片,請同學(xué)們觀(guān)察燈光的亮度變化,你還發(fā)現了什么現象?調光臺燈的'亮度發(fā)生變化的原因是什么呢?
在生活與生產(chǎn)中,很多地方需要改變電流的大小,那么電流的大小可能與哪些因素有關(guān)?有什么樣的關(guān)系?請同學(xué)們思考并以小組為單位進(jìn)行討論、交流。
三、新課教學(xué)
PPT課件展示探究活動(dòng):
14.5探究通過(guò)導體的電流大小與哪些因素有關(guān)?有什么關(guān)系?
猜想與假設:
1.通過(guò)導體電流與有關(guān),而且越大,電流越。
2.通過(guò)導體電流與有關(guān),而且越大,電流越。
。ㄈ绻械膶W(xué)生猜想還與其它因素有關(guān),比如通過(guò)導體電流大小與導體的長(cháng)短、橫截面積等有關(guān),教師要引導學(xué)生進(jìn)行分析,歸納,把其歸類(lèi)到電阻中去。)
引導學(xué)生設計實(shí)驗:剛才這幾位同學(xué)的猜想非常好,但他們的猜想是否正確呢?怎么來(lái)證明呢?
我們在設計實(shí)驗前,請同學(xué)們先議一議下面幾個(gè)問(wèn)題:
1.探究電壓、電阻的變化對電流的影響,應該用什么方法?
2.探究電壓對電流的影響時(shí),哪個(gè)量不變?哪個(gè)量變?如何改變?通過(guò)什么顯示變與不變的量?畫(huà)出你們所設計的電路圖。
3.探究電阻對電流的影響時(shí),哪個(gè)量不變?怎么樣保證其不變?哪個(gè)量變?如何改變?畫(huà)出你們所設計的電路圖。
請同學(xué)們以小組為單位進(jìn)行討論、交流這幾個(gè)問(wèn)題,然后組長(cháng)或其他成員代表你們小組向全體同學(xué)匯報你們小組討論的結果,我們看一看哪個(gè)小組做的最好。
師生互動(dòng)部分:
小組匯報時(shí)可能會(huì )出現如下所述的一些現象,教師要做好分析引導工作。
第一小組:可以通過(guò)在電路中串聯(lián)電流表知道電流的大小,根據干電池的節數知道導體兩端的電壓。電路圖1所示:
教師:你們這個(gè)小組所設計的電路圖是用來(lái)研究電流與哪個(gè)物理量的關(guān)系的呢?
第一小組:我們所講的是研究電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗電路圖。
教師:很好。除了他們這個(gè)小組設計的,有沒(méi)有與這組不一樣的設計方案呢?
第二小組:我們小組也認為應該用控制變量法來(lái)進(jìn)行探究,比如研究電壓對電流的影響時(shí),就應該保持電阻不變,但我們組與第一組不同的是在第三次實(shí)驗時(shí),電壓較大,為了保護電路,我們加了一個(gè)滑動(dòng)變阻器,如圖2所示。
教師:那對于圖2中的最后一個(gè)電路圖,定值電阻兩端的電壓是4.5V嗎?你們小組能想一個(gè)辦法確定嗎?
學(xué)生:
第三小組:老師,我們組認為在他們小組設計的電路中都有問(wèn)題,雖然一節干電池的電壓是1.5V,但使用時(shí)間長(cháng)了以后,干電池的電壓可能會(huì )發(fā)生變化,所以為了知道導體兩端電壓,我們建議在導體兩端并聯(lián)上電壓表。
教師:同學(xué)們,你們是否同意第三小組同學(xué)的看法,你們還有什么不同的想法嗎?
第四小組:老師,在前面幾組同學(xué)所講的基礎上,我們組認為再串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器才更好,探究電壓對電流的影響時(shí),保持電阻不變,通過(guò)調節滑動(dòng)變阻器的滑片,改變定值電阻兩端的電壓,觀(guān)察電流表,記錄其示數,從而知道電路中的電流大;在研究電阻對電流的影響時(shí),換用不同的電阻值,但我們不知道怎么保持電壓不變了。
教師:你們小組不但自己說(shuō)的非常好,還有一個(gè)問(wèn)題,給其它組留下表達的機會(huì ),對他們組留下的這個(gè)待解決的問(wèn)題,哪個(gè)小組能伸出“友誼之口”?
第五小組:老師,我們組認為這其實(shí)也挺簡(jiǎn)單的,比如在把5Ω電阻換成10Ω電阻時(shí),導體兩端電壓肯定會(huì )變化,那么我們只要觀(guān)察電壓表,通過(guò)移動(dòng)滑片,使電壓表示數恢復到原來(lái)即可。
教師:同學(xué)們,這組同學(xué)講的好嗎?請大家用掌聲的熱烈程度告訴我吧。
教師:請同學(xué)們根據剛才幾個(gè)小組匯報的結果,結合自己組更好的想法,畫(huà)出你們所設計的電路圖。過(guò)一會(huì )我們邀請幾個(gè)小組代表把你們組設計的電路圖在實(shí)物投影上向全體同學(xué)展示。
幾個(gè)小組同學(xué)利用實(shí)物投影儀展示自己組所設計的電路圖,如圖3所示。
下面我們就要進(jìn)行實(shí)驗。請同學(xué)們先回想我們前面所學(xué)的電學(xué)有關(guān)知識,思考在實(shí)驗操作過(guò)程中,應該注意哪些問(wèn)題?
學(xué)生:
同學(xué)們說(shuō)的非常好,實(shí)驗時(shí)請同學(xué)們注意這些問(wèn)題。我們進(jìn)行一下分工,前面小組探究電壓對電流的影響,后面小組探究電阻對電流的影響。下面同學(xué)們就以小組為單位,利用實(shí)驗桌上的器材,按照你們最終設計的電路圖,連接電路,進(jìn)行實(shí)驗探究,把有關(guān)的數據填寫(xiě)在的表1和表2中。
同學(xué)們實(shí)驗已經(jīng)結束,下面請各組同學(xué)先仔細研究你們自己的實(shí)驗所得數據,你能得到什么結論?然后再與鄰組同學(xué)交流一下,他們所得到的結論與你們的一致嗎?最后我們請幾個(gè)組同學(xué)把你們的實(shí)驗數據放到實(shí)物投影儀上向全班同學(xué)展示,并匯報你們組的發(fā)現。
第六組:(結合實(shí)物投影展示的數據)我們得到的結論是:電壓增大,電流也增大。
教師:那需要滿(mǎn)足什么條件時(shí),電壓增大,電流也增大呢?
第六組:應該是在電阻不變的情況下,電壓增大,電流也增大。
教師:有沒(méi)有不同的結論?
第七組:我們組得到的結論是:在電壓不變時(shí),電阻越大,電流越小。
教師:還有不同的結論嗎?剛才幾組同學(xué)都是從變化趨勢上談了電流與電壓、電阻的關(guān)系,現在請同學(xué)們再仔細研究一下你們的實(shí)驗數據,把你們的實(shí)驗數據在課本圖14-14的坐標中描繪出來(lái),你有沒(méi)有什么新的發(fā)現?你能仿照圖14-14畫(huà)出電流、電阻圖像嗎?
學(xué)生:我們發(fā)現在電流、電壓圖像中,得到的是一條直線(xiàn)。
教師:所有的點(diǎn)都在這條直線(xiàn)上嗎?另外,一條直線(xiàn)在數學(xué)的函數中表示什么意思呢?
學(xué)生:……
教師:同學(xué)們認為他們這個(gè)小組說(shuō)的對嗎?好,另一種情況是什么樣的呢?
學(xué)生:……
教師:還有不同意見(jiàn)的同學(xué)嗎?同學(xué)們你們真了不起,我為你們鼓掌,因為你們今天所發(fā)現的規律,很多年前是由一位大物理學(xué)家發(fā)現的,這個(gè)物理學(xué)家的名字叫歐姆,這個(gè)定律就叫歐姆定律。
歐姆定律的內容:導體中的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的電阻成反比。
歐姆定律的公式:
公式中U為導體兩端電壓,單位為伏(V);R為導體的電阻,單位為歐(Ω);I為通過(guò)導體的電流,單位為安(A)。
教師:我們以前學(xué)過(guò)的哪一公式與歐姆定律的公式比較象呢?
學(xué)生:……
教師:下面請同學(xué)們自學(xué)歐姆定律的有關(guān)內容及課本中的例題,然后向全班同學(xué)匯報你所學(xué)知識。
教師:好,同學(xué)們都已經(jīng)自學(xué)完畢,請幾位同學(xué)來(lái)談?wù)勀阕詫W(xué)到哪些知識?
學(xué)生:……
教師:下面我們來(lái)看一道辨析題:
根據歐姆定律,下列說(shuō)法正確的是( )
A.從R=U/I可知,導體的電阻跟加在導體兩端的電壓成正比,跟導體中的電流成反比
B.從R=U/I可知,對于某一確定的導體,通過(guò)的電流越大,說(shuō)明導體兩端的電壓越大
C.從I=U/R可知,導體中的電流跟兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比
D.從R=U/I可知,對于某一確定的導體,所加電壓跟通過(guò)導體的電流之比是個(gè)定值
教師:下面我們請兩位同學(xué)組成一個(gè)小組到黑板這邊完成課本習題第2題的求解過(guò)程,其他同學(xué)在下面單獨完成。
三、課堂小結
教師:下面還有幾分鐘的時(shí)間,請同學(xué)們把這節有關(guān)內容在筆記本上整理出來(lái),然后談?wù)劚竟澱n你所學(xué)到知識。
教師:你們還有什么問(wèn)題嗎?
學(xué)生:……
教師:我還有一個(gè)問(wèn)題,在實(shí)驗探究過(guò)程中,哪些做法引入的誤差會(huì )比較大?怎樣才能盡量減?請同學(xué)們課后再回想一下探究過(guò)程,仔細考慮這個(gè)問(wèn)題。
學(xué)生仔細觀(guān)察實(shí)驗現象,動(dòng)腦思考,結合前面所學(xué)電學(xué)知識,畫(huà)出家用調光臺燈的電路圖。
小組間交流、討論得出在這個(gè)電路中串聯(lián)電流表。
學(xué)生仔細觀(guān)察實(shí)驗現象,進(jìn)行交流、討論,得出調光臺燈亮度發(fā)生變化的原因。
以小組為單位進(jìn)行討論、交流,根據日常生活現象或理論大膽進(jìn)行猜想。
學(xué)生分組交流然后匯報:電流的大小可能與電壓、電阻有關(guān),電壓越大,電流越大,因為電壓是形成電流的原因;電阻越大,電流越小,因為電阻阻礙電流。
以小組為單位進(jìn)行討論、交流、匯報。
開(kāi)動(dòng)腦筋,積極思考,想出各種辦法,設計電路。
學(xué)生思考,想出辦法,設計電路,畫(huà)出電路圖。
學(xué)生回想片刻后交流、討論、可能有以下一些回答:
1.在連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)。
2.電表要先試觸,要選擇適當的量程。
3.剛開(kāi)始連線(xiàn)時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片要處在電阻最大位置。
4.閉合開(kāi)關(guān)讀數后要迅速斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。(教師追問(wèn)為什么)
5.讀數時(shí)視線(xiàn)要正視。
6.要多測幾組數據,以便得到更準確的結論。
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗探究,教師巡視指導學(xué)生正確連接電路,進(jìn)行實(shí)驗,尊重事實(shí),得出實(shí)驗數據,不得拼湊。同時(shí)教師注意觀(guān)察學(xué)生實(shí)驗過(guò)程中的一些細節,及時(shí)講評,比如讀數時(shí)視線(xiàn)沒(méi)有正視會(huì )造成什么結果等。
歐姆定律的復習導學(xué)案 6
歐姆定律是電學(xué)中的基本定律,是進(jìn)一步學(xué)習電學(xué)知識和分析電路的基礎,是本章的重點(diǎn)。本次課的邏輯性、理論性很強,重點(diǎn)是學(xué)生要通過(guò)自己的實(shí)驗得出歐姆定律,最關(guān)鍵的是兩個(gè)方面:一個(gè)是實(shí)驗方法,另一個(gè)就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學(xué)生在實(shí)驗的過(guò)程中逐漸理解,而且定律的形式很簡(jiǎn)單,所以是重點(diǎn)而不是難點(diǎn)。學(xué)生對實(shí)驗方法的掌握既是重點(diǎn)也是難點(diǎn),這個(gè)實(shí)驗難度比較大,主要在實(shí)驗的設計、數據的記錄以及數據的分析方面。由于實(shí)驗的難度比較大,學(xué)生出現錯誤的可能性也比較大,所以實(shí)驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協(xié)助,所以這次課采用啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
一、教學(xué)目標
1、知識與技能
、偈箤W(xué)生會(huì )同時(shí)使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和其中的電流。
、谕ㄟ^(guò)實(shí)驗認識電流、電壓和電阻的關(guān)系。
、蹠(huì )觀(guān)察、收集實(shí)驗中的數據并對數據進(jìn)行分析。
2、過(guò)程與方法
、俑鶕延械闹R猜測未知的知識。
、诮(jīng)歷歐姆定律的發(fā)現過(guò)程并掌握實(shí)驗的思路、方法。
、勰軐ψ约旱膶(shí)驗結果進(jìn)行評估,找到成功和失敗的原因。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
、僮寣W(xué)生用聯(lián)系的觀(guān)點(diǎn)看待周?chē)?事物并能設計實(shí)驗方案證實(shí)自己的猜測。
、谂囵B學(xué)生大膽猜想,小心求證,形成嚴謹的科學(xué)精神。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn)
1、重點(diǎn):掌握實(shí)驗方法;理解歐姆定律。
2、難點(diǎn):設計實(shí)驗過(guò)程;實(shí)驗數據的分析;實(shí)驗結果的評估。
三、教學(xué)方法
啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
四、教學(xué)準備
1、教具:投影儀、投影片。
2、學(xué)具:電源、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、定值電阻(5Ω、10Ω)、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表。
五、板書(shū)設計
已學(xué)的電學(xué)物理量:電流I、電壓U、電阻R。
猜測三者之間的關(guān)系:I=UR、I=U/R、I=U-R。
實(shí)驗所需器材:電源、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器。
歐姆定律的復習導學(xué)案 7
一、教學(xué)任務(wù)分析
拓展型課程中的“電源”和“閉合電路歐姆定律”是基礎型課程中部分電路的延伸,是“電路”一章中的核心知識。內容不僅涉及到電流、電阻、電壓及電動(dòng)勢等物理量,還通過(guò)對電池供電原理以及非靜電力做功等內容的詳細介紹,突出閉合電路中能量轉化和能量守恒的規律。
“電源”和“閉合電路歐姆定律”涉及到的新概念較多并且抽象,如電動(dòng)勢、外電壓、內電壓、外電阻、內電阻等等,學(xué)生掌握這些概念均有一定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過(guò)程,不僅要有較強的動(dòng)手實(shí)驗獲取數據的能力,還要學(xué)生具有較高的處理數據的理性分析能力。
讓學(xué)生感受電池,制作水果電池,體會(huì )物理與生活的聯(lián)系,打破對電池認識的神秘感,甚至給學(xué)生一個(gè)發(fā)明創(chuàng )造的欲望,從而感受成功的喜悅或失敗的經(jīng)歷。
本節課通過(guò)對教材內容的合理整合,探究活動(dòng)的科學(xué)設計,較好地達成了學(xué)習目標。
二、學(xué)習目標
1.知識與技能
。1)知道電源電動(dòng)勢及內阻概念,知道化學(xué)電池的工作原理。
。2)理解閉合電路歐姆定律。
。3)通過(guò)實(shí)驗操作,培養動(dòng)手實(shí)驗能力。
2.過(guò)程與方法
。1)經(jīng)歷實(shí)驗觀(guān)察、猜想、驗證等過(guò)程,感受科學(xué)探究的一般方法。
。2)通過(guò)對實(shí)驗數據的分析、歸納,經(jīng)歷物理規律的發(fā)現過(guò)程。
3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)
。1)通過(guò)科學(xué)探究過(guò)程,培養嚴謹求真的科學(xué)態(tài)度。
。2)通過(guò)對化學(xué)電池結構的認識,增強環(huán)保意識。
。3)觀(guān)看“神六”、“核電站”等圖片,領(lǐng)略我國電能領(lǐng)域取得的巨大的成就,激發(fā)愛(ài)國主義的熱情。
三、教學(xué)重點(diǎn)
電動(dòng)勢概念的建立,探究電源內阻和閉合電路歐姆定律。
四、教學(xué)難點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗數據分析,得出電源有內阻以及閉合電路歐姆定律。
五、教學(xué)資源
1.實(shí)驗器材:電壓、電流傳感器、DIS數據采集器等,水果及銅絲、鋅絲等。
2.信息技術(shù):自制FLASH課件。
3.使用教材:上海市現行高級中學(xué)課本《物理》拓展型課程I第二冊。
六、設計思路
在“電源電動(dòng)勢”和“閉合電路歐姆定律”兩節電學(xué)內容的教學(xué)中,通常我們的教學(xué)設計是根據高中物理教材中提供內容按次序而進(jìn)行的。在教學(xué)內容上,從非靜電力做功引入電動(dòng)勢的概念,強調電動(dòng)勢是將其他形式的能轉化為電能的本領(lǐng),在實(shí)驗得到電源的內外電壓之和為電源電動(dòng)勢的基礎上,借助歐姆定律,推導出閉合電路歐姆定律。在教學(xué)次序上,先電源電動(dòng)勢,后閉合電路歐姆定律。
由于人們對事物的認識是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程,在不同的階段有著(zhù)不一樣的認知水平,學(xué)生對電動(dòng)勢概念的理解也不會(huì )是一步到位的,需要一個(gè)螺旋上升的過(guò)程,所以,我們在對“電動(dòng)勢”和“閉合電路歐姆定律”兩節內容研究后,將教材內容進(jìn)行了有機的整合,設計出兩個(gè)雙循環(huán)的教學(xué)過(guò)程。
第一個(gè)雙循環(huán)針對電動(dòng)勢而言。電動(dòng)勢的概念是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎,考慮到電動(dòng)勢概念比較抽象,涉及的知識面較廣,學(xué)生全面、深刻地理解它是有困難的。在電動(dòng)勢教學(xué)的第一循環(huán)中,僅僅指出電源電動(dòng)勢是由電源本身的特性決定的,它在數值上等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓,它可以用電壓表直接測量出來(lái)。在第二循環(huán)中,指出它是表征電源將其他形式的能轉化為電能本領(lǐng)的物理量,電源電動(dòng)勢和電路斷開(kāi)時(shí)電源兩極間的電壓有相同的大小和單位,但他們的物理含義不同。
第二個(gè)雙循環(huán)針對閉合電路歐姆定律而言。在第一循環(huán)中,通過(guò)多組電流、電阻的實(shí)驗數據,讓學(xué)生通過(guò)探究得到電源有內阻,并進(jìn)一步得到閉合電路歐姆定律,改變了傳統教學(xué)中先將電源的表征量都研究好,待所有概念都解決后,再去研究電路中電流所遵循的規律,即閉合電路歐姆定律。第二循環(huán)中,先以作業(yè)形式給學(xué)生一系列問(wèn)題,然后讓學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習、合作學(xué)習的形式完成從能量角度對電源的研究。
考慮到本節課的探究方法與課本中的不同,我們在作業(yè)中編排了題目“簡(jiǎn)述課本中閉合電路歐姆定律的建立過(guò)程”,引導學(xué)生通過(guò)閱讀教材,學(xué)習到另一種經(jīng)典的研究方法,即通過(guò)探究電動(dòng)勢與電源內、外電壓的關(guān)系而得出閉合定律歐姆定律。
本節課的教學(xué)設計主要針對“電源”和“閉合電路歐姆定律”第一循環(huán)的學(xué)習,課題名稱(chēng)定為“電源及閉合電路歐姆定律”,教學(xué)時(shí)間為1課時(shí)。
七、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┣榫癌ぉせ仡櫄v史、引入課題
視頻:神舟6號遨游太空。讓學(xué)生思考電池翼板的作用。
圖片:科學(xué)家伽伐尼。介紹伽法尼發(fā)現電的過(guò)程。
圖片:科學(xué)家伏打照片。介紹伏打及伏打電池,讓學(xué)生利用所學(xué)的化學(xué)知識,解釋伏打電池的工作原理。
實(shí)物:不同類(lèi)型化學(xué)電池。解剖化學(xué)電池內部結構,指出廢舊電池給人體和環(huán)境帶來(lái)的危害。
制作:自制水果電池。在不同水果中插入鋅絲和銅絲,并測量其兩絲間的電壓。
圖片:核電站、三峽。簡(jiǎn)要介紹我國電力發(fā)展情況。
。ǘ┨骄咯ぉそ嫺拍、建立規律
探究一:影響端電壓的因素
師:下面我們以干電池為例來(lái)研究電源。如圖1是由干電池、電阻箱組成一個(gè)電路。為了我們有共同的語(yǔ)言,先介紹兩個(gè)概念。我們把電源兩端的電壓稱(chēng)為“端電壓”;電源外部所接的電阻稱(chēng)為“外電阻”。圖1電路中電源的端電壓也就是外電阻上的電壓。
師:請大家按圖1連接電路,測量電源的端電壓,完成下表,并講一講你的發(fā)現。
電阻箱電阻R
斷路
電源端電壓U
生:我們發(fā)現外電阻R越大,電源端電壓U越大,說(shuō)明端電壓與外電阻有關(guān)。
生:不同的電源在外電阻相同的情況下U是不同的,說(shuō)明端電壓還與電源有關(guān)。
生:電路斷開(kāi)時(shí)的端電壓僅由電源本身決定。
師:電路斷開(kāi)時(shí),電源兩極間的電壓是由電源本身決定的,即:不同的電池,在電路斷開(kāi)時(shí),維持兩節間電壓的`本領(lǐng)是不同的。為了描述電源的這種特性,在物理學(xué)中,引入了電動(dòng)勢的概念。電源電動(dòng)勢等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓。電動(dòng)勢用符號是E表示,它的單位是伏特。
師:請大家測量課桌上干電池的電動(dòng)勢。
探究二:閉合電路的`電流
師:在圖1所示的電路中,如果電源的電動(dòng)勢和電阻是已知的,那么,電路中的電流是多少呢?憑你的知識、經(jīng)驗、智慧或靈感,猜測一下。
生:我的猜測是:I=E/R
師:這樣的猜測對不對呢?電池的電動(dòng)勢剛才大家已經(jīng)測量過(guò),下面請大家再測量一下,不同外電阻時(shí)電路中的電流,完成下表,最后看看我們的猜測是否正確?
電阻箱電阻R
電路中電流I
生:通過(guò)實(shí)驗,我們發(fā)現電流I
師:那么,電流與電動(dòng)勢和外電阻之間關(guān)系存在怎樣的關(guān)系呢?請大家再猜測一下。
生:分母再大一點(diǎn)就行了,我的猜測是,可能是電源內部有電阻。
師:假設你的猜測是正確的,我們不妨將電源內部的電阻叫內阻,用r表示。這時(shí)電路中的電流可寫(xiě)成:I=E/(R+r),F在請大家利用實(shí)驗數據,根據你們學(xué)到的數學(xué)知識,一起來(lái)找一找r的大小,然后看一看在誤差范圍內,上述關(guān)系是否成立。
生:我將每一組數據代入I=E/(R+r),通過(guò)計算的發(fā)現,每一次求出的r都在2.3歐姆左右,說(shuō)明電源存在內阻的假設是成立的,并且電路中的電流應該滿(mǎn)足I=E/(R+r)。
生:我是用圖像法處理實(shí)驗數據的。先畫(huà)出I-R圖像,發(fā)現圖線(xiàn)是曲線(xiàn),后來(lái)將I=E/(R+r)寫(xiě)成R=E/I-r形式,看出電阻R與電流倒數1/I成線(xiàn)性關(guān)系。如果I=E/(R+r)成立,那么,通過(guò)實(shí)驗數據畫(huà)出的R-1/I圖像應該是直線(xiàn),結果利用實(shí)驗數據作出的圖線(xiàn)如圖2所示,這就說(shuō)明了關(guān)系式I=E/(R+r)是正確的,而圖線(xiàn)的截距為-2.344,說(shuō)明電源的內阻為2.334歐姆。
師:通過(guò)上述分析,我們得出I=E/(R+r)是成立的結論,而且利用圖像還得到了電源的內阻。
師:I=E/(R+r)這個(gè)規律最早是由歐姆發(fā)現的,為了區別在初中所學(xué)的歐姆定律,我們將它叫做閉合電路歐姆定律。之所以稱(chēng)為“閉合電路”,是因為I=E/(R+r)涉及到由電源、電阻等整個(gè)閉合的電路。而初中學(xué)習歐姆定律I=U/R只涉及到整個(gè)電路中的一個(gè)部分,所以,我們將I=U/R又叫做部分電路歐姆定律。
。ㄈ⿷茅ぉぢ(lián)系實(shí)際、解釋實(shí)驗
題目:探究實(shí)驗表明,閉合電路中的外電阻越大,電路中的電流越小,電源的端電壓越大。請解釋之。
解答:根據閉合電路歐姆定律I=E/(R+r)可知,當外電阻R變大時(shí),電路中的電流I必將變;將I=E/(R+r)代入到U=IR得,U=E/(1+r/R),所以,當外電阻R變大時(shí),電源的端電壓U變大。
八、作業(yè)設計
本節課在作業(yè)設計上,力求使作業(yè)能夠聯(lián)系社會(huì ),聯(lián)系生活、聯(lián)系環(huán)境,甚至跳出物理學(xué)科本位,同時(shí)通過(guò)問(wèn)題設計引導學(xué)生有目的地進(jìn)行自主學(xué)習。
自主學(xué)習:電子為什么能在電源的內部從正極運動(dòng)到負極?
自主學(xué)習:電動(dòng)勢與電壓的區別和聯(lián)系有哪些?用能量的觀(guān)點(diǎn)解釋電動(dòng)勢的物理意義。
開(kāi)闊視野:簡(jiǎn)述課本中閉合電路歐姆定律的建立過(guò)程。
拓展研究:課堂實(shí)驗數據的再研究。
。1)畫(huà)出U-R、I-R、U-I圖像,并用相關(guān)理論對圖像進(jìn)行分析。
。2)假設E、r未知,利用實(shí)驗數據如何計算電源的電動(dòng)勢和內電阻等。
關(guān)注生活:查看手機電池上的說(shuō)明,指出個(gè)參數的意義及提出注意事項的理由。
聯(lián)系實(shí)際:為什么日常生活中不用水果電池?并設計一個(gè)實(shí)驗來(lái)驗證你的想法。
九、教學(xué)反思
建構主義告訴我們,知識的獲取過(guò)程是學(xué)習者在一定的情境下,借助其他人的幫助即通過(guò)人際間的協(xié)作活動(dòng)而實(shí)現的意義建構的過(guò)程,獲得知識的多少取決于學(xué)習者根據自身經(jīng)驗去建構有關(guān)知識的能力,而不取決于學(xué)習者記憶和背誦教師講授內容的能力。在教學(xué)過(guò)程中,我們在得到電源電動(dòng)勢、電流以及外電阻的實(shí)驗數據后,讓學(xué)生猜測它們之間的關(guān)系,有一位已自學(xué)過(guò)閉合電路歐姆定律的同學(xué)說(shuō),電流等于電動(dòng)勢與外電阻的比值。課后我和該同學(xué)交談后發(fā)現,學(xué)生并不是為了配合我的教學(xué)設計而故意講錯的,而是他將以前自學(xué)過(guò)的知識忘了。通過(guò)這次交談,我對意義建構的理解更深刻了,同時(shí)也更堅定了我們的理念,即物理課堂應該是學(xué)生通過(guò)探究學(xué)習而掌握知識的場(chǎng)所。
目前,大家對課程與課堂的教學(xué)改革較為重視,改革的力度也較大,但在作業(yè)方面改革步伐卻是緩慢的。對作業(yè)功能的定位很少研究;在教學(xué)五環(huán)節中布置作業(yè)所用的時(shí)間是最短的;作業(yè)的來(lái)源單一,很多時(shí)候就是課本或練習冊中的幾道練習題;題目通常也側重于理論研究,通過(guò)演繹、推理來(lái)完成。本節課試圖在作業(yè)的布置上做一些改革的嘗試。努力使作業(yè)聯(lián)系社會(huì ),聯(lián)系生活、聯(lián)系環(huán)境,甚至跳出物理學(xué)科本位。作業(yè)的主要功能不僅僅是鞏固知識、查漏補缺,而且具有承上啟下、新舊聯(lián)系、引導學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習等功能。如作業(yè)中要求學(xué)生對實(shí)驗數據進(jìn)行再處理,不僅將課堂的研究引向深入,還為以后“內電阻與電動(dòng)勢的測定”的實(shí)驗教學(xué)打下了伏筆;再如通過(guò)作業(yè)有目的地引導學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習,從而保證了學(xué)生用1課時(shí)的時(shí)間就完成了“電源及閉合電路歐姆定律”第二個(gè)循環(huán)的學(xué)習。另外,自主學(xué)習有時(shí)是需要引導的,由于我們在課堂上讓學(xué)生觀(guān)看了有關(guān)電源內部電荷運動(dòng)的FLASH動(dòng)畫(huà),所以學(xué)生課后的自學(xué)就變得有趣、輕松和高效,對“電源內部電荷運動(dòng)原因是由于電荷受到了非靜電力的作用”的理解也較為深刻。
歐姆定律的復習導學(xué)案 8
一、教材分析。
歐姆定律是初中電學(xué)知識的基礎和重點(diǎn),處于電學(xué)的核心位置,起著(zhù)承前啟后的作用,是開(kāi)啟電學(xué)計算之門(mén)的金鑰匙。
本章教學(xué)內容的設置也稱(chēng)得上是物理教學(xué)的典范,共有四節內容:第一節“探究電阻上電流與電壓的關(guān)系”,是一個(gè)典型的運用控制變量法的科學(xué)探究實(shí)驗,給了學(xué)生足夠多的時(shí)間和空間,讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的全過(guò)程,從而掌握科學(xué)探究的基本方法——控制變量法,養成科學(xué)探究的學(xué)習習慣,并從探究得出結論,加深對物理知識的理解的掌握。第二節“歐姆定律及其應用”,在第一節探究的基礎上,通過(guò)具體的數據分析,總結出歐姆定律的內容,同時(shí)也提升學(xué)生處理實(shí)驗數據能力,歐姆定律內容及公式是本章節的核心內容,教材中詳細介紹了公式是符號的單位及意義,之后再運用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算,再定性分析電阻的串聯(lián)和并聯(lián)規律。第三節“測量小燈泡的電阻”,要求學(xué)生進(jìn)一步掌握電流表、電壓表的使用,學(xué)會(huì )測量電阻的方法,實(shí)驗中要多測幾組數據,并對實(shí)驗的結果進(jìn)行分析比較,引發(fā)學(xué)生深入思考,加深對電阻的`理解。第四節“歐姆定律和安全用電”,本節從理論和實(shí)踐兩面去理解短路和高電壓對用電安全造成的危害,緊密聯(lián)系生活實(shí)際,從物理走向生活。
二、學(xué)情分析。
1、知識準備:
學(xué)生在小學(xué)自然課中對簡(jiǎn)單電路有初步的接觸,知道電池多一些小燈泡會(huì )亮一些,又通過(guò)前面兩電學(xué)知識的學(xué)習,對簡(jiǎn)單電路的組成、電流、電壓、電阻的概念、串并聯(lián)電路的連接有了較好的理解和掌握,還進(jìn)行了兩個(gè)探究實(shí)驗:串、并聯(lián)電路電路電流和電壓的規律,使學(xué)生對電路的連接、串并聯(lián)電路電流和電壓的規律的探究實(shí)驗的科學(xué)方法和步驟有了較深刻的認識,為通過(guò)探究得出歐姆定律,進(jìn)一步運用歐姆定律進(jìn)行計算,解決生活實(shí)際中相關(guān)的問(wèn)題打下了很好的基礎。
2、生源情況:
我校是廣大農村公辦學(xué)校的一員,生源普遍質(zhì)量偏低,優(yōu)生少,參差不齊。我們必須面對這個(gè)形勢,改變學(xué)生不良的學(xué)習習慣,培養自主學(xué)習、主動(dòng)學(xué)習、互相學(xué)習的學(xué)習習慣,以達到提高成績(jì)、終生受益的目的。于是我校開(kāi)展“自主學(xué)習”的教學(xué)嘗試和研究。
3、具體做法:
每一節都精心設計自主學(xué)習學(xué)案和當堂檢測題,學(xué)案前幾題主要以基本概念填空形式引導學(xué)生自學(xué),對基礎知識進(jìn)行歸納,之后學(xué)生討論交流“兵教兵”,再就是展示自學(xué)成果,針對各層次學(xué)生情況,盡可能讓他們有表達和表現的機會(huì ),這個(gè)過(guò)程這個(gè)過(guò)程約15分鐘。之后教師對重點(diǎn)難點(diǎn)及學(xué)生自學(xué)中出現的問(wèn)題進(jìn)行精講,約15分鐘。學(xué)案后面幾題作當堂鞏固提高練習,在堂上當堂評講,約10分鐘。最后5分鐘當堂檢測,當堂檢測以重要概念和礎知識為主,讓中下生通過(guò)努力能夠完成。課后對當堂檢測不合格的還要進(jìn)行輔導跟進(jìn),學(xué)習小組長(cháng)協(xié)助教師做輔導跟進(jìn)工作,起到相互提高的作用。這樣把學(xué)習的主動(dòng)權交給了學(xué)生,能充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性。中下生的注意力集中時(shí)間有限,自尊心逆反心特強,教師若講得太多,他們跟不上,聽(tīng)不懂,不知道老師在講什么,就會(huì )索性不聽(tīng),對這些學(xué)生進(jìn)行教育還得特別注意方式方法,千萬(wàn)不能傷他們的自尊心,否則與老師對著(zhù)干。最好的辦法就是調動(dòng)他們動(dòng)手,把注意力不斷的引到學(xué)習上來(lái),還要經(jīng)常給一些他們能力范圍之內的表現機會(huì ),以提高信心,增強對老師的信任和感激。
教學(xué)有方,教無(wú)定法,物理學(xué)科及物理教材都有它自身的特色,用一個(gè)教學(xué)模式套用每一節教學(xué)肯定行不通,多種教學(xué)方法和教學(xué)手段要有機的結合起來(lái),才能提高課堂效益。
三、教學(xué)設計與教學(xué)建議。
課時(shí)建議:建議8課時(shí)
第一節 探究電阻上電流與電壓的關(guān)系,1課時(shí)。
第二節 歐姆定律及其應用,2課時(shí)。
第三節 測量小燈泡的電阻,2課時(shí)。
第四節 歐姆定律和安全用電,1課時(shí)。
復習和總結測試,2課時(shí)。
根據我校生源實(shí)際,第二和第三節各增加一個(gè)課時(shí),以安排足夠的實(shí)驗探究和習題訓練時(shí)間,適當減緩課堂教學(xué)節奏,讓學(xué)生能較輕松的達成教學(xué)三維目標。
四、教學(xué)設計思路及教法應用。
本章內容環(huán)環(huán)相扣,前后聯(lián)系緊密,復習舊知識、通過(guò)問(wèn)題引入、進(jìn)行探究實(shí)驗、總結規律、加深對歐姆定律的理解、再運用歐姆定律,達到掌握物理知識、提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。結合我校實(shí)際情況:生源素質(zhì)普遍偏低,差生面大,我校從教法上進(jìn)行了調整,大力推行“自主學(xué)習”教學(xué)模式,采用多種教法和手段來(lái)提高學(xué)生學(xué)習的興趣,調動(dòng)積極性,“自主學(xué)習”教學(xué)模式有其獨到的優(yōu)越性,更能體現學(xué)生的主體地位,其突出的特點(diǎn)是自學(xué)規納知識網(wǎng)絡(luò )、討論交流、“兵教兵”、教師精講總結、當堂訓練及堂堂清檢測,以提高課堂教學(xué)效率,更有利于學(xué)生合作學(xué)習,提高自學(xué)能力,給了學(xué)生更多的自我表現機會(huì ),讓中下生也能在學(xué)習中體驗到成功的快樂(lè )。因此我校物理科的教學(xué)特色就是:“探究實(shí)驗教學(xué)”與“自主學(xué)習”相結合的`教學(xué)模式。每一節都精心設計了“自主學(xué)習”學(xué)案,讓學(xué)生在教師的引導和學(xué)案的幫助下進(jìn)行自主學(xué)習。本章各節教學(xué)設計及思路如下:
第一節 “探究電阻上電流與電壓的關(guān)系”,本節是一個(gè)完整的探究實(shí)驗課,要求讓學(xué)生經(jīng)歷探究的七個(gè)環(huán)節,并通過(guò)探究分析掌握電阻上電流和電壓的關(guān)系。每一個(gè)環(huán)節都要求學(xué)生看書(shū)、思考、先做、后說(shuō),之后討論交流,教師歸納總結。各個(gè)環(huán)節的做法又有區別,提出問(wèn)題采用情景引入、猜想和假設以交流討論為主;設計實(shí)驗先獨立設計,教師個(gè)別輔導,之后“兵教兵”再交流共享設計方案,重點(diǎn)要強調如何利用“控制變量法”;進(jìn)行實(shí)驗要給學(xué)生足夠的時(shí)間,更要對有困難的同學(xué)進(jìn)行輔導,我校的實(shí)驗課有兩位教師,加強了個(gè)別輔導。數據分析以引導為主,讓學(xué)生充分發(fā)表各自的發(fā)現,最后歸納分析,達成共識。評估和交流讓學(xué)生進(jìn)一步交流實(shí)驗結果,并對實(shí)驗中出現的問(wèn)題提出各自的看法,以討論交流為主。
第二節 “歐姆定律及其應用”,本節在前一節實(shí)驗數據的基礎上通過(guò)引導讓學(xué)生去發(fā)現問(wèn)題、歸納總結出歐姆定律內容,得出歐姆定律表達式,之后應用數學(xué)表達式及變形式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算,再進(jìn)一步用歐姆定律定性分析電阻的串并聯(lián)規律并進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的應用。
第三節 “測量小燈泡的電阻”,以實(shí)物展示引出問(wèn)題:小燈泡的電阻是多少?以激起興趣;再引導思考:如何測量小燈泡的電阻?得出實(shí)驗原理,引入實(shí)驗設計方案。設計實(shí)驗要求學(xué)生先思考,再以學(xué)案提示的線(xiàn)索完成實(shí)驗設計,之后進(jìn)行交流,讓學(xué)生展示實(shí)驗電路圖介紹實(shí)驗方案,讓全體學(xué)生對實(shí)驗方案做到心中有數,之后給足夠的時(shí)間進(jìn)行分組實(shí)驗,實(shí)驗過(guò)程中教師要給學(xué)困生提供足夠的幫助,力求全體學(xué)生能完成實(shí)驗,得出實(shí)驗數據。再對實(shí)驗數據進(jìn)行分析,發(fā)現電壓越高,燈泡的電阻越大,為什么呢?通過(guò)分析討論,加深對電阻的理解。最后進(jìn)行交流與評估,對實(shí)驗中出現的問(wèn)題進(jìn)行討論分析,還要強調實(shí)驗原始數據的重要性。
第四節 “歐姆定律和安全用電”,本節充分利用“自主學(xué)習”教學(xué)模式,先教師給出的學(xué)案要求自學(xué)該節課內容,邊學(xué)邊在學(xué)案上完成有關(guān)內容,之后討論交流本節重要知識點(diǎn)。首先從歐姆定律及公式入手,得出:電壓一定時(shí),電阻越小,電流越大,若電路短路,就會(huì )有很大的電流,會(huì )燒壞電源和電流表,造成危害。電阻一定時(shí),電壓越高,電流越大,這是高電壓危險的原因。
歐姆定律的復習導學(xué)案 9
教學(xué)目標:
1.理解歐姆定律及其表達式。
2.能初步運用歐姆定律計算有關(guān)問(wèn)題。
能力目標
培養學(xué)生應用物理知識分析和解決問(wèn)題的能力。
情感目標
介紹歐姆的故事,對學(xué)生進(jìn)行熱愛(ài)科學(xué)、獻身科學(xué)的品格教育。
教學(xué)重點(diǎn):
歐姆定律的定義
教學(xué)難點(diǎn):
歐姆定律的應用
教學(xué)過(guò)程:
引入新課
1.找學(xué)生回答第一節實(shí)驗得到的兩個(gè)結論。在導體電阻一定的情況下,導體中的電流
跟加在這段導體兩端的電壓成正比;在加在導體兩端電壓保持不變的情況下,導體中的電
流跟導體的電阻成反比。
2.有一個(gè)電阻,在它兩端加上4v電壓時(shí),通過(guò)電阻的電流為2a,如果將電壓變?yōu)?0v,通過(guò)電阻的電流變?yōu)槎嗌?為什么?/p>
要求學(xué)生答出,通過(guò)電阻的電流為5a,因為電阻一定時(shí)通過(guò)電阻的電流與加在電阻兩
端的電壓成正比。
3.在一個(gè)10 的電阻兩端加上某一電壓u時(shí),通過(guò)它的電流為2a,如果把這個(gè)電壓加在20 的電阻兩端,電流應為多大?為什么?
要求學(xué)生答出,通過(guò)20 電阻的電流為1a,因為在電壓一定時(shí),通過(guò)電阻的電流與
電阻大小成反比,我們已經(jīng)知道了導體中電流跟這段導體兩端的電壓關(guān)系,導體中電流跟這段導體電阻的關(guān)系,這兩個(gè)關(guān)系能否用一句話(huà)來(lái)概括呢?
啟發(fā)學(xué)生討論回答,教師復述,指出這個(gè)結論就叫歐姆定律。
。1)歐姆定律導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比。
1.此定律正是第一節兩個(gè)實(shí)驗結果的綜合,電流、電壓、電阻的這種關(guān)系首先由德國物理學(xué)家歐姆得出,所以叫做歐姆定律,它是電學(xué)中的一個(gè)基本定律。
2.介紹《歐姆堅持不懈的精神》一文。
3.歐姆定律中的電流是通過(guò)導體的電流,電壓是指加在這段導體兩端的電壓,電阻是指這段導體所具有的電阻值。
如果用字母u表示導體兩端的電壓,用字母r表示導體的電阻,字母i表示導體中的電流,那么歐姆定律能否用一個(gè)式子表示呢?
。2)歐姆定律公式
教師強調
。╨)公式中的i、u、r必須針對同一段電路。
。2)單位要統一i的單位是安(a)u的單位是伏(v)r的單位是歐( )
。3)運用歐姆定律計算有關(guān)問(wèn)題
【例1】 一盞白熾電燈,其電阻為807 ,接在220v的電源上,求通過(guò)這盞電燈的`電流。
教師啟發(fā)指導
。1)要求學(xué)生讀題。
。2)讓學(xué)生根據題意畫(huà)出簡(jiǎn)明電路圖,并在圖上標明已知量的符號及數值和未知量的符號。
。3)找學(xué)生在黑板上板書(shū)電路圖。
。4)大家討論補充,最后的簡(jiǎn)明電路圖。
。5)找學(xué)生回答根據的公式。
鞏固練習
練習1 有一種指示燈,其電阻為6.3 ,通過(guò)的電流為0.45a時(shí)才能正常發(fā)光,要使這種指示燈正常發(fā)光,應加多大的電壓?
練習2 用電壓表測導體兩端的電壓是7.2v,用電流表測通過(guò)導體的電流為0.4a,求這段導體的電阻?
歐姆定律的復習導學(xué)案 10
一、教學(xué)目標
【知識與技能】
知道歐姆定律的具體內容及其推導式;了解關(guān)于歐姆定律的發(fā)現歷程;能夠利用歐姆定律進(jìn)行計算。
【過(guò)程與方法】
通過(guò)認識電流、電壓及電阻的定量關(guān)系,學(xué)會(huì )利用歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題,提高知識的應用能力。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)】
通過(guò)了解科學(xué)家發(fā)明和發(fā)現的過(guò)程,學(xué)習科學(xué)家探求真理的偉大精神和科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習的積極性和勇于為科學(xué)獻身的熱情。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
歐姆定律的內容及應用。
【難點(diǎn)】
正確使用歐姆定律進(jìn)行計算。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:導入新課
教師列舉生活實(shí)例:我們通常會(huì )在生活中看到“高壓危險”的標識,但是我們用手指摁住電池兩端的時(shí)候,卻不覺(jué)得危險,這是為什么?
學(xué)生根據上節課所學(xué)能作出回答:因為當人體電阻一定,電壓越大,經(jīng)過(guò)身體的電流越大。
教師追問(wèn):如果給定數值,如何計算這兩次經(jīng)過(guò)人體的電流的大小呢?學(xué)生疑惑,引出本節課題。
環(huán)節二:新課講授
1、歐姆定律:
教師講解:其實(shí)上節課我們探究的電流、電壓、電阻三者的關(guān)系,早在十九世紀德國物理學(xué)家歐姆已經(jīng)開(kāi)始研究,這就是有名的歐姆定律的來(lái)源。
介紹表達式,以及其表述的物理意義:在同一電路中,通過(guò)某段導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比。
介紹歐姆定律的發(fā)現歷程:自1800年伏打發(fā)現電流和電堆,一直到1826年歐姆才發(fā)現了電流的定律。因為當時(shí)電阻、電壓等概念還沒(méi)有出現,同時(shí)也沒(méi)有一個(gè)高靈敏電流計來(lái)測定電流的`強度值。因此一個(gè)未知規律的取得,無(wú)論今天看來(lái)有多么簡(jiǎn)明易懂,都需要科學(xué)家付出辛勤的努力和勇敢的探索。
2、應用歐姆定律:
【基礎題目】教師出示習題:一輛汽車(chē)的車(chē)燈,燈絲電阻為30Ω,接在12V的電源兩端,求通過(guò)這盞電燈的電流?學(xué)生根據歐姆定律內容計算。
教師提問(wèn),我們在做題時(shí)怎樣才能又快又準地算出答案呢?遵從什么樣的步驟?
學(xué)生回答:畫(huà)出電路圖,選公式計算就行了。
教師歸納:做題步驟
。1)讀題、審題,注意已知量的內容
。2)根據題意畫(huà)出電路圖
。3)為了更清晰的看到我們的未知量和已知量,我們在圖上標明已知量的符號、數值及未知量的符號。
。4)選用物理公式進(jìn)行計算,注意單位的統一。
歐姆定律的復習導學(xué)案 11
【教材分析】
本節是人教版高中物理必修第三冊第十二章的內容,屬于《普通高中物理課程標準》課程內容必修課程“電路及其應用”主題之下。第十二章《電能 能量守恒定律》主要研究的是電路中的能量轉化,利用能量守恒定律推導出閉合電路的規律進(jìn)而認識自然界的能源,提升保護能源的意識,關(guān)注可持續發(fā)展。課程標準針對本單元的學(xué)習內容提出了三方面的要求:
。1)知識層面。要求理解電功、電功率和電動(dòng)勢的概念和物理意義;掌握電源電動(dòng)勢與路端電壓和內電壓的關(guān)系;理解能量守恒定律,知道節約能量的必要性。
。2)能力方面。能用能量守恒的觀(guān)點(diǎn)理解、解釋物理現象;具有解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
。3)實(shí)驗探究方面。能通過(guò)實(shí)驗現象的觀(guān)察和對實(shí)驗現象的解釋?zhuān)斫饨苟珊碗妱?dòng)勢的概念及物理意義;能利用閉合電路歐姆定律設計“測量電源電動(dòng)勢和內阻”的實(shí)驗方案。
本節要學(xué)習的閉合電路的歐姆定律是整個(gè)高中電學(xué)部分最重要的物理規律之一,是部分電路歐姆定律的延伸和完善,是分析實(shí)際電路和復雜電路的基礎。教材通過(guò)分析閉合電路中的功能關(guān)系和能量守恒定律推導出閉合電路的歐姆定律,在處理教材時(shí)需要解決以下幾個(gè)問(wèn)題:
1. 閉合電路中的電勢是如何變化的,內外電路的電壓有什么規律?這需要通過(guò)探究實(shí)驗和理論推導尋找更多直觀(guān)的證據來(lái)從多個(gè)視角尋找規律,并理解電動(dòng)勢的物理意義。
2. 作為研究物理問(wèn)題的重要思想方法,從能量的觀(guān)點(diǎn)分析問(wèn)題時(shí)有什么優(yōu)勢?應該如何分析?在教學(xué)過(guò)程中要注意讓學(xué)生體會(huì )從不同觀(guān)點(diǎn)分析問(wèn)題的區別,感受用能量觀(guān)點(diǎn)分析問(wèn)題的方法。
綜合以上分析,本節課的學(xué)習主題確定為:熟悉而陌生的電池。
【學(xué)習主題】
主題名稱(chēng):熟悉而陌生的電池
【學(xué)情分析】
作為高二的學(xué)生,通過(guò)高一的學(xué)習,學(xué)生已經(jīng)具有運動(dòng)與相互作用觀(guān)念,對功能關(guān)系和能量概念已經(jīng)有了一些理解,具有能量轉化與守恒的觀(guān)念。通過(guò)前三章的學(xué)習,學(xué)生已建立了“場(chǎng)” 的觀(guān)念,熟悉電路的基本特征,為自由電荷在電路中的運動(dòng)分析和能量分析做好了準備。但是研究閉合電路的電勢問(wèn)題需要建立恒定電場(chǎng)模型,分析自由電荷在全電路內的運動(dòng)和靜電力做功情況,這對學(xué)生來(lái)說(shuō)是較大的挑戰。同時(shí)受初中物理中關(guān)于電源輸出電壓不變的影響,很多學(xué)生認為閉合電路中路端電壓是不變的,沒(méi)有電動(dòng)勢的概念和對電路全局分析的意識。
本節課要努力創(chuàng )設能激發(fā)學(xué)生探究欲望的問(wèn)題情境,引導學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究,逐步將視角從局部電路過(guò)渡到全電路,在解決問(wèn)題的過(guò)程中運用能量觀(guān)點(diǎn)理解閉合電路中電勢變化的相關(guān)規律,最終發(fā)現閉合電路的歐姆定律。在探究實(shí)驗中培養學(xué)生實(shí)驗設計、分析論證、反思評估
等能力。同時(shí)還要緊密聯(lián)系生活、科技進(jìn)步,充分利用多種教學(xué)資源,引導學(xué)生關(guān)注科學(xué)˙技術(shù)˙社會(huì )的關(guān)系,培養學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
【學(xué)習目標】
通過(guò)探究實(shí)驗理解閉合電路歐姆定律,掌握電源電動(dòng)勢與路端電壓和內電壓的關(guān)系,并能用做功和能量守恒的觀(guān)點(diǎn)解釋。(A3、B2)
通過(guò)實(shí)驗現象的觀(guān)察和對實(shí)驗現象的解釋?zhuān)?jīng)歷“比較-概括-抽象”的思維過(guò)程,逐步理解電動(dòng)勢的概念和物理含義,知道電源電動(dòng)勢和內阻是標志電源性能的重要參數。(A2、B3)
通過(guò)對比實(shí)驗的觀(guān)察和分析,經(jīng)歷提出問(wèn)題、收集信息、實(shí)驗驗證、對比分析、歸納總結等科學(xué)探究過(guò)程,找尋閉合電路內外電壓的規律并提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(B3、C2)
通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的分析討論,逐步發(fā)現問(wèn)題本質(zhì),認識到科學(xué)˙技術(shù)˙社會(huì )的密切聯(lián)系。通過(guò)探究過(guò)程中一個(gè)個(gè)小問(wèn)題的解決,體會(huì )研究科學(xué)問(wèn)題時(shí)嚴謹認真、實(shí)事求是的必要性。(C3、D2)
。ㄕf(shuō)明:A、B、C、D 是學(xué)科核心素養的四個(gè)維度的編碼,分別對應物理觀(guān)念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責任。數字 1、2、3、4 對應每個(gè)維度的水平層次等級。)
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):探究閉合電路的歐姆定律難點(diǎn):電動(dòng)勢概念的理解
【教學(xué)資源】
教學(xué)環(huán)境:
智慧教育云平臺(微云服務(wù)器 1 臺、教師平板 1 臺、學(xué)生平板 20 臺),PPT 演示文稿。
教具:
1 個(gè)小燈泡(電壓 1.5v),干電池一節,鎂片、石墨片、蘋(píng)果、自制閉合電路歐姆定律教師演示儀,可變內阻化學(xué)電池一個(gè),筆記本電腦 1 臺,變阻箱一個(gè),DIS 數據采集器,
DIS 電壓傳感器(2 個(gè)),導線(xiàn)若干,自制非靜電力類(lèi)比演示儀。
學(xué)具:
自制閉合電路歐姆定律探究?jì)x(4 組),可變內阻化學(xué)電池4 個(gè),變阻箱(4 個(gè)),筆記本電腦(4 臺),導線(xiàn)若干。
【教學(xué)方法】
“循環(huán)遞進(jìn)式探究”教學(xué)法:設置問(wèn)題串,通過(guò)對比、實(shí)驗(分組)、建模開(kāi)展教學(xué)。以情景導入,任務(wù)驅動(dòng),問(wèn)題嵌入,活動(dòng)貫穿,促進(jìn)深度學(xué)習,實(shí)現教學(xué)進(jìn)階。
【教學(xué)策略】
智慧課堂 “云互動(dòng)”: 基于智慧課堂全程跟蹤探究活動(dòng),即時(shí)推送學(xué)習任務(wù),對學(xué)生當堂建模、實(shí)驗探究大數據收集、反思研討過(guò)程在線(xiàn)及時(shí)處理反饋,發(fā)布個(gè)性化的批注講解,確保探究活動(dòng)的針對性。
項目化學(xué)習策略:將問(wèn)題前置,以結果為導向,學(xué)生在一段時(shí)間內通過(guò)對連續的、真實(shí)的、有挑戰的問(wèn)題進(jìn)行持續探究,達到核心知識的再建構和思維遷移。
【課時(shí)安排】
1 課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
情境問(wèn)題:
戶(hù)外探險愛(ài)好者在戶(hù)外經(jīng)常會(huì )遇到意想不到的困難。一位戶(hù)外探險愛(ài)好者在一次夜間探險的途中迷路了,手機也沒(méi)電了,他想利用手電筒發(fā)出求救信號,可是手電筒也沒(méi)電了,他的身邊只有以下幾件物品(圖 1), 他能點(diǎn)亮小燈泡發(fā)出求救信號嗎?
智慧課堂平臺互投票功能,收集學(xué)生的選擇,進(jìn)行大數據分析。(如圖 2)
。ㄒ唬┏醮螄L試,發(fā)現問(wèn)題
任務(wù)一:分析情境問(wèn)題,實(shí)驗驗證猜想
問(wèn)題 :水果電池能讓小燈泡亮起來(lái)嗎?
活動(dòng)①:試一試——嘗試利用水果電池點(diǎn)亮小燈泡
實(shí)驗器材:小燈泡(額定電壓 1.5V)、電池盒、導線(xiàn)、兩節新干電池,一節舊干電池,數字電壓表。對比演示實(shí)驗:
用一節干電池(電動(dòng)勢 1.5V),給小燈泡(額定電壓 1.5V)供電。
將水果和石墨片、鎂片制作的水果電池替換干電池,給小燈泡(額定電壓 1.5V)供電。先測量開(kāi)路電壓(1.97V)。
現象:水果電池供電的小燈泡不亮!電池兩端的電壓從開(kāi)路時(shí)的 1.97V 左右降到了 0!
評價(jià) 1:對水果電池能否讓燈泡亮起來(lái)提出自己的觀(guān)點(diǎn)。
智慧課堂平臺的同屏展示功能:利用智慧云平臺的展臺功能實(shí)現同屏展示實(shí)驗操作過(guò)程。(如圖 3)
問(wèn)題 :電池兩端減少的'電壓去哪了?
基于核心素養的設計意圖:以生活情境引入,拉近物理課堂和生活的距離,激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望, 對比演示實(shí)驗大大出乎學(xué)生們的預料,形成了認知沖突,為引出本節課的主題“熟悉而陌生的電池”做好了
鋪墊。學(xué)生可能會(huì )想到失去的電壓留在了內部,使接下來(lái)的學(xué)習內容順利地圍繞學(xué)習需求開(kāi)展。
。ǘ⿲(shí)驗探究,尋找線(xiàn)索
任務(wù)二:測量?jì)韧怆妷,尋找變化規?/p>
活動(dòng)②:探一探——探索電池內部的奧秘
仔細觀(guān)察:
展示 1:將水果電池和解剖過(guò)的干電池展示給學(xué)生觀(guān)察,介紹正負電極和電解質(zhì),如圖 4。
發(fā)現:電池內部存在電阻——內阻(r) 展示
2:鉛蓄電池,介紹結構。
演示:用 DIS 數字電壓傳感器測量蓄電池兩極間的電壓,并明確電源正負極。如圖 5
實(shí)驗:在電源斷路的情況下,用電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差。(如圖 6) 演示實(shí)驗:在電源斷路的情況下,用 DIS 數字電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差
智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實(shí)驗操作過(guò)程,提高實(shí)驗可視度。(如圖 7)
發(fā)現特征:電源內部,電勢在電極附近出現兩次“躍升”。(如圖 8)
評價(jià) 2:能否通過(guò)實(shí)驗得出電源內部電勢有兩次抬升的結論。
問(wèn)題 :如果將電源接入用電器,組成閉合電路,電源內部的電勢是否發(fā)生變化?
實(shí)驗:用 DIS 電壓傳感器測兩電極 AB 和兩探針 ab 之間的電勢差(如圖 9)。
智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實(shí)驗操作過(guò)程,提高實(shí)驗可視度。
觀(guān)察現象:外電路 UAB=1.87V ,相較于電路斷路時(shí),數值減小。內電路探針之間出現了電勢差(φa<φb),Uab=- 0.14V 。
結論:1. 電路導通時(shí),電源內部有電勢的降落,我們稱(chēng)“內電壓(U 內)”,外電路電勢的降落叫“外電壓(U 外)”。
2. 整個(gè)閉合回路電勢出現兩次抬升,兩次降落。抬升的數值和降落的數值總是相等。
問(wèn)題 :內外電壓 U 外、U 內之和、與電源內部?jì)纱坞妱萏臄抵悼倳?huì )是定值嗎?
活動(dòng)③:測一測——測量閉合電路內外電壓
分組實(shí)驗:利用自制學(xué)具(如圖 10)測量電路的內外電壓的數值,并計算兩者之和,改變外電路電阻 R,多次測量,尋找規律,將實(shí)驗相關(guān)數據填入表 2。
智慧課堂平臺的同屏提問(wèn)功能:學(xué)生將實(shí)驗結論拍照提交,老師進(jìn)行大數據分析,得出共性結論。(如圖 11)
評價(jià) 4:分組實(shí)驗數據是否合理,能否得出內外電壓之和與電源內部電勢兩次抬升的數值總相等的結論。
分析數據、發(fā)現規律:
對同一電源,閉合電路內外電壓之和與電路內部?jì)纱坞妱莸奶嵘抵拖嗟取?/p>
對同一電源,閉合電路內外電壓之和是定值。
問(wèn)題 :這個(gè)定值到底反映了電源的什么特性?
基于核心素養的設計意圖:通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗讓學(xué)生了解了化學(xué)電池的構造,發(fā)現電池的內部電勢特點(diǎn),逐步建立電源內電路的物理模型,形成正確的物理觀(guān)念。學(xué)生經(jīng)歷了觀(guān)察對比、發(fā)現問(wèn)題、提出假設、實(shí)驗探究等一系列的探究過(guò)程,加深了對于閉合電路內外電壓與電源內部?jì)纱坞妱?/p>
提升之間關(guān)系的感性認識,培養學(xué)生科學(xué)探究的意識。
。ㄈ├碚摲治,發(fā)現規律
任務(wù)三:運用守恒思想,理解科學(xué)本質(zhì)
活動(dòng)④:想一想——電源如何維持閉合電路有持續的電流
引導:有一個(gè)量總是保持不變,這在物理學(xué)上我們常稱(chēng)做“守恒”。能不能從守恒的角度思考。類(lèi)比演示:如圖 12
思考:流回負極的正電荷是如何回到正極的呢?
類(lèi)比:將小球由低處搬運到高處,能繼續依靠重力嗎?
得出結論:電源依靠非靜電力做功將流回負極的正電荷搬運到正極,維持持續的電流。
評價(jià) 3:能否說(shuō)出非靜電力的作用。
活動(dòng)⑤:理一理——從能量觀(guān)出發(fā)理清電路中的守恒關(guān)系
思考:從能量守恒的角度想一想,閉合回路中靜電力做功和非靜電力做功的關(guān)系是怎樣的? 結論:閉合回路中靜電力做功等于非靜電力做功 W 電=W 非
活動(dòng)⑥:推一推——推導電動(dòng)勢和歐姆定律的表達式
推理論證:
由實(shí)驗數據可得:E=U 外+U 內
有能量守恒定律和功能關(guān)系可得:q U 外+ q U 內=W 非
推導得出:E= W 非/q
含義:E 就是電源內部非靜電力移送單位電荷所做的功。即非靜電力做功的本領(lǐng)! 電動(dòng)勢——非靜電力所做功與所移動(dòng)電荷量之比。符號:E 單位:伏特(V)
智慧課堂平臺的同屏提問(wèn)功能:學(xué)生將實(shí)驗結論拍照提交,老師進(jìn)行大數據分析,得出共性結論。(如圖 13)
問(wèn)題 :水果電池給小燈泡供電時(shí)外電壓為什么很? 活動(dòng)⑦:看一看——再次觀(guān)察實(shí)驗數據尋找線(xiàn)索
觀(guān)察:再次觀(guān)察分組實(shí)驗數據(表 2)
結合部分電路歐姆定律和實(shí)驗結論 E=U 外+U 內, 推導閉合電路歐姆定律:
閉合電路歐姆定律內容:閉合電路的電流,跟電源的電動(dòng)勢成正比,跟整個(gè)電路的電阻成反比。
。▊渥ⅲ哼m用于純電阻電路)
評價(jià) 4:各組運用能量守恒定律能否推導出電動(dòng)勢的表達式和閉合電路歐姆定律。
智慧課堂平臺的錄制微課功能:現場(chǎng)錄制微課推送給學(xué)生,供學(xué)生課后觀(guān)看
問(wèn)題 :你能解釋水果電池為什么不能點(diǎn)亮小燈泡了嗎?
基于核心素養的設計意圖:學(xué)生在老師創(chuàng )設的問(wèn)題情境下交流討論,學(xué)生深度參與課堂,經(jīng)歷先交流再觀(guān)察、再猜想、再推導、再思考,從感性到理性,由特殊到一般的過(guò)程,發(fā)展了科學(xué)思維。同時(shí),這樣的設計循序漸進(jìn),遵從學(xué)生認知規律。
。ㄋ模⿷靡幝,解釋現象
任務(wù)四:運用歐姆規律,解答情境問(wèn)題
活動(dòng)⑧:說(shuō)一說(shuō)——水果電池不能點(diǎn)亮小燈泡的原因
水果電池的內阻 r 太大,導致閉合電路中的電流 I 小,故外電壓 U 外小。
實(shí)驗驗證:利用注射器改變鉛蓄電池內阻,觀(guān)察內電壓、外電壓以及電流的變化(圖 15)。
智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實(shí)驗操作過(guò)程,提高實(shí)驗可視度(圖 16)。
評價(jià) 5:能否運用閉合電路的歐姆定律解釋水果電池不能點(diǎn)亮小燈泡的原因。
基于核心素養的設計意圖:解釋原因,即是本節課知識的應用,同時(shí)也使本節課的情境貫穿始終。通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的解決,體會(huì )到了運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的樂(lè )趣,同時(shí)增強了實(shí)踐意識, 深化了物理觀(guān)念,發(fā)展了科學(xué)思維。
【課堂小結】
閉合電路的歐姆定律
一、初次嘗試,發(fā)現問(wèn)題
二、實(shí)驗探究,尋找線(xiàn)索
三、理論分析,發(fā)現規律
四、應用規律,解釋現象
【教學(xué)反思】
本節課內容來(lái)源于生活真實(shí)情境,從發(fā)現問(wèn)題到探究原因,再到發(fā)現規律,最后解釋現象。各教學(xué)環(huán)節層層遞進(jìn),環(huán)環(huán)相扣,充分運用了循環(huán)遞進(jìn)式教學(xué)方法。學(xué)生在一個(gè)個(gè)遞進(jìn)的情境任務(wù)中不斷認識科學(xué)本質(zhì), 尋找到物理規律,發(fā)現解決問(wèn)題的科學(xué)方法。在不斷探索的過(guò)程中鍛煉了關(guān)鍵能力,提升了科學(xué)素養。
歐姆定律的復習導學(xué)案 12
一、教學(xué)目標:
【知識與技能目標】:理解歐姆定律的物理意義,能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。
【過(guò)程與方法目標】:通過(guò)學(xué)習和掌握電學(xué)計算的一般方法,培養和提升邏輯思維能力,以及解答電學(xué)問(wèn)題時(shí)形成良好的思考習慣。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標】:通過(guò)了解歐姆的人生經(jīng)歷,激發(fā)對科學(xué)家敬業(yè)精神和追求真理的熱愛(ài),激發(fā)學(xué)習的動(dòng)力。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】:理解歐姆定律,能用其進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算;
【難點(diǎn)】:理解歐姆定律并應用。
三、教學(xué)過(guò)程
(一)、新課導入
大家還記得上節課我們進(jìn)行的電流、電壓和電阻關(guān)系的實(shí)驗嗎?讓我們一起回顧一下實(shí)驗結論。
生答:當導體電阻R一定時(shí),通過(guò)導體的電流I與導體兩端電壓U成正比;當導體兩端電壓U一定時(shí),通過(guò)導體的電流I與導體電阻R成反比。
這兩個(gè)結論是通用的規律。當我們綜合考慮這兩個(gè)結論時(shí),可以得出通過(guò)導體的電流與導體兩端的電壓成正比關(guān)系,與電阻成反比關(guān)系。這個(gè)關(guān)系可以用公式來(lái)表示:I=U/R。這個(gè)公式是19世紀時(shí)由德國著(zhù)名物理學(xué)家歐姆通過(guò)大量實(shí)驗得出的,我們稱(chēng)之為歐姆定律。接下來(lái)將引入該課題。
(二)、探究學(xué)習
歐姆定律是電學(xué)中重要的基本定律之一,它描述了導體中電流與電壓和電阻之間的關(guān)系。根據歐姆定律,電流通過(guò)一段導體時(shí),其大小與該導體兩端的電壓成正比,與該導體的電阻成反比。簡(jiǎn)而言之,當我們施加電壓到一個(gè)導體上時(shí),導體內部會(huì )產(chǎn)生電流,而電流的大小取決于電壓的`大小和導體的電阻。這個(gè)定律不僅幫助我們理解電路中的電流流動(dòng)規律,也為設計和分析電路提供了重要的理論基礎。
歐姆定律的公式為:U=IR。下面分別介紹三個(gè)字母的含義:U代表電壓,其國際單位是伏特,用符號V表示;R代表電阻,其國際單位是歐姆,用符號Ω表示;I代表電流,其國際單位是安培,用符號A表示。
歐姆定律是電學(xué)的核心定律,有兩條需要重點(diǎn)注意,分別是:
1.歐姆定律有兩個(gè)變形公式:U=IR, R=U/I(不是決定式)。
2.在I=U/R表達式中的三個(gè)量必需表示“同一段導體”的“同一狀態(tài)”;分別用實(shí)際電路圖來(lái)感受理解。
(三)、鞏固提升
科學(xué)家介紹:請同學(xué)小組輪流上臺分享課前搜集的有關(guān)歐姆的事跡資料。
歐姆是一位杰出的科學(xué)家和研究者。他致力于研究電流與電源以及導線(xiàn)長(cháng)度之間的關(guān)系。為了解決電流測量中的難題,歐姆親自設計了電流扭秤。他的重要著(zhù)作是1827年出版的.《伽伐尼電路:數學(xué)研究》。
歐姆定律是電學(xué)中非常重要,我們用一個(gè)題目來(lái)加深理解并運用歐姆定律來(lái)解決問(wèn)題。
例:一段導體的兩端加2V電壓時(shí),通過(guò)他的電流是5mA;如果在它兩端加3V電壓,通過(guò)他的電流是多大?
分析:已知電壓和電流,是同一段導體,但是給出了這個(gè)導體的兩個(gè)狀態(tài)。在計算題的計算中,要有規范的步驟:我們先要畫(huà)出等效電路圖,要有計算表達式,接著(zhù)帶入數據(單位),算得結果(單位)。
(四)、小結作業(yè)
小結:學(xué)生說(shuō)一說(shuō)歐姆定律的概念和注意事項。
作業(yè):希望同學(xué)們在課下好好理解體會(huì )歐姆定律,并整合好搜集到的歐姆資料,編入班級的科學(xué)家手冊中。
歐姆定律的復習導學(xué)案 13
一、教學(xué)目標
1、知識與技能
(1) 能說(shuō)出歐姆定律的內容、公式及其涉及的單位;
(2)歐姆定律是電學(xué)基礎中的一條重要規律,它描述了電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。根據歐姆定律,當一個(gè)電導體上有電流通過(guò)時(shí),該電導體的電阻會(huì )產(chǎn)生一個(gè)與電流成正比、與電壓成反比的電壓降。歐姆定律的公式為V = I * R,其中V表示電壓,I表示電流,R表示電阻。這個(gè)公式可以變形為I = V / R 和 R = V / I,可以根據具體情況選擇適用的形式。在應用歐姆定律時(shí),需要注意兩個(gè)原則:同體性和同時(shí)性。同體性指的是在計算電流、電壓和電阻時(shí),需要考慮它們所在的電路的具體部分,即保持相同的電導體或電阻值。同時(shí)性指的是在計算過(guò)程中,需要保持電路中各個(gè)元件的工作狀態(tài)相同,即在同一時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行計算。利用歐姆定律,可以在不同的問(wèn)題情境中進(jìn)行解釋、推斷和計算。例如,在一個(gè)電路中,當我們知道電壓和電阻時(shí),可以利用歐姆定律計算電流的大;或者當我們知道電流和電阻時(shí),也可以利用歐姆定律計算電壓的大小。歐姆定律在電路分析和設計中起著(zhù)重要的作用,幫助我們理解和解決各種電路問(wèn)題。
2、過(guò)程與方法
。1)通過(guò)實(shí)驗研究,我們探究了導體的電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。我們使用了圖像處理技術(shù)來(lái)分析實(shí)驗數據,并進(jìn)一步了解電流與電壓、電阻之間的正比和反比關(guān)系。
。2)初步學(xué)會(huì )在實(shí)驗探究的基礎上交流討論,互相合作。
。3)學(xué)習用數學(xué)公式來(lái)表達物理規律的方法,體會(huì )這樣做的優(yōu)勢。
3、通過(guò)探究歐姆研究電流、電壓和電阻三者關(guān)系的歷史,我們旨在培養學(xué)生的刻苦鉆研和大膽探索的科學(xué)精神。同時(shí),我們希望通過(guò)自我實(shí)現的過(guò)程,讓學(xué)生能夠增強成功體會(huì ),并建立起積極向上的情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)。
二、教學(xué)重點(diǎn):
歐姆定律所揭示的物理意義及其數學(xué)表達式;
三、教學(xué)難點(diǎn):
歐姆定律的實(shí)驗設計及學(xué)生對實(shí)驗數據的分析、歸納以及結論的得出。
四、教學(xué)器材:
調光燈、小燈泡、電池組、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω的電阻各一個(gè)、導線(xiàn)數根等。
五、教學(xué)過(guò)程:
。ㄒ唬┰O置物理情境進(jìn)行討論,提出問(wèn)題。
如圖的電路,你有哪些方法可以改變小燈泡的亮度?小組內討論,然后進(jìn)行交流。
學(xué)生的方法:
、俑淖冸娫吹碾妷
、诟淖兌ㄖ惦娮璧淖柚
、鄞(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器等。
實(shí)驗驗證,學(xué)生觀(guān)察燈的亮度的變化
師:燈時(shí)亮時(shí)暗說(shuō)明什么?
生:電路中的電流有大有小。
師:電路中電流的大小由哪些因素決定?
(二)大膽猜想,激活思維
鼓勵學(xué)生大膽猜測:你猜電流的大小究竟由哪些因素決定呢?
學(xué)生分組討論,教師適當提示。學(xué)生聯(lián)系已學(xué)內容以及剛才的實(shí)驗現象,猜想:電流與電壓的大小有關(guān),因為電壓是形成電流的原因;電流與導體的電阻有關(guān),因為電阻對電流有阻礙作用-教師針對學(xué)生的回答,給予肯定:最后,根據猜想師生共同得出結論:電路中的電流與電壓、電阻兩者有關(guān):。學(xué)生分組討論時(shí),教師適時(shí)給予提示。學(xué)生們聯(lián)系到已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識以及剛才進(jìn)行的實(shí)驗觀(guān)察,他們猜測:電流的.大小與電壓有關(guān),因為電壓是產(chǎn)生電流的驅動(dòng)力;電流的大小與導體的電阻有關(guān),因為電阻會(huì )對電流產(chǎn)生阻礙作用。教師對學(xué)生的回答表示肯定。最終,師生共同得出結論:電路中的電流與電壓、電阻兩者是相互關(guān)聯(lián)的。
過(guò)渡:到底有怎樣的關(guān)系呢?
“構建情景——提出問(wèn)題——推測”這兩個(gè)步驟激發(fā)了學(xué)生的濃厚興趣,引起了他們的高度關(guān)注和渴望解決問(wèn)題的欲望,從而激發(fā)了他們主動(dòng)探索的動(dòng)力。
(三)設計實(shí)驗
1、課件出示思考題
(1)根據研究電阻大小影響因素的方法,這個(gè)問(wèn)題應采用什么方法研究?
(2)選擇使用哪些器材?
(3)該實(shí)驗應分幾步,具體步驟怎樣?
2、學(xué)生們正在對這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行激烈的討論,他們認識到為了研究?jì)蓚(gè)物理量之間的變化關(guān)系,必須找到一種方法來(lái)控制其中一個(gè)變量,使其保持不變。這就引出了控制變量法。
學(xué)生討論,本實(shí)驗需要分兩個(gè)步驟來(lái)完成。首先,我們需要保持電阻R恒定(選擇一個(gè)定值電阻而非燈泡),研究電流I與電壓U之間的關(guān)系。接下來(lái),我們需要保持電壓U恒定,研究電流I與電阻R之間的關(guān)系。在第一步中,我們可以改變電壓U(通過(guò)電壓表進(jìn)行測量),觀(guān)察電流I(通過(guò)電流表進(jìn)行測量)。為了調節電壓,我們可以改變電池的數量(將電阻R直接連接在電源的兩端),或者串聯(lián)電阻和滑動(dòng)變阻器,通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來(lái)實(shí)現電壓的調節。
師生共同探討:我們認為通過(guò)調節滑動(dòng)變阻器上的滑片來(lái)改變電阻兩端的電壓比,相較于改變電池節數來(lái)實(shí)現這一目的,具有更好的方案。
3、我為您設計了一個(gè)實(shí)驗電路,如下圖所示:[電路圖]該電路采用了簡(jiǎn)單的電路元件,包括電源、開(kāi)關(guān)、燈泡和導線(xiàn)。電路中的燈泡連接在電源和開(kāi)關(guān)之間,當開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí),電流通過(guò)燈泡,使其發(fā)光。這個(gè)實(shí)驗電路的好處是它簡(jiǎn)單易懂,適合學(xué)生進(jìn)行初步的電路實(shí)驗。學(xué)生可以通過(guò)觀(guān)察燈泡的亮度變化來(lái)理解電路中電流的流動(dòng)情況。此外,該電路所需的元件較少,成本較低,方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗。然而,這個(gè)實(shí)驗電路也存在一些不足之處。首先,由于只有一個(gè)燈泡,學(xué)生無(wú)法觀(guān)察到電流在電路中的分布情況。其次,該電路僅能進(jìn)行簡(jiǎn)單的燈光實(shí)驗,無(wú)法進(jìn)行更復雜的電路實(shí)驗。最后,這個(gè)電路的電壓和電流較小,無(wú)法進(jìn)行高功率設備的實(shí)驗。綜上所述,該實(shí)驗電路在初步學(xué)習電路知識的階段具有一定的優(yōu)點(diǎn),但對于深入學(xué)習和研究電路可能存在限制。
4、學(xué)生進(jìn)一步討論:為了研究I與R的關(guān)系,我們需要對圖中的電阻R進(jìn)行調整?梢赃x擇使用5Ω、10Ω和15Ω的電阻來(lái)改變R的值。為了保持電壓U不變,我們可以通過(guò)調節滑片P的位置來(lái)使電壓顯示數保持不變。
5、師生共同討論:要完成以上實(shí)驗,還必須測量相關(guān)數據,需要設計實(shí)驗數據記錄表格。
(四)分組合作,深入探究
在此環(huán)節中,學(xué)生們以小組為單位,充滿(mǎn)熱情地開(kāi)始按照事先制定的計劃進(jìn)行實(shí)驗。他們在實(shí)驗過(guò)程中不斷思考、記錄,并且像科學(xué)家一樣對實(shí)驗結果進(jìn)行探究。教師巡視時(shí),關(guān)注他們的實(shí)驗設計是否合理,儀器的使用是否正確,數據記錄是否準確,并進(jìn)行個(gè)別輔導。
歐姆定律的復習導學(xué)案 14
教材分析
在學(xué)習了歐姆定律后,我們可以順利地應用它來(lái)解決問(wèn)題。本課程將從電壓的高低以及電阻大小對電力使用的安全性進(jìn)行討論。通過(guò)運用我們已學(xué)的電學(xué)知識,我們能夠解決與此相關(guān)的問(wèn)題,這不僅可以增強我們的自我保護意識,還能提高我們在幫助他人時(shí)注重安全、規則和科學(xué)的意識。
教學(xué)目標
知識與技能
會(huì )用歐姆定律理解安全用電的道理。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
培養學(xué)生具備安全用電的意識和社會(huì )責任感,使其能夠自覺(jué)遵守和倡導安全用電的相關(guān)規定。
通過(guò)了解避雷針的發(fā)明歷史,可以激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的熱愛(ài)和探索精神。
重點(diǎn)與難點(diǎn)
理解影響電流的因素以及電壓和電阻對安全用電的影響是非常重要的'。電流是指電子在電路中流動(dòng)的數量,它受到許多因素的影響。首先,電壓是電力的驅動(dòng)力,它決定了電流的大小。當電壓增加時(shí),電流也隨之增加。然而,如果電壓過(guò)高,可能會(huì )導致過(guò)電流、短路和火災等安全問(wèn)題。因此,正確使用適當電壓的電源是確保安全用電的重要因素之一。其次,電阻也會(huì )影響電流的大小。電阻是指電流在通過(guò)導體時(shí)遇到的阻礙力。當電阻增加時(shí),電流減小。合理選擇符合電氣標準的導線(xiàn)和電器設備,可以降低電阻,確保電流穩定且安全。防雷措施的重要性不可忽視。雷電是自然界中非常強大且危險的電流,可以造成巨大的破壞和人員傷亡。因此,我們應該采取一系列防雷措施,如安裝避雷針、接地系統、避雷網(wǎng)等,以保護建筑物、設備和人員免受雷擊的危害?偠灾,了解和掌握影響電流的因素,以及正確使用電壓和電阻對安全用電至關(guān)重要。此外,防雷措施也是保護人員和財產(chǎn)免受雷擊危害的必要步驟。
板書(shū)設計
第六節歐姆定律與安全用電
一、歐姆定律
1.當r一定時(shí),u越大,i越大
2.當u一定時(shí),r越小,i越大
二、安全用電
1.高壓危險
2.不能用濕手觸摸電器
三、雷電與防雷
教學(xué)設計
師生活動(dòng)
說(shuō)明
復習歐姆定律的內容,回憶所學(xué)的知識。
通過(guò)回顧舊知識,加強理解。
提出問(wèn)題:為什么高壓線(xiàn)要架在高空?
下雨天為什么不要在大樹(shù)下玩?
電吹風(fēng)為什么不可帶進(jìn)浴室?
學(xué)生認真思考。
通過(guò)分析當u一定時(shí),r越小,i越大;
當r一定時(shí),u越大,i越小。
從理論上知道影響電流的因素。
歐姆定律在實(shí)際應用中可以解釋上述前兩個(gè)問(wèn)題:當人體成為電流的導體時(shí),根據歐姆定律,電壓越高,通過(guò)人體的電流就越大,從而對人體造成更大的危險;另外,人體在潮濕和干燥的環(huán)境下具有不同的電阻,由歐姆定律可知,濕潤環(huán)境下的電阻較小,而干燥環(huán)境下則較大,較小的電阻會(huì )導致電流增大,進(jìn)而造成危險。
結合理論分析實(shí)際。
學(xué)生聽(tīng)講解,思考。
通過(guò)設問(wèn)使學(xué)生思考,尋找答案。
從理論過(guò)渡到實(shí)際,再聯(lián)系實(shí)際解決問(wèn)題。
學(xué)以致用。
雷電的實(shí)質(zhì)是放電現象。
由于雷電的威力巨大,能夠造成嚴重損害,因此我們常常安裝避雷針來(lái)預防雷擊。
介紹有關(guān)雷電的知識及危害。
通過(guò)研究和閱讀有關(guān)避雷針的相關(guān)資料,我們可以了解到富蘭克林是如何進(jìn)行風(fēng)箏實(shí)驗,并最終發(fā)明了避雷針的。
學(xué)生認真閱讀并記憶。
閱讀并記憶。
激發(fā)學(xué)生興趣,提高學(xué)生自學(xué)能力。
歐姆定律的復習導學(xué)案 15
教學(xué)目的
1.理解歐姆定律的內容和公式。
2.會(huì )利用歐姆定律計算簡(jiǎn)單的電路問(wèn)題。
3.通過(guò)介紹歐姆定律的發(fā)現問(wèn)題,了解科學(xué)家為追求真理所做的不懈的努力,學(xué)習科學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
歐姆定律及利用歐姆定律對電路問(wèn)題進(jìn)行計算。
教具
小黑板。
教學(xué)過(guò)程
(一)復習提問(wèn)
1.(出示小黑板)請你分析表1、表2中的數據,看看可以分別得出什么結論。
2.將上一問(wèn)中所得出的兩個(gè)結論概括在一起,如何用簡(jiǎn)煉而又準確的語(yǔ)言表達?
學(xué)生可以各抒己見(jiàn),相互間糾正概括中出現的錯誤,補充概括中的漏洞,得到較完整的結論。
教師復述結論,指出這一結論就是著(zhù)名的歐姆定律。
(二)講授新課
(板書(shū))二、歐姆定律
1.歐姆定律的內容和公式
內容:導體中的電流,跟這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比。
如果用U表示導體兩端的電壓,單位用伏;
用R表示導體的電阻,單位用歐;
用I表示導體中的電流,單位用安。
那么,歐姆定律的公式寫(xiě)為:
對歐姆定律作幾點(diǎn)說(shuō)明:
(l)此定律精辟地說(shuō)出了電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。
電流、電壓和電阻,它們是三個(gè)不同的電學(xué)量,但它們間卻有著(zhù)內在的聯(lián)系。定律中兩個(gè)“跟”字,反映了電流的大小由電壓和電阻共同決定,“正比”“反比”則準確的說(shuō)出了電流隨電壓、電阻變化所遵循的規律(教師在“跟”“正比”“反比”的字樣下方用彩筆畫(huà)上“ ”)。
(2)定律中所說(shuō)的電流、電壓、電阻是對同一段導體而言的(教師用彩筆在“導體中的”“這段導體兩端的”、“這段導體的”字樣下方畫(huà)上)。
需要在字母旁加腳標時(shí),I、U、R的腳標應一致。
(3)歐姆定律的發(fā)現過(guò)程,滲透著(zhù)科學(xué)家的辛勤勞動(dòng)。
向學(xué)生介紹歐姆的優(yōu)秀品質(zhì),并對學(xué)生進(jìn)行思想教育,要抓住以下三個(gè)要點(diǎn):
其一:歐姆的研究工作遇到了很大的困難,如當時(shí)沒(méi)有電流計、又沒(méi)有電壓穩定的電源。
其二:歐姆不是知難而退,而是勇于正視困難并解決困難。他先后制成了相當精密的測量電流的扭秤,找到了電壓穩定的電源,又經(jīng)過(guò)長(cháng)期的細致研究,終于取得了成果,他的這項研究工作,花費了十年的心血。
其三:我們應學(xué)習歐姆的哪種優(yōu)秀品質(zhì)。
(4)歐姆定律為我們提供了解決電學(xué)問(wèn)題的方法,如過(guò)去要知道電路中電流的大小,只有采用安培計測量的'方法,而如今,除上述方法外,還可以在已知電壓、電阻的情況下,利用歐姆定律進(jìn)行計算。
下面我們就利用歐姆定律來(lái)計算一些電路問(wèn)題。
(板書(shū))2.應用歐姆定律計算電路問(wèn)題。
介紹解題的一般步驟:
(1)讀題、審題。
(2)根據題意畫(huà)出完整的電路圖或某一段電路的示意圖。
(3)在圖上標明已知量的符號、數值和未知量的符號。
(4)選用物理公式進(jìn)行計算(書(shū)寫(xiě)格式要完整,規范)。
【例1】一盞白熾電燈,電阻為807歐,接在220伏的電源上,如圖1所示,求通過(guò)這盞電燈的電流。
教師結合此題具體講解解題步驟,并板演解題格式。
已知:R=807歐U=220伏
求:I=?
答:通過(guò)白熾電燈的電流約為0.27安。
【例2】如圖2所示,有一種指示燈,電阻為6.3歐,通過(guò)的電流為0.45安時(shí)才能正常發(fā)光。要使這種指示燈正常發(fā)光,應加多大的電壓?
由學(xué)生讀題,并分析題目中的已知量、未知量及如何求解未知量,學(xué)生口述解題過(guò)程,教師板書(shū)。
已知:R=6.3歐I=0.45安
求:U=?
答:要使這種指示燈正常發(fā)光,應加大約2.8伏的電壓。
【例3】用電壓表測出一段導體兩端的電壓是7.2伏,用安培計測出通過(guò)這段導體的電流為0.4安,求這段導體的電阻。
學(xué)生個(gè)人作練習,由一位同學(xué)在黑板上解題,然后教師進(jìn)行講評。
在解例3的基礎上,教師介紹伏安法測電阻的原理,并說(shuō)明下節課我們將學(xué)習用電壓表和電流表測定電阻的方法。
(三)課堂小結
明確歐姆定律這一電學(xué)中極其重要的規律是怎樣得到的,它精確地闡述了什么問(wèn)題?歐姆定律的重要意義以及怎樣利用歐姆定律解決電路的計算問(wèn)題。
(四)鞏固知識
討論課本46頁(yè)“想想議議”中的問(wèn)題。
(五)布置作業(yè)
課本習題
補充計算題:
1.某電流表的電阻為0.02歐,允許通過(guò)它的最大電流為3安,通過(guò)計算回答,能否把這個(gè)電流表直接接到電壓為2伏的電源的兩極上?
2.有一個(gè)電烙鐵,工作時(shí)電阻絲里的電流是0.5安,如果電阻是72歐,電烙鐵兩端的電壓是多少伏?
3.家庭電路中的某燈泡正常發(fā)光時(shí)通過(guò)燈絲的電流是0.2安,這時(shí)燈絲的電阻是多少歐?
閱讀課本三、實(shí)驗:用電壓表和電流表測電阻。
歐姆定律的復習導學(xué)案 16
一、教學(xué)目標
1.理解掌握部分電路歐姆定律及其表達式。
2.掌握歐姆定律計算有關(guān)問(wèn)題。
3.理解掌握用歐姆定律分析實(shí)際問(wèn)題,解釋實(shí)際問(wèn)題。
4.學(xué)會(huì )用伏安法測量導體電阻的方法。
5.進(jìn)一步學(xué)會(huì )電流表、電壓表的使用。
6.培養學(xué)生辯證唯物主義思想。
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):歐姆定律。
教學(xué)難點(diǎn):歐姆定律的應用。
三、教學(xué)準備
電源,滑動(dòng)變阻器,定值電阻(5歐、10歐、20歐、40歐各一只)。
電流表,電壓表,開(kāi)關(guān),導線(xiàn),例題投影片。
三、課時(shí)安排
本節共安排3課時(shí)(其中1課時(shí)為學(xué)生實(shí)驗)。
四、教學(xué)過(guò)程
[第一課時(shí)]
(一)引入新課
設問(wèn):
1.形成持續電流的條件是什么?
2.導體的電阻對電流有什么作用?
學(xué)生回答后,教師分析:在電路中,電壓是形成電流的條件,而導體的電阻又要對電流起阻礙作用,電阻越大,電流越小。那么,在一段電路中的電流、電壓、電阻這三個(gè)量究竟有什么關(guān)系呢?這就是我們今天要討論的問(wèn)題——歐姆定律。(板書(shū)課題)
(二)新課教學(xué)
今天我們研究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系,是通過(guò)保持其中一個(gè)量不變,看電流與另一個(gè)量之間的關(guān)系。
設問(wèn):請同學(xué)們根據剛才提出的研究方法,利用我們所學(xué)過(guò)的儀器怎樣來(lái)設計一個(gè)實(shí)驗?(請同學(xué)們回答)
學(xué)生回答后,教師投影實(shí)驗電路圖,分別介紹電流表。電壓表、滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗中作用。
1.電阻R不變,電流與電壓有什么關(guān)系
演示:按圖接好電路,保持R=10歐不變,調節滑動(dòng)變阻器,改變R上的電壓,請兩位同學(xué)讀出每次實(shí)驗的電壓值和包流值,記人表1中:
分析:從上表中可以看出,在電阻只保持不變時(shí),隨著(zhù)電阻R上的電壓的增大,通過(guò)電阻R的電流也增大,且電壓與電流是同倍數增加,這種關(guān)系在數學(xué)上叫成正比關(guān)系。
結論:在電阻不變時(shí),導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。
2.電壓不變時(shí),電流與電阻有什么關(guān)系
演示:按上圖連接電路,更換定值電阻的阻值,調節滑動(dòng)變阻器,使只兩端的電壓始終保持4伏,請兩位同學(xué)讀出電流表、電壓表的讀數,并記錄在表2中。
分析:從上表中可以看出,在電壓相等的情況下,定值電阻及增大,通過(guò)電阻R的`電流反而減小,且電阻R增大幾倍,通過(guò)電阻的電流反而減小到幾分之一,這種關(guān)系在數學(xué)上叫成反比關(guān)系。
結論:在電壓一定時(shí),導體中的電流跟這段導體的電阻成反比。(板書(shū))
3.歐姆定律及其表達式
現在我們已經(jīng)知道了導體中電流跟這段導體兩端的電壓成正比的關(guān)系,導體中的`電流跟這段導體的電阻成反比的關(guān)系。
設問(wèn):這兩個(gè)關(guān)系能否用一句話(huà)歸納、概括呢?
結論:導體中的電流,跟這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比。這個(gè)結論叫做歐姆定律。(板書(shū))
說(shuō)明:在歐姆定律中的兩處用到“這段導體”,這兩個(gè)這段導體都是指同一導體而言,也就是說(shuō)歐姆定律中所指的電流、電壓、電阻是同一導體的三個(gè)量。(要同學(xué)們在“這段導體”下面加“.”)
用U表示導體兩端的電壓,R表示導體的電阻,I表示通過(guò)導體的電流,則其數學(xué)表達式為:I=U/R [板書(shū)]
根據數學(xué)規律,我們可以對歐姆定律公式I=U/R 進(jìn)行變形,得到U=IR或R=U/I 這樣我們可以根據同一導體中的兩個(gè)量,來(lái)求出第三個(gè)量。
4.歐姆定律來(lái)計算有關(guān)問(wèn)題
例:已知電烙鐵的電阻是1210歐姆,如果電烙鐵兩端的電壓是220伏,求通過(guò)電烙鐵的電流投影)
分析:本題已知的兩個(gè)量電阻、電壓都是針對同一導體電烙鐵而言的,可直接應用歐姆定律的數學(xué)表達式計算,但在解題時(shí),一定要強調解題的規范性。(結果:0.18安)
(三)小結:
教師根據板書(shū)小結,突出歐姆定律的內容,強調歐姆定律中的“這段導體”四個(gè)字。
(四)鞏固練習:
課本第90頁(yè)第1、3題。
(五)作業(yè)布置:
作業(yè)本第53頁(yè)(一)1—4。
歐姆定律的復習導學(xué)案 17
一、教學(xué)目標
知識與技能:掌握解歐姆定律,并能運用歐姆定律解決簡(jiǎn)單的電路問(wèn)題。
過(guò)程與方法:通過(guò)對歐姆定律的探究學(xué)習,學(xué)會(huì )“控制變量法”研究問(wèn)題,并加強了電路實(shí)驗的操作能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān):通過(guò)本節內容的學(xué)習和實(shí)驗操作,培養實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,體會(huì )到物理與生活密切聯(lián)系。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):歐姆定律的概念和表達式。
難度:實(shí)驗探究歐姆定律的過(guò)程和歐姆定律的應用。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:新課導入
多媒體展示:教師用多媒體展示城市夜晚燈光璀璨,霓虹燈閃爍的情景,引導學(xué)生注意觀(guān)察場(chǎng)景中燈光的變化,學(xué)生根據知識經(jīng)驗能得出變化的燈光是由電流的變化引起的。
教師引導:進(jìn)一步引導學(xué)生思考電路中的電流是如何輕易改變的?以及電流、電壓和電阻之間到底存在這怎樣的關(guān)系?進(jìn)而引出課題——《歐姆定律》。
環(huán)節二:新課講授
探究實(shí)驗:電流跟電阻電壓的關(guān)系
提出問(wèn)題:電壓能使電路產(chǎn)生電流,電阻表示導體對電流的阻礙作用。那么,電壓、電阻是怎樣影響電流的大小呢?
教師引導學(xué)生通過(guò)實(shí)驗,探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。
猜想與假設:學(xué)員根據之前所學(xué)電壓和電阻的概念和特點(diǎn),可能會(huì )猜想電流跟導體兩端電壓成正比,跟導體的電阻成反比。
制定計劃與設計實(shí)驗:首先設計實(shí)驗電路,教師通過(guò)向學(xué)生提出問(wèn)題,請學(xué)生思考討論,完成實(shí)驗方案的制定。
、匐娏髋c電阻和電壓均有關(guān)系,如何確定電流的變化是由電壓還是電阻引起的?(控制變量法)
、谌绾伪3蛛娮璨蛔,而改變電阻兩端的電壓?(電阻不變,更換電池數量或改變滑動(dòng)變阻器阻值)
、廴绾伪3蛛妷翰蛔,而改變導體電阻?(更換不同阻值的電阻,并改變滑動(dòng)變阻器的阻值,使電阻兩端電壓保持不變)
、転榱烁玫恼业揭幝,應該如何測量實(shí)驗數據?(測量多組實(shí)驗數據)
學(xué)生根據之前學(xué)習有關(guān)電壓和電阻的知識,交流談?wù)搯?wèn)題答案,確定實(shí)驗方案。
教師總結得出要探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系,可以分成兩個(gè)課題分別探究。
課題一:控制電阻不變,改變電阻兩端電壓,探究電流與電壓的關(guān)系;
課題二:控制電阻兩端電壓不變,改變電阻,探究電流與電阻的關(guān)系。
教師引導學(xué)生據此畫(huà)出電路圖,進(jìn)行展示,并確定實(shí)驗步驟。
進(jìn)行實(shí)驗與收集證據:學(xué)生分組合作根據電路圖完成實(shí)物的連接,進(jìn)行實(shí)驗操作,收集多組實(shí)驗數據。教師強調注意事項:連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)出于斷開(kāi)狀態(tài);閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器阻值調至最大值等。
分析與論證:根據記錄的'數據進(jìn)行分析,發(fā)現電路中電流隨電壓增大而增大,隨電阻增大而減小。
多媒體展示:教師通過(guò)大屏幕向學(xué)生展示歐姆對電路規律的探究歷程,以及相關(guān)人物事例。引出歐姆定律的內容。
教師講解:導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比,這就是我們本節課索要學(xué)習的歐姆定律。用公式表示為,并明確各物理量單位,以及公式表達的物理意義:電路中的電流由電壓和電阻共同決定,且電流與電壓成正比,與電阻成反比。
環(huán)節三:鞏固提高
出示習題:手電筒的小燈泡上標有“2.5V0.3A”,表示加2.5V電壓時(shí),通過(guò)的電流為0.3A,燈泡正常發(fā)光。則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻時(shí)多少?
環(huán)節四:小結作業(yè)
1、小結:提問(wèn)的方式進(jìn)行提問(wèn)總結,梳理本節課知識點(diǎn)。在獲得物理規律的同時(shí),感受物理探究的樂(lè )趣,提升動(dòng)手操作能力。
2.布置作業(yè):思考為什么電流表不能直接連接在電源兩極,而電壓表可以連接在電源兩極
歐姆定律的復習導學(xué)案 18
教學(xué)目標
一、知識目標
1.能根據實(shí)驗探究得到的電流、電壓、電阻的關(guān)系得出歐姆定律.
2.理解歐姆定律,記住歐姆定律的公式,并能利用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算.
3.能根據串聯(lián)電路中電壓及電流的規律,利用歐姆定律得到串聯(lián)電路中電阻的規律.
二、能力目標
1.通過(guò)根據實(shí)驗探究得到歐姆定律,培養學(xué)生的分析和概括能力.
2.通過(guò)利用歐姆定律的計算,學(xué)會(huì )解電學(xué)計算題的一般方法,培養學(xué)生邏輯思維能力.
3.通過(guò)歐姆定律的應用,使學(xué)生學(xué)會(huì )由舊知識向新問(wèn)題的轉化,培養學(xué)生應用知識解決問(wèn)題的能力.
三、德育目標
通過(guò)了解科學(xué)家發(fā)明和發(fā)現的過(guò)程,學(xué)習科學(xué)家堅韌不拔,探求真理的偉大精神和科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習的積極性和勇于為科學(xué)獻身的熱情.
教學(xué)重點(diǎn)
歐姆定律及其應用.
教學(xué)難點(diǎn)
正確理解歐姆定律.
教學(xué)方法
觀(guān)察法、討論法、講練法.
教具準備
演示電路板、干電池三節、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、10歐電阻器兩個(gè)、小燈泡
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
在上節課中的探究實(shí)驗,各組的探究結論:
當導體一定時(shí),電壓越大,電流越大;
當電壓一定時(shí),電阻越大,電流越小.
二、進(jìn)行新課
。ㄒ唬.歐姆定律
綜合同學(xué)們的探究實(shí)驗,我們得到了什么結論?
電阻一定時(shí),導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比;電壓一定時(shí),導體中的電流跟導體的電阻成反比.這個(gè)結論就是電流跟電壓、電阻三者之間的定量關(guān)系,因此我們可以得出.
。郯鍟(shū)]導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.
這是德國物理學(xué)家歐姆在19世紀初經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗而歸納得出的為了紀念他,把這個(gè)定律叫做歐姆定律.
用公式表示I=
式中:I——電流——安培(A)U——電壓——伏特(V)
R——電阻——歐姆(Ω)
要求同學(xué)閱讀教材,明白歐姆定律公式中的單位要求。
。ǘ.歐姆定律的應用
接著(zhù)我們看歐姆定律能解決什么問(wèn)題.
例題1.以教材例題作為簡(jiǎn)單電路的解題指導.
根據題意畫(huà)出電路圖.
在電路圖上標明已知量的符號、數值、未知量的符號.
利用歐姆定律求解.
要求學(xué)生在筆記本上畫(huà)出圖,標出量、寫(xiě)出數,訓練學(xué)生基本的技能.
教師板演利用歐姆定律求解,講明解題的規范性,然后要求學(xué)生在筆記本上做此題.
例1:
解:I= =0.25×10-3 A
0.25×10-3 A=0.25 mA
以教材例題2作為公式變形應用的解題指導.
讓學(xué)生畫(huà)出圖、標出量、寫(xiě)出數,把公式變形,由I=得到R= .然后將電流的單位變成安培,進(jìn)行計算,同時(shí)一名學(xué)生板演,師生講評.
例2:
解:由I=得到
R= =15 Ω
這個(gè)未知電阻是15 Ω.
例題3:有一種指示燈,電阻為6.3 Ω,通過(guò)的電流為0.45 A時(shí)才正常發(fā)光.要使其正常發(fā)光,應加多大的電壓?
以例題3作為另一種變形練習.
要求學(xué)生按解簡(jiǎn)單電學(xué)題目的一般規則解題.解題過(guò)程中注意物理量的單位不能丟掉,且單位必須是要求的國際單位,注意將公式變形后再代入數值.
解:由I=得到
U=IR=0.45 A×6.3 Ω=2.8 V
要使燈正常發(fā)光,應加2.8 V電壓.
。ㄈ、探究電阻的串聯(lián)與并聯(lián)
1、實(shí)驗:
。1)在電路中只接入燈泡,閉合開(kāi)關(guān)觀(guān)察燈泡亮度;
。2)在電路中接入一個(gè)10歐電阻觀(guān)察燈泡亮度;
。3)在電路中傳入另一個(gè)10歐電阻觀(guān)察燈泡亮度;
結論:串聯(lián)電路中總電阻比任何一個(gè)電阻都大。
引導同學(xué)們畫(huà)出兩個(gè)電阻的串聯(lián)電路,寫(xiě)出串聯(lián)電路中電流、電壓的規律和歐姆定律.
電壓規律:U=U1+U2
電流規律:I=I1=I2
歐姆定律:I=
對R1:I1=;對R2:I2=
對R1與R2組成的串聯(lián)電路有:I= .
將I1、I2、I變形后得U1=I1R1,U2=I2R2,U=IR,代入電壓規律得:IR=I1R1+I2R2.
由于I=I1=I2,所以R=R1+R2.
即串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和.
2、實(shí)驗:
。1)在電路中接入一個(gè)10歐電阻與燈泡串聯(lián),觀(guān)察燈泡亮度;
。2)在電路中將兩個(gè)10歐電阻并聯(lián),再與燈泡串聯(lián),觀(guān)察燈泡亮度;
結論:電阻并聯(lián)時(shí)總電阻比任何一個(gè)電阻都小
引導同學(xué)們畫(huà)出兩個(gè)電阻的并聯(lián)電路,寫(xiě)出并聯(lián)電路中電流、電壓的規律和歐姆定律.
電壓規律:U=U1=U2
電流規律:I=I1+I2
歐姆定律:I=
對R1:I1=;對R2:I2=
對R1與R2組成的并聯(lián)電路有:I= .
將I=I1+I2變形后得=+,由于U=U1=U2,所以1/R=1/R1+1/R2
即:并聯(lián)電路的總電阻的倒數等于每個(gè)電阻的倒數的和。
四、小結
通過(guò)這節課,我們學(xué)習了以下內容:
1.歐姆定律的內容、公式及物理意義.
2.歐姆定律的`應用.
。1)應用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單電路的計算.
。2)利用歐姆定律推導串聯(lián)電路中電阻的規律.
五、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.解析:據題意知:R=97 Ω,U=220 V,所以I= =2.27 A
答案:電流是2.27 A
2.解析:由題知電熨斗的電阻是0.1 kΩ,不能將數值直接代入公式計算,要先將單位統一成國際單位制,再代入公式計算.
R=0.1 kΩ=100 Ω I=2.1 A
根據I=可將公式變形為U=IR,所以U=IR=2.1 A×100 Ω=210 V
答案:210 V
3.解析:題中給出電流的單位是毫安,要先將單位變換,再進(jìn)行計算
U=2.2 V,I=250 mA=0.25 A
根據公式I=可得:R= = =8.8 Ω
答案:8.8 Ω
6、解析:這種說(shuō)法不對。導體的電阻是由導體的材料、長(cháng)度、橫截面積共同決定的,與導體兩端的電壓、導體中的電流沒(méi)有關(guān)系。
六、板書(shū)設計
1.歐姆定律
導體中的電流跟導體兩端電壓成正比,跟導體的電阻成反比.
公式:I=
變形公式
2、電阻的串、并聯(lián)
串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和
并聯(lián)電路的總電阻的倒數等于每個(gè)電阻的倒數的和。
課后小結:
成功之處:
不足之處:
改進(jìn):
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