滬科版選修3-1第四章探究閉合電路歐姆定律教材分析

從部分電路到閉合電路探究閉合電路歐姆定律電源的作用一電動勢[I閉合電路的歐姆定律測量電路的分析與設(shè)計T測量電源電動勢與內(nèi)阻數(shù)據(jù)處理方法與討論探究閉合電路歐姆定律案例分析上一探究閉合電路歐姆定律案例分析上一多用電表的原理2，知識地位典型案例分析 案例分析2?一例題“閉合電路的歐姆定律”在整個初高中物理學(xué)習(xí)當(dāng)析）中起到承上啟下的L學(xué)部分的基本規(guī)律，概念，以及高中有關(guān)育鞭，做功與守恒中起到承上啟下的L學(xué)部分的基本規(guī)律，概念，以及高中有關(guān)育鞭，做功與守恒電表電路的有關(guān)知識為基礎(chǔ)。啟下：為后面學(xué)習(xí)交變電流，電磁感應(yīng)，電能的輸送等知識做鋪墊。這一章內(nèi)容總共包括4小節(jié)內(nèi)容，其中實驗內(nèi)容較多，在高考中一般以選擇題和實驗的形式進行考查，分值為15分左右。這一部分內(nèi)容呈現(xiàn)的知識點較多，如電源電動勢，內(nèi)阻，內(nèi)電壓，外電壓，電源輸出功率，輸出效率等。一些知識點比較抽象，并且許多問題的邏輯推導(dǎo)過程較冗長，如路端電壓，電源內(nèi)電壓與電源電動勢關(guān)系的推導(dǎo)，電路動態(tài)分析等問題的處理。對學(xué)生思維能力，邏輯推導(dǎo)能力，實驗設(shè)計能力，數(shù)據(jù)處理能力，作圖能力，圖像分析能力等方面的要求較高?！伴]合電路的歐姆定律”這一章內(nèi)容與生活聯(lián)系比較緊密，使學(xué)生能更好的解釋生活中常常遇到的一些問題，如電池用的時間長了，為何幾乎不能用了，還有并聯(lián)電路其中一路電路閉合或打開時其它電路為何會產(chǎn)生影響？這一章的學(xué)生實驗?zāi)芨玫嘏囵B(yǎng)學(xué)生的動手實驗?zāi)芰?，激發(fā)他們探究學(xué)習(xí)的熱情。三，每小節(jié)分析第一節(jié)閉合電路的歐姆定律1，知識結(jié)構(gòu)圖測量路端電壓jpi結(jié)論 _閉合電路的實險探究 ^^4+4?二怛量㈤]歐姆定律J1測量電源內(nèi)部電壓與數(shù)學(xué)推導(dǎo)―^E=—）■7-EI（閉合電路的歐姆定律）,一二2，知識內(nèi)容及學(xué)生學(xué)情分析：這一節(jié)內(nèi)容，在整個一章知識結(jié)構(gòu)當(dāng)中處于核心地位，后面的知識都是圍繞這一節(jié)內(nèi)容展開的。由兩個探究實驗最后得出閉合電路的歐姆定律。實驗探究1■用多用電表測量路端電壓，給出按給定方案進行操作的實驗，最后提出“是什么原因?qū)е逻@些測量結(jié)果的不同？”引發(fā)學(xué)生進行思考，緊接著是實驗探究2-測電源內(nèi)部的電壓，這要求學(xué)生進行模仿實驗，并采用書中實驗數(shù)據(jù)記錄的方法進行數(shù)據(jù)記錄，最后提出“內(nèi)電壓與外電壓的和有什么關(guān)系？”這樣一個問題，接著講電源電動勢，有分析論證，也有形象比喻，最后得出分析論證結(jié)論■閉合電路的歐姆定律，每一步都是環(huán)環(huán)相扣，邏輯推理嚴(yán)密。3，重難點分析：①重點分析：歐姆定律，測量電源電動勢和內(nèi)阻②難點分析:“電源電動勢”“電源內(nèi)阻”:非靜電力”等概念學(xué)生理解起來比較困難，特別是對“非靜電力”的理解。實驗探究2■測電源內(nèi)部電壓中，可調(diào)內(nèi)阻電池這個裝置比較好，但是通過改變電解質(zhì)液面的高低來控制電源內(nèi)阻大小這樣一個知識的遷移，學(xué)生理解起來有一定的困難，并且內(nèi)部液面與兩側(cè)液面的高低成反比，學(xué)生很難理解其中的道理。信息瀏覽部分，展示了常見的一些電池，能很好地激發(fā)學(xué)生的好奇心和科學(xué)探究精神。

第二節(jié)測量電源電動勢和內(nèi)阻1，知識結(jié)構(gòu)圖平均僧法自行設(shè)計賣險——&實驗原明■實際操作并記錄數(shù)據(jù)平均僧法自行設(shè)計賣險——&實驗原明■實際操作并記錄數(shù)據(jù)2,知識內(nèi)容及學(xué)生學(xué)情分析：一這一節(jié)為實驗課書中給出了設(shè)計電路的基本思想，基本原理（E=U1+I/，E=U2+I2r，這樣一個方程組，測出兩組不同的U,I,即可求出E,r）,并且配有實驗電路圖，學(xué)生理解起來比較容易。并且提供了兩個供學(xué)生可參考的實驗方案，但要求學(xué)生自己進行設(shè)計，方法較多，較靈活開放，能很好的培養(yǎng)學(xué)生動腦思考，創(chuàng)新設(shè)計實驗的能力。在數(shù)據(jù)處理方法討論這一部分給出了兩種處理數(shù)據(jù)的方法，一種是用求平均值法，另一種是圖像法，這里是以“討論”的形式給出，要求學(xué)生合作探討，能跟好的培養(yǎng)學(xué)生的合作能力，思考問題的能力，表達能力等。在學(xué)生對以上實驗原理，設(shè)計方案，數(shù)據(jù)處理理解之后，要求學(xué)生進行實測電源電動勢和內(nèi)阻，，最后利用圖像法得出E與r的值。多學(xué)一點是電池組的串并聯(lián)，這一部分內(nèi)容在課標(biāo)中沒有作要求，只是作為了解。最后的課題研究“用電勢差計測電源電動勢”的實驗，原理和實驗電路圖都已給出，要求學(xué)生進行實驗并討論。設(shè)計方法獨特新穎，但對學(xué)生的理解會有一定的難度。整個一節(jié)課程設(shè)計十分緊湊，很有科學(xué)性。3，重難點分析：①重點分析：課標(biāo)對這部分內(nèi)容的要求是“測量”，即要求學(xué)生能獨立操作，所以重點是對測量電源電動勢

和內(nèi)阻實驗原理的理解，實驗方法的設(shè)計，實驗數(shù)據(jù)的處理等。②難點分析:實驗方法的設(shè)計，如何通過圖像是學(xué)生自己得出E和r，對學(xué)生難度較大一點。第三節(jié)典型案例分析1，知識結(jié)構(gòu)圖JT后右 鼻去，多用趕表測量原理工" JT后右 鼻去，多用趕表測量原理工" I畛考問題E

4+&2，知識內(nèi)容及|學(xué)生學(xué)情分析：解題應(yīng)用這一節(jié)給了三個典型案例。第一個案例是多用電表案例十一電路動態(tài)分析的原理，第二個案例是閉合電路的歐姆定律的應(yīng)用，第三個案例是電路動態(tài)分析。這三個案例都是閉合電路歐姆定律的實際應(yīng)用，通過這一節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生更好的掌握閉合電路的歐姆定律，能更好的用閉合電路的歐姆定律解決實際問題。對于案例一，學(xué)生在第三章已經(jīng)學(xué)習(xí)了歐姆表的使用，對這部分內(nèi)容并不陌生，這里講歐姆表的原理，使學(xué)生能帶著問題進行學(xué)習(xí)（為何測電阻時歐姆表每次都要調(diào)零，為何指針偏轉(zhuǎn)角度越小，電阻越大等問題）書中的原理圖較明了，推導(dǎo)過程簡單。對于案例二，給的是閉合電路歐姆定律的簡單應(yīng)用，內(nèi)容也比較簡單，通過解題，能增強學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)物理的興趣。案例三的動態(tài)分析，這樣的問題有一定的難度，許多學(xué)生習(xí)慣用定量計算的方法進行分析，但是這樣比較繁瑣，書中采用定性分析的方法進行解決，給學(xué)生提供了一種新的解決這類問題的方法，電路動態(tài)分析在高考當(dāng)中以選擇題形式出現(xiàn)的概率較大，分值為6分，基礎(chǔ)較差的學(xué)生理解起來會有一定的困難。3，重難點分析:①重點分析：應(yīng)用閉合電路的歐姆定律解決實際問題，②難點分析：課標(biāo)的要求是“初步了解多用電表的原理”，對歐姆表原理的知識技能要求還是比較高，歐姆表原理，歐姆表刻度盤上刻度不均勻問題的理解，動態(tài)電路問題的分析中，變量較多，學(xué)生學(xué)起來有一定難度。第四節(jié)電路中的能量轉(zhuǎn)化與守恒1，知識結(jié)構(gòu)電功:w=Ult電動的普通表達:電功率二FF電路中的能B里轉(zhuǎn)化與守恒電動與電熬廣葩電陛赴路:電路中的能B里轉(zhuǎn)化與守恒電動與電熬廣葩電陛赴路:t非純電阻電路,Q<WQ=FRtX.閉合電路能量轉(zhuǎn)化電源總功率二閉合電路能量轉(zhuǎn)化電源輸出功率二P二=UI電源效率：7=—100%E2，知識內(nèi)容及學(xué)生學(xué)情分析:這節(jié)主要包括兩部分的內(nèi)容，分別是電功與電熱的關(guān)系，閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化與守恒。在第一部分，有兩個論證，得出電功率與熱功率的表達式，第二部分主要講閉合電路的歐姆定律在計算電源輸出功率與效率中的應(yīng)用，緊接著在多學(xué)一點中用數(shù)學(xué)的方法推導(dǎo)電源的最大輸出功率。這一節(jié)的內(nèi)容初中歐姆定律的使用條件聯(lián)系較