【北大版】九年級物理上冊教學(xué)設(shè)計(jì)-第四節(jié) 歐姆定律的應(yīng)用

第十二章歐姆定律第四節(jié)歐姆定律的應(yīng)用中國人民大學(xué)附屬中學(xué)陳佳一、教學(xué)背景分析本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)旨在提高學(xué)生應(yīng)用歐姆定律解決實(shí)際問題的能力。在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中，以建構(gòu)主義為基本指導(dǎo)，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生參與課堂教學(xué)討論，經(jīng)歷整個(gè)學(xué)習(xí)的過程，成為新知識(shí)的積極建構(gòu)者。本節(jié)課的教學(xué)對象是初三學(xué)生，對于利用歐姆定律測量電阻，學(xué)生已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí)，但對“非常規(guī)”（只有電壓表或電流表）下電阻的測量問題并不了解。在這節(jié)課的課程中，學(xué)生建構(gòu)新知識(shí)，難免要面臨許多困難，但要充分看到學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的自主性、多樣性，尊重每一位學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的獨(dú)特發(fā)現(xiàn)。二、教學(xué)目標(biāo)1.通過解決“非常規(guī)”（只有電壓表或電流表）下電阻測量問題，會(huì)靈活運(yùn)用歐姆定律解決實(shí)際問題，滲透等效思想。2.通過“非常規(guī)”下電阻測量方法的分析，學(xué)習(xí)應(yīng)用已有知識(shí)綜合分析處理新問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理的能力、表述能力及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。3.在分析解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新的探索精神。在解決實(shí)際問題體驗(yàn)物理規(guī)律與生活實(shí)際的密切聯(lián)系。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：運(yùn)用歐姆定律解決“非常規(guī)”（只有電壓表或電流表）下電阻測量問題。教學(xué)難點(diǎn)：提高學(xué)生分析、設(shè)計(jì)電路的能力。四、教學(xué)過程1.教學(xué)引入圖12-4-1問題：通過前面的學(xué)習(xí)，我們掌握了根據(jù)歐姆定律用電壓表和電流表測量電阻的方法，在實(shí)際中若只有一塊電壓表(或者電流表)，你能測量一個(gè)未知的電阻嗎？你還需要哪些器材？圖12-4-1過渡：回顧之前學(xué)習(xí)的歐姆定律測量未知電阻，提出問題。用電壓表測出電壓，電流表測出電流，根據(jù)，計(jì)算出待測電阻。2.“知識(shí)點(diǎn)”教學(xué)（1）伏阻法：有電壓表、定值電阻R0，無電流表，用一個(gè)電壓表和一個(gè)定值電阻代替電流表。圖12-4-2測電阻的思路：可以用電壓表測出一個(gè)定值電阻的電壓，用電壓除以定值電阻就可以計(jì)算出電流，如果將這個(gè)電阻和待測電阻串聯(lián)在一起，定值電阻的電流就等于待測電阻的電流，就可以計(jì)算出待測電阻。圖12-4-2測電阻步驟：按電路圖連接電路，并將電壓表指針調(diào)零；閉合開關(guān)S，測出Rx兩端電壓為Ux；斷開開關(guān)S，將電壓表接到R0兩端，閉合開關(guān)S，測出R0兩端電壓U0；斷開開關(guān)S，整理實(shí)驗(yàn)器材。（2）安阻法：有電流表、定值電阻R0，無電壓表，用一個(gè)電流表和一個(gè)定值電阻代替電壓表。圖12-4-3測電阻的思路：可以用電流表測出定值電阻兩端的電壓，用電流乘以定值電阻就可以計(jì)算出電壓，如果將這個(gè)電阻和待測電阻并聯(lián)在一起，定值電阻的電壓就等于待測電阻的電壓，就可以計(jì)算出待測電阻。圖12-4-3測電阻步驟：將電流表指針調(diào)零，按電路圖連接電路；閉合開關(guān)S，記錄電流表R0的電流為I0；斷開開關(guān)S，將電流表接到Rx的支路并記錄電流表的示數(shù)為Ix；斷開開關(guān)S，整理實(shí)驗(yàn)器材。（3）等效替代法：有電壓表、電阻箱，沒有定值電阻。（1）只閉合開關(guān)S2時(shí)，電壓表的示數(shù)為U；（2）只閉合開關(guān)S1時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，使電壓表的示數(shù)仍為U。（3）待測電阻的阻值Rx=R。有電流表、電阻箱，沒有定值電阻。圖12-4-4（1）只閉合開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為I。圖12-4-4（2）只閉合開關(guān)S1時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，使電流表的示數(shù)仍為I。（3）待測電阻的阻值Rx=R。圖12-4-53.課堂小結(jié)圖12-4-5（1）伏阻法（電源兩端電壓不變）SRxSRxRPVPSRxR0VS1SRxR0VS1RS1R0RVS2SRxR0VS2S1SRxRPVP（2）安阻法（電源兩端電壓不變）SRxSRxR0S1AS1SRxR0AS2SRxR0ASSRxRPPA三、等效法SS1SRxR0AS2PVS1SRxR0S2P4.課堂練習(xí)（1）小樂想用兩塊電流表和阻值己知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。小樂選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求的電源、電流表A1和A2，并連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，如圖12-4-6所示。=1\*GB3①請你幫助小樂完成圖所示的實(shí)驗(yàn)電路的連接。圖12-4-6S2A2R0A1RxS1=2\*GB3②電流表A1的示數(shù)用I1表示，電流表A2的示數(shù)用I2表示，請用I1、I2和R圖12-4-6S2A2R0A1RxS1圖1圖12-4-7S2V2R0V1RxS1（2）（變式）小樂想利用兩塊電壓表和阻值已知的電阻R0測量電阻Rx的阻值。如圖12-4-7所示。=1\*GB3①請你只連接一根導(dǎo)線幫助小樂完成圖12-4-7所示的實(shí)驗(yàn)電路的連接。=2\*GB3②電壓表V1的示數(shù)用U1表示，電壓表V2的示數(shù)用U2表示，請用U1、U2和R0表示Rx。Rx＝。五、教學(xué)反思本節(jié)課是歐姆定律的最后一節(jié)課，抓住了本節(jié)課的關(guān)鍵“應(yīng)用”二字，在前面幾節(jié)課的基礎(chǔ)上，將學(xué)生應(yīng)用歐姆定律解決問題不斷引向深入，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一系列要解決的問題，使學(xué)生