2024-2025學(xué)年高中物理 第2章 習(xí)題課3 閉合電路歐姆定律的應(yīng)用教案 教科版選修3-1

2024-2025學(xué)年高中物理第2章習(xí)題課3閉合電路歐姆定律的應(yīng)用教案教科版選修3-1科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年高中物理第2章習(xí)題課3閉合電路歐姆定律的應(yīng)用教案教科版選修3-1教學(xué)內(nèi)容2024-2025學(xué)年高中物理第2章習(xí)題課3，主題為“閉合電路歐姆定律的應(yīng)用”，選自教科版選修3-1。本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容主要包括以下兩部分：

1.深入理解閉合電路歐姆定律的基本原理，掌握公式：I=E/(R+r)，其中I為電流強度，E為電動勢，R為外電阻，r為內(nèi)電阻。

2.通過典型例題和練習(xí)題，學(xué)會運用閉合電路歐姆定律解決實際問題，包括：

-計算電路中的電流強度；

-分析電路中各部分電壓和功率的變化；

-探討外電阻變化對電路性能的影響。核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學(xué)生以下物理學(xué)科核心素養(yǎng)：

1.掌握閉合電路歐姆定律的基本原理，提高學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力；

2.培養(yǎng)學(xué)生通過實驗觀察、數(shù)據(jù)分析、邏輯推理等方法，深入探究閉合電路中電流、電壓和電阻的關(guān)系；

3.增強學(xué)生的科學(xué)思維能力，使其能夠運用科學(xué)方法分析電路現(xiàn)象，形成科學(xué)的認識論；

4.激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究興趣，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)、主動探索的精神，提高創(chuàng)新實踐能力。學(xué)情分析本節(jié)課面向的是高中物理選修3-1的學(xué)生，他們已經(jīng)具備以下特點：

1.知識層次：學(xué)生已學(xué)習(xí)并掌握了基本的電路知識，如歐姆定律、電阻的串并聯(lián)等，為本節(jié)課學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。然而，對于內(nèi)電阻、電動勢等概念的理解尚不深入，需要進一步引導(dǎo)和鞏固。

2.能力方面：學(xué)生在解決實際電路問題時，分析、推理和計算能力仍有待提高。部分學(xué)生對電路圖的識別和分析能力較弱，可能影響他們在本節(jié)課中的學(xué)習(xí)效果。

3.素質(zhì)方面：學(xué)生具備一定的合作意識和探究精神，但在實際操作中，可能存在動手能力較弱、實驗操作不規(guī)范等問題。此外，部分學(xué)生對物理學(xué)科的興趣不足，可能導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高。

4.行為習(xí)慣：學(xué)生在課堂上的參與度、注意力集中程度等方面存在差異。部分學(xué)生課堂表現(xiàn)積極，愿意主動提問和發(fā)表觀點；而部分學(xué)生則相對被動，需要教師引導(dǎo)和鼓勵。

具體到本節(jié)課，以下學(xué)情對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響：

1.知識層面：學(xué)生對閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用程度，將直接影響到本節(jié)課的學(xué)習(xí)效果。教師需要針對學(xué)生的知識薄弱點進行重點講解和鞏固。

2.能力層面：學(xué)生在分析電路問題時，可能會因計算不準確、分析不全面等原因出現(xiàn)錯誤。教師應(yīng)通過典型例題和練習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生逐步提高解題能力。

3.素質(zhì)層面：學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新實踐能力在本節(jié)課中尤為重要。教師需關(guān)注學(xué)生在探究過程中的表現(xiàn)，鼓勵他們提出問題、解決問題。

4.行為習(xí)慣：教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的課堂參與度，通過提問、小組討論等方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的積極性。教學(xué)資源準備1.教材：確保每位學(xué)生都提前準備好教科版選修3-1的教材，本節(jié)課將用到第2章相關(guān)內(nèi)容，以便學(xué)生跟隨課堂進度，隨時查閱相關(guān)知識點。

2.輔助材料：

-準備閉合電路歐姆定律的原理圖、電路圖以及相關(guān)的圖片，幫助學(xué)生直觀理解電路結(jié)構(gòu)。

-準備電流、電壓與電阻關(guān)系的圖表，便于學(xué)生觀察和分析數(shù)據(jù)變化。

-搜集實際應(yīng)用閉合電路歐姆定律的案例視頻，增加學(xué)生對知識點的現(xiàn)實感知。

-設(shè)計并打印相關(guān)習(xí)題，以便課堂練習(xí)和課后鞏固。

3.實驗器材：

-準備電源、導(dǎo)線、電阻器、電流表、電壓表等實驗器材，確保實驗課的正常進行。

-檢查實驗器材的完整性和安全性，提前進行試運行，確保實驗過程中不會出現(xiàn)故障。

-準備實驗操作指南，指導(dǎo)學(xué)生正確使用實驗器材，確保實驗安全。

4.教室布置：

-根據(jù)教學(xué)需要，將教室座位調(diào)整為小組討論區(qū)，方便學(xué)生進行合作學(xué)習(xí)。

-設(shè)立實驗操作臺，確保實驗器材的合理布局，便于學(xué)生進行實驗操作。

-在教室墻壁或黑板上展示本節(jié)課的教學(xué)目標和關(guān)鍵知識點，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注課堂重點。

-配置多媒體設(shè)備，以便在課堂上展示輔助材料，提高教學(xué)效果。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是“閉合電路歐姆定律的應(yīng)用”。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過電池逐漸耗電，電器工作效果變差的情況？”（舉例說明）這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索閉合電路歐姆定律的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解閉合電路歐姆定律的基本概念。閉合電路歐姆定律描述了在閉合電路中，電流、電動勢、外電阻和內(nèi)電阻之間的關(guān)系。它是電路分析中的重要工具，可以幫助我們預(yù)測和控制電路行為。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了閉合電路歐姆定律在實際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決電路問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)閉合電路歐姆定律的公式及其應(yīng)用這兩個重點。對于難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與閉合電路歐姆定律相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示閉合電路歐姆定律的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“閉合電路歐姆定律在實際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了閉合電路歐姆定律的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對閉合電路歐姆定律的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-推薦閱讀：《物理的進化》、《電路原理》等書籍，這些書籍中包含了閉合電路歐姆定律的發(fā)現(xiàn)歷程、電路基本原理等內(nèi)容，有助于學(xué)生更深入地理解閉合電路歐姆定律。

-相關(guān)論文：查閱與閉合電路歐姆定律相關(guān)的物理研究論文，了解該定律在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的應(yīng)用和最新研究動態(tài)。

-科普視頻：觀看有關(guān)電路原理和閉合電路歐姆定律的科普視頻，幫助學(xué)生形象地理解電路現(xiàn)象。

-實際案例：收集閉合電路歐姆定律在實際生活中的應(yīng)用案例，如電動車、手機充電器等，以便學(xué)生將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。

2.拓展建議：

-鼓勵學(xué)生利用課余時間進行電路實驗，親自動手操作，加深對閉合電路歐姆定律的理解。

-組織學(xué)生參加物理競賽、科技活動等，將閉合電路歐姆定律應(yīng)用于實際問題的解決中。

-建議學(xué)生關(guān)注物理學(xué)新聞和最新發(fā)展，了解閉合電路歐姆定律在現(xiàn)代科技中的重要作用。

-鼓勵學(xué)生進行小組討論和合作學(xué)習(xí)，共同探討閉合電路歐姆定律在不同場景下的應(yīng)用。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的電路問題，嘗試用所學(xué)知識解釋和解決這些問題。課后作業(yè)1.請運用閉合電路歐姆定律，計算以下電路中的電流強度：

-已知電源電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=2Ω，外電阻R=5Ω。

答案：I=E/(R+r)=12V/(5Ω+2Ω)=12V/7Ω≈1.71A

2.一輛電動車在行駛過程中，電池電壓逐漸下降。當(dāng)電池電壓為24V時，電動機的電流為5A，內(nèi)阻為1.5Ω。求此時電動機的輸出功率。

答案：P=E*I-I^2*r=24V*5A-(5A)^2*1.5Ω=120W-37.5W=82.5W

3.某電路中，電動勢E=10V，內(nèi)電阻r=1Ω，外電阻R=3Ω。求該電路的總功率和內(nèi)電阻消耗的功率。

答案：總功率P_total=E^2/(R+r)=10V^2/(3Ω+1Ω)=100W/4Ω=25W

內(nèi)電阻消耗的功率P_r=I^2*r=(E/(R+r))^2*r=(10V/4Ω)^2*1Ω=2.5W

4.已知電路中電動勢E=18V，外電阻R=6Ω，電流強度I=2A。求該電路的內(nèi)電阻。

答案：r=(E-I*R)/I=(18V-2A*6Ω)/2A=6V/2A=3Ω

5.一臺直流電動機的內(nèi)阻為4Ω，當(dāng)它正常工作時，電流為10A，電動勢為36V。求該電動機的輸出功率和效率。

答案：輸出功率P_output=E*I-I^2*r=36V*10A-(10A)^2*4Ω=360W-400W=-40W（注意：這里計算結(jié)果為負值，表示電動機的輸出功率不足以抵消內(nèi)部消耗，實際工作時應(yīng)檢查電動機狀態(tài)）

效率η=(輸出功率/輸入功率)*100%=(P_output/(E*I))*100%=(-40W/(36V*10A))*100%≈-1.11%（同樣，效率為負值，表示實際工作中可能出現(xiàn)問題）。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測一、課堂小結(jié)

1.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了閉合電路歐姆定律的基本原理及其應(yīng)用。

2.掌握了閉合電路歐姆定律的公式：I=E/(R+r)，并學(xué)會了運用該定律解決實際問題。

3.通過案例分析、實驗操作和小組討論，加深了對閉合電路歐姆定律的理解，提高了科學(xué)思維和實踐能力。

4.激發(fā)了學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，培養(yǎng)了合作學(xué)習(xí)、主動探究的精神。

二、當(dāng)堂檢測

1.測驗學(xué)生對閉合電路歐姆定律基本原理的掌握情況，如解釋公式中的各符號含義。

2.通過實際電路問題，檢測學(xué)生運用閉合電路歐姆定律解決問題的能力。

3.評估學(xué)生在實驗操作中的表現(xiàn)，包括實驗步驟的準確性、數(shù)據(jù)的記錄和處理等。

4.檢查學(xué)生在小組討論中的參與度、合作精神和問題解決能力。

5.通過課堂提問，了解學(xué)生對閉合電路歐姆定律應(yīng)用的理解程度，如分析電路現(xiàn)象、解釋實驗結(jié)果等。

在檢測過程中，注重過程性評價，關(guān)注學(xué)生的思維過程、合作態(tài)度和實踐能力。針對學(xué)生的表現(xiàn)，給予及時的反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識，提高解決問題的能力。同時，關(guān)注學(xué)生的個性化需求，鼓勵他們在物理學(xué)習(xí)中發(fā)揮自己的特長，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。教學(xué)反思與改進教學(xué)反思與改進是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。在本節(jié)課的教學(xué)過程中，我會認真反思以下幾個方面：

1.教學(xué)目標的達成情況：我會關(guān)注學(xué)生對閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用程度，評估是否達到了預(yù)期的教學(xué)目標。如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生掌握不夠牢固，我會考慮在后續(xù)教學(xué)中增加相關(guān)習(xí)題和實例，鞏固學(xué)生的知識。

2.教學(xué)方法的適用性：我會反思所采用的教學(xué)方法是否能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進他們的主動參與。如果發(fā)現(xiàn)某些教學(xué)方法效果不佳，我會嘗試調(diào)整教學(xué)策略，如增加互動環(huán)節(jié)、引入更多的實驗操作等，以提高教學(xué)效果。

3.學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋：我會關(guān)注學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，了解他們對本節(jié)課內(nèi)容的理解和掌握程度。如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生對某些知識點有疑問或不理解的地方，我會及時給予解答和輔導(dǎo)，確保他們能