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文檔簡介
2024年歐姆定律教案
歐姆定律教案1
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識目標(biāo)
1、知道電動勢的定義.
2、理解閉合電路歐姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意義,并能熟練地用來解決
有關(guān)的電路問題.
3、知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓,電源的電動勢等于內(nèi)、外電
路上電勢降落之和.
4、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá),并能用
來分析、計算有關(guān)問題.
5、理解閉合電路的功率表達(dá)式.
6、理解閉合電路中能量轉(zhuǎn)化的情況.
(二)能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力,會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規(guī)律
2、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá),并能
用來分析、計算有關(guān)問題.
3、通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生用多種方式分析問題能力.
(三)情感目標(biāo)
1、通過外電阻改變引起電流、電壓的變化,樹立學(xué)生普遍聯(lián)系觀點
2、通過分析外電壓變化原因,了解內(nèi)因與外因關(guān)系
3、通過對閉合電路的分析計算,培養(yǎng)學(xué)生能量守恒思想
4、知道用能量的觀點說明電動勢的意義
教學(xué)建議
1、電源電動勢的概念在高中是個難點,是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ),在處理電
動勢的概念時,可以根據(jù)教材,采用不同的講法.從理論上分析電源中非靜電力做功從電源的負(fù)
極將正電荷運送到正極,克服電場力做功,非靜電力搬運電荷在兩極之間產(chǎn)生電勢差的大小,反
映了電源做功的本領(lǐng),由此引出電動勢的概念;也可以按本書采取討論閉合電路中電勢升降的方
法,給出電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和的結(jié)論.教學(xué)中不要求論證這個結(jié)論.教材中給
出一個比喻(兒童滑梯),幫助學(xué)生接受這個結(jié)論.
需要強(qiáng)調(diào)的是電源的電動勢反映的電源做功的能力,它與外電路無關(guān),是由電源本生的特性
決定的.
電動勢是標(biāo)量,沒有方向,這要給學(xué)生說明,如果學(xué)生程度較好,可以向?qū)W生說明,做為電
源,由正負(fù)極之分,在電源內(nèi)部,電流從負(fù)極流向正極,為了說明問題方便,也給電動勢一個方
向,人們規(guī)定電源電動勢的方向為內(nèi)電路的電流方向,即從負(fù)極指向正極.
2、路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系,是一個難點.希望作好演示實驗,使學(xué)生有明確
的感性認(rèn)識,然后用公式加以解釋.路端電壓與電流的關(guān)系圖線,可以直觀地表示出路端電壓與
電流的關(guān)系,務(wù)必使學(xué)生熟悉這個圖線.
學(xué)生應(yīng)該知道,斷路時的路端目壓等于電源的電動勢.因此,用電壓表測出斷路時的路端電
壓就可以得到電源的電動勢.在考慮電壓表的內(nèi)阻時,希望通過第五節(jié)的"思考與討論",讓學(xué)
生自己解決這個問題.
3、最后講述閉合電路中的功率,得出公式,.要從能量轉(zhuǎn)化的觀點說明,公式左方的表
示單位時間內(nèi)電源提供的電能.理解了這一點,就容易理解上式的意義:電源提供的電能,一部
分消耗在內(nèi)阻上,其余部分輸出到外電路中.
教學(xué)設(shè)計方案
閉合電路的歐姆定律
一、教學(xué)目標(biāo)
1、在物理知識方面的要求:
(1)鞏固產(chǎn)生恒定電流的條件;
(2)知道電動勢是表征電源特性的物理量,它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的
電壓.
(3)明確在閉合回路中電動勢等于電路上內(nèi)、外電壓之和.
(4)掌握閉合電路的歐姆定律,理解各物理量及公式的物理意義
(5)掌握路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律.
2、在物理方法上的要求:
(1)通過電動勢等于電路上內(nèi)、外電壓之和的教學(xué),使學(xué)生學(xué)會運用實驗探索物理規(guī)律的
方法.
(2)從能量和能量轉(zhuǎn)化的角度理解電動勢的物理意義.
(3)通過對路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律的討論培養(yǎng)學(xué)生的推理能
力.
(4)通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生用多種方式分析
二、重點、難點分析
1、重點:
(1)電動勢是表示電源特性的物理量
(2)閉合電路歐姆定律的內(nèi)容;
(3)應(yīng)用定律討論路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化頻律.
2、難點:
(1)閉合回路中電源電動勢等于電路上內(nèi)、外電壓之和.
(2)短路、斷路特征
(3)應(yīng)用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強(qiáng)度隨外電阻變化的關(guān)系
三、教學(xué)過程設(shè)計
引入新課:
教師:同學(xué)們都知道,電荷的定向移動形成電流.那么,導(dǎo)體中形成電流的條件是什么呢?
(學(xué)生答:導(dǎo)體兩端有電勢差.)
演示:將小燈泡接在充滿電的電容器兩端,會看到什么現(xiàn)象?(小燈泡閃亮一下就熄滅.)
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?
分析:當(dāng)電容器充完電后,其上下兩極板分別帶上正負(fù)電荷,如圖1所示,兩板間形成電
勢差.當(dāng)用導(dǎo)線把小燈泡和電容器兩極板連通后,電子就在電場力的作用下通過導(dǎo)線產(chǎn)生定向移
動而形成電流,但這是一瞬間的電流.因為兩極板上正負(fù)電荷逐漸中和而減少,兩極板間電勢差
也逐漸減少為零,所以電流減小為零,因此只有電場力的作用是不能形成持續(xù)電流的.
教師:為了形成持續(xù)的電源,必須有一種本質(zhì)上完全不同于靜電性的力,能夠不斷地分離正
負(fù)電荷來補(bǔ)充兩極板上減少的電荷.這才能使兩極板保持恒定的電勢差,從而在導(dǎo)線中維持恒定
的電流,能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源.電源在維持恒定電流時,電源中的非靜電力將不
斷做功,從而把已經(jīng)流到低電勢處的正電荷不斷地送回到高電勢處.使它的電勢能增加.
板書:1、電源:電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置.它并不創(chuàng)造
能量,也不創(chuàng)造電荷.例如:干電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能、核能等轉(zhuǎn)化為
電能的裝置.
教師:電源能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,并且能夠提供恒定的電壓,那么不?/p>
的電源,兩極間的電壓相同嗎?展示各種干電池(1號、2號、5號、7號),請幾個同學(xué)觀察
電池上面寫的規(guī)格,發(fā)現(xiàn)盡管電池的型號不同,但是都標(biāo)有"ISM"字樣.我們把示教電壓表
直接接在干電池的兩端進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)結(jié)果確實是1.5V.講臺上還擺放有手搖發(fā)電機(jī)、蓄電池、
紐扣電池,它們兩端的電壓是否也是1.5V呢?(學(xué)生回答:不是)那么如何知道它們兩端的電
壓呢?(學(xué)生:用電壓表直接測量)
結(jié)論:電源兩極間的電壓完全由電源本身的性質(zhì)(如材料、工作方式等)決定,同種電池用
電壓表測量其兩極間的電壓是相同的,不同種類的電池用電壓表測量其兩極間的電壓是不同
的.為了表示電源本身的這種特性,物理學(xué)中引入了電動勢的概念.
板書:2、電源電動勢
教師:從上面的演示和分析可知,電源的電動勢在數(shù)值上等于電源未接入電路時兩極間的電
壓
板書:電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時其兩極間的電壓.
例如,各種型號的干電池的電動勢都是1.5V.那么把一節(jié)1號電池接入電路中,它兩極間
的電壓是否還是1.5V呢?用示教板演示,電路如圖所示結(jié)論:開關(guān)閉合前,電壓表示數(shù)是1.5V,
開關(guān)閉合后,電壓表示數(shù)變?yōu)?.4V.實驗表明,電路中有了電流后,電源兩極間的電壓減少了.
教師:上面的實驗中,開關(guān)閉合后,電源兩極間的電壓降為1.4V,那么減少的電壓哪去了
呢?用投影儀展示實驗電路,介紹閉合電路可分為內(nèi)、外電路兩部分,電源內(nèi)部的叫內(nèi)電路,電
源外部的叫外電路.接在電源外電路兩端的電壓表測得的電壓叫外電壓.在電源內(nèi)部電極附近的
探針A、B上連接的電壓表測得的電壓叫內(nèi)電壓.我們現(xiàn)在就通過實驗來研究閉合電路中電動勢
和內(nèi)、外電壓之間的關(guān)系.
板書:3、內(nèi)電壓和外電壓
教師:向?qū)W生介紹實驗裝置及電路連接方法,重點說明內(nèi)電壓的測量.實驗中接通電鍵,移
動滑動變阻器的滑動頭使其阻值減小,由兩個電壓表讀出若干組內(nèi)、外電壓
和的值.再斷開電鍵,由電壓表測出電動勢.分析實驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律呢?
學(xué)生:在誤差許可的范圍內(nèi),內(nèi)、外電壓之和等于電源電動勢.
板書:在閉合電路中,電源的電動勢等于內(nèi)、外電壓之和,即.
下面我們來分析在整個電路中電壓、電流、電阻之間的關(guān)系.
教師:我們來做一個實驗,電路圖如圖所示
觀察電鍵s先后接通1和2時小燈泡的亮度.
結(jié)論:把開關(guān)撥到2后,發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度比剛才接3V的電源時還稍暗些.怎么解釋這個
實驗現(xiàn)象呢?這就要用到我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容一閉合電路的歐姆定律.
板書:閉合電路的歐姆定律
教師:在圖1所示電路圖中,設(shè)電流為,根據(jù)歐姆定律,,,那么,電流強(qiáng)度,這就
是閉合電路的歐姆定律.
板書:4、閉合電路的歐姆定律的內(nèi)容:閉合電路中的電流強(qiáng)度和電源電動勢成正比,和電
路的內(nèi)外電阻之和成反比.表達(dá)式為.
同學(xué)們從這個表達(dá)式可以看出,在電源恒定時,電路中的電流強(qiáng)度隨電路的外電阻變化而變
化;當(dāng)外電路中的電阻是定值電阻時,電路中的電流強(qiáng)度和電源有關(guān).
教師:同學(xué)們能否用閉合電路的歐姆定律來解釋上一個實驗現(xiàn)象呢?
學(xué)生:9V的電源如果內(nèi)電阻很大,由閉合電路的歐姆定律可知,用它做電源,電路中的電
流I可能較??;而電動勢3V的電源內(nèi)阻如果很小,電路中的電流可能匕大,用這兩個電源分
別給相同的小燈泡供電,燈泡的亮度取決于,那么就出現(xiàn)了剛才的實驗現(xiàn)象了.
教師:很好.一般電源的電動勢和內(nèi)電阻在短時間內(nèi)可以認(rèn)為是不變的.那么外電阻的變
化,就會引起電路中電流的變化,繼而引起路端電壓、輸出功率、電源效率等的變化.
幾個重要推論
(1)路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律
板書:5幾個重要推論
(I)路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律演示實驗,圖3所示電路,
[來源:]
4節(jié)1號電池和1個10Q的定值電阻串聯(lián)組成電源(因為通常電源內(nèi)阻很小,的變化也很
小,現(xiàn)象不明顯)移動滑動變阻器的滑動片,觀察電流表和電壓表的示數(shù)是如何隨變化?
教師:從實驗出發(fā),隨著電阻的增大,電流逐漸減小,路端電壓逐漸增大.大家能用閉
合電路的歐姆定律來解釋這個實驗現(xiàn)象嗎?
學(xué)生:因為變大,閉合電路的總電阻增大,根據(jù)閉合電路的歐姆定律,,電路中的總電流
減小,又因為,則路端電壓增大.
教師:正確.我們得出結(jié)論,路端電壓隨外電阻增大而增大,隨外電阻減小而減小.一般認(rèn)
為電動勢和內(nèi)電阻在短時間內(nèi)是不變的初中我們認(rèn)為電路兩端電壓是不變的應(yīng)該是有條件的,
當(dāng)一無窮大時,-0,外電路可視為斷路,-0,根據(jù),則,即當(dāng)夕陶路斷開時,用電壓表
直接測量電源兩極電壓,數(shù)值等于電源的電動勢;當(dāng)減小為0時,電路可視為短路,為短路
電流,路端電壓.
板書5:路端電壓隨外電阻增大而增大,隨外電阻減小而減小.斷路時,-8,一o,;
短路時,,.
電路的路端電壓與電流的關(guān)系可以用圖像表示如下
(2)電源的輸出功率隨外電咀變化的規(guī)律.
教師:在純電阻電路中,當(dāng)用一個固定的電源(設(shè)、r是定值)向變化的外電阻供電時,
輸出的功率,
又因為,
所以,
當(dāng)時,電源有最大的輸出功率.我們可以畫出輸出功率隨外電阻變化的圖線,如圖所示.
板書6:在純電阻電路中,當(dāng)用一個固定的電源(即、是定值)向變化的外電阻供電時,
輸出的功率有最大值.
教師:當(dāng)輸出功率最大時,電源的效率是否也最大呢?
板書7:電源的效率隨外電阻變化的規(guī)律
教師:在電路中電源的總功率為,輸出的功率為,內(nèi)電路損耗的功率為,則電源的效率
為,當(dāng)變大,也變大.而當(dāng)時,即輸出功率最大時,電源的效率=50%.
板書8:電源的效率隨外電阻的增大而增大.
四、講解例題
五、總結(jié)
探究活動
1、調(diào)查各種不同電源的性能特點。
(包括電動勢、內(nèi)阻、能量轉(zhuǎn)化情況、工作原理、可否充電)
2、考察目前對廢舊電池的回收情況。
(1)化學(xué)電池的工作原理;
(2)廢舊電池對環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在哪些方面;
(3)當(dāng)前社會對廢舊電池的重視程度;
(4)廢舊電池的回收由哪些主要的途徑和利用方式;
(5)如何更好的變廢為寶或使廢舊電池對環(huán)境的污染減小到最小。
3、通過本章節(jié)的學(xué)習(xí),根據(jù)全電路歐姆定律有關(guān)知識,可以得出結(jié)論:電源的輸出功率最
大時,內(nèi)外電阻應(yīng)該相等,而此時電源的效率則只有50%;請你設(shè)計出一種方案,在實際應(yīng)用
中如何配置電源和負(fù)載之間的關(guān)系,使電源的輸出功率和效率盡可能的達(dá)到較大。
歐姆定律教案2
一、教學(xué)目的。
1、理解歐姆定律的內(nèi)容和公式。
2、會利用歐姆定律計算簡單的電路問題。
3、通過介紹歐姆定律的發(fā)現(xiàn)問題,了解科學(xué)家為追求真理所做的不懈的努力,學(xué)習(xí)科學(xué)家
的優(yōu)秀品質(zhì)。
二、教學(xué)重點和難點。
歐姆定律及利用歐姆定律對電路問題進(jìn)行計算。
三、教具。
小黑板。
四、教學(xué)過程。
(-)復(fù)習(xí)提問。
1、(出示小黑板)請你分析表1、表2中的數(shù)據(jù),看看可以分別得出什么結(jié)論。
2、將上一問中所得出的兩個結(jié)論概括在一起,如何用簡煉而又準(zhǔn)確的語言表達(dá)?
(1)學(xué)生可以各抒己見,相互間糾正概括中出現(xiàn)的錯誤,補(bǔ)充概括中的漏洞,得到較完整
的結(jié)論。
(2)教師復(fù)述結(jié)論,指出這一結(jié)論就是著名的歐姆定律。
(二)講授新課。
(板書:二、歐姆定律)
1、歐姆定律的內(nèi)容和公式。
(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。如
果用u表示導(dǎo)體兩端的電壓,單位用伏;用R表示導(dǎo)體的電阻,單位用歐;用I表示導(dǎo)體中的
電流,單位用安。
對歐姆定律作幾點說明:
①此定律精辟地說出了電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。
電流、電壓和電阻,它們是三個不同的電學(xué)量,但它們間卻有著內(nèi)在的聯(lián)系。定律中兩個"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(zhǔn)確的說出了電流隨電壓、
電阻變化所遵循的規(guī)律(教師在"跟""正比""反比"的字樣下方用彩筆畫上"").
②定律中所說的電流、電壓、電阻是對同一段導(dǎo)體而言的(教師用彩筆在“導(dǎo)體中的""這
段導(dǎo)體兩端的"、”這段導(dǎo)體的"字樣下方畫上”")。
需要在字母旁加腳標(biāo)時,I、U、R的腳標(biāo)應(yīng)一致,如
③歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程,滲透著科學(xué)家的辛勤勞動。
向?qū)W生介紹歐姆的優(yōu)秀品質(zhì),并對學(xué)生進(jìn)行思想教育,顆住以下三個要點:
其一:歐姆的研究工作遇到了很大的困難,如當(dāng)時沒有電流計、又沒有電壓穩(wěn)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(dāng)精密的測量電
流的扭秤,找到了電壓穩(wěn)定的電源,又經(jīng)過長期的細(xì)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(yīng)學(xué)習(xí)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)問題的方法,如過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計算一些電路問題。
(板書:2、應(yīng)用歐姆定律計算電路問題。)
介紹解題的一般步驟:
①讀題、審題。
②根據(jù)題意畫出完整的電路圖或某一段電路的示意圖。
③在圖上標(biāo)明已知量的符號、數(shù)值和未知量的符號。
④選用物理公式進(jìn)行計算(書寫格式要完整,規(guī)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,求通過這盞電
燈的電流。
教師結(jié)合此題具體講解解題步喋,并板演解題格式。
已知:R=807歐U=220伏,求:I二?
答:通過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,通過的電流為0。45安時才能正常發(fā)
光。要使這種指示燈正常發(fā)光,應(yīng)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)生口述解題過程,教師
板書。
已知:R=6.3歐1=0.45安,求:U=?
答:要使這種指示燈正常發(fā)光,應(yīng)加大約2。8伏的電壓。
例3:用電壓表測出一段導(dǎo)體兩端的電壓是7。2伏,用安培計測出通過這段導(dǎo)體的電流為
0。4安,求這段導(dǎo)體的電阻。
學(xué)生個人作練習(xí),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(chǔ)上,教師介紹伏安法測電阻的原理,并說明下節(jié)課我們將學(xué)習(xí)用電壓表和
電流表測定電阻的方法。
(三)課堂小結(jié)。
明確歐姆定律這一電學(xué)中極其重要的規(guī)律是怎樣得到的,它精確地闡述了什么問題?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題。
(四)鞏固知識。
討論課本46頁"想想議議”中的問題。
(五)布置作業(yè)。
1、課本習(xí)題
2、補(bǔ)充計算題:
(1)某電流表的電阻為0。02歐,允許通過它的最大電流為3安,通過計算回答,能否把
這個電流表直接接到電壓為2伏的電源的兩極上?
(2)有一個電烙鐵,工作時電阻絲里的電流是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)光時通過燈絲的電流是0.2安,這時燈絲的電阻是多少歐?
3、閱讀課本三、實驗:用電壓表和電流表測電阻。
歐姆定律教案3
教學(xué)目標(biāo)
(-)知識目標(biāo)
1、知道電流的產(chǎn)生原因和條件.
2、理解電流的概念和定義式,并能進(jìn)行有關(guān)的計算
3、理解電阻的定義式,掌握并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題.知道導(dǎo)體的伏安特性.
(二)能力目標(biāo)
1、通過電流與水流的類比,培養(yǎng)學(xué)生知識自我更新的能力.
2、掌握科學(xué)研究中的常用方法一控制變量方法,培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實驗,分析、歸納物理規(guī)
律的能力.
(三)情感目標(biāo)
通過電流產(chǎn)生的歷史材料的介紹,使學(xué)生了解知識規(guī)律的形成要經(jīng)過漫長曲折的過程,培養(yǎng)
他們學(xué)習(xí)上持之以恒的思想品質(zhì).
教學(xué)建議
1、關(guān)于電流的知識,與初中比較有所充實和提高:
從場的觀點說明電流形成的條件,即導(dǎo)體兩端與電源兩極接通時,導(dǎo)體中有了電場,導(dǎo)體中
的自由電荷在電場力的作用下,發(fā)生定向移動而形成電流.
知道正電荷在電場力作用下從電勢高處向電勢低處運動,所以電流的方向是從電勢高的一端
流向電勢低的一端,即在電源外部的電路中,電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極.
2、處理實驗數(shù)據(jù)時可以讓學(xué)生分析變量,通過計算法和圖象法來出來處理數(shù)據(jù),加強(qiáng)學(xué)生
對圖象的認(rèn)識,進(jìn)一步學(xué)會如何運用圖象來解題.有條件的學(xué)??梢圆捎谩胺纸M實驗一數(shù)據(jù)分
析T導(dǎo)出結(jié)論”的思路以加強(qiáng)感性認(rèn)識,有利于對本節(jié)重點一的理解
3、的講法與初中不同,是用比值定義電阻的,這種講法更科學(xué),適合高中學(xué)生的特點.電
阻的定義式變形后有些學(xué)生會產(chǎn)生歧義,認(rèn)為電阻是由電壓和電流決定的,要注意引導(dǎo)解釋.
4、要求學(xué)生知道公式,從而知道電流的大小是由什么微觀量決定的.在本節(jié)的"思考與討
論"中,希望學(xué)生能夠按照其中的設(shè)問自己推導(dǎo)出公式,以加深對電流的理解.如果學(xué)生自己推
導(dǎo)有困難,希望教師加以引導(dǎo).
5、對于導(dǎo)體的伏安特性是本節(jié)的難點,應(yīng)該結(jié)合數(shù)學(xué)知識進(jìn)行,并盡可能的多舉實例以加
強(qiáng)對知識的深化.
歐姆定律教案4
(一)教學(xué)目的
lo理解歐姆定律的內(nèi)容及其表達(dá)式的物理意義,了解定律中各量的單位;
2。能較熟練地運用歐姆定律分析解決有關(guān)的簡單問題;
3。知道什么叫伏安法;
4。培養(yǎng)運用物理公式解答物理問題的習(xí)慣和能力。
(二)教具
寫有課堂練習(xí)題的小黑板(或幻燈片)。
(三)教學(xué)過程
1。復(fù)習(xí)提問引入新課
教師:上節(jié)課我們通過實驗得出了導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓和它的電阻的關(guān)系,請一位
同學(xué)敘述一下這個關(guān)系(抽中等學(xué)生或差等生不看書回答)。大家認(rèn)為他說得對嗎?(不足之處由學(xué)
生訂正)上節(jié)課我們曾經(jīng)把這個關(guān)系用數(shù)學(xué)式子表示出來,請T立同學(xué)回答是怎樣表示的?(學(xué)生
回答教師板書)
板書:R一定時,I1/I2=U1/U2(1)
U一定時,11/12=R2/R1(2)
教師:我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的就是將這些關(guān)系綜合起來,得出的一個電學(xué)的基本規(guī)律,即歐姆
定律。
板書:歐姆定律
2。新課教學(xué)
教師:歐姆定律的內(nèi)容是什么呢?讓大家閱讀課本,請一位同學(xué)朗讀歐姆定律的內(nèi)容,教師
板書。
板書:導(dǎo)體中的電流,跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。
教師:歐姆定律的內(nèi)容中好像比上節(jié)實驗得出的關(guān)系少設(shè)了一點什么,你們發(fā)現(xiàn)了沒有?(在
說到"正比"或"反比"時,沒有說"在電阻一定的情況下"或"電壓不變的情況下")這是否
意味著"導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比"不需要保持電阻不變這個條件了呢?不是的。只
有電阻一定時,導(dǎo)體中的電流才會跟它兩端電壓成正比。同樣,也只有電壓不變時,導(dǎo)體中的電
流才會跟它的電阻成反比。定律作了簡明的敘述,但暗含了這兩個條件。這是對定律應(yīng)注意的一
個方面。另一方面,定律沒有指明"正比"、"反比"所應(yīng)滿足的條件,還意味著它能適用于電
壓、電阻同時都變化時,電流應(yīng)如何變的情形,這種情形在以后的學(xué)習(xí)中將會遇到。其次歐姆定
律中說到的電流、電壓、電阻都是屬于同一段導(dǎo)體的。在后面將歐姆定律用于串聯(lián)電路和并聯(lián)電
路時,注意到這一點是很必要的。歐姆定律的內(nèi)容可以用公式來表述,請大家看看課本上是怎樣
表述的。(學(xué)生看書,教師板書)
教師:歐姆定律的公式中,U、R、I各表示什么?各量各用什么單位?(學(xué)生答)。這個公式
是怎樣概括表述了歐姆定律的內(nèi)容呢?我們以導(dǎo)體電阻R一定的情況來說明,若導(dǎo)體兩端的電
壓由U1變?yōu)閁2時,流過導(dǎo)體電流由II變?yōu)?2,則由(3)式可以寫出下面兩式,(教師一邊敘述
一邊板書)將兩式相除,即得到⑴式。
板書:R一定時,11:U1/R
I2=U2/R
如果導(dǎo)體兩端的電壓一定,它的電阻由R1變?yōu)镽2時,電流由II變?yōu)?2。請同學(xué)們由(3)
式導(dǎo)出(2)式。(學(xué)生推導(dǎo),教師巡視后,請一個學(xué)生說出他的推導(dǎo)過程,教師板書)
板書:U一定時,I1=U/R1
I2=U/R2
教師:大家看到,歐姆定律的內(nèi)容和公式都簡潔優(yōu)美地概括了上節(jié)在一定條件下由實驗得出
的結(jié)論。而且從歐姆定律的公式我們可以看到,只要知道了導(dǎo)體的電阻值和它兩端的電壓,就可
求出導(dǎo)體中的電流。所以歐姆定律更全面地反映了導(dǎo)體中電流、電壓和電阻的關(guān)系?,F(xiàn)在大家用
了幾十分鐘就學(xué)習(xí)到的這個電學(xué)的基本規(guī)律,是德國物理學(xué)家花了10年的時間,自己制造了測
電流的儀器和尋找到電壓穩(wěn)定的電源,經(jīng)過長期細(xì)致研究才得到的。后人為了紀(jì)念他的貢獻(xiàn),把
電阻的單位和上述電流定律都用他的名字命名。請同學(xué)們課后閱讀課本的閱讀材料,學(xué)習(xí)歐姆堅
持不懈地從事科學(xué)研究的精神。下面大家看看課本中是怎樣運用歐姆定律去解答實際問題的。(為
節(jié)約篇幅,這里沒有抄錄課文及其例題,請讀者參看課本)閱讀完后請思考黑板上提出的三個方
面的問題(學(xué)生開始閱讀時,教師板書。然后巡視指導(dǎo)約6-7分鐘后,提醒學(xué)生結(jié)合板書的三
方面思考)
板書:
(1)可以計算的問題:(U、R、I三個量中,知道兩個可求其余一個)
(2)解答問題的思路和格式:(畫出電路圖或?qū)懗鲆阎獥l件、求解物理量一寫出根據(jù)公式一代
入數(shù)據(jù)一計算結(jié)果)
⑶物理量的單位的運用:(若已知量的單位不是伏、安、歐,要先化為伏、安、歐再代入式
子計算)
以上問題圓括號中的內(nèi)容先不板書。
教師:現(xiàn)在請同學(xué)們回答前兩個方面的問題。(分別由兩個學(xué)生各回答一個問題,學(xué)生回答
后,教師小結(jié)并寫出上面板書(1)、⑵中括號內(nèi)的內(nèi)容)在例2中(見課本),如果已知電流為450
毫安時,應(yīng)怎樣用公式計算結(jié)果?(學(xué)生回答后,教師小結(jié)并寫出(3)后括號內(nèi)的內(nèi)容)?,F(xiàn)在哪位
同學(xué)來回答,什么叫伏安法?(指示學(xué)生看課文最后一段)
現(xiàn)在請大家解答下面兩個問題,(出示小黑板或幻燈片。請兩個學(xué)生在黑板上解答,教師巡
視指導(dǎo)。兩個問題均有兩種解法。例如①,可以先用歐姆定律解出電阻值,再用歐姆定律解電流
值;也可以直接用前面比例式Q)求解。)
問題①一個定值電阻兩端的電壓是0.25伏時,流過它的電流是0.13安。如果流過它的電流
變?yōu)?.91安,此時它兩端的電壓多大?
問題②一個電阻箱接在電壓不變的電源上。把它的電阻調(diào)到350歐時,流過它的電流是21
毫安。若再調(diào)節(jié)電阻箱,使流過它的電流變?yōu)?26毫安,此時電阻箱的電阻應(yīng)是多大?
教師:在解答問題①時,除了黑板上的解法外,有同學(xué)還用了另一種解法(教師板書出來)大
家看都對嗎?(學(xué)生答)歐姆定律是一個普遍適用的定律。但在涉及只求兩個量的變化關(guān)系的問題
中,直接用比例式解通常要簡捷些。
讓大家閱讀"想想議議"中提出的問題,議論一下。(學(xué)生閱讀,分組議論)
教師:為什么安培表不能直接接到電源兩極上去?(學(xué)生回答,教師訂正)伏特表接到電源兩
極上為什么不會被燒毀?(學(xué)生回答,教師訂正)
4。小結(jié)
教師:這節(jié)課我們在實驗得出的規(guī)律的基礎(chǔ)上概括總結(jié)出了歐姆定律。剛才大家看到,應(yīng)用
歐姆定律,不僅可以定量計算各種電學(xué)問題,而且還能簡單明了地解釋像安培表為什么不能直接
接到電源兩極上這類物理問題。今后學(xué)習(xí)中我們將會接觸到這一電學(xué)基本規(guī)律的廣泛應(yīng)用。今天
的復(fù)習(xí)任務(wù)首先是把定律的物理意義真正理解清楚。在作業(yè)中一定要注意解答的書寫格式,養(yǎng)成
簡明、正確表達(dá)的好習(xí)慣。
5。布置作業(yè)
(1)工廠中車床照明燈采用36伏的安全電壓,某車床照明燈工作時燈絲電阻是32歐,求通
過燈絲的電流。
(2)一段導(dǎo)體兩端電壓是2伏時,導(dǎo)體中的電流是0.5安,如果電壓:g大到3伏,導(dǎo)體中的
電流多大?
(3)電壓保持不變,當(dāng)接電阻為242歐的燈泡時,電路中的電流為0.91安,如改接電阻為
165歐的電烙鐵,電路中的電流是多大?
(四)設(shè)想、體會
1。本課題教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵之一是處理好第一節(jié)的實驗規(guī)律和歐姆定律的關(guān)系,使學(xué)生易于
理解歐姆定律的內(nèi)容和公式的物理意義。特別是歐姆定律的公式為什么那樣表達(dá),是初中物理教
學(xué)中的一個難點。采用根據(jù)實驗結(jié)果寫出,再令K=1的辦法引出,超出初中學(xué)生的數(shù)學(xué)知識水
平,是不可取的;直接把公式抬出來,不說明它為什么綜合概括了實驗規(guī)律,就急急忙忙用公式
去解題的辦法給學(xué)生理解公式的物理意義留下懸案也是不妥當(dāng)?shù)?。本教案設(shè)計的基本思路是,
從實驗規(guī)律出發(fā),引出定律內(nèi)容,再把定律的結(jié)論與實驗的結(jié)論對比理解,說明定律既概括了實
驗的結(jié)果,又比實驗結(jié)論更具有普遍性。在引出公式后,由公式導(dǎo)出兩個實驗的結(jié)論,說明公式
也的確是實驗結(jié)論的概括。這樣,學(xué)生對定律的內(nèi)容和公式的物理意義就有了切實的理解。對課
文開頭提出的歐姆定律是"實驗結(jié)果綜合起來”的才會有真切的體會。這樣做的前提是在本章第
一節(jié)的教學(xué)中,先通過實例運用學(xué)生在小學(xué)和中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中已較熟悉的比例知識導(dǎo)出本教案中
的(1)(2)兩式,根據(jù)第一節(jié)的內(nèi)容和課時實際,不
難做到。培養(yǎng)學(xué)生理解運用數(shù)學(xué)表達(dá)物理規(guī)律和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力是本章的一個
重要特點。上述設(shè)計和課堂練習(xí)題的設(shè)計都有利于這種能力的培養(yǎng)。
2。本課題的另一重點教學(xué)目標(biāo)是初步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用歐姆定律解題的能力。"掌握歐姆定律"
的教學(xué)要求是本章以至電學(xué)學(xué)完后的最終要求。這節(jié)課只應(yīng)是既簡單又基礎(chǔ)的應(yīng)用。由于學(xué)生已
經(jīng)較長時間沒有涉及到用公式進(jìn)行定量計算,在這一節(jié)課對解題加以強(qiáng)調(diào)是非常必要的。教案中
采取學(xué)生先閱讀課文例題,再一起概括小結(jié)解題思路方法;在本課小結(jié)中再次強(qiáng)調(diào),對學(xué)生提出
要求等措施來實現(xiàn)。
3。由于采用了學(xué)生閱讀課文的措施,這不僅有力地發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用,而且也
減少了教師的重復(fù)板書,節(jié)約了一些教學(xué)時間,有條件加兩個課堂練習(xí)題。這兩個練習(xí)題的目的
不僅在于強(qiáng)調(diào)在涉及物理量的變化關(guān)系時,可以用比例法巧解,而且也再一次強(qiáng)化了歐姆定律與
實驗所得的規(guī)律的一致性的認(rèn)識。但對U、I、R三個量同時變的問題,僅在教師闡明定律的意
義時提及,在練習(xí)題中沒有涉及,留待后續(xù)學(xué)習(xí)中去深化,以免加大學(xué)習(xí)的難度。
4。定律中的U、I、R是對同一導(dǎo)體而言,在本節(jié)課只需提醒學(xué)生注意就可以了。不必去講
不同導(dǎo)體的U、I、R要用下標(biāo)區(qū)別的問題。待學(xué)習(xí)電阻的串聯(lián)時,有了這種需要再提出來,才
能收到事半功倍的效果。
歐姆定律教案5
一、教學(xué)目標(biāo)
1、了解電流形成的條件。
2、掌握電流強(qiáng)度的概念,并能處理簡單問題。
3、鞏固掌握,理解電阻概念。
4、理解電阻伏安特性曲線,并能運用。
二、重點、難點分析
1、電流強(qiáng)度的概念、是教學(xué)重點。
2、電流強(qiáng)度概念、電阻的伏安特性曲線學(xué)生來說比較抽象,是教學(xué)中的難點。
三、教具
學(xué)生直流電源(穩(wěn)壓),電壓表,電流表,滑動變阻器,導(dǎo)線若干,開關(guān),待測電阻。
四、主要教學(xué)過程
(一)引入新課
上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電場,電場對放入其中的電荷有力的作用,促使電荷移動,知道電荷的
定向移動形成電流.如:靜電場中的導(dǎo)體在達(dá)到靜電平衡狀態(tài)之前,其中自由電荷在電場力作用
下定向移動.電容器充放電過程中也有電荷定向移動.由于電流與我們生活很密切,所以我們有
必要去認(rèn)識它,這節(jié)課我們將在初中的基礎(chǔ)上對電流作進(jìn)一步了解。
(二)教學(xué)過程
眾所周知,人們對電路知識和規(guī)律的認(rèn)識與研究,也如對其他科技知識的認(rèn)識與研究一樣,
都經(jīng)歷了漫長的、曲折的過程.18世紀(jì)末,意大利著名醫(yī)生伽伐尼受偶然發(fā)現(xiàn)的啟迪,經(jīng)進(jìn)一
步研究后,已能利用兩種不同的金屬與青蛙腿相接觸而引起肌肉痙攣,于是伽伐尼電池誕生了.但
他對此并不理解,認(rèn)為這是青蛙體內(nèi)產(chǎn)生了“動物電".伽伐尼的發(fā)現(xiàn)引起了意大利著名物理學(xué)
家伏打的極大興趣.經(jīng)過一番研究,伏打于1792年將不同的金屬板浸入一種電解液中,組成了
第一個直流電源一伏打電池.后來,他利用幾個容器盛了鹽水,把插在鹽水里的銅板、鋅板
連接起來,電流就產(chǎn)生了。
1、電流
(1)什么是電流?
大量電荷定向移動形成電流。
(2)電流形成的條件:例如:
靜電場中導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡之前有電荷定向移動;
電容器充放電,用導(dǎo)體與電源兩極相接。
①導(dǎo)體,有自由移動電荷,可以定向移動.同時導(dǎo)體也提供自由電荷定向移動的"路".導(dǎo)
體包括金屬、電解液等,自由電荷有電子、離子等。
②導(dǎo)體內(nèi)有電場強(qiáng)度不為零的電場,或者說導(dǎo)體兩端有電勢差,從而自由電荷在電場力作用
下定向移動。
③持續(xù)電流形成條件:要形成持續(xù)電流,導(dǎo)體中場強(qiáng)不能為零,要保持下去,導(dǎo)體兩端保持
電勢差(電壓)。電源的作用就是保持導(dǎo)體兩端電壓,使導(dǎo)體中有持續(xù)電流。
導(dǎo)體中電流有強(qiáng)有弱,用一個物理量描述電荷定向移動的快慢,從而描述電流的強(qiáng)弱。
(3)電流強(qiáng)度
①定義:通過導(dǎo)體橫截面的電量跟通過這些電量所用時間的比值。這樣可以通過電荷定向移
動的快慢來描述電流強(qiáng)弱,這個比值稱為電流強(qiáng)度。簡稱電流,用毫安表示。
②表達(dá)式:
③單位:安培(A)毫安(mA),微安(pA)
④性質(zhì):電流強(qiáng)度是標(biāo)量.初中學(xué)過并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和.但電流是有方
向的。(有方向的量不一定是矢量,是否矢量關(guān)鍵看滿不滿足平行四邊形法則)
⑤電流方向的規(guī)定:正電荷定向移動的方向為電流方向,負(fù)電荷定向移動方向與電流方向相
反。
正電荷在電場力的作用下,從高電勢向低電勢運動,所以電流是有高電勢向低電勢流動,在
電源外部,是由電源正極流向負(fù)極。
(4)電流分類:
按方向分成兩大類:直流電和交流電。
直流電:方向不變,如果直流電大小不變,就稱為恒定電流,這是高中階段電流知識的重點。
交流電:方向隨時間變化。
前面討論了電流,尤其是持續(xù)電流的形成,要求導(dǎo)體兩端有電勢差,即電壓.電流強(qiáng)度與電
壓究竟有什么關(guān)系?這可利用實驗來研究。
演示
先給學(xué)生介紹實驗電路圖,教師按電路圖連接實驗電路,并請學(xué)生觀察電表的正負(fù)接線柱,
要求學(xué)生注意,正負(fù)接線柱的接法,為待測電阻(定值電阻)。
演示
閉合S后,移動滑動變阻器觸頭,觀察電表的變化,說明導(dǎo)體兩端的電壓和電流都隨導(dǎo)體
的電阻有關(guān)。
啟發(fā)學(xué)生思考:如何由實驗得到電壓和電流與電阻的關(guān)系呢?
分析:用控制變量法,先保證其中的一個量保持不變,讓其余兩個量之間相關(guān),然后結(jié)合起
來分析。
保證電阻不變,調(diào)節(jié)電壓,記下觸頭在不同位置時電壓表和電流表讀數(shù).電壓表測得的是導(dǎo)
體R兩端電壓,電流表測得的是通過導(dǎo)體的電流,記錄在下面表格中。
注意:這一方法可以類比數(shù)學(xué)中函數(shù)圖象,用描點法來研究,啟發(fā)學(xué)生思考物理與數(shù)學(xué)的聯(lián)
系。
把所得數(shù)據(jù)描繪在直角坐標(biāo)系中,確定和之間的函數(shù)關(guān)系。
分析:這些點所在的曲線包不包括原點?包括,因為當(dāng)時,這些點所在曲線是一條什么曲
線?過原點的斜直線。
把換成與之不同的,重復(fù)前面步驟,可得另一條不同的但過原點的斜直線。
結(jié)論:給定導(dǎo)體,導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比,或者對不同導(dǎo)體,圖象斜率是不同.相
同電壓下,兩導(dǎo)體電流分別為,導(dǎo)體2對電流阻礙作用比導(dǎo)體1大,的倒數(shù)反映了導(dǎo)體對電流
的阻礙作用.若用一個物理量來描述導(dǎo)體對電流的阻礙作用,稱為電阻。
2、電阻
(1)定義:導(dǎo)體兩端電壓與通過導(dǎo)體電流的比值,叫做這段導(dǎo)體的電阻。
(2)定義式:
說明:①對于給定導(dǎo)體,一定,不存在與成正比,與成反比的關(guān)系。
②這個式子(定義)給出了測量電阻的方法一伏安法.
(3)單位:電壓單位用伏特(V),電流單位用安培(A),電阻單位用歐姆,符號Q,
且IQ=1V/A
常用單位:lkQ=1000Q;1MQ=Q
3、
德國物理學(xué)家歐姆最早用實驗研究了電流跟電壓、電阻的關(guān)系,最后得出用他的名字命名的
定律。
內(nèi)容:導(dǎo)體中電流強(qiáng)度跟它兩端電壓成正比,跟它的電阻成反比。
表達(dá)式:注意:
(1)式子中的三個量必須對應(yīng)著同一個研究對象。
(2)大量實驗表明,適用于純電阻電路(金屬、電解液等)。
(三)小結(jié)
1、不要認(rèn)為在任何導(dǎo)體中,電流都與電壓成正比,對于非純電阻電來講則不然。
2、僅僅是帶內(nèi)阻的定義式,而不是決定式,電阻的大小不決定于電壓和電流。
歐姆定律教案6
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
Q)能說出歐姆定律的內(nèi)容、公式及其涉及的單位;
(2)理解歐姆定律,能進(jìn)行歐姆定律公式的變形,理解應(yīng)用公式時要注意“同體性"和"同
時性",會在新的問題情境中,應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行解釋、推斷和計算。
2、過程與方法
(1)經(jīng)歷探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系的實驗研究過程,從而能較熟練地運用
圖像處理實驗數(shù)據(jù),了解電流與電壓、電阻間的正比、反比關(guān)系。
(2)初步學(xué)會在實驗探究的基礎(chǔ)上交流討論,互相合作。
(3)學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)公式來表達(dá)物理規(guī)律的方法,體會這樣做的優(yōu)勢。
3、情感態(tài)度與價值觀:結(jié)合歐姆當(dāng)年研究電流、電壓和電阻三者關(guān)系的簡史,培養(yǎng)學(xué)生刻
苦鉆研、大膽探索的科學(xué)精神,同時讓學(xué)生在自我實現(xiàn)中增強(qiáng)成功體會。
二、教學(xué)重點
歐姆定律所揭示的物理意義及其數(shù)學(xué)表達(dá)式;
三、教學(xué)難點
歐姆定律的實驗設(shè)計及學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的分析、歸納以及結(jié)論的得出。
四、教學(xué)器材
調(diào)光燈、小燈泡、電池組、滑動變阻器、電流表、電壓表、阻值分別為5Q、10Q、15Q的
電阻各一個、導(dǎo)線數(shù)根等。
五、教學(xué)過程
(-)設(shè)置物理情境進(jìn)行討論,提出問題。
如圖的電路,你有哪些方法可以改變小燈泡的亮度?小組內(nèi)討論,然后進(jìn)行交流。
學(xué)生的方法:
①改變電源的電壓
②改變定值電阻的阻值
③串聯(lián)一個滑動變阻器等。
實驗驗證,學(xué)生觀察燈的亮度的變化
師:燈時亮?xí)r暗說明什么?
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(dāng)提示。學(xué)生聯(lián)系已學(xué)內(nèi)容以及剛才的實驗現(xiàn)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(dǎo)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(jù)猜想師生共同得出結(jié)論:電路中的電流與電壓、
電阻兩者有關(guān):
過渡:到底有怎樣的關(guān)系呢?
"創(chuàng)設(shè)情景一提出問題——猜想"這兩步引起學(xué)生極大的興趣,學(xué)生注意力高度集中,
急切盼望問題的解決,產(chǎn)生主動探索的動機(jī),
(三)設(shè)計實驗
1、課件出示思考題
(1)根據(jù)研究電阻大小影響因素的方法,這個問題應(yīng)采用什么方法研究?
(2)選擇使用哪些器材?
(3)該實驗應(yīng)分幾步,具體步驟怎樣?
2、學(xué)生激烈討論,明確本問題的研究方法:必須設(shè)法控制其中一個量不變,才能研究另外
兩個物理量之間的變化關(guān)系,即控制變量法。
學(xué)生討論,提出本實驗必須分兩步來完成:第一步,保持R不變(確定應(yīng)該用定值電阻而
不用燈泡),研究I與U的關(guān)系;第二步,保持U不變,研究I與R的關(guān)系。對于第一步,改
變U(用電壓表測),觀察1(用電流表測量),且電壓的調(diào)節(jié)可通過:改變電池節(jié)數(shù)來實現(xiàn)(阻值為R
的電阻直接接在電源兩端),或者通過電阻與滑動變阻器串聯(lián),移動變阻器滑片來實現(xiàn)。
師生共同討論通過改變滑動變阻器的滑片改變電阻兩端的電壓比通過改變電池節(jié)數(shù)方案要
好。
3、設(shè)計實驗電路,畫出電路圖:學(xué)生個人設(shè)計,然后選取了有代表性的幾個用實物投影進(jìn)
行展示,分析方案的好處和不足。
4、學(xué)生進(jìn)一步討論:對于第二步,要研究I與R的關(guān)系,首先要改變圖中R的值,可用5Q、
IOC、15Q的電阻。要保持U不變,可調(diào)節(jié)滑片P的位置,使電壓表示數(shù)不變。
5、師生共同討論:要完成以上實驗,還必須測量相關(guān)數(shù)據(jù),需要設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格。
(四)分組合作,深入探究
在此環(huán)節(jié)中,學(xué)生以小組為單位,像科學(xué)家那樣興趣盎然地開始按擬定的方案實驗,邊做邊
想邊記。教師巡視,注意他們的設(shè)計是否合理,儀器使用是否得當(dāng),數(shù)據(jù)記錄是否正確,作個別
輔導(dǎo)。
歐姆定律教案7
一、教學(xué)目標(biāo)
1,知識與技能:
(1)了解伏安法測電阻的原理,會用伏安法測電阻,加深對電阻概念的理解。
(2)能正確畫出伏安法測電阻的電路圖,并按電路圖連接實物電路。
(3)學(xué)會正確選擇電壓表量程,并用試觸法確定電流表的量程。
(4)理解小電燈的電阻隨溫度的升高而增大。
2.過程與方法:
設(shè)計實驗電路圖,并且比較各個電路圖的優(yōu)缺點,從而確定本實驗用哪個電路圖。
3.情感、態(tài)度與價值觀:
激發(fā)學(xué)生積極參與實驗的熱情,產(chǎn)生探測未知電阻阻值的欲望,積極動手操作,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)
肅認(rèn)真、實事求是做好實驗的科學(xué)態(tài)度,感受用物理知識成功解決問題的喜悅。
二、設(shè)計思路
用伏安法測電阻屬于歐姆定律變換式的具體應(yīng)用,對于加深學(xué)生歐姆定律和電阻概念的理解
有重要作用,同時又給學(xué)生提供了綜合使用初中常用電學(xué)器材的機(jī)會,有利于提高學(xué)生的實驗操
作能力。本節(jié)課分為四個部分:第一部分提出“如何測量一個定值電阻的阻值”問題后,由學(xué)生
設(shè)計實驗,通過交流和討論發(fā)現(xiàn),應(yīng)該用有滑動變阻器的電路圖進(jìn)行實驗,好處是可以通過多次
測量求平均值的方法來減小誤差,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步思考并設(shè)計出實驗表格;第二部分準(zhǔn)備需要
哪些器材,了解實連接圖如何連接并根據(jù)實物圖說出實驗中的注意點為下面的實驗做好準(zhǔn)備;
第三部分開展實驗,先進(jìn)行定值電阻阻值的測量,對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,討論為什么電阻兩端的
電壓變了,通過它的電流也變了,電阻幾乎沒變?第四部分,仿一仿,開展實驗測量小電燈的電
阻的測量,討論為什么小燈泡阻值變化比較大?從而分析出小電燈不需要求平均值。兩個實驗進(jìn)
行對比,加深學(xué)生對電阻概念的理解。
三、教學(xué)重點、難點
1、教學(xué)重點:能夠設(shè)計電路和表格。
2、難點:分析出燈絲電阻受溫度的影響。
四、實驗器材:
每組配備干電池兩節(jié),電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)各1件,待測電阻一只(5歐或
10歐,其電阻值用不透明白膠布粘封,并標(biāo)以Rx字樣。要求學(xué)生暫不揭開。),導(dǎo)線若干條,
小燈泡(2、5V).
五、教學(xué)過程
(一)引入新課
("憶TZ")
師:前面我們學(xué)習(xí)了電學(xué)中的一條什么重要規(guī)律?歐姆定律的表達(dá)式如何寫?(學(xué)生回答略)
("想T1")
師:怎樣利用歐姆定律測量導(dǎo)體的電阻?引出本節(jié)。板書:(第四節(jié)歐姆定律的應(yīng)用測
電阻)
(二)進(jìn)行新課
()
1、設(shè)計實驗
(1)測量電阻的方法
師:同學(xué)們說說看,你準(zhǔn)備如何測量電阻的阻值?板書:(一)測未知電阻Rx
答:用電壓表測電阻兩端的電壓,用電流表測通過它的電流。
(2)問:實驗的原理是什么?板書:實驗原理
答:根據(jù)歐姆定律的變形公式計算出它的電阻。板書:R=u/I
(3)問:根據(jù)同學(xué)所說的方法,你們能否設(shè)計出實驗電路圖?板書:實驗電路
學(xué)生設(shè)計,教師巡視,選擇具有代表性的幾張電路圖實物投影,師生共同評價。
師:這是同學(xué)們設(shè)計的電路圖,我們一起來分析一下,哪幅電路圖更好一些,好在哪里。(提
醒:實驗中總是有誤差的,為了減小誤差,我們應(yīng)該怎么辦?聯(lián)系前面學(xué)的一個重要的器材,如
何改進(jìn)?)投影正確的實驗電路圖
("考一考")
師:滑動變阻器起到什么作用?
學(xué)生回答,投影:①改變待測電阻兩端的電壓和通過它的電流,多次測量取平均植,減小誤
差。②保護(hù)電路
("探一探")
2、實驗準(zhǔn)備
(1)需要哪些實驗器材?板書:實驗器材
電源(干電池2節(jié))、電流表、待測電阻R、滑動變阻器、開關(guān)、耳壓表、導(dǎo)線若干(投
影)
檢有和認(rèn)識自己小組的實驗器材。注意認(rèn)清哪個元件是待測定值電阻Rxo
(2)設(shè)計表格板書:設(shè)計表格
提醒:要測哪些物理量?計算什么?表格需要幾列幾行?
學(xué)生設(shè)計,教師巡視,實物投影并作出評價,強(qiáng)調(diào)表格的規(guī)范,并讓學(xué)生完善自己設(shè)計的表
格。
問:三次測量的平均值放哪里?
引導(dǎo)學(xué)生在表格后加一列平均值,為了計算方便,可以調(diào)節(jié)電路中的電流為整
數(shù)值(投影完整的實驗表格)
實驗次數(shù)電壓
U/V電流
I/A電阻
R/Q電阻平均值
R/Q
(3)連接實物圖(根據(jù)所設(shè)計的電路圖連接)
師:請一位同學(xué)到屏幕上將電路圖連成實物圖,其他同學(xué)在下面觀察是否正確,若有錯誤的
地方,請同學(xué)們糾正。
(4)實驗注意點板書:實驗注意點
師:請同學(xué)們說一說,實驗中要注意哪些方面?
學(xué)生要進(jìn)行討論,師生共同總結(jié)實驗的注意事項:(1)連接電路時開關(guān)應(yīng)該斷開(2)滑
動變阻器應(yīng)該一上一下接,實驗前將阻值調(diào)到最大處(3)電流表,電壓表的量程選擇(投影)
(5)這個實驗需要哪些步驟?板書:實驗步驟
學(xué)生回答,教師小結(jié):①按電路圖連接電路。連接電路時開關(guān)應(yīng)是斷開狀態(tài)。
滑動變阻器的滑片要放在最大電阻值位置。電壓表和電流表的正負(fù)接線柱要連
接正確。電壓表使用0~3伏量程,電流表用試觸法確定量程。
②檢查電路連接無誤后,閉合開關(guān);調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,改變電路中的電流,觀察電流
的示數(shù)為0、1A,O、2A,0、25A時電壓表的示數(shù)記錄在表格中。
③根據(jù)記錄的三組實驗數(shù)據(jù)分別算出未知電阻的三個值。為了減小誤差算出電阻的平均值,
作為被測電阻的阻值。
④實驗要求:積極動手,按要求操作,記錄數(shù)據(jù)、計算結(jié)果要實事求是。實驗完畢要整理好
儀器。
以上內(nèi)容,邊講邊投影
("做TT)
3、實驗探究(伏安法測電阻)
教師巡視,指出學(xué)生在操作中有問題的地方
("比一比")
哪個小組的實驗規(guī)范準(zhǔn)確迅速
4、分析與討論
實物投影學(xué)生的測量結(jié)果。揭開定值電阻Rx上的封條,核對自己測試結(jié)果的正確性。
思考:你測量的電阻值為什么和定值電阻上標(biāo)出的數(shù)值不完全相同?
答:由于實驗電路和儀表造成的誤差。
("議一議")
分析:1、為什么電阻兩端的電壓變了,通過它的電流也變了,電阻幾乎沒變?
電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),不隨電壓和電流的變化而變化。
("仿TS")
小電燈也有電阻,將待測電阻R換成小電燈,仿照剛才的實驗測小電燈的電阻。
注意:加在小電燈兩端的電壓不要超過小電燈上所標(biāo)注的電壓
實驗時,觀察小電燈的亮度并用手摸一摸它的溫度
板書:(二)測小電燈的電阻
匯報測小電燈的實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果,然后帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行分析:
2、為什么小燈泡阻值變化比較大?
這似乎與剛才的實驗結(jié)論優(yōu)點矛盾,誰來分析一下這是什么原因呢?
小電燈的燈絲是利用電流的熱效應(yīng)進(jìn)行工作的,電燈越亮,燈絲的溫度就越高,電阻隨溫度
的升高而增大。
(有的材料受溫度影響較大,有的幾乎部首影響)
問:對于小電燈的燈絲,他的電阻隨溫度的升高而增大,那么求出小電燈阻值的平均值是否
有意義?表格中還有必要寫平均值嗎?
師生共同得出結(jié)論
檢直儀器是否收拾好,按要求擺放。
(三)課堂小結(jié)
("談一談")
師:這節(jié)課有哪些收獲?
師:通過這節(jié)課,我們懂得了如何去測量一個未知電阻的阻值和小電燈的電阻,并且根據(jù)所
測出的實驗數(shù)據(jù)機(jī)進(jìn)行分析比較得出了電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它會隨溫度的升高而增大。
(四)布置作業(yè):完成本節(jié)實驗報告。
(五)說明:本節(jié)實驗要引導(dǎo)學(xué)生按實驗的目的,完成電路設(shè)計、器材選用、實驗步驟、設(shè)計
表格等項要求,以培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>
(六)板書設(shè)計
四、歐姆定律的應(yīng)用
(-)測未知電阻Rx
1、原理:歐姆定律的變形式:R=u/I
2、電路圖
3、實驗器材
4、設(shè)計表格
5、實驗注意點
6、實驗步驟
(二)測小電燈的電阻
方法:伏安法測電阻
歐姆定律教案8
一、教案的“亮點"
1、對于初中物理來說,歐姆定律是電學(xué)中重要的定律,貫穿于電學(xué)各類計算,因此歐姆定
律是電學(xué)內(nèi)容的核心、重點。必須讓學(xué)生走好第一步,為使學(xué)生深入、透徹地理解歐姆定律,選
擇了有代表性、有針對性的題目,深淺適中,突出重點。
2、為適應(yīng)學(xué)生認(rèn)知能力和思維發(fā)展水平,根據(jù)教學(xué)的目的和特點,針對學(xué)生的實際情況,
在教學(xué)過程中采用的教法有:啟發(fā)、引導(dǎo)、實踐、探究、分析與歸納等;采用的學(xué)法有觀察、操
作、討論、思考、分析、歸納等。使學(xué)生真正理解歐姆定律。
3、教學(xué)時讓不同層次的學(xué)生有難易不同的參與,注重引導(dǎo)學(xué)生反思解題過程,讓學(xué)生通過
練習(xí)知道學(xué)到了什么,加深對電阻、電壓的理解,讓全體學(xué)生獲得成就感,增強(qiáng)自信。
二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題
學(xué)生在運用歐姆定律進(jìn)行簡單串、并聯(lián)電路計算時,常有以下幾方面的表現(xiàn):
1、使用已知量時,常常張冠李戴,不能得到正確的答案。
2、習(xí)慣于套用公式直接得到答案,不能直達(dá)題目答案便不知所措。
3、解題時思路混亂,弄不清題目已知條件,不能發(fā)現(xiàn)已知量和未知量的內(nèi)在聯(lián)系,無從下
手。
附件:
1.關(guān)于歐姆定律公式I=U/R,下列說法正確的是()
A.通過導(dǎo)體的電流越大,這段導(dǎo)體的電阻就越小
B.導(dǎo)體兩端的電壓越高,這段導(dǎo)體的電阻就越大
C.導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比
D.導(dǎo)體的電阻與電壓成正比,與電流成反比
2.如圖所示為A、B兩個導(dǎo)體的'I-U圖象,由圖象可知()
A.RA>RB
B.RA<RB
C.RA=RB
D.無法確定
3.二氧化錫傳感器能用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測,它的原理是其中的電阻隨一氧
化碳濃度的增大而減小,將二氧化錫傳感器接入如圖所示的電路中,則當(dāng)二氧化錫傳感器所處空間
中的一氧化碳濃度增大時,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I發(fā)生變化,其中正確的是()
A.U^±,1變大
B.U變小,I變小
(:.13變小,1變大
口.11變大,1變小
4.一導(dǎo)體兩端電壓為3V時,通過的電流為03A,則此導(dǎo)體的電阻為Q;當(dāng)該導(dǎo)體兩端電壓
為0時,導(dǎo)體的電阻為Qo
5.如圖所示電路中,電源電壓為6V,R1=4Q,閉合開關(guān)S后,電壓
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