《欧姆定律及其应用》上课教学方案设计.docx

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《欧姆定律及其应用》上课教学方案设计

《欧姆定律及其应用》教学设计

一、教材分析

欧姆定律是电学中的基本定律，它是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。

欧姆定律的实验定律，教材通过具体的任务，引导学生学习科学探究方法，进一步体验科学探究的全过程。

本节内容综合性强，从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念，从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。

二、教学目标

1、知识与技能

l

　　理解欧姆定律，并能进行简单的计算

l

　　会利用欧姆定律求电路（电阻）两端的电压]

l

　　会利用欧姆定律求导体的电阻，理解伏安法测电阻的原理

2、过程与方法

l

　　通过实验探究知道串联（或并联）总电阻与各电阻的关系，使学生感悟到“等效替代”来研究物理问题的科学方法

3、情感、态度与价值观

l

　　重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成

三、教学重点、难点

重点：

欧姆定律的内容及其应用

难点：

通过实验探究得到欧姆定律的过程

四、教学器材

电池、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干、多媒体投影

五、教学过程（第一课时）教学内容

教师活动

学生活动

教学反思

一、

引

入

课

题

复习提问：

如何改变小灯泡的亮度？

深入：

如果无限制地增加电压（比如电池的节数）或无限制地减小电阻，小灯泡会越来越亮吗？

你仔细观察过小灯泡吗？

比如一个标有“3.8V、0.3A”的灯泡的含义是什么？

引入：

想要科学合理的对小灯泡的亮度进行控制，就要搞清电流、电压、电阻之间的相互关系。

投影：

电流、电压、电阻？

回答：

1、改变电压

2、改变电阻

回答：

不会，电压增大到一定程度（或电阻减小到一定程度）灯泡会被烧坏。

回答：

观察过（没有）

温故知新，引入课题

二、

进

行

猜

想

让学生通过思考曾经做过的实验和讨论的基础上，对电流、电压、电阻的关系进行大胆的猜想或假设。

充分肯定学生各种各样的猜想的同时，要让学生知道：

对于物理问题，不能仅靠猜想，还要进行实验研究，通过实验来检验猜想是否正确。

例如：

1、电流的变化可能跟电压有关，还可能跟电阻有关；

2、电压越大，电流越大；

3、电阻越大，电流越小；

4、……

充分发挥学生的想象能力

三、

设

计

实

验

设计探究电流与电压的关系的实验

分析表1的结论

设计探究电流与电阻的关系的实验

分析表2的结论

用图象对实验数据进行分析

那么怎样进行实验设计呢？

通过前面的学习，同学们知道在物理学中，当一个物理量可能受到几个因素影响时，为了研究这个量与其中一个因素的关系，应该怎么设计实验？

这里我们先研究电阻一定，电流与电压的关系。

问：

做这个实验我们需要测量哪些量，需要哪些器材？

思考：

1、如何保证电阻一定？

2、电阻两端的电压大小可以有哪些改变方法？

对比一下，哪种更方便？

投影：

滑动变阻器的作用：

改变电阻两端电压大小

让学生画出实验设计电路，并进行点评。

投影：

实验电路图

对照电路图，连接电路。

投影：

连接电路时应注意的问题

同时提醒学生注意：

1、通电时间不能过长，防止电阻发热给测量带来误差；2、测量数据至少三组才能得出结论；3、为了计算方便，电压尽量成整数调节。

进行实验，并将实验数据记入表格。

问：

分析实验数据，你能得到什么结论？

下面我们再研究电压一定，电流与电阻的关系。

问：

仍然利用刚才的电路，能否做这个实验？

思考：

怎样改变电阻大小，你有几种方法？

对比哪种更可行、方便？

先做一组实验，然后更换定值电阻，让学生观察电压的变化。

问：

怎样保持每次电阻两端的电压不变？

投影：

滑动变阻器的作用：

保持电阻两端电压不变

完成实验，记录数据

问：

分析实验数据，你能得到什么结论？

问：

综合上述两个实验结论，你能总结出什么？

问：

上述实验数据有误差吗？

产生误差的原因可能是什么？

在图14.1-1的方格纸上画出坐标，纵轴表示电压U，横轴表示电流I，将表1的数据标注在坐标上，画出U-I图线。

问：

根据图线，你发现它是数学上的什么函数，表达式怎么写？

回答：

可以固定其他的一些因素，只改变一个因素，依次进行研究，就是“控制变量法”

思考后回答：

测量电流和电压，需要电源、开关、导线，定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器

回答：

用定值电阻

回答：

1、改变电池节数

2、用滑动变阻器调节

回答：

用滑动变阻器

学生设计出实验电路

学生集体回答

学生进行实验

回答：

电阻一定，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

（投影）

回答：

可以

回答：

1、用滑动变阻器

2、用电阻箱

3、更换定值电阻

回答：

更换定值电阻

回答：

调节滑动变阻器

回答：

电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成反比

（投影）

回答：

导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

回答：

有，可能是电阻发热、读数误差……

学生完成图线的绘制

回答：

正比例函数，U=RI

培养学生物理研究的方法

培养学生的发散思维

培养学生实验操作的规范性

培养学生分析归纳能力

培养学生的发散思维

培养学生分析归纳能力

培养学生利用图象进行数据处理的能力

四、

引

出

欧

姆

定

律

的

内

容（投影）

讲解：

我们刚才所做的实验，其实早在1827年德国著名物理学家欧姆也用实验的方法，研究了电流与电压和电阻的关系，得出了著名的欧姆定律：

导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

欧姆定律的公式：

公式使用注意点：

1、I、U、R统一国际单位后才能进行计算；2、I、U、R必须是同一段电路上的；3、利用变形公式，对于I、U、R只要知道两个量，就可算出第三个量。

投影：

简介欧姆的故事

增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情

六、利用欧姆定律的公式进行简单的计算

教师演示：

例题1：

书P99

主要讲解单位要统一和公式的变形

练习：

书P101，第2题

回答：

电流表测I，电压表测U，根据计算电阻

学生完成计算

学以致用

七、作业

书P101，1、3、4、5题

课后巩固

五、教学反思

欧姆定律是电学的核心知识,本节内容是根据上一节探究实验结果，利用“控制变量法”分析归纳得出的,它反映了电流、电压、电阻三者之间的定量关系。

通过欧姆定律应用的例题，学生学会对数学公式的变形，求未知物理量的问题。

在讲解例题时，要引导学生会画电路图（建立实际电路的模型），这是一种基本技能的训练。

教学设计评选

一、教材分析

欧姆定律是电学中的基本定律，它是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。

欧姆定律的实验定律，教材通过具体的任务，引导学生学习科学探究方法，进一步体验科学探究的全过程。

本节内容综合性强，从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念，从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。

二、教学目标

1、知识与技能

l

　　理解欧姆定律，并能进行简单的计算

l

　　会利用欧姆定律求电路（电阻）两端的电压]

l

　　会利用欧姆定律求导体的电阻，理解伏安法测电阻的原理

2、过程与方法

l

　　通过实验探究知道串联（或并联）总电阻与各电阻的关系，使学生感悟到“等效替代”来研究物理问题的科学方法

3、情感、态度与价值观

l

　　重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成

三、教学重点、难点

重点：

欧姆定律的内容及其应用

难点：

通过实验探究得到欧姆定律的过程

四、教学器材

电池、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干、多媒体投影

五、教学过程（第一课时）教学内容

教师活动

学生活动

教学反思

一、

引

入

课

题

复习提问：

如何改变小灯泡的亮度？

深入：

如果无限制地增加电压（比如电池的节数）或无限制地减小电阻，小灯泡会越来越亮吗？

你仔细观察过小灯泡吗？

比如一个标有“3.8V、0.3A”的灯泡的含义是什么？

引入：

想要科学合理的对小灯泡的亮度进行控制，就要搞清电流、电压、电阻之间的相互关系。

投影：

电流、电压、电阻？

回答：

1、改变电压

2、改变电阻

回答：

不会，电压增大到一定程度（或电阻减小到一定程度）灯泡会被烧坏。

回答：

观察过（没有）

温故知新，引入课题

二、

进

行

猜

想

让学生通过思考曾经做过的实验和讨论的基础上，对电流、电压、电阻的关系进行大胆的猜想或假设。

充分肯定学生各种各样的猜想的同时，要让学生知道：

对于物理问题，不能仅靠猜想，还要进行实验研究，通过实验来检验猜想是否正确。

例如：

1、电流的变化可能跟电压有关，还可能跟电阻有关；

2、电压越大，电流越大；

3、电阻越大，电流越小；

4、……

充分发挥学生的想象能力

三、

设

计

实

验

设计探究电流与电压的关系的实验

分析表1的结论

设计探究电流与电阻的关系的实验

分析表2的结论

用图象对实验数据进行分析

那么怎样进行实验设计呢？

通过前面的学习，同学们知道在物理学中，当一个物理量可能受到几个因素影响时，为了研究这个量与其中一个因素的关系，应该怎么设计实验？

这里我们先研究电阻一定，电流与电压的关系。

问：

做这个实验我们需要测量哪些量，需要哪些器材？

思考：

1、如何保证电阻一定？

2、电阻两端的电压大小可以有哪些改变方法？

对比一下，哪种更方便？

投影：

滑动变阻器的作用：

改变电阻两端电压大小

让学生画出实验设计电路，并进行点评。

投影：

实验电路图

对照电路图，连接电路。

投影：

连接电路时应注意的问题

同时提醒学生注意：

1、通电时间不能过长，防止电阻发热给测量带来误差；2、测量数据至少三组才能得出结论；3、为了计算方便，电压尽量成整数调节。

进行实验，并将实验数据记入表格。

问：

分析实验数据，你能得到什么结论？

下面我们再研究电压一定，电流与电阻的关系。

问：

仍然利用刚才的电路，能否做这个实验？

思考：

怎样改变电阻大小，你有几种方法？

对比哪种更可行、方便？

先做一组实验，然后更换定值电阻，让学生观察电压的变化。

问：

怎样保持每次电阻两端的电压不变？

投影：

滑动变阻器的作用：

保持电阻两端电压不变

完成实验，记录数据

问：

分析实验数据，你能得到什么结论？

问：

综合上述两个实验结论，你能总结出什么？

问：

上述实验数据有误差吗？

产生误差的原因可能是什么？

在图14.1-1的方格纸上画出坐标，纵轴表示电压U，横轴表示电流I，将表1的数据标注在坐标上，画出U-I图线。

问：

根据图线，你发现它是数学上的什么函数，表达式怎么写？

回答：

可以固定其他的一些因素，只改变一个因素，依次进行研究，就是“控制变量法”

思考后回答：

测量电流和电压，需要电源、开关、导线，定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器

回答：

用定值电阻

回答：

1、改变电池节数

2、用滑动变阻器调节

回答：

用滑动变阻器

学生设计出实验电路

学生集体回答

学生进行实验

回答：

电阻一定，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

（投影）

回答：

可以

回答：

1、用滑动变阻器

2、用电阻箱

3、更换定值电阻

回答：

更换定值电阻

回答：

调节滑动变阻器

回答：

电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成反比

（投影）

回答：

导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

回答：

有，可能是电阻发热、读数误差……

学生完成图线的绘制

回答：

正比例函数，U=RI

培养学生物理研究的方法

培养学生的发散思维

培养学生实验操作的规范性

培养学生分析归纳能力

培养学生的发散思维

培养学生分析归纳能力

培养学生利用图象进行数据处理的能力

四、

引

出

欧

姆

定

律

的

内

容（投影）

讲解：

我们刚才所做的实验，其实早在1827年德国著名物理学家欧姆也用实验的方法，研究了电流与电压和电阻的关系，得出了著名的欧姆定律：

导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

欧姆定律的公式：

公式使用注意点：

1、I、U、R统一国际单位后才能进行计算；2、I、U、R必须是同一段电路上的；3、利用变形公式，对于I、U、R只要知道两个量，就可算出第三个量。

投影：

简介欧姆的故事

增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情

六、利用欧姆定律的公式进行简单的计算

教师演示：

例题1：

书P99

主要讲解单位要统一和公式的变形

练习：

书P101，第2题

回答：

电流表测I，电压表测U，根据计算电阻

学生完成计算

学以致用

七、作业

书P101，1、3、4、5题

课后巩固

五、教学反思

欧姆定律是电学的核心知识,本节内容是根据上一节探究实验结果，利用“控制变量法”分析归纳得出的,它反映了电流、电压、电阻三者之间的定量关系。

通过欧姆定律应用的例题，学生学会对数学公式的变形，求未知物理量的问题。

在讲解例题时，要引导学生会画电路图（建立实际电路的模型），这是一种基本技能的训练。