這是介紹歐姆定律的新課。 是一篇優(yōu)秀的物理教案文章,可供老師和家長(zhǎng)參考。
歐姆定律新課簡(jiǎn)介第 1 部分
一、教學(xué)任務(wù)分析
擴(kuò)展課程中的“電源”和“閉路歐姆定律”是基礎(chǔ)課程中部分電路的延伸,是“電路”章節(jié)的核心知識(shí)。 內(nèi)容不僅涉及電流、電阻、電壓、電動(dòng)勢(shì)等物理量,還通過(guò)對(duì)電池供電原理和非靜電力工作的詳細(xì)介紹,突出了閉路中能量轉(zhuǎn)換和能量守恒定律。
《電源》和《閉路歐姆定律》涉及到許多新的、抽象的概念,如電動(dòng)勢(shì)、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻、內(nèi)電阻等,學(xué)生掌握這些概念有一定的難度。 建立閉路歐姆定律的探索過(guò)程不僅要求學(xué)生具有較強(qiáng)的通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)的能力,而且還需要具有較高的理性分析處理數(shù)據(jù)的能力。
讓學(xué)生感受電池、制作水果電池,體驗(yàn)物理與生活的聯(lián)系,打破電池認(rèn)識(shí)的奧秘,甚至讓學(xué)生產(chǎn)生發(fā)明創(chuàng)造的欲望,從而感受到成功的喜悅或失敗的體驗(yàn)。
本課通過(guò)教材內(nèi)容的合理結(jié)合和探究活動(dòng)的科學(xué)設(shè)計(jì),較好地實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)目標(biāo)。
2. 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知識(shí)和技能
(1)了解電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的概念,了解化學(xué)電池的工作原理。
(2)了解閉路歐姆定律。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?span style="display:none">31N物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2.流程與方法
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、猜想、驗(yàn)證的過(guò)程,體驗(yàn)科學(xué)探究的一般方法。
(2)體驗(yàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析歸納發(fā)現(xiàn)物理定律的過(guò)程。
3.情緒、態(tài)度和價(jià)值觀
(一)通過(guò)科學(xué)探究過(guò)程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
(2)通過(guò)了解化學(xué)電池的結(jié)構(gòu),增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。
(三)觀看“神六”、“核電站”等圖片,領(lǐng)略我國(guó)在電力能源領(lǐng)域取得的偉大成就,激發(fā)愛(ài)國(guó)主義情懷。
三、教學(xué)重點(diǎn)
建立電動(dòng)勢(shì)的概念,探索電源的內(nèi)阻和閉路歐姆定律。
4、教學(xué)難點(diǎn)
通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析歐姆定律內(nèi)容,得出電源具有內(nèi)阻和閉路歐姆定律的結(jié)論。
5. 教學(xué)資源
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:電壓、電流傳感器、DIS數(shù)據(jù)采集器等,水果、銅線、鋅線等。
2、信息技術(shù):自制FLASH課件。
3. 使用教材:上海現(xiàn)行高中教材《物理》延伸課程I卷2(試行版)(華東師范大學(xué)出版社)。
六、設(shè)計(jì)思路
在“電源電動(dòng)勢(shì)”和“閉路歐姆定律”兩個(gè)電氣內(nèi)容部分的教學(xué)中,我們的教學(xué)設(shè)計(jì)通常是根據(jù)高中物理教材提供的內(nèi)容依次進(jìn)行的。 教學(xué)內(nèi)容上歐姆定律內(nèi)容,從非靜電力功引入電動(dòng)勢(shì)的概念,強(qiáng)調(diào)電動(dòng)勢(shì)是將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的能力。 根據(jù)電源內(nèi)外電壓之和為電源電動(dòng)勢(shì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,借助歐姆定律,推導(dǎo)得出閉路歐姆定律。 在教學(xué)順序中,首先遵循閉路歐姆定律的電源電動(dòng)勢(shì)。
由于人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程,不同階段的認(rèn)知水平不同,學(xué)生對(duì)電動(dòng)勢(shì)概念的理解不會(huì)一步到位,需要一個(gè)螺旋式的過(guò)程。 因此,我們?cè)趯W(xué)習(xí)了《電動(dòng)勢(shì)》和《閉路歐姆定律》兩節(jié)內(nèi)容后,對(duì)教材進(jìn)行了有機(jī)整合,設(shè)計(jì)了兩個(gè)雙循環(huán)教學(xué)流程。
第一個(gè)雙循環(huán)是電動(dòng)勢(shì)。 電動(dòng)勢(shì)的概念是掌握閉路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。 考慮到電動(dòng)勢(shì)的概念比較抽象,涉及知識(shí)面廣,學(xué)生很難全面深入地理解它。 第一周期電動(dòng)勢(shì)教學(xué)中,僅指出電源的電動(dòng)勢(shì)是由電源本身的特性決定的。 它在數(shù)值上等于電源未接入電路時(shí)兩極之間的電壓。 可以直接用電壓表測(cè)量。 在第二個(gè)循環(huán)中,指出它是一個(gè)物理量,代表電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能的能力。 電源的電動(dòng)勢(shì)與電路斷開(kāi)時(shí)電源兩極之間的電壓大小和單位相同,但物理意義不同。
第二個(gè)雙循環(huán)解決了閉路歐姆定律。 第一周期,通過(guò)多組電流和電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生通過(guò)探索發(fā)現(xiàn)電源的內(nèi)阻,進(jìn)一步得到閉路歐姆定律,改變了先學(xué)電源的傳統(tǒng)教學(xué)方式。電源的表征量,然后所有概念都解決了之后,我們來(lái)研究一下電路中電流所遵循的規(guī)律,即閉路歐姆定律。 在第二個(gè)周期中,首先以作業(yè)的形式給學(xué)生提出一系列問(wèn)題,然后要求學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),完成從能源角度對(duì)電源的研究。
考慮到本課的研究方法與課本中的研究方法有所不同,我們?cè)谧鳂I(yè)中安排了“課本中閉路歐姆定律的建立過(guò)程簡(jiǎn)述”主題,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)另一種經(jīng)典的研究方法通過(guò)閱讀教科書(shū)。 ,即通過(guò)探索電動(dòng)勢(shì)與電源內(nèi)外電壓的關(guān)系,得到閉合定律歐姆定律。
本課教學(xué)設(shè)計(jì)主要針對(duì)第一周期《電源》和《閉路歐姆定律》的學(xué)習(xí)。 題目名稱為“電源與閉路歐姆定律”,教學(xué)時(shí)間為1學(xué)時(shí)。
七、教學(xué)過(guò)程
八、教學(xué)過(guò)程
(一)情景─回顧歷史、引入話題
視頻:神舟六號(hào)遨游太空。 讓學(xué)生思考電池翼的作用。
圖片:科學(xué)家伽伐尼。 介紹加法尼發(fā)現(xiàn)電的過(guò)程。
圖片:科學(xué)家沃爾特的照片。 介紹伏打和伏打電池,并讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)講解伏打電池的工作原理。
實(shí)物:不同類型的化學(xué)電池。 剖析化學(xué)電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu),指出廢舊電池對(duì)人體和環(huán)境造成的危害。
制作:自制水果電池。 將鋅線和銅線插入不同的水果中,測(cè)量?jī)筛€之間的電壓。
圖片:三峽核電站。 簡(jiǎn)要介紹我國(guó)電力的發(fā)展情況。
(2) 探索──建構(gòu)概念、建立規(guī)則
研究一:影響端電壓的因素
師:我們以干電池為例來(lái)研究一下電源。 如圖1所示,電路由干電池和電阻箱組成。 為了讓我們有共同語(yǔ)言,我們先介紹兩個(gè)概念。 我們把電源兩端的電壓稱為“端電壓”; 連接在電源外部的電阻稱為“外部電阻”。 圖1電路中電源的端電壓也是外部電阻上的電壓。
師:請(qǐng)按圖1所示連接電路,測(cè)量電源端電壓,完成下表,并告訴我們你發(fā)現(xiàn)了什么。
電阻箱電阻R
斷路
電源端電壓U
學(xué)生:我們發(fā)現(xiàn),外部電阻R越大,電源端電壓U越大,說(shuō)明端電壓與外部電阻有關(guān)。
學(xué)生:不同電源的外接電阻相同時(shí)U不同,說(shuō)明端電壓也與電源有關(guān)。
健康:電路斷開(kāi)時(shí)的端電壓僅由電源本身決定。
老師:當(dāng)電路斷開(kāi)時(shí),電源兩極之間的電壓是由電源本身決定的。 也就是說(shuō),不同的電池在電路斷開(kāi)時(shí)維持兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間電壓的能力不同。 為了描述電源的這一特性,物理學(xué)中引入了電動(dòng)勢(shì)的概念。 電源電動(dòng)勢(shì)等于電源未接入電路時(shí)兩極之間的電壓。 電動(dòng)勢(shì)的符號(hào)是E,單位是伏特。
師:請(qǐng)測(cè)量桌子上干電池的電動(dòng)勢(shì)。
探索2:閉合電路中的電流
師:在圖1所示的電路中,如果電源的電動(dòng)勢(shì)和電阻已知,那么電路中的電流是多少? 根據(jù)您的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、智慧或靈感進(jìn)行猜測(cè)。
學(xué)生:我的猜測(cè)是:I=E/R
師:這個(gè)猜測(cè)正確嗎? 我們已經(jīng)測(cè)量了電池的電動(dòng)勢(shì)。 現(xiàn)在請(qǐng)測(cè)量具有不同外部電阻的電路中的電流。 完成下表,最后看看我們的猜測(cè)是否正確?
電阻箱電阻R
電路中的電流I
學(xué)生:通過(guò)實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的I
師:那么,電流、電動(dòng)勢(shì)和外電阻之間有什么關(guān)系呢? 請(qǐng)?jiān)俨乱幌隆?span style="display:none">31N物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
學(xué)生:把分母變大就可以了。 我的猜測(cè)是電源內(nèi)部可能存在電阻。
師:假設(shè)你的猜測(cè)是正確的,我們不妨將電源內(nèi)部的電阻稱為內(nèi)阻,用r表示。 此時(shí)電路中的電流可寫(xiě)為:I=E/(R+r)。 現(xiàn)在請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和你所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)求出r的大小,然后看看上面的關(guān)系在誤差范圍內(nèi)是否成立。
學(xué)生:我將每組數(shù)據(jù)代入I=E/(R+r),通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)每次計(jì)算出的r在2.3歐姆左右,說(shuō)明電源有內(nèi)阻的假設(shè)成立,并且電路中的電流應(yīng)滿足I=E/(R+r)。
學(xué)生:我用圖像法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 首先畫(huà)出IR圖像,發(fā)現(xiàn)圖形是一條曲線。 后來(lái)我把I=E/(R+r)寫(xiě)成R=E/Ir的形式,發(fā)現(xiàn)電阻R與電流1/I的倒數(shù)呈線性關(guān)系。 如果I=E/(R+r)成立,那么通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的R-1/I圖像應(yīng)該是一條直線。 利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖形如圖2所示,說(shuō)明I=E/(R+r)的關(guān)系是正確的,圖形的截距為-2.344,表明電源的內(nèi)阻為2.334歐姆。
師:通過(guò)上面的分析,我們得出I=E/(R+r)成立的結(jié)論,同時(shí)我們還利用圖像得到了電源的內(nèi)阻。
師:這個(gè)定律I=E/(R+r)是歐姆首先發(fā)現(xiàn)的。 為了與初中學(xué)過(guò)的歐姆定律區(qū)別,我們稱之為閉路歐姆定律。 之所以稱為“閉合電路”,是因?yàn)镮=E/(R+r)涉及到由電源、電阻等組成的整個(gè)閉合電路。初中學(xué)習(xí)歐姆定律I=U/R只涉及其中一部分整個(gè)電路的歐姆定律,所以我們稱I=U/R,也稱為部分電路歐姆定律。
(3)應(yīng)用─聯(lián)系實(shí)際,講解實(shí)驗(yàn)
題目:研究實(shí)驗(yàn)表明,閉合電路中外部電阻越大,電路中的電流越小,電源的端電壓越大。 請(qǐng)解釋一下。
答:根據(jù)閉路歐姆定律I=E/(R+r),當(dāng)外接電阻R變大時(shí),電路中的電流I肯定會(huì)變小; 將I=E/(R+r)代入U(xiǎn)=IR可得,U=E/(1+r/R),因此當(dāng)外部電阻R變大時(shí),電源的端電壓U變大。
9. 工作設(shè)計(jì)
在本班作業(yè)設(shè)計(jì)方面,我們力求使作業(yè)與社會(huì)、生活、環(huán)境相聯(lián)系,甚至超越物理學(xué)科。 同時(shí),我們通過(guò)問(wèn)題設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有目的的自主學(xué)習(xí)。
自主學(xué)習(xí):為什么電子可以從電源內(nèi)部的正極移動(dòng)到負(fù)極?
自主學(xué)習(xí):電動(dòng)勢(shì)和電壓有什么區(qū)別和聯(lián)系? 從能量的角度解釋電動(dòng)勢(shì)的物理意義。
開(kāi)闊視野:簡(jiǎn)述課本中閉路歐姆定律的建立過(guò)程。
擴(kuò)展研究:重新審視課堂實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(1)繪制UR、IR、UI圖像,并運(yùn)用相關(guān)理論對(duì)圖像進(jìn)行分析。
(2)假設(shè)E和r未知,如何利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。
注意壽命:查看手機(jī)電池上的說(shuō)明,指出各個(gè)參數(shù)的含義以及注意事項(xiàng)的原因。
聯(lián)系實(shí)際:為什么日常生活中不用水果電池? 并設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)?zāi)愕南敕ā?span style="display:none">31N物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
10.教學(xué)反思
建構(gòu)主義告訴我們,知識(shí)的獲取過(guò)程是學(xué)習(xí)者在一定情境下借助他人的幫助,即通過(guò)人際協(xié)作活動(dòng)實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)的過(guò)程。 獲得的知識(shí)量取決于學(xué)習(xí)者自己的經(jīng)驗(yàn)。 建構(gòu)相關(guān)知識(shí)的能力并不取決于學(xué)習(xí)者記憶和背誦老師所教內(nèi)容的能力。 教學(xué)過(guò)程中,我們獲得電源電動(dòng)勢(shì)、電流和外部電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,要求學(xué)生猜測(cè)它們之間的關(guān)系。 一位自學(xué)閉路歐姆定律的同學(xué)說(shuō),電流等于電動(dòng)勢(shì)與外電阻的比值。 。 課后與該同學(xué)交談后,我發(fā)現(xiàn)該學(xué)生并不是為了配合我的教學(xué)設(shè)計(jì)而故意犯錯(cuò),而是他忘記了之前自己學(xué)過(guò)的知識(shí)。 通過(guò)這次談話,我對(duì)意義建構(gòu)有了更深入的認(rèn)識(shí),也更加堅(jiān)定了我們的信念:物理課堂應(yīng)該是學(xué)生通過(guò)探究性學(xué)習(xí)掌握知識(shí)的場(chǎng)所。
目前大家都比較注重課程和課堂的教學(xué)改革,而且改革的力度也比較大。 然而,作業(yè)改革步伐緩慢。 對(duì)作業(yè)功能定位的研究較少; 布置作業(yè)的時(shí)間是五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中最短的; 作業(yè)來(lái)源單一,往往只是課本或練習(xí)冊(cè)上的一些習(xí)題; 題目通常側(cè)重于理論研究,通過(guò)演繹和推理來(lái)完成。 本班嘗試在作業(yè)布置上進(jìn)行一些改革。 力爭(zhēng)讓作業(yè)與社會(huì)、生活、環(huán)境相關(guān),甚至超越物理學(xué)科。 作業(yè)的主要作用不僅是鞏固知識(shí)、查漏補(bǔ)缺,而且還具有承前啟后、承新啟新、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的作用。 例如,作業(yè)要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新處理,這不僅導(dǎo)致課堂上的深入研究,也為今后“內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定了基礎(chǔ); 又如有目的地引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)作業(yè)進(jìn)行獨(dú)立研究。 保證學(xué)生在一課時(shí)內(nèi)完成第二輪《電源與閉路歐姆定律》的學(xué)習(xí)。 另外,自主學(xué)習(xí)有時(shí)也需要指導(dǎo)。 由于我們?cè)谡n堂上讓學(xué)生觀看有關(guān)電源內(nèi)部充電運(yùn)動(dòng)的FLASH動(dòng)畫(huà),學(xué)生課后自學(xué)變得有趣、輕松、高效。 是因?yàn)殡姾墒艿椒庆o電力的影響。”理解也比較深刻。
歐姆定律新課程簡(jiǎn)介第 2 部分
一、教學(xué)目標(biāo)
1. 知識(shí)和技能
(1)能夠描述歐姆定律所涉及的內(nèi)容、公式和單位;
(2)理解歐姆定律,能夠轉(zhuǎn)化歐姆定律公式,理解和應(yīng)用公式時(shí)注意“同一性”和“同時(shí)性”,能夠在新的問(wèn)題情境中應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行解釋、推理和計(jì)算。
2. 流程與方法
(1)體驗(yàn)通過(guò)導(dǎo)體探索電流、電壓、電阻之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程,使你更加熟練地利用圖像處理處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),理解電流、電壓之間的正反關(guān)系和電阻。
(2)在實(shí)驗(yàn)探索的基礎(chǔ)上初步學(xué)會(huì)相互溝通、討論和合作。
(3) 學(xué)習(xí)如何用數(shù)學(xué)公式來(lái)表達(dá)物理定律并體會(huì)這樣做的好處。
3、情感態(tài)度和價(jià)值觀:結(jié)合歐姆研究電流、電壓、電阻關(guān)系的簡(jiǎn)史,培養(yǎng)學(xué)生勤奮努力、大膽探索的科學(xué)精神,同時(shí)讓學(xué)生增強(qiáng)成功的體驗(yàn)在自我實(shí)現(xiàn)中。
2、教學(xué)重點(diǎn):
歐姆定律揭示的物理意義和數(shù)學(xué)表達(dá)式;
3、教學(xué)難點(diǎn):
歐姆定律的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、歸納和總結(jié)。
4、教學(xué)設(shè)備:
調(diào)光燈、小燈泡、電池組、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω的電阻一個(gè),電線若干根等。
5、教學(xué)流程:
(1) 布置實(shí)際情境進(jìn)行討論并提出問(wèn)題。
在如圖所示的電路中,可以用什么方法來(lái)改變小燈泡的亮度? 小組內(nèi)討論,然后交流。
學(xué)生方法:
①改變電源電壓
②改變定值電阻的阻值
③串聯(lián)滑動(dòng)變阻器。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,學(xué)生觀察燈的亮度變化
師:燈亮、滅分別代表什么意思?
學(xué)生:電路中的電流可大可小。
師:電路中電流的大小由哪些因素決定?
(二)大膽猜測(cè),激活思維
鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè):你猜是什么因素決定了電流的大小?
學(xué)生分組討論,教師給予適當(dāng)提示。 學(xué)生結(jié)合所學(xué)內(nèi)容和剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象猜測(cè):電流與電壓的大小有關(guān),因?yàn)殡妷菏请娏餍纬傻脑颍?電流與導(dǎo)體的電阻有關(guān),因?yàn)殡娮鑼?duì)電流有阻礙作用——老師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行了回應(yīng)。 肯定:最后,根據(jù)猜想,師生共同得出電路中的電流與電壓和電阻均有關(guān)的結(jié)論:
轉(zhuǎn):有什么關(guān)系?
“創(chuàng)設(shè)情境——提出問(wèn)題——猜測(cè)”的兩個(gè)步驟引起了學(xué)生的極大興趣。 學(xué)生注意力高度集中,渴望解決問(wèn)題,這就產(chǎn)生了積極探索的動(dòng)力。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1.課件提供思考題
(1)根據(jù)研究影響電阻大小的因素的方法,應(yīng)該用什么方法來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題?
(2)您應(yīng)該選擇使用哪些設(shè)備?
(3)這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該分為多少步? 具體步驟是什么?
2、同學(xué)們進(jìn)行了熱烈的討論,明確了該問(wèn)題的研究方法:必須先盡量控制其中一個(gè)物理量不變,然后再研究另外兩個(gè)物理量的變化關(guān)系,即控制變量法。
學(xué)生們討論并提出,這個(gè)實(shí)驗(yàn)必須分兩步完成:第一步保持R不變(確定應(yīng)該用定值電阻代替燈泡),研究I和U的關(guān)系; 第二步是保持U不變,研究I和R之間的關(guān)系。第一步,改變U(用電壓表測(cè)量),觀察I(用電流表測(cè)量),電壓調(diào)整可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn):電池芯的數(shù)量(在電源兩端直接連接一個(gè)阻值為R的電阻),或者可以通過(guò)將電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)并移動(dòng)變阻器滑塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。
師生們共同討論:通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器的滑塊來(lái)改變電阻兩端的電壓,比通過(guò)改變電池節(jié)數(shù)來(lái)改變要好。
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并繪制電路圖:學(xué)生親自設(shè)計(jì),然后選擇幾個(gè)有代表性的用實(shí)物投影展示,分析該方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
4.學(xué)生進(jìn)一步討論:第二步,研究I和R之間的關(guān)系,首先改變圖中R的值。 可以使用5Ω、10Ω、15Ω的電阻。 為保持U不變,可調(diào)節(jié)滑塊P的位置,使電壓指示數(shù)保持不變。
5、師生共同討論:要完成上述實(shí)驗(yàn),還必須測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。
(四)分組合作,深入探索
在這個(gè)環(huán)節(jié)中,學(xué)生們分組進(jìn)行,按照提出的方案開(kāi)始實(shí)驗(yàn),像科學(xué)家一樣充滿興趣,邊做邊思考、邊記憶。 老師們巡視其設(shè)計(jì)是否合理,儀器使用是否得當(dāng),數(shù)據(jù)記錄是否正確,并進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。
歐姆定律新課簡(jiǎn)介第 3 部分
一、教學(xué)目標(biāo):
【知識(shí)與技能目標(biāo)】:理解歐姆定律的物理意義,能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
【過(guò)程與方法目標(biāo)】:通過(guò)計(jì)算,學(xué)習(xí)解決電學(xué)計(jì)算問(wèn)題的一般方法,養(yǎng)成初步的邏輯思維能力和解決電學(xué)問(wèn)題的良好習(xí)慣。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)】:通過(guò)歐姆生平的介紹,了解科學(xué)家對(duì)科學(xué)的執(zhí)著和探索真理的勇氣,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。
2、教學(xué)重難點(diǎn)
【要點(diǎn)】:了解歐姆定律并能夠利用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算;
【難點(diǎn)】:理解歐姆定律并應(yīng)用。
三、教學(xué)過(guò)程
(一)新課程介紹
復(fù)習(xí)舊知識(shí)并介紹一下:上節(jié)課,我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。 讓學(xué)生一起回憶兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
答:當(dāng)R一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比; 當(dāng)U一定時(shí),導(dǎo)體的電流I與導(dǎo)體電阻R成反比。
這兩個(gè)結(jié)論是普遍規(guī)律。 當(dāng)我們結(jié)合兩個(gè)結(jié)論時(shí),我們得到通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與電阻成反比。 用公式表示,I=U/R。 這個(gè)公式是19世紀(jì)德國(guó)非常著名的物理學(xué)家歐姆通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)出來(lái)的。 我們稱之為歐姆定律。 導(dǎo)入主題。
(二)探究學(xué)習(xí)
歐姆定律的介紹是,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比。
歐姆定律的表達(dá)式:I=U/R,請(qǐng)介紹一下三個(gè)字母的含義:U——電壓,國(guó)際單位是伏特,用V表示; R——電阻,國(guó)際單位是歐姆,用Ω表示; I——電流的SI單位是安培,用A表示。
歐姆定律是電學(xué)的核心定律。 有兩個(gè)重要的規(guī)律需要注意,即:
1.歐姆定律有兩個(gè)變形公式:U=IR和R=U/I(不是行列式)。
2、I=U/R表達(dá)式中的三個(gè)量必須代表“同一截面導(dǎo)體”的“同一狀態(tài)”; 用實(shí)際電路圖來(lái)感受和理解每一個(gè)。
(三)鞏固提高
科學(xué)家介紹:邀請(qǐng)幾組學(xué)生輪流上臺(tái)分享課前收集到的有關(guān)歐姆事跡的信息。
教師小結(jié):歐姆是一位優(yōu)秀的科學(xué)探究者。 歐姆在研究電流、電源和導(dǎo)線長(zhǎng)度之間的關(guān)系時(shí),自己設(shè)計(jì)了一種電流扭尺來(lái)解決電流測(cè)量的問(wèn)題。 他的代表作是1827年出版的《伽伐尼電路:數(shù)學(xué)研究》。
歐姆定律在電學(xué)中非常重要。 我們用一個(gè)問(wèn)題來(lái)加深理解,用歐姆定律來(lái)解決問(wèn)題。
例如:當(dāng)在導(dǎo)體兩端施加2V的電壓時(shí),流過(guò)它的電流為5mA; 如果在導(dǎo)體兩端施加3V電壓,流過(guò)導(dǎo)體的電流是多少?
分析:已知電壓和電流是同一截面的導(dǎo)體,但給出了該導(dǎo)體的兩種狀態(tài)。 在計(jì)算問(wèn)題的計(jì)算中,要有規(guī)范的步驟:首先要畫(huà)出等效電路圖,有計(jì)算表達(dá)式,然后帶入數(shù)據(jù)(單位),計(jì)算結(jié)果(單位)。
(四)作業(yè)總結(jié)
摘要:學(xué)生講述歐姆定律的概念和注意事項(xiàng)。
作業(yè):希望學(xué)生課后能很好地理解歐姆定律,整合收集到的歐姆信息,并編入班級(jí)科學(xué)家手冊(cè)。
歐姆定律新課簡(jiǎn)介第 4 部分
一、教學(xué)目標(biāo)
1. 知識(shí)和技能
① 使學(xué)生能夠使用電壓表和電流表測(cè)量導(dǎo)體兩端的電壓和電流。
②通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。
③能夠在實(shí)驗(yàn)中觀察、收集和分析數(shù)據(jù)。
2. 流程與方法
① 根據(jù)已有知識(shí)猜測(cè)未知知識(shí)。
②體驗(yàn)歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,掌握實(shí)驗(yàn)思路和方法。
③能夠評(píng)價(jià)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并找出成功和失敗的原因。
3. 情感、態(tài)度和價(jià)值觀
① 讓學(xué)生從關(guān)聯(lián)的角度看待周圍的事物,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)證實(shí)自己的猜測(cè)。
②培養(yǎng)學(xué)生大膽猜測(cè)、仔細(xì)求證,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。
二、重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.重點(diǎn):掌握實(shí)驗(yàn)方法; 了解歐姆定律。
2.難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì); 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù); 評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
三、教學(xué)方法
啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
4、教學(xué)準(zhǔn)備
1. 教具:投影儀、透明膠片。
2、學(xué)習(xí)工具:電源、開(kāi)關(guān)、電線、定值電阻(5Ω、10Ω)、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表。
5、黑板設(shè)計(jì)
已學(xué)過(guò)的電氣物理量:電流I、電壓U、電阻R。
猜猜三者之間的關(guān)系:I=UR、I=U/R、I=UR。
實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備:電源、開(kāi)關(guān)、電線、電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器。