歐姆定理講義例文1
摘要:本文對(duì)人教版數(shù)學(xué)必修3-1教材中引入焦耳定理的方法提出了指責(zé),強(qiáng)調(diào)了其不利影響,同時(shí)提出了自己的方案并剖析了這樣引入的用處。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)必修3-1;焦耳定理;歐姆定理;純內(nèi)阻電路
人民教育出版社普通中學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)數(shù)學(xué)必修3-1課本測(cè)光耳定理的引入過(guò)程如下:
電壓通過(guò)白熾燈、電爐等電熱器件做功時(shí),電能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能,電壓在這段電路中做的功W等于這段電路發(fā)出的熱量Q,即
Q=W=UIt
由歐姆定理
U=IR
代入上式后可得熱量Q的表達(dá)式
Q=I2Rt
即電壓通過(guò)導(dǎo)體形成的熱量跟電壓的二次方成反比,跟導(dǎo)體的阻值及通電時(shí)間成反比,這個(gè)關(guān)系最初是焦耳用實(shí)驗(yàn)直接得到的,我們把它稱作焦耳定理。
這兒用公式推論的方法得出了焦耳定理的公式和內(nèi)容,筆者覺(jué)得不太恰當(dāng),理由如下:
第一,焦耳定理是焦耳通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)下來(lái)的規(guī)律,科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然規(guī)律最直接的反映,科學(xué)理論正確與否必須接受實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),正如課本上所說(shuō)焦耳定理是焦耳用實(shí)驗(yàn)直接得到的,焦耳定理本身就是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律,這是焦耳通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)得到并經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了的實(shí)驗(yàn)推論,我們不應(yīng)當(dāng)?shù)茖W(xué)實(shí)驗(yàn)在焦耳定理構(gòu)建過(guò)程中所起的巨大作用,公式推論的方法掩藏了焦耳定理的真實(shí)面目。
第二,這兒Q=W應(yīng)用了能量轉(zhuǎn)化與守恒定理來(lái)推論焦耳定理,而實(shí)際情況是焦耳本人是在得出焦耳定理后,又進(jìn)行了常年的、大量的、精確的科學(xué)實(shí)驗(yàn),在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)面前焦耳提出了能量轉(zhuǎn)化和守恒定理.而且電壓通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所做的電功和導(dǎo)體發(fā)出的電熱相等是焦耳得出能量轉(zhuǎn)化與守恒定理的重要實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).由此看來(lái),用能量轉(zhuǎn)化和守恒定理來(lái)推論焦耳定理是不符合科學(xué)發(fā)展的實(shí)際歷程的。
第三,上述推論過(guò)程用到了歐姆定理,歐姆定理的表達(dá)式應(yīng)當(dāng)為[I=UR],不應(yīng)當(dāng)用U=IR,另外,歐姆定理是只能在純內(nèi)阻電路中才適用的規(guī)律,用歐姆定理來(lái)推論焦耳定理會(huì)使中學(xué)生覺(jué)得焦耳定理也只適用于純內(nèi)阻電路,對(duì)電動(dòng)機(jī)等非純內(nèi)阻器件求電熱不適用的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).中學(xué)生一旦構(gòu)建這樣的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)再來(lái)糾正是比較困難的.
基于以上考慮,筆者覺(jué)得引入焦耳定理的過(guò)程可以做一些調(diào)整.建議設(shè)計(jì)“電流通過(guò)熱學(xué)器件時(shí)形成的電熱與誰(shuí)有關(guān)?”的探究實(shí)驗(yàn)(或則介紹焦耳所做的實(shí)驗(yàn)).通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)得出Q=I2Rt,即焦耳定理.之后結(jié)合能量轉(zhuǎn)化與守恒定理在純內(nèi)阻電路中電流做功全部轉(zhuǎn)化為電熱W=Q,即UIt=I2Rt,可以得到[I=UR]。由此可見(jiàn)歐姆定理是能量轉(zhuǎn)化與守恒定理在純內(nèi)阻電路中的具體反映和內(nèi)在要求.
這樣設(shè)計(jì)的用處是還原了人們認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的實(shí)際歷程,彰顯出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)理論構(gòu)建過(guò)程中的巨大作用,使人們認(rèn)識(shí)到焦耳定理是一條實(shí)驗(yàn)規(guī)律,數(shù)學(xué)學(xué)科是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),能真實(shí)反映自然規(guī)律.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)我們可以引導(dǎo)中學(xué)生像科W家那樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,探究、總結(jié)得出規(guī)律,使中學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中感受科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)自然科學(xué)的重要意義,也能使中學(xué)生獲得科學(xué)研究的方式.
我們又借助焦耳定理和能量守恒定理反過(guò)來(lái)得出了歐姆定理,說(shuō)明歐姆定理、焦耳定理顯然是在實(shí)驗(yàn)中得出的,同時(shí)它們也是數(shù)學(xué)理論大樓的有機(jī)組成部份,可以反映出焦耳定理在數(shù)學(xué)理論體系中的地位和數(shù)學(xué)理論的完備性,在理論層面上證明焦耳定理可以列入已有的數(shù)學(xué)理論當(dāng)中,使實(shí)驗(yàn)推論和理論框架得到完美融合.更重要的是我們就能得到歐姆定理的適用條件――純內(nèi)阻電路焦耳定律實(shí)驗(yàn)表格,倘若不是純內(nèi)阻電路,電壓做功沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為電熱則不能得出W=Q即UIt=I2Rt,歐姆定理也就不適用.另外我們能夠感受到能量轉(zhuǎn)化與守恒定理在自然界中的普適性,歐姆定理是能量轉(zhuǎn)化與守恒定理在純內(nèi)阻電路中的必然要求.
歐姆定理講義例文2
一、教材剖析《歐姆定理》一課,中學(xué)生在中學(xué)階段早已學(xué)過(guò),中學(xué)選修本(上冊(cè))安排這節(jié)課的目的,主要是讓中學(xué)生通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)再度降低感性認(rèn)識(shí);感受化學(xué)學(xué)的基本研究方式(即通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探求數(shù)學(xué)規(guī)律);學(xué)習(xí)剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出實(shí)驗(yàn)推論的兩種常用方式——列表對(duì)比法和圖像法;再度領(lǐng)會(huì)定義數(shù)學(xué)量的一種常用方式——比值法.這就決定了本節(jié)課的教學(xué)目的和教學(xué)要求.這節(jié)課不全是為了讓中學(xué)生曉得實(shí)驗(yàn)推論及定理的內(nèi)容,重點(diǎn)在于要讓中學(xué)生曉得推論是怎樣得出的;在得出推論時(shí)用了哪些樣的科學(xué)方式和手段;在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是怎樣控制實(shí)驗(yàn)條件和化學(xué)變量的,因而讓中學(xué)生順著科學(xué)家發(fā)覺(jué)化學(xué)定理的歷史足跡感受科學(xué)家的思維方式.
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到備考中學(xué)知識(shí)的作用,另一方面為學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定理奠定基礎(chǔ).本節(jié)課剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方式,也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用.因而也可以說(shuō),本節(jié)課是后續(xù)課程的知識(shí)打算階段.
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),要讓中學(xué)生記住歐姆定理的內(nèi)容及適用范圍;理解內(nèi)阻的概念及定義方式;學(xué)會(huì)剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方式;把握歐姆定理并靈活運(yùn)用.
本節(jié)課的重點(diǎn)是成功進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析.這是本節(jié)課的核心,是本節(jié)課勝敗的關(guān)鍵,是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ).
本節(jié)課的難點(diǎn)是阻值的定義及其化學(xué)意義.雖然用比值法定義化學(xué)量在初三數(shù)學(xué)和高中電場(chǎng)一章中早已接觸過(guò),但中學(xué)生因?yàn)槿鄙佥^多的感性認(rèn)識(shí),對(duì)此還是比較生疏.從物理上的恒定比值到理解其數(shù)學(xué)意義并因而認(rèn)識(shí)其代表一個(gè)新的數(shù)學(xué)量,還是存在著不小的思維臺(tái)階和思維難度.對(duì)于電阻的定義式和歐姆定理表達(dá)式,從物理角度看只不過(guò)略有變型,但它們卻具有完全不同的數(shù)學(xué)意義.有些中學(xué)生常將兩種表達(dá)式相混,對(duì)公式中那個(gè)是常量那個(gè)是變量區(qū)分不清,要注意提醒和糾正.
二、關(guān)于教法和學(xué)法依照本節(jié)課有演示實(shí)驗(yàn)的特征,本節(jié)課采用以演示實(shí)驗(yàn)為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)法.班主任邊演示、邊提問(wèn),讓中學(xué)生邊觀察、邊思索,最大限度地調(diào)動(dòng)中學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng).在教材難點(diǎn)處適當(dāng)放慢節(jié)奏,給中學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行思索和討論,班主任可給與恰當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥,必要時(shí)可進(jìn)行大面積課堂提問(wèn),讓中學(xué)生充分發(fā)表意見(jiàn).這樣既有利于化解難點(diǎn),也有利于充分發(fā)揮中學(xué)生的主體作用,使課堂氛圍愈加活躍.
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),要使中學(xué)生領(lǐng)會(huì)化學(xué)學(xué)的研究方式,領(lǐng)會(huì)如何提出研究課題,如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),如何合理選用實(shí)驗(yàn)器材,如何進(jìn)行實(shí)際操作,如何對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析及通過(guò)剖析得出實(shí)驗(yàn)推論和總結(jié)出化學(xué)規(guī)律.同時(shí)要讓中學(xué)生曉得,化學(xué)規(guī)律必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),不能任意外推,因而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)心態(tài)和良好的思維習(xí)慣.
三、對(duì)教學(xué)過(guò)程的設(shè)想為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo),充分發(fā)揮中學(xué)生的主體作用,最大限度地迸發(fā)中學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性,對(duì)一些主要教學(xué)環(huán)節(jié),有以下設(shè)想:1.在引入新課提出課題后,啟發(fā)中學(xué)生思索:化學(xué)學(xué)的基本研究方式是哪些(不一定讓中學(xué)生回答)?這樣既對(duì)中學(xué)生進(jìn)行了方式論教育,也為過(guò)渡到演示實(shí)驗(yàn)起承上啟下作用.2.對(duì)演示實(shí)驗(yàn)所需器材及電路的設(shè)計(jì)可先啟發(fā)中學(xué)生思索回答.這樣使她們既鞏固了實(shí)驗(yàn)知識(shí),也調(diào)動(dòng)她們盡快投入積極參與.3.在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)可請(qǐng)兩位朋友上臺(tái)協(xié)助,同時(shí)讓其余朋友注意觀察,也可調(diào)動(dòng)全體中學(xué)生都來(lái)參與,積極進(jìn)行觀察和思索.4.在用列表對(duì)比法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析后,提出下邊的問(wèn)題讓中學(xué)生思索回答:為了更直觀地顯示數(shù)學(xué)規(guī)律,還可以用哪些方式對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析?目的是愈發(fā)突出方式教育,使中學(xué)生對(duì)剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方式有更清醒更深刻的認(rèn)識(shí).到此應(yīng)當(dāng)達(dá)到本節(jié)課的第一次高潮,通過(guò)提問(wèn)和畫(huà)圖像使中學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒轉(zhuǎn)向激增.5.在得出內(nèi)阻概念時(shí),要引導(dǎo)中學(xué)生從剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)入手來(lái)理解電流與電壓比值的數(shù)學(xué)意義.此時(shí)不要急于告訴中學(xué)生推論,而應(yīng)給以充分的時(shí)間,啟發(fā)中學(xué)生積極思索,并給以適當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥.此處節(jié)奏應(yīng)放慢,可提請(qǐng)中學(xué)生回答或展開(kāi)討論,讓中學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,使課堂氛圍掀起第二次高潮,也使中學(xué)生對(duì)阻值的概念是怎樣構(gòu)建的有深刻的印象.6.在得出實(shí)驗(yàn)推論的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步總結(jié)出歐姆定理,這實(shí)際上是認(rèn)識(shí)上的又一次升華.要注意探討實(shí)驗(yàn)推論的普遍性,在此基礎(chǔ)上可讓中學(xué)生先行總結(jié),以鍛練中學(xué)生的語(yǔ)言抒發(fā)能力.班主任重申時(shí)語(yǔ)調(diào)要加重,不能輕描淡寫(xiě).要隨后指出歐姆定理是實(shí)驗(yàn)定理,必有一定的適用范圍,不能任意外推.7.為檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成,可自編若干概念題、辨析題進(jìn)行反饋練習(xí),達(dá)到鞏固之目的.之后結(jié)合課本練習(xí)題,熟悉歐姆定理的應(yīng)用,但占時(shí)不宜過(guò)長(zhǎng),以免淡忘上面主題.
四、授課過(guò)程中幾點(diǎn)注意事項(xiàng)1.注意在實(shí)驗(yàn)演示前對(duì)儀表的阻值、分度和讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行介紹.
2.注意正確規(guī)范地進(jìn)行演示操作,數(shù)據(jù)不能虛假堆砌.
3.注意演示實(shí)驗(yàn)的可視度.可預(yù)先制做電路板,演示時(shí)注意位置要加高.有條件的地方可借助投影儀將水表表盤(pán)投影在墻壁,使全體中學(xué)生都能清晰地看到.
4.定義內(nèi)阻及總結(jié)歐姆定理時(shí),要注意層次清楚,防止節(jié)奏混亂.可把內(nèi)阻的概念及定義在歸納實(shí)驗(yàn)推論時(shí)提出,而歐姆定理在歸納完實(shí)驗(yàn)推論后總結(jié).這樣中學(xué)生就不易將兩者混淆.
歐姆定理教案例文3
班級(jí):
姓名:
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、掌握歐姆定理,能熟練地運(yùn)用歐姆定理估算有關(guān)電流、電流和內(nèi)阻的簡(jiǎn)單問(wèn)題。
2、培養(yǎng)中學(xué)生解答熱學(xué)問(wèn)題的良好習(xí)慣。
【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】
歐姆定理的內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達(dá)式及其應(yīng)用。
【自主預(yù)習(xí)】
1、歐姆定理的內(nèi)容:
2、公式:
【課堂學(xué)案】
上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)推論是哪些?把上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合上去,即為歐姆定理:
1、歐姆定理的內(nèi)容:
2、公式:
公式中符號(hào)的意義及單位:
U—
—
R—
—
I—
——
說(shuō)明:
歐姆定理中的電壓、電壓和內(nèi)阻這三個(gè)量是對(duì)同一段導(dǎo)體而言的。
3、應(yīng)用歐姆定理估算有關(guān)電壓、電壓和內(nèi)阻的簡(jiǎn)單問(wèn)題。
(1)、利用歐姆定理求電壓:應(yīng)用公式:
例1:一條內(nèi)阻絲的內(nèi)阻是97Ω,接在220V的電流上,通過(guò)它的電壓是多少?
(2)、利用歐姆定理求電路的電流:由公式
變型得
例2、一個(gè)電熨斗的內(nèi)阻是0.1KΩ,使用時(shí)流過(guò)的電壓是2.1A,則加在電熨斗兩端的電流是多少?
(3)、利用歐姆定理導(dǎo)數(shù)體的內(nèi)阻:由公式
變型得
例3、在一個(gè)內(nèi)阻的兩端加的電流是20V,用電壓表測(cè)得流過(guò)它的電壓是1A,,則這個(gè)內(nèi)阻的電阻是多少?
4、通過(guò)以上的簡(jiǎn)單熱學(xué)題目的估算,提出以下要求:
(1)、要畫(huà)好電路圖,在圖上注明已知量的符號(hào)、數(shù)值和未知量的符號(hào)。
(2)、要有必要的文字說(shuō)明,化學(xué)公式再數(shù)值估算,答題表述要完整。
我的收獲:
課后反省:
課堂練習(xí)
1、對(duì)歐姆定理公式I=U/R的理解,下邊哪一句話是錯(cuò)誤的:(
A.對(duì)某一段導(dǎo)體來(lái)說(shuō),導(dǎo)體中的電壓跟它兩端的電流成反比;
B.在相同電流的條件下,不同導(dǎo)體中的電壓跟內(nèi)阻成正比;
C.導(dǎo)體中的電壓既與導(dǎo)體兩端的電流有關(guān)也與導(dǎo)體內(nèi)阻有關(guān);
D.由于內(nèi)阻是導(dǎo)體本身的屬性,所以導(dǎo)體中的電壓只與導(dǎo)體兩端電流有關(guān),與內(nèi)阻無(wú)關(guān)。
2、如果某人的身體內(nèi)阻約在3000Ω到4000Ω之間,為了安全,要求通過(guò)人體的電壓不能小于
5mA,這么此人身體接觸的電流不能小于:(
)
A.5V
B.15V
C.30V
D.36V
3、甲、乙兩導(dǎo)體通過(guò)相同的電壓,甲所需的電流比乙所需的電流大,則它們的電阻大小關(guān)系是:(
A.R甲>R乙;
B.R甲=R乙;
C.R甲
D.難以比較
4、有一阻值兩端加上
V電流時(shí),通過(guò)的電壓為
0.5A,可知它的阻值為
Ω,若給它加上
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V電流,導(dǎo)線中電流為
A,此時(shí)導(dǎo)線內(nèi)阻為
Ω,若導(dǎo)線兩端電流為零,導(dǎo)線中電流為
A,導(dǎo)線內(nèi)阻為
Ω。
5、要想使1000Ω的定值內(nèi)阻通過(guò)8mA的電壓,這么應(yīng)給它加的電流;假如該定值內(nèi)阻所容許通過(guò)的最大電壓是25
mA,這么它兩端所能加的最大電流是。
6、一個(gè)定值內(nèi)阻接在某段電路中,當(dāng)電流為1.5V時(shí),通過(guò)的電壓為0.15A,當(dāng)電流減小為原先的2倍時(shí),則下述說(shuō)法正確的是(
)
A.電壓為原先的2倍
B.內(nèi)阻為原先的2倍
C.電壓為原先的1/2
D.內(nèi)阻為原先的1/2
7、將2Ω和4Ω的內(nèi)阻串聯(lián)后接人電路,已知2Ω內(nèi)阻通過(guò)的電壓是0.5A,則4Ω內(nèi)阻上的電流和電壓分別為:(
A.1
V、0.5
A;
B.2
V、0.5
A;
C.2
V、1
A;
D.0.5
V、1
A。
8.一個(gè)20Ω的內(nèi)阻,接在由4節(jié)干電瓶串聯(lián)的電源上,要測(cè)這個(gè)內(nèi)阻中的電壓和兩端的電流,電壓表,電流表選的阻值應(yīng)為
A.0~0.6A,0~3V
B.0~0.6A,0~15V
C.0~3A,0~3V
D.0~3A,0~15V
9.如圖所示電路,當(dāng)圖中的開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電壓表的示數(shù)為1.2A,內(nèi)阻R的電阻
是2.6Ω,電流表有“+”、“3V”、“15V”三個(gè)接線柱,問(wèn)電流表應(yīng)使用的是哪兩
個(gè)接線柱?
10、如圖所示的電路中,A、B兩端的電流是6V,燈L1的內(nèi)阻是8Ω,通過(guò)
的電壓是0.2
A,求:
(1)
通過(guò)燈L2的電壓;
歐姆定理講義例文4
關(guān)鍵詞:化學(xué)定理;教學(xué)方式;多種多樣
關(guān)鍵詞:是對(duì)化學(xué)規(guī)律的一種抒發(fā)方式。通過(guò)大量的觀察、實(shí)驗(yàn)歸納而成的推論。反映化學(xué)現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過(guò)程的必然關(guān)系。數(shù)學(xué)定理的教學(xué)應(yīng)注意:首先要明晰、掌握有關(guān)數(shù)學(xué)概念,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納出推論,或在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯推理(如牛頓第一定理)。有些數(shù)學(xué)量的定義式與定理的表式相同,就必須加以區(qū)別(如阻值的定義式與歐姆定理的表式可具有同一方式R=U/I),且要弄清相關(guān)的數(shù)學(xué)定理之間的關(guān)系,還要明晰定理的適用條件和范圍。
(1)牛頓第一定理采用邊講、邊討論、邊實(shí)驗(yàn)的教法,回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。清除中學(xué)生對(duì)力的作用療效的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí);培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)研究的一種方式——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明晰:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài),不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)否認(rèn)了它的正確性。第一定理確定了力的含義,引入了慣性的概念,是研究整個(gè)熱學(xué)的出發(fā)點(diǎn),不能把它當(dāng)做第二定理的特例;慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量,也不是過(guò)程量,更不是一種力。慣性是物體的屬性,不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定理解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),應(yīng)使中學(xué)生理解和使用常用的言辭:“物體因慣性要保持原先的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以……”。班主任還應(yīng)當(dāng)明晰,牛頓第一定理相對(duì)于慣性系才創(chuàng)立。月球不是精確的慣性系,但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究熱學(xué)問(wèn)題時(shí),經(jīng)常可以把月球看成近似程度相爭(zhēng)當(dāng)?shù)膽T性系。
(2)牛頓第二定理在第一定理的基礎(chǔ)上,從物體在外力作用下,它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在哪些關(guān)系引入課題。之后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方式歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定理。再用推理剖析法把推論推廣為通常的抒發(fā):物體的加速度跟所受外力的合力成反比,跟物體的質(zhì)量成正比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)請(qǐng)注意:公式F=Kma中,比列系數(shù)K不是在任何情況下都等于1;a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系;牛頓第二定理與第一定理、第三定理的關(guān)系,以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。班主任應(yīng)明晰牛頓定理的適用范圍。
(3)萬(wàn)有引力定理教學(xué)時(shí)應(yīng)注意:①要充分借助牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定理的過(guò)程,卡文迪許測(cè)定萬(wàn)有引力恒量的實(shí)驗(yàn),海王星、冥王星的發(fā)覺(jué)等化學(xué)學(xué)史籍,對(duì)中學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方式的教育。②要指出萬(wàn)有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成正比(平方正比定理),降低中學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬(wàn)有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式,只適用于估算質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力。萬(wàn)有引力定理是自然界最普遍的定理之一。但在天文研究上,也發(fā)覺(jué)了它的局限性。
(4)機(jī)械能守恒定理這個(gè)定理通常不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)下來(lái),由于實(shí)驗(yàn)偏差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。通常是按照功能原理,在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推論下來(lái)。中學(xué)教材是用實(shí)例總結(jié)下來(lái)再加以推廣。若不同方式的機(jī)械能之間不發(fā)生互相轉(zhuǎn)化,就沒(méi)有守恒問(wèn)題。機(jī)械能守恒定理表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量,用它來(lái)解決問(wèn)題時(shí),就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過(guò)程(過(guò)程量被消掉),使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。要非常注意定理的適用條件(只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功)。這個(gè)定理不適用的問(wèn)題,可以借助動(dòng)能定律或功能原理解決。
(5)動(dòng)量守恒定理歷史上,牛頓第二定理是以F=dP/dt的方式提出來(lái)的。所以有人覺(jué)得動(dòng)量守恒定理不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定理推論下來(lái),主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。并且實(shí)驗(yàn)要用到氣墊滑軌和閃光拍照,就目前學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)說(shuō),多數(shù)未能做到。雖然做得到,要在課堂里確切完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故通常教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定理導(dǎo)入,再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定理”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律,也不違背科學(xué)規(guī)律。小學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問(wèn)題,互相作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上,所以可以用代數(shù)式取代矢量式。中學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤,應(yīng)當(dāng)使她們明晰,在同一個(gè)多項(xiàng)式中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定理反映的是物體互相作用過(guò)程的狀態(tài)變化,表式中各項(xiàng)是過(guò)程始、末的動(dòng)量。用它來(lái)解決問(wèn)題可以不過(guò)程化學(xué)量,使問(wèn)題大大地簡(jiǎn)化。若物體不發(fā)生互相作用,就沒(méi)有守恒問(wèn)題。在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),假若質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的互相作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大,就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定理來(lái)處理。動(dòng)量守恒定理是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無(wú)論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的互相作用,系統(tǒng)中有多少物體在互相作用,互相作用的方式怎樣,只要系統(tǒng)不受外力的作用(或某一方向上不受外力的作用),動(dòng)量守恒定理都是適用的。
歐姆定理講義例文5
1明晰提問(wèn)的目的
每位提問(wèn),都是有一定的教學(xué)目的,不同教學(xué)階段焦耳定律實(shí)驗(yàn)表格,班主任設(shè)計(jì)提問(wèn)要達(dá)到的教學(xué)目的不同.如何去實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)呢?
1.1導(dǎo)出提問(wèn)
班主任圍繞課題,出示電路如圖1(由班主任操作,讓中學(xué)生觀察電壓表示數(shù)變化),用誘發(fā)式提出問(wèn)題“電路中電流大小跟哪些誘因有關(guān)呢?”請(qǐng)你們大膽猜測(cè)…….設(shè)計(jì)提問(wèn)的目的在于利用情景、面向全體誘發(fā)問(wèn)題,同時(shí)又為新課電路設(shè)計(jì)鋪路,喚起中學(xué)生求知欲望.
1.2新課提問(wèn)
推測(cè)一:內(nèi)阻一定時(shí),內(nèi)阻兩端電流越大,通過(guò)的電壓越大.
推測(cè)二:電流一定時(shí),內(nèi)阻越大,通過(guò)該內(nèi)阻的電壓越小.
按予環(huán)環(huán)相扣,邊演示邊觀察邊記錄,有機(jī)提出:假如沒(méi)有變阻器將會(huì)如何呢?為何要進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)?按照表格獲得的數(shù)據(jù),誰(shuí)能歸納出推論呢?通過(guò)提出問(wèn)題、建立假定、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)假定、整合歸納為主線,闡明歐姆定理.新課提問(wèn)的第一層是“一石喚起千層浪”實(shí)現(xiàn)突出教材重點(diǎn),培養(yǎng)探求能力的教學(xué)目標(biāo).
歐姆定理I=U/R又怎樣運(yùn)用?
例一阻值兩端電流為6伏時(shí),通過(guò)的電壓為0.3安,這內(nèi)阻為多少歐?當(dāng)通過(guò)的電壓為零時(shí),該內(nèi)阻又為多少歐?此時(shí)內(nèi)阻兩端電流為多少?當(dāng)內(nèi)阻兩端電流為4伏時(shí),通過(guò)的電壓為多少?
目的是理清電壓、電壓、電阻的概念與兩者關(guān)系,熟練變換公式的運(yùn)用.
練習(xí)如圖2,I—U圖象分別是阻值A(chǔ)、B兩端電壓與電流變化曲線,你能析圖得出什么推論?(本題要按照中學(xué)生的理解能力而擇定)
開(kāi)放式練習(xí),借以讓全體中學(xué)生參與.
新課提問(wèn)的第二層是理解知識(shí),化解教材難點(diǎn).
1.3結(jié)題提問(wèn)
結(jié)題是指課堂教學(xué)在結(jié)尾階段的教學(xué).班主任通過(guò)總結(jié)性、延伸性的問(wèn)題,在中學(xué)生答問(wèn)中獲得反饋信息,了解中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況.中學(xué)生也可以從中了解學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn),檢測(cè)自己的學(xué)習(xí)成效及知識(shí)的推進(jìn)和發(fā)展.如,哪些是歐姆定理?
歐姆定理怎么應(yīng)用?在電路中(圖3),R1為10歐,電流表示數(shù)為6伏,電壓表示數(shù)為0.2安,請(qǐng)用歐姆定理及相關(guān)知識(shí)求出三個(gè)量(這是歐姆定理在串聯(lián)電路中拓展).使中學(xué)生懂得知識(shí)的延展,也留給優(yōu)秀生課外探求的空間,讓中學(xué)生帶著問(wèn)題走出課堂,達(dá)到“課雖結(jié)而趣無(wú)窮”的療效.
2把握提問(wèn)策略
2.1悉心設(shè)計(jì)提問(wèn)
班主任要樹(shù)立“問(wèn)題意識(shí)”,以問(wèn)題為紐帶,設(shè)疑、啟疑、答疑和中學(xué)生的懷疑、質(zhì)疑、解疑,實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程中班主任引導(dǎo),中學(xué)生主動(dòng)參與,須要班主任設(shè)計(jì)問(wèn)題注意幾點(diǎn).
(1)緊扣文本、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題
文本是中學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的資源,班主任必須凈心“品讀”,體悟出其中的內(nèi)涵和外延,創(chuàng)設(shè)相應(yīng)有價(jià)值的問(wèn)題,用于課堂教學(xué),激活中學(xué)生的思維、開(kāi)發(fā)中學(xué)生的智力.如,對(duì)歐姆定理的理解,我創(chuàng)設(shè)的例題是為了利用例題中問(wèn)題組織“問(wèn)題中品讀,討論中交流,點(diǎn)撥中感悟,剖析中提升”等課堂教學(xué)活動(dòng)時(shí),發(fā)揮該文本應(yīng)有作用.
(2)掌握問(wèn)題難度
人的認(rèn)知結(jié)構(gòu)可以界定“已知區(qū)”、“最近發(fā)展區(qū)”和“末知區(qū)”.班主任要努力找尋中學(xué)生“已知區(qū)”和“最近發(fā)展區(qū)”的結(jié)合點(diǎn),在不知不覺(jué)中喚醒中學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,之后逐步提升問(wèn)題難度.如導(dǎo)出部份,中學(xué)生已知電流、電阻的作用,有待完善電壓與電流、電阻的關(guān)系.