編者按:隨著電路工作研究的進展,人們逐漸認識到歐姆定理的重要性,歐姆的聲譽也大大提高。 為了紀(jì)念歐姆對電磁學(xué)的貢獻,數(shù)學(xué)界將電阻的單位命名為歐姆,并用符號表示。 歐姆定理怎么寫? 以下是小編整理分享的一些教案。 歡迎學(xué)習(xí)中學(xué)數(shù)學(xué)歐姆定理。 在同一電路中,導(dǎo)體中的電壓與導(dǎo)體兩端的電流成反比,與導(dǎo)體的內(nèi)阻成正比。 成比例,這就是歐姆定律。 1825年,歐姆在他的第一篇科學(xué)論文中發(fā)表了電壓形成的電磁力的衰減與導(dǎo)線厚度之間的關(guān)系。 這是一篇關(guān)于原電池電路的論文,但其中的公式是錯誤的。 1826年初中物理歐姆定律教案,歐姆糾正了這個錯誤,得出了著名的歐姆定理。 《探究歐姆定理》教案設(shè)計 【課程標(biāo)準(zhǔn)要求】理解歐姆定理并能夠靈活應(yīng)用【學(xué)習(xí)分析】1、中學(xué)生原有認知結(jié)構(gòu)分析:中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了歐姆定理的內(nèi)容中學(xué)2.中學(xué)生可能存在的問題:(1)分壓電路的設(shè)計和連接不考慮實驗條件,直接設(shè)計為限流電路; 開關(guān)閉合前滑塊P的位置是隨機的。 (2)實驗數(shù)據(jù)處理在繪制UI圖像時,習(xí)慣上對坐標(biāo)軸上的每個網(wǎng)格取1V刻度; 當(dāng)UI圖形線為曲線時,圖形線上某一點的內(nèi)阻值的估計方法與該點的切線的斜率相關(guān)。 3.學(xué)習(xí)方法指導(dǎo):通過本課的學(xué)習(xí),中學(xué)生應(yīng)了解數(shù)學(xué)的研究方法,如何提出研究課題,如何設(shè)計實驗,如何合理選擇實驗設(shè)備,如何進行實際操作,如何分析實驗數(shù)據(jù)。 分析并得出實驗推論,通過分析總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律。 同時,讓中學(xué)生知道數(shù)學(xué)規(guī)律必須經(jīng)過實驗檢驗,不能隨意推斷,從而養(yǎng)成嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維習(xí)慣。 【教材解析】 《歐姆定理》是中學(xué)生在中學(xué)就已經(jīng)學(xué)過的課。 本課中學(xué)安排的目的是讓中學(xué)生通過課堂演示實驗再次還原感性認識; 感受化學(xué)的基本研究方法(即通過實驗探索數(shù)學(xué)規(guī)律); 學(xué)會分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗推論常用的兩種方法——列表比較法和圖像法; 重新認識定義數(shù)學(xué)量的常用方法——比率法。 這就決定了本課的教學(xué)目的和教學(xué)要求。 這堂課并不是全部讓中學(xué)生了解實驗推論和定理的內(nèi)容。 關(guān)鍵是要讓中學(xué)生知道如何推論; 實驗過程中如何控制實驗條件和化學(xué)變量,讓中學(xué)生沿著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)化學(xué)定理的歷史足跡,感受科學(xué)家的思維方式。 本課在全章中的作用和地位也很重要。 一方面,它起到了作用;另一方面,它為學(xué)習(xí)閉路歐姆定理奠定了基礎(chǔ)。 本課分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法在后續(xù)課程中也將多次使用。 因此,也可以說,本課是后續(xù)課程的知識規(guī)劃階段。
【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識技能 (1)體驗探索導(dǎo)體電流與電壓關(guān)系的過程,體驗借助UI圖像處理、分析實驗數(shù)據(jù)、總結(jié)實驗規(guī)律的方式。 (2)了解內(nèi)阻的定義和歐姆定律。 (3)完成測量并繪制小燈泡伏安特性曲線的實驗,認識伏安特性曲線,了解線性器件和非線性器件。 2、過程與方法 (1)進一步理解用比率來定義化學(xué)量的方式。 (2)通過實驗,掌握借助分壓電路改變電流的基本技巧; 學(xué)習(xí)常用器件伏安特性曲線的測繪方法。 3、情感、態(tài)度、價值觀通過班主任的及時引導(dǎo)和中學(xué)生的自主探索,促進師生之間、生生之間的合作與互動,讓中學(xué)生感受到科學(xué)在體驗探究的過程中培養(yǎng)思想、培養(yǎng)科學(xué)精神、實現(xiàn)知識。 以及能力的協(xié)調(diào)發(fā)展。 【重點與難點】 1.教學(xué)要點 (1)掌握用分壓電路探索導(dǎo)體電流與電壓關(guān)系的過程 (2)能夠根據(jù)實驗數(shù)據(jù)正確勾勒出UI圖像,并正確分析圖像中隱含的信息。 2、教學(xué)難點 (1)分壓電路的聯(lián)系及異同。 (二)UI圖像中各種信息的判斷【教學(xué)方法】根據(jù)本課演示實驗的特點,本課采用以演示實驗為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)方法。 班主任一邊演示,一邊提問。 讓中學(xué)生觀察、思考,最大限度地調(diào)動中學(xué)生積極參與教學(xué)活動。 【教學(xué)資源】 1.測量和繪制小燈泡伏安特性曲線的實驗設(shè)備:中學(xué)生用電源、電鑰匙、電線、滑動變阻器、小燈泡、電流表、電壓表 2.強化UI圖像繪制和信息判斷,并繼續(xù)為旁邊圖表的繪制制定計劃。
【教學(xué)過程】 (一)引入新課 我的朋友們在小學(xué)時已經(jīng)學(xué)過歐姆定理的一些基礎(chǔ)知識。 明天我們將在高中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進一步了解歐姆定理。 (二)開展新課 1、歐姆定理 班主任:**當(dāng)導(dǎo)體兩端加電流時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電壓。 那么,導(dǎo)體中的電壓與導(dǎo)體兩端的電流之間有什么關(guān)系呢? 接下來我們就用實驗來探尋這個問題。 演示實驗:投影課本圖(如圖) 班主任:**有朋友講解如何利用圖中所示的實驗電路來研究導(dǎo)體A中的電壓與兩端電流的關(guān)系導(dǎo)體? 中學(xué)生:關(guān)閉鑰匙S,改變滑動變阻器上滑動片的位置,使導(dǎo)體兩端的電流為V,記錄不同電流下電壓表的讀數(shù),然后對實驗數(shù)據(jù)進行分析求出導(dǎo)體中的電壓與導(dǎo)體兩端的電流之間的關(guān)系。 班主任:**中學(xué)生代表,上講臺宣讀實驗數(shù)據(jù)。 將獲得的實驗數(shù)據(jù)填寫在表格中。 更換另一個導(dǎo)體 B 并重復(fù)實驗。 班主任:你們?nèi)绾畏治鲞@次實驗得到的數(shù)據(jù)? 中學(xué)生:用形象法。 在直角坐標(biāo)系中,橫軸表示電流U,縱軸表示電壓I,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出對應(yīng)的點。 根據(jù)這些點是否在一條直線上,研究導(dǎo)體中的電壓與其兩端電流的關(guān)系。 班主任:**有朋友去黑板前畫UI圖。 其他中學(xué)生正在練習(xí) 中學(xué)生:畫畫,如圖所示。 班主任:**畫點畫圖的方式是處理實驗數(shù)據(jù)的基本技術(shù),朋友們一定要掌握。
通過分析圖像我們可以得到什么信息? 中學(xué)生:對于同一導(dǎo)體,UI圖像是一條過原點的直線,電流與電壓之比等于一個常數(shù)。 這個比值可以寫為: R=對于不同的導(dǎo)體,這個比值是不同的,說明這個比值只與導(dǎo)體本身的性質(zhì)有關(guān)。 該比率反映了導(dǎo)體的特性。 師生互動得到了內(nèi)阻的概念:電流與電壓之比R=,反映了導(dǎo)體對電壓的限制作用,稱為導(dǎo)體的內(nèi)阻。 班主任:I=上式可知:I的函數(shù),即導(dǎo)體中的電壓與導(dǎo)體兩端的電流成反比,與導(dǎo)體的內(nèi)阻成正比。 這就是我們中學(xué)時學(xué)過的歐姆定律。 班主任:**日本化學(xué)家歐姆以及歐姆定理的完善,所以對中學(xué)生進行思想道德教育。 討論:根據(jù)歐姆定律,施加在導(dǎo)體兩端的電流U與導(dǎo)體中的電壓I成反比。 這些說法正確嗎? 為什么? 中學(xué)生:這些說法都是錯誤的,因為內(nèi)阻是導(dǎo)體本身的特性,所以導(dǎo)體的電阻值與導(dǎo)體兩端的電流和導(dǎo)體內(nèi)的電壓無關(guān) 班主任:什么單位是**? 中學(xué)生:在國際單位制中,內(nèi)阻的單位是歐姆,簡稱歐姆,符號是常用的電阻單位或者kΩ、MΩ的數(shù)學(xué)含義是什么? 中學(xué)生:若在某導(dǎo)體兩端加1的電流,則通過該導(dǎo)體的電壓為1A,則該導(dǎo)體的電阻為1 班主任:**歐姆定理的適用條件:純內(nèi)阻電路,例如金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)。 不適合電機等內(nèi)阻豐富的不純電路。 例:某內(nèi)阻兩端電流通過內(nèi)阻截面為16 電量為48C,內(nèi)阻是多少? 30內(nèi)有多少個電子通過其橫截面? 分析:從題意來看,U=16V,t=30s,q=48 根據(jù)歐姆定律I=,R==10甚至內(nèi)阻為10Ω,則有1020個電子通過其橫截面30.
使用歐姆定律進行估算時,請注意同一性(對于同一導(dǎo)體)。 2、導(dǎo)體的伏安特性 班主任:**軸代表電壓I,縱軸代表電流U。畫出的I圖稱為導(dǎo)體的伏安特性曲線。 如圖所示,是金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線。 中學(xué)生討論:曲線中,圖形的斜率有什么數(shù)學(xué)意義? 小結(jié):在IU圖中,圖形的斜率代表導(dǎo)體內(nèi)阻的倒數(shù)。 即,k=。 曲線圖的斜率越大,內(nèi)阻越小。 班主任:伏安特性曲線是經(jīng)過坐標(biāo)原點的直線。 這樣的裝置稱為線性裝置。 實驗:(1)測量并畫出小燈泡的伏安特性曲線(告訴中學(xué)生我們親自做實驗)(2)使用晶體三極管、電壓表、電流表、滑尺變阻器、電鍵組成如左、右圖所示的電路,改變電流和電壓,畫出晶體二極管的伏安特性曲線,如右圖所示,可以看出,線不是直線。 班主任:伏安特性曲線不是直線。 這種裝置稱為非線性元件。 當(dāng)電阻上加入相同的電流時,通過電壓的比值解析為: (1)根據(jù)歐姆定理I=,在IU圖中,該圖的斜率k==,即電流的大小內(nèi)阻等于伏安特性曲線斜率的倒數(shù)。 R1R2==13。 所以選項A是正確的。 (2) 根據(jù)歐姆定理 I=,當(dāng)分別向 R1 和 R2 施加相同電流時,通過電壓與內(nèi)阻成正比 I1I2=R2R1=31,因此 B 項是正確的 2. 如果兩者都施加電流導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時,導(dǎo)體中的電壓減少A。如果施加的電流變?yōu)樵瓉淼?倍,導(dǎo)體中的電壓是多少? 說明:(1)利用I—U圖像結(jié)合比例公式,解題變得更加直觀、簡單。
化學(xué)意義更加明顯。 (2)導(dǎo)體的內(nèi)阻是導(dǎo)體本身的一個屬性,與U、I無關(guān)。因此,用這個公式來討論問題更簡單、更清楚。 (4)課堂總結(jié)及班主任活動點評:讓中學(xué)生總結(jié)本節(jié)內(nèi)容。 請朋友在黑板上總結(jié),其他同事在電腦上總結(jié),然后請朋友評價黑板上的總結(jié)。 中學(xué)生活動:認真總結(jié)本節(jié)內(nèi)容,寫下自己對這堂課的感受,將黑板上的總結(jié)與自己的總結(jié)進行比較,看看哪個更好初中物理歐姆定律教案,哪里好。 點評:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)中學(xué)生總結(jié)歸納的能力。 班主任應(yīng)該放手,讓中學(xué)生總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,并允許內(nèi)容的順序不同,從而建立自己的知識框架。 中學(xué)數(shù)學(xué)歐姆定理案例分析 【教學(xué)目標(biāo)】 (一)知識技能 1.理解歐姆定理的內(nèi)容及其表達式的數(shù)學(xué)意義,了解定理中各量的單位; 2. 2.能夠熟練運用歐姆定理分析解決相關(guān)簡單問題; (2)過程與方法通過估算,學(xué)習(xí)回答熱計算題的常用方法,培養(yǎng)中學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)中學(xué)生回答熱問題的良好習(xí)慣; (三)情感、心態(tài)、價值觀通過歐姆生平的介紹,學(xué)習(xí)科學(xué)家獻身科學(xué)、敢于探索真理的精神,激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。 【教學(xué)重點】正確理解歐姆定理的數(shù)學(xué)意義,熟練運用歐姆定理進行簡單估計 【教學(xué)難點】學(xué)會利用歐姆定理進行簡單估計 【課前策劃】習(xí)題、多媒體講義。
【教學(xué)時間】上課時間【教學(xué)過程】同學(xué)們一定還記得我們上節(jié)課的探究實驗,各組的探究推論,你能再講一下嗎? 電流越大,電壓越大; 內(nèi)阻越大,電壓越大越小。 電壓和內(nèi)阻的乘積等于電流,電流乘以內(nèi)阻等于電壓。 題目:歐姆定理(二) 開展新課 1、歐姆定理 根據(jù)朋友們的探索性實驗,我們得到了什么推論? 當(dāng)內(nèi)阻一定時,導(dǎo)體中的電壓與導(dǎo)體兩端的電流成反比; 電壓與導(dǎo)體的電阻成正比。 這個推論就是電壓、電壓和電阻之間的定量關(guān)系,所以我們可以畫出來。 板書:導(dǎo)體中的電壓與導(dǎo)體兩端的電流成反比,與導(dǎo)通成反比