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歐姆定律教案
作為一位不辭辛勞的人民教師,總不可避免地需要編寫教案,教案是教學(xué)藍(lán)圖,可以有效提高教學(xué)效率。教案應(yīng)該怎么寫才好呢?下面是小編為大家整理的歐姆定律教案,歡迎閱讀與收藏。
歐姆定律教案1
教學(xué)目標(biāo):
1.積極參與影子游戲,在游戲思考陰影的成因。
2.能通過探究,歸納得出光的傳播規(guī)律,進(jìn)而能用光的直線傳播來理解小孔成像。
3.了解光的傳播需要一定的時(shí)間,知道真空,空氣中的光速,理解激光測(cè)距儀的工作原理。
4.了解我國(guó)古代在光研究上的成就,知道中華文明對(duì)科學(xué)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。
教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)、討論、媒體演示
教學(xué)過程:
一、新課引入:
師:在前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的色彩、顏色等知識(shí)。今天我們就要開始進(jìn)入新的學(xué)習(xí)內(nèi)容了,在學(xué)習(xí)新的知識(shí)以前,我想問大家一個(gè)問題,你們看過皮影戲了嗎?做個(gè)手影游戲了嗎?
生:看過,做過了!
師:有沒有哪位同學(xué)愿意上來示范一下手影游戲呢?越多越好,請(qǐng)下面同學(xué)猜猜你的影子是什么?
生:舉手…….(請(qǐng)學(xué)生講解是什么?)
師:這么多漂亮的手影!大家看了后有沒有什么疑惑呢?下面就請(qǐng)大家來相互討論交流一下,我們來看看誰(shuí)提的問題最多最好!
生:學(xué)生討論交流。例:為什么會(huì)形成影子?手影為什么隨著手形的改變而改變呢?影子為什么是黑的呢?……(若學(xué)生不提問題)/大家都沒問題嗎?那么就由我來提幾個(gè)問題:
1)為什么會(huì)形成影子?
2)手影為什么會(huì)隨著手形的改變而改變?
3)影子為什么是黑的?
師:很好,提出了這么多的問題,而且有的同學(xué)提出的問題都非常好!那么有沒有同學(xué)來回答幾個(gè)問題呢?
生:試答……(可能部分同學(xué)能夠回答出來)光是沿直線傳播的
二、進(jìn)行新課
師:我覺得對(duì)課本上的結(jié)論我們不能輕易相信。所謂“耳聽為虛,眼見為實(shí)”嗎!我們必須來驗(yàn)證一下。用什么方法來驗(yàn)證呢?
生:做實(shí)驗(yàn)。
師:很好,現(xiàn)在我們就來討論一下。請(qǐng)大家思考一下,該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案呢?你需要什么實(shí)驗(yàn)器材呢?
生:……(有一定難度,討論時(shí)間控制好)
師:我們可以這樣來做這個(gè)實(shí)驗(yàn),
1.提出假設(shè)
2.制定實(shí)驗(yàn)方案
3.收集證據(jù)
4.得出結(jié)論。我們是不是可以這樣認(rèn)為,如果光在固體、液體、氣體三種介質(zhì)中都是沿直線傳播的話,是否可以認(rèn)為光是沿直線傳播的呢?
生:可以
師:用一個(gè)激光筆射到墻上,看到筆直的光線了嗎?
生:沒有!
師:那怎樣才能顯示出來呢?(給學(xué)生看圖片)
生:必須要有煙和霧!
師:很好,我準(zhǔn)備了一個(gè)水壺來制造水霧,(實(shí)驗(yàn))大家看到了什么呢?
生:光在空氣(氣體)中是沿直線傳播的
師:光在水中有是怎么樣傳播的呢?大家看到自己的桌上有一筒水,里面加了點(diǎn)化學(xué)物質(zhì),大家和我一起試試看,光在水中的傳播路線是怎么樣的?(學(xué)生實(shí)驗(yàn))你們看到什么了呢?
生:驚嘆(現(xiàn)象十分明顯)很清楚的看到光在水中沿直線傳播
師:這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)只能說明光在氣體和液體中的傳播情況,那么在固體中是不是也這樣呢?我準(zhǔn)備了一個(gè)果凍,我們一起來看看光在果凍中的傳播情況。
生:看不大清,勉強(qiáng)可以看到
師:經(jīng)過剛才的實(shí)驗(yàn),你得出結(jié)論了嗎?
生:光是沿直線傳播的
師:很好。我們生活中還有許多事例可以證明光是沿直線傳播的。例如:穿過森林的光束;在有霧的天氣里可以看到汽車頭燈射出的光是直的;電影院里可以看到放映機(jī)射向銀幕的光束是直的;
師:如果光不是沿直線傳播的,而能沿曲線傳播,光就能繞過物體跑到物體的后面去,那么會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?
生:就沒有影子了。
師:所以說影子是怎樣形成的呢?(課件演示)
生:光在傳播過程中遇到不透明的物體,在物體后面形成的黑影。
師:知道光是沿直線傳播后,請(qǐng)大家想一想:一個(gè)人從路燈下往遠(yuǎn)處行走時(shí),他的影子的長(zhǎng)短是如何變化的?
生:逐漸變長(zhǎng)
師:其實(shí)早在20xx多年前,我國(guó)古代學(xué)者就對(duì)光的傳播有了一定的研究!請(qǐng)大家看一個(gè)實(shí)驗(yàn)!誰(shuí)能告訴我這個(gè)是什么實(shí)驗(yàn)?zāi)兀课覀冊(cè)撛趺醋觯。ㄊ痉叮?/p>
生:小孔成像。
師:請(qǐng)大家也來做一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)!
生:…….
師:課件演示小孔成像!
師:小孔成像是我國(guó)古代在光研究上成就的體現(xiàn)。大家看過《寶蓮燈》了嗎?
生:看過了
師:里面有個(gè)傳說“天狗吃月亮”,是不是真的有天狗把月亮吃掉了呢?
生:不是
師:那是怎么一回事呢?
生:月食現(xiàn)象
師:其實(shí)月食和日食是一種天文現(xiàn)象。那么日食和月食是怎么形成的呢?請(qǐng)大家看屏幕(課件演示)
知道了日食、月食的成因后,大家就明白“天狗吃月”是一種迷信說法,所以,在以后的學(xué)習(xí)中我們一定要用更多的科學(xué)知識(shí)來武裝自己的頭腦,去揭穿那些迷信和騙人的小把戲。
科學(xué)家就利用日食、月食的成因揭開了中國(guó)古代文明的密碼。
、、生活?物理?社會(huì)
大家閱讀課本上的生活物理社會(huì)的`有關(guān)知識(shí)并同時(shí)思考這兩個(gè)問題:
科學(xué)家是如何來確定夏商周的年代的?
、琛⒐馑
大家看,打開電燈,房間墻壁立刻被照亮了,光的傳播需要時(shí)間嗎?(…………)實(shí)際上很早以前科學(xué)家們就爭(zhēng)論過這樣的問題,那到底需要時(shí)間嗎?我們可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。意大利科學(xué)家伽利略就做過這樣的實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生閱讀P101的《光速》
應(yīng)該說這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的是很巧妙的,遺憾的是沒有成功,這是因?yàn)楣鈧鞑サ奶炝恕?/p>
、、光速
知道了光速后,我們利用激光制成了激光測(cè)距儀。學(xué)生閱讀激光測(cè)距儀,并思考:
、倌阒兰す鉁y(cè)距儀的工作原理嗎?
、诩す鉁y(cè)距技術(shù)一般應(yīng)用在哪些方面?
討論:那能不能用聲吶來測(cè)量地球到月球的距離,為什么?
光在真空中傳播的速度是3×103m/s,相當(dāng)于1s內(nèi)繞地球赤道7圈半。
我們還可以利用孫悟空與光比較,孫悟空一個(gè)跟斗飛行的距離是十萬(wàn)八千里,約5.4×104km,設(shè)翻一個(gè)跟斗用的時(shí)間是1s,則孫悟空的速度比光在真空中的速度大還是?(光在真空中的速度大。)
歐姆定律教案2
教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)目標(biāo)
1、知道電動(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓,電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電勢(shì)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(jì)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.
。ǘ┠芰δ繕(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力,會(huì)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(jì)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.
。ㄈ┣楦心繕(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(diǎn)
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(duì)閉合電路的分析計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生能量守恒思想
4、知道用能量的觀點(diǎn)說明電動(dòng)勢(shì)的意義
教學(xué)建議
1、電源電動(dòng)勢(shì)的概念在高中是個(gè)難點(diǎn),是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ),在處理電動(dòng)勢(shì)的概念時(shí),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(yùn)送到正極,克服電場(chǎng)力做功,非靜電力搬運(yùn)電荷在兩極之間產(chǎn)生電勢(shì)差的大小,反映了電源做功的本領(lǐng),由此引出電動(dòng)勢(shì)的概念;也可以按本書采取討論閉合電路中電勢(shì)升降的方法,給出電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電勢(shì)降落之和的結(jié)論.教學(xué)中不要求論證這個(gè)結(jié)論.教材中給出一個(gè)比喻(兒童滑梯),幫助學(xué)生接受這個(gè)結(jié)論.
需要強(qiáng)調(diào)的是電源的電動(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)一個(gè)方向,人們規(guī)定電源電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)閮?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(gè)難點(diǎn).希望作好演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生有明確的感性認(rèn)識(shí),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(gè)圖線.
學(xué)生應(yīng)該知道,斷路時(shí)的路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì).因此,用電壓表測(cè)出斷路時(shí)的路端電壓就可以得到電源的電動(dòng)勢(shì).在考慮電壓表的內(nèi)阻時(shí),希望通過第五節(jié)的“思考與討論”,讓學(xué)生自己解決這個(gè)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(diǎn)說明,公式左方的 表示單位時(shí)間內(nèi)電源提供的電能.理解了這一點(diǎn),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(jì)方案
閉合電路的歐姆定律
一、教學(xué)目標(biāo)
1、在物理知識(shí)方面的要求:
。1)鞏固產(chǎn)生恒定電流的條件;
。2)知道電動(dòng)勢(shì)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(shí)兩極間的電壓.
(3)明確在閉合回路中電動(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)等于電路上內(nèi)、外電壓之和的教學(xué),使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)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(dòng)勢(shì)的物理意義.
。3)通過對(duì)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(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、重點(diǎn):
。1)電動(dòng)勢(shì)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的規(guī)律.
2、難點(diǎn):
。1)閉合回路中電源電動(dòng)勢(shì)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(jì)
引入新課:
教師:同學(xué)們都知道,電荷的定向移動(dòng)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(shì)差.)
演示:將小燈泡接在充滿電的電容器兩端,會(huì)看到什么現(xiàn)象?(小燈泡閃亮一下就熄滅.)為什么會(huì)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(shì)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(chǎng)力的作用下通過導(dǎo)線產(chǎn)生定向移動(dòng)而形成電流,但這是一瞬間的電流.因?yàn)閮蓸O板上正負(fù)電荷逐漸中和而減少,兩極板間電勢(shì)差也逐漸減少為零,所以電流減小為零,因此只有電場(chǎng)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(shì)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(shí),電源中的非靜電力將不斷做功,從而把已經(jīng)流到低電勢(shì)處的正電荷不斷地送回到高電勢(shì)處.使它的電勢(shì)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)殡娔埽⑶夷軌蛱峁┖愣ǖ碾妷,那么不同的電源,兩極間的電壓相同嗎?展示各種干電池(1號(hào)、2號(hào)、5號(hào)、7號(hào)),請(qǐng)幾個(gè)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(hào)不同,但是都標(biāo)有“1.5V”字樣.我們把示教電壓表直接接在干電池的兩端進(jìn)行測(cè)量,發(fā)現(xiàn)結(jié)果確實(shí)是1.5V.講臺(tái)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(cè)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(cè)量其兩極間的電壓是相同的,不同種類的電池用電壓表測(cè)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(dòng)勢(shì)的概念.
板書:2、電源電動(dòng)勢(shì)
教師:從上面的演示和分析可知,電源的電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電源未接入電路時(shí)兩極間的電壓.[來源:高考資源網(wǎng)]
板書:電源的電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)其兩極間的電壓.
例如,各種型號(hào)的干電池的電動(dòng)勢(shì)都是1.5V.那么把一節(jié)1號(hào)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(cè)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(cè)得的電壓叫內(nèi)電壓.我們現(xiàn)在就通過實(shí)驗(yàn)來研究閉合電路中電動(dòng)勢(shì)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(shí)驗(yàn)裝置及電路連接方法,重點(diǎn)說明內(nèi)電壓的測(cè)量.實(shí)驗(yàn)中接通電鍵,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭使其阻值減小,由兩個(gè)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(cè)出電動(dòng)勢(shì).分析實(shí)驗(yàn)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(dòng)勢(shì).
板書:在閉合電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和,即.
下面我們來分析在整個(gè)電路中電壓、電流、電阻之間的關(guān)系.
教師:我們來做一個(gè)實(shí)驗(yàn),電路圖如圖所示
觀察電鍵S先后接通1和2時(shí)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(shí)還稍暗些.怎么解釋這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呢?這就要用到我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——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(dòng)勢(shì)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(gè)表達(dá)式可以看出,在電源恒定時(shí),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(shí),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(gè)實(shí)驗(yàn)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(dòng)勢(shì)3V的電源內(nèi)阻如果很小,電路中的電流可能比 大,用這兩個(gè)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了.
教師:很好.一般電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻在短時(shí)間內(nèi)可以認(rèn)為是不變的.那么外電阻 的變化,就會(huì)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(gè)重要推論
(1)路端電壓 隨外電阻 變化的規(guī)律
板書:5幾個(gè)重要推論
。╨)路端電壓 隨外電阻 變化的規(guī)律演示實(shí)驗(yàn),圖3所示電路,
[來源:]
4節(jié)1號(hào)電池和1個(gè)10Ω的定值電阻串聯(lián)組成電源(因?yàn)橥ǔk娫磧?nèi)阻很小, 的變化也很小,現(xiàn)象不明顯)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片,觀察電流表和電壓表的示數(shù)是如何隨 變化?
教師:從實(shí)驗(yàn)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(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象嗎?
學(xué)生:因?yàn)?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?yàn)?,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。话阏J(rèn)為電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻在短時(shí)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) →無窮大時(shí), →0,外電路可視為斷路, →0,根據(jù) ,則 ,即當(dāng)外電路斷開時(shí),用電壓表直接測(cè)量電源兩極電壓,數(shù)值等于電源的電動(dòng)勢(shì);當(dāng) 減小為0時(shí),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。?dāng)嗦窌r(shí), →∞, →0, ;短路時(shí), , .
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 隨外電阻 變化的規(guī)律.
教師:在純電阻電路中,當(dāng)用一個(gè)固定的電源(設(shè) 、r是定值)向變化的外電阻供電時(shí),輸出的功率 ,
又因?yàn)?,
所以 ,
當(dāng) 時(shí),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(gè)固定的電源(即 、 是定值)向變化的外電阻供電時(shí),輸出的功率有最大值.
教師:當(dāng)輸出功率最大時(shí),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(shí),即輸出功率最大時(shí),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(dòng)
1、調(diào)查各種不同電源的性能特點(diǎn)。
(包括電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻、能量轉(zhuǎn)化情況、工作原理、可否充電)
2、考察目前對(duì)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(duì)環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在哪些方面;
。3)當(dāng)前社會(huì)對(duì)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(duì)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(shí),可以得出結(jié)論:電源的輸出功率最大時(shí),內(nèi)外電阻應(yīng)該相等,而此時(shí)電源的效率則只有50%;請(qǐng)你設(shè)計(jì)出一種方案,在實(shí)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3
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。
2.使學(xué)生懂得同時(shí)使用電流表和電壓表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和電流。
3.會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓。
二、過程和方法
1.通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻的關(guān)系。學(xué)會(huì)用“控制變量”來研究物理問題的科學(xué)方法。
2.通過在科學(xué)探究中經(jīng)歷與科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的相似過程,學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法,培養(yǎng)初步的科學(xué)探究的能力。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng),形成尊重事實(shí)、探究真理的科學(xué)態(tài)度。
2.在學(xué)習(xí)知識(shí)與技能的同時(shí),體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣和方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。
3.在同學(xué)們共同的探究活動(dòng)中培養(yǎng)同學(xué)之間的協(xié)作意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn):
通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn):
組織、引導(dǎo)學(xué)生在探究過程中認(rèn)真觀察、仔細(xì)分析,并得出真實(shí)、科學(xué)的結(jié)論。
教學(xué)準(zhǔn)備:
干電池組、 2.5V和6.3V小燈泡(帶座)各一只、開關(guān)一只、導(dǎo)線若干、投影儀。學(xué)生3人一組:電源(電池組或?qū)W生電源)5 Ω,10 Ω,15 Ω定值電阻各一個(gè),滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表各一只,導(dǎo)線若干。
教學(xué)過程
一、引入新課
通過前面的學(xué)習(xí),同學(xué)們基本了解了電流、電壓、電阻的概念,并學(xué)會(huì)了電流表和電壓表的使用。今天請(qǐng)同學(xué)們先仔細(xì)觀察接下來的這組實(shí)驗(yàn)。
演示:小燈泡和電池、開關(guān)組成串聯(lián)電路。
演示一:一節(jié)干電池和2.5 V小燈泡串聯(lián)發(fā)光。
演示二:兩節(jié)干電池和2.5 V小燈泡串聯(lián)發(fā)光。
演示三:兩節(jié)干電池和6.3 V的小燈泡串聯(lián)發(fā)光。
同學(xué)們仔細(xì)觀察三次演示小燈泡的發(fā)光情況。通過觀察實(shí)驗(yàn),根據(jù)上節(jié)課的學(xué)習(xí),你能告訴大家什么?你還想知道些什么呢?
一個(gè)燈泡,兩節(jié)電池比一節(jié)電池時(shí)亮,說明燈(電阻)不變,電壓大時(shí),電流也大。同樣的兩節(jié)電池,2.5 V的燈比6.3 V的燈亮。電壓不變時(shí),電阻大的電流小,電阻小的電流大。那我們能不能知道電流、電阻、電壓之間數(shù)量上的關(guān)系呢?
二、新課學(xué)習(xí)
根據(jù)同學(xué)們對(duì)電阻、電壓、電流的學(xué)習(xí),你可以大膽地猜測(cè)一下它們之間可能的數(shù)量關(guān)系是什么?電壓越大,電流越大。電阻越大,電流越小。也許電阻、電壓、電流之間的數(shù)量關(guān)系可以用一個(gè)公式來表示。其中的兩個(gè)相除或相乘會(huì)等于第三個(gè)。請(qǐng)你猜一猜,說一說為什么這樣猜。電壓不變時(shí),電阻大,電流就小。電阻小,電流就大,可能電流乘以電阻能等于電壓。
同一個(gè)電燈泡,電壓大時(shí),電流就大,也可能電壓除以電流等于電阻。同學(xué)們能有根據(jù)地推測(cè)、猜想非常好,你已經(jīng)在科學(xué)研究的道路上邁出了正確的一步。接下來,同學(xué)們可以選擇面前的儀器設(shè)備,想辦法檢驗(yàn)?zāi)愕牟孪胧欠裾_。
探究:電阻上的電流跟電壓的關(guān)系。
我們要探究電阻上電流跟電壓的關(guān)系,必須要經(jīng)歷哪些過程呢?
首先要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù),再對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和論證,得出一般的結(jié)論,最后進(jìn)行評(píng)估和交流。
大家還記得電流表和電壓表的使用規(guī)則嗎?電流表串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在電路中。并且都讓電流從“正”接線柱流入,從“負(fù)”接線柱流出。電路中同時(shí)使用電流表和電壓表,會(huì)使用嗎?
開始實(shí)驗(yàn),要求探究過程中首先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中記錄實(shí)驗(yàn)步驟;如實(shí)填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行認(rèn)真的分析、論證,客觀評(píng)估自己的實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果;寫出完整的探究報(bào)告,并和其他組的同學(xué)交流。
同學(xué)們操作,教師巡視指導(dǎo)。選擇2~3組同學(xué)利用投影展示自己的探究報(bào)告,并逐一講解自己的設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)步驟,分析論證的結(jié)果,進(jìn)行自我評(píng)估,和大家進(jìn)行交流。
探究報(bào)告
題目:探究電阻、電壓、電流三者的關(guān)系
猜想和假設(shè):
1.電流和電阻成反比。
2.電流和電壓成正比。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)思想
根據(jù)我們的猜測(cè),現(xiàn)在已知道定值電阻的阻值是已知的且不改變,干電池的電壓值也是已知的,每節(jié)1.5 V 。把定值電阻連入電路,用電流表測(cè)出電路中的電流值,用電壓表測(cè)出定值電阻兩端的電壓,就可以知道電阻、電壓、電流的數(shù)量關(guān)系,換用不同阻值的定值電阻及改變干電池組電池的節(jié)數(shù)進(jìn)行多次測(cè)量,就能得出電阻、電壓、電流關(guān)系的一般規(guī)律。
。ǘ⿲(shí)驗(yàn)電路
根據(jù)實(shí)驗(yàn)思想,畫出如下電路圖:
。ㄈ⿲(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格
(四)實(shí)驗(yàn)器材
根據(jù)實(shí)驗(yàn)思想及所畫電路圖,選擇如下器材:電池組、定值電阻(三個(gè)不同阻值)、電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
步驟一:按設(shè)計(jì)好的電路圖正確連接實(shí)驗(yàn)電路。
步驟二:先保持電池組的電池節(jié)數(shù)不變,分別將5 Ω、 10 Ω、 15 Ω的定值電阻接入電路,合上開關(guān),讀出電壓表和電流表的讀數(shù),將數(shù)據(jù)依次填入第一、二、三次數(shù)據(jù)表中。
步驟三:保持定值電阻不變,改變電池組電池節(jié)數(shù)(分別為1節(jié)、 2節(jié)、 3節(jié)),合上開關(guān),分別讀取三次電流表、電壓表的數(shù)值,依次填入第四、五、六次測(cè)量數(shù)據(jù)表中。
分析和論證:
分析由實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù):
1.第一、二、三次測(cè)量中電壓基本不變,電流隨著接入電阻值的增大而減小,但每次電流值和電阻值的乘積都近似等于電壓值,甚至有一次完全相同。
2.第四、五、六次測(cè)量中,電阻的阻值不變,隨著電池組節(jié)數(shù)的改變,電壓表指示數(shù)值幾乎成倍地增加,但每次都很接近電池組的電壓。電流表的指示數(shù)也幾乎成倍地增大,并且和電壓增大的倍數(shù)相同。每次電壓除以電流的值都近似等于電阻的值。
綜合以上分析結(jié)果,可以得到結(jié)論,我們的猜測(cè)是正確的。電流 I ,電阻 R ,電壓 U 的關(guān)系是:電阻越大,電流越。浑妷涸酱,電流越大。
評(píng)估:
從實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果看,盡管數(shù)據(jù)之間不是完全吻合,但基本能反映規(guī)律,所以測(cè)得的數(shù)據(jù)和結(jié)論是可靠的。
實(shí)驗(yàn)過程中不太完美的是:操作過程中讀完數(shù)做記錄時(shí)沒有及時(shí)打開開關(guān),可能會(huì)浪費(fèi)電;在更換變阻器和電池組電池時(shí),也沒有打開開關(guān),這也是不允許的。
疑問:
測(cè)量過程中,電壓表每次測(cè)量的值和電池組電壓值幾乎相同,是否可以不用電壓表測(cè)量,直接由電源電壓讀出來?
交流幾組之后,組織學(xué)生討論各組的實(shí)驗(yàn)方案中可取與不可取的地方。在電流、電壓、電阻三個(gè)量中,我們先限制其中一個(gè)量不變,來討論余下兩個(gè)量的關(guān)系;然后再限制另一個(gè)量不變,研究剩下兩個(gè)量的關(guān)系,這就叫“控制變量”法。在以后的探究活動(dòng)中即使遇到更多的'物理量,同學(xué)們也可以嘗試用控制變量法來研究。這樣處理可以把一個(gè)多因素的問題轉(zhuǎn)變成一個(gè)單因素的問題來研究,可以為我們研究問題帶來許多的方便。
課后,同學(xué)們可以進(jìn)行更充分的探討、交流,互相取長(zhǎng)補(bǔ)短,完善自己的探究報(bào)告。
電流跟電壓、電阻的關(guān)系:
在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
在電壓不變的情況下,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
電流和電阻的乘積約等于電壓,電壓除以電阻約等于電流。
三、小結(jié)
同學(xué)們一起來小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。這節(jié)課我們學(xué)會(huì)了用電流表和電壓表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和流過導(dǎo)體的電流。通過實(shí)驗(yàn)探究了定值電阻的電流和電壓的關(guān)系。
四、板書設(shè)計(jì)
電流跟電壓、電阻的關(guān)系:
在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
在電壓不變的情況下,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
歐姆定律教案4
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:掌握解歐姆定律,并能運(yùn)用歐姆定律解決簡(jiǎn)單的電路問題。
過程與方法:通過對(duì)歐姆定律的探究學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)“控制變量法”研究問題,并加強(qiáng)了電路實(shí)驗(yàn)的操作能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,體會(huì)到物理與生活密切聯(lián)系。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):歐姆定律的概念和表達(dá)式。
難度:實(shí)驗(yàn)探究歐姆定律的過程和歐姆定律的應(yīng)用。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入
多媒體展示:教師用多媒體展示城市夜晚燈光璀璨,霓虹燈閃爍的情景,引導(dǎo)學(xué)生注意觀察場(chǎng)景中燈光的變化,學(xué)生根據(jù)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)?zāi)艿贸鲎兓臒艄馐怯呻娏鞯淖兓鸬摹?/p>
教師引導(dǎo):進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考電路中的電流是如何輕易改變的?以及電流、電壓和電阻之間到底存在這怎樣的關(guān)系?進(jìn)而引出課題——《歐姆定律》。
環(huán)節(jié)二:新課講授
探究實(shí)驗(yàn):電流跟電阻電壓的關(guān)系
提出問題:電壓能使電路產(chǎn)生電流,電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用。那么,電壓、電阻是怎樣影響電流的大小呢?
教師引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn),探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。
猜想與假設(shè):學(xué)員根據(jù)之前所學(xué)電壓和電阻的概念和特點(diǎn),可能會(huì)猜想電流跟導(dǎo)體兩端電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。
制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):首先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,教師通過向?qū)W生提出問題,請(qǐng)學(xué)生思考討論,完成實(shí)驗(yàn)方案的制定。
、匐娏髋c電阻和電壓均有關(guān)系,如何確定電流的變化是由電壓還是電阻引起的?(控制變量法)
②如何保持電阻不變,而改變電阻兩端的電壓?(電阻不變,更換電池?cái)?shù)量或改變滑動(dòng)變阻器阻值)
、廴绾伪3蛛妷翰蛔儯淖儗(dǎo)體電阻?(更換不同阻值的電阻,并改變滑動(dòng)變阻器的阻值,使電阻兩端電壓保持不變)
、転榱烁玫恼业揭(guī)律,應(yīng)該如何測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?(測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))
學(xué)生根據(jù)之前學(xué)習(xí)有關(guān)電壓和電阻的知識(shí),交流談?wù)搯栴}答案,確定實(shí)驗(yàn)方案。
教師總結(jié)得出要探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系,可以分成兩個(gè)課題分別探究。
課題一:控制電阻不變,改變電阻兩端電壓,探究電流與電壓的關(guān)系;
課題二:控制電阻兩端電壓不變,改變電阻,探究電流與電阻的關(guān)系。
教師引導(dǎo)學(xué)生據(jù)此畫出電路圖,進(jìn)行展示,并確定實(shí)驗(yàn)步驟。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù):學(xué)生分組合作根據(jù)電路圖完成實(shí)物的連接,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,收集多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教師強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng):連接電路時(shí)開關(guān)出于斷開狀態(tài);閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大值等。
分析與論證:根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)電路中電流隨電壓增大而增大,隨電阻增大而減小。
多媒體展示:教師通過大屏幕向?qū)W生展示歐姆對(duì)電路規(guī)律的探究歷程,以及相關(guān)人物事例。引出歐姆定律的內(nèi)容。
教師講解: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,這就是我們本節(jié)課索要學(xué)習(xí)的歐姆定律。用公式表示為,并明確各物理量單位,以及公式表達(dá)的物理意義:電路中的電流由電壓和電阻共同決定,且電流與電壓成正比,與電阻成反比。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
出示習(xí)題:手電筒的小燈泡上標(biāo)有“2.5V0.3A”,表示加2.5V電壓時(shí),通過的電流為0.3A,燈泡正常發(fā)光。則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻時(shí)多少?
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
1、小結(jié):提問的方式進(jìn)行提問總結(jié),梳理本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。在獲得物理規(guī)律的同時(shí),感受物理探究的樂趣,提升動(dòng)手操作能力。
2.布置作業(yè):思考為什么電流表不能直接連接在電源兩極,而電壓表可以連接在電源兩極
四、板書設(shè)計(jì)
(略)
歐姆定律教案5
第二節(jié)根據(jù)歐姆定律測(cè)量導(dǎo)體的電阻
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.知道用電流表和電壓表測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理。
2.會(huì)同時(shí)使用電壓表和電流表測(cè)量到體的電阻。
二、過程和方法
1.通過測(cè)量電阻,學(xué)習(xí)一種應(yīng)用歐姆定律測(cè)量電阻的方法。
2.通過多次測(cè)量取平均值進(jìn)一步體會(huì)減小測(cè)量誤差的方法。
三、情感、態(tài)度和價(jià)值觀
1.通過應(yīng)用歐姆定律測(cè)量電阻體驗(yàn)物理規(guī)律在解決實(shí)際問題中的意義。
2.認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn),養(yǎng)成做事嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
3.在與小組成員合作完成實(shí)驗(yàn)過程中,加強(qiáng)與他人的協(xié)同、合作能力。
教學(xué)重點(diǎn)
1.學(xué)習(xí)應(yīng)用歐姆定律,用電流表和電壓表測(cè)量電阻
2.理解電阻是導(dǎo)體本身固有屬性,與導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流無關(guān)。
教學(xué)難點(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)、連接,電流表、電壓表量程的選擇,滑動(dòng)變阻器的使用,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)。
2.理解電阻是導(dǎo)體本身固有屬性,與導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流無關(guān)。了解燈絲(鎢絲)的電阻隨溫度變化的特性。
教學(xué)準(zhǔn)備:學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)器材:電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電池、定值電阻(5Ω、10Ω各1個(gè))、小燈泡+燈座、導(dǎo)線若干。
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入新課
1.復(fù)習(xí):歐姆定律的內(nèi)容、適用條件及其數(shù)學(xué)表達(dá)式。
2.教師提出問題:用電流表和電壓表你能測(cè)量出定值電阻的阻值嗎?說明測(cè)量原理,并畫出測(cè)量電路圖。
二、新課學(xué)習(xí)
1.學(xué)生思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),教師提出問題:用什么方法可以改變通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓?應(yīng)如何改進(jìn)測(cè)量電路圖?
2.學(xué)生思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路:教師提出問題:如果改變通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓,定值電阻的阻值將如何人改變?
3.學(xué)生猜想、假設(shè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:學(xué)生探究實(shí)驗(yàn):用電流表和電壓表測(cè)量出定值電阻的阻值。
學(xué)生分析、歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果:電阻是導(dǎo)體本身固有屬性,與導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流無關(guān)。教師引導(dǎo)學(xué)生測(cè)量小燈泡的燈絲電阻:你想不想知道小燈泡的燈絲的電阻有多大呢?
4.學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路:
5.學(xué)生探究實(shí)驗(yàn):用電流表和電壓表測(cè)量小燈泡的燈絲電阻。學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題:在不同電壓和電流的'情況下,小燈泡的燈絲的電阻不同。
6.學(xué)生知識(shí)類比遷移,思考、交流討論:為什么改變小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流,小燈泡的電阻會(huì)改變?
三、小結(jié)
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)這節(jié)課的收獲。
四、板書設(shè)計(jì)
測(cè)量小燈泡的電阻:
1.用電流表和電壓表測(cè)量電阻:
測(cè)量原理:根據(jù)歐姆定律I=U/R可得R=U/I。
待測(cè)量的物理量:測(cè)電阻的電流,測(cè)電阻兩端的電壓。
測(cè)量電路圖:
測(cè)量器材:
電流表量程的選擇方法:
電壓表量程的選擇方法:
滑動(dòng)變阻器:
(a)在本次實(shí)驗(yàn)中的作用:保護(hù)電路中的電流表、小燈泡、電源,減小測(cè)量誤差。
。╞)正確使用方法:開關(guān)閉合前,滑片P應(yīng)處于什么位置?
2.電阻是導(dǎo)體本身固有屬性,只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積及溫度有關(guān),與導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流無關(guān),只是數(shù)值上等于導(dǎo)體兩端的電壓及通過導(dǎo)體的電流無關(guān)之比。
3.燈絲電阻與溫度有關(guān):白熾燈正常發(fā)光時(shí)的電阻大約是其不工作時(shí)電阻的十倍。
歐姆定律教案6
教材分析
在學(xué)習(xí)了歐姆定律之后,利用歐姆定律解決問題就成了順理成章的事,本節(jié)課從電壓的高低、電阻的大小對(duì)用電安全的影響入手,讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用已學(xué)的電學(xué)知識(shí),解決有關(guān)的問題,既增強(qiáng)自我保護(hù)意識(shí),又提高在幫助他人時(shí)講安全、講規(guī)則、講科學(xué)的意識(shí),歐姆定律與安全用電 教案。
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能 會(huì)用歐姆定律理解安全用電的道理。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 使學(xué)生具有安全用電的意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。能自覺地執(zhí)行和宣傳安全用電。 通過了解避雷針的發(fā)明過程,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的精神。
重點(diǎn)與難點(diǎn) :理解影響電流的因素,電壓和電阻對(duì)安全用電的影響;防雷的重要性。
板書設(shè)計(jì) :第六節(jié)歐姆定律與安全用電
一、歐姆定律 1.當(dāng)R一定時(shí),U越大,I越大 2.當(dāng)U一定時(shí),R越小,I越大
二、安全用電 1.高壓危險(xiǎn) 2.不能用濕手觸摸電器
三、雷電與防雷 教學(xué)過程
師:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)電流、電壓、電阻等物理知識(shí),現(xiàn)在同學(xué)們想想,為什么高壓線要架在高大的鋼架上?為什么電吹風(fēng)不允許在浴室使用?下雨天為什么不可以站在大樹下呢?可能有同學(xué)有答案,我們先不研究答案是什么,帶著這些問題去學(xué)習(xí)這節(jié)課,之后大家便能解答了。 首先回答我的問題,歐姆定律的內(nèi)容是什么?
生: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。
師:很好,那么公式怎樣表達(dá)呢? 生:I=U/R。
師:沒錯(cuò)(歐姆定律I=U/R),我們已經(jīng)知道,電流的大小跟電壓、電阻有關(guān),具體是怎樣決定呢?我們現(xiàn)在分析一下:既然電流由電壓、電阻決定,我們可以采用控制變量法,電阻不變,當(dāng)電壓變小的時(shí)候,電流會(huì)怎樣變化?
生:變小。 師:那電壓增大呢? 生:跟著變大。
師:也就是說,當(dāng)電阻不變時(shí),電壓越大,電流就越大,二者成正比關(guān)系。平常見到的變壓器上標(biāo)有“高壓危險(xiǎn),禁止攀登”的字樣,就是因?yàn)樽儔浩鞯碾妷汉芨,教案《歐姆定律與安全用電 教案》。如果人體不慎接觸到高壓,通過人體的電流就很大,超過人體能承受的'限度,會(huì)造成生命危險(xiǎn),所以不要去攀爬變壓器、高壓線支架等,以免造成危險(xiǎn),因?yàn)閷?duì)人體安全的電壓是不高于36V的電壓,凡高于36V的電壓對(duì)人都有生命危險(xiǎn),因此必須小心用電。 剛才是用固定電阻來研究電壓對(duì)電流的決定關(guān)系,再看看當(dāng)電壓固定時(shí),電阻對(duì)電流又有什么決定關(guān)系,電阻變大時(shí),電流會(huì)怎樣?
生:會(huì)變小。
師:那么電阻變小呢?
生:電流會(huì)變大。
師:那應(yīng)該怎樣總結(jié)它們之間的關(guān)系呢?
生:當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越小,電流反而越大。
師:原來干燥的木棒,不容易導(dǎo)電,可是當(dāng)用水把它淋濕后,木棒就容易導(dǎo)電了,是因?yàn)闈窳说哪景綦娮枳冃×,使得通過的電流變大。同樣道理,對(duì)于人體來說,潮濕的皮膚比干燥的時(shí)候電阻要小,此時(shí)若有電壓存在電流會(huì)很大,很危險(xiǎn)。如果用濕手插拔插銷、開關(guān)電燈等,極易使水流入插銷和開關(guān)內(nèi),使人體和電源相連,造成危險(xiǎn),所以不要用濕手觸摸電器。那同學(xué)們現(xiàn)在能回答:為什么在浴室不能使用電吹風(fēng)了嗎?
生甲:因?yàn)樵谠∈抑腥梭w是濕的不安全。
生乙:浴室中水分多,電吹風(fēng)易進(jìn)水漏電。
師:方向?qū)α。通常在浴室中使用電吹風(fēng)是為了使浴后的頭發(fā)快干,洗完澡后皮膚的電阻變小,若發(fā)生觸電事故,極其危險(xiǎn),另外,由于室內(nèi)水氣較大,易被電吹風(fēng)吸入筒內(nèi)使機(jī)件短路而發(fā)生危險(xiǎn)。故此,不應(yīng)在浴室內(nèi)使用電吹風(fēng)。人雙手間干燥時(shí)電阻是1000~5000 Ω,潮濕時(shí)是200~800 Ω。如果兩端加上36 V的電壓,電流是多少?請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算一下。分別計(jì)算手干燥和潮濕時(shí)的電流,干燥時(shí):Imin= =7.2×10-3 A=7.2 mAImax= =36×10-3 A=36 mA潮濕時(shí):Imin= =0.045 A=45 mAImax= =0.18 A=180 mA根據(jù)歐姆定律的計(jì)算,即使人體電阻在最大的時(shí)候,如果碰到220 V的電壓,電流也在40mA以上,對(duì)人是有危險(xiǎn)的。用濕手去觸摸開關(guān),拔插頭時(shí),容易使水流入開關(guān)或插頭內(nèi),通過水這種導(dǎo)體使人和電源相通,造成危險(xiǎn)。 通過用控制變量法:我們清楚地認(rèn)識(shí)到電壓、電阻對(duì)電流的決定作用,那么平時(shí)就要注意用電安全了,那為什么下雨天不可以站在大樹下呢?跟洗澡有關(guān)系嗎?
生:沒有。
師:那跟什么有關(guān)呢?
生:雷電。
師:哦,原來是跟雷電有關(guān)系,那雷電是怎樣產(chǎn)生的呢?可能不是每個(gè)同學(xué)都知道,現(xiàn)在跟大家介紹一下,有關(guān)雷電的知識(shí)。云層能積聚大量正電荷(云層本身帶負(fù)電荷),而地球是導(dǎo)體,本身積聚負(fù)電荷(地層自身帶正電荷),從而使得云層與云層之間,云層與地面之間形成很高的電勢(shì)差,幾百萬(wàn)伏到幾億伏,因而產(chǎn)生的電流就十分強(qiáng)大,達(dá)到幾萬(wàn)安至十幾萬(wàn)安,形成高熱和強(qiáng)光,會(huì)造成巨大破壞,能使人立即死亡。如果通過樹木、建筑物,巨大的熱量和空氣的振動(dòng)都會(huì)使它們受到嚴(yán)重的破壞。所以,為了避免這種破壞,科學(xué)家們努力尋求方法,發(fā)明了避雷針。在一些高大的建筑物的頂端,裝上針狀的金屬物,用導(dǎo)線把它與大地連接,就形成避雷針了,當(dāng)發(fā)生雷電的時(shí)候,避雷針把雷電引到大地,使建筑物避免雷擊。每一年我國(guó)都會(huì)因?yàn)槔纂姸馐軗p失,雷電的危害很大,大家閱讀有關(guān)的資料就知道了。另外,避雷針的發(fā)明過程大家可以通過資料來了解一下。雷雨的天氣盡量不要外出走動(dòng),不要在大樹下躲雨,不站在高處,而應(yīng)蹲在低凹處并且兩腳盡量并攏。
本課總結(jié):
1.安全電壓:不高于36 V的電壓。
2.家庭電路中的觸電事故:都是人體直接或間接跟火線連通造成的。
3.預(yù)防家庭電路中的觸電事故:
。1)絕對(duì)不要接觸沒有絕緣皮的火線以及跟火線連通的導(dǎo)體。
(2)絕緣部分破損,導(dǎo)電部分裸露處要及時(shí)更換。
。3)不要在電線上搭晾衣物,不要用濕手觸摸電器。
4.安全用電原則:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。
5.雷電的產(chǎn)生、危害及預(yù)防產(chǎn)生:危害:(略)預(yù)防:避雷針:
歐姆定律教案7
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(jiǎn)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(yùn)用。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、電流強(qiáng)度的概念、是教學(xué)重點(diǎn)。
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(diǎn)。
三、教具
學(xué)生直流電源(穩(wěn)壓),電壓表,電流表,滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干,開關(guān),待測(cè)電阻。
四、主要教學(xué)過程
。ㄒ唬┮胄抡n
上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電場(chǎng),電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用,促使電荷移動(dòng),知道電荷的定向移動(dòng)形成電流.如:靜電場(chǎng)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(chǎng)力作用下定向移動(dòng).電容器充放電過程中也有電荷定向移動(dòng).由于電流與我們生活很密切,所以我們有必要去認(rèn)識(shí)它,這節(jié)課我們將在初中的基礎(chǔ)上對(duì)電流作進(jìn)一步了解。
。ǘ┙虒W(xué)過程
眾所周知,人們對(duì)電路知識(shí)和規(guī)律的認(rèn)識(shí)與研究,也如對(duì)其他科技知識(shí)的認(rèn)識(shí)與研究一樣,都經(jīng)歷了漫長(zhǎng)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(duì)此并不理解,認(rèn)為這是青蛙體內(nèi)產(chǎn)生了“動(dòng)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(gè)直流電源——伏打電池.后來,他利用幾個(gè)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(dòng)形成電流。
。2)電流形成的條件:例如:
靜電場(chǎng)中導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡之前有電荷定向移動(dòng);
電容器充放電,用導(dǎo)體與電源兩極相接。
、賹(dǎo)體,有自由移動(dòng)電荷,可以定向移動(dòng).同時(shí)導(dǎo)體也提供自由電荷定向移動(dòng)的“路”.導(dǎo)體包括金屬、電解液等,自由電荷有電子、離子等。
、趯(dǎo)體內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度不為零的電場(chǎng),或者說導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差,從而自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)。
③持續(xù)電流形成條件:要形成持續(xù)電流,導(dǎo)體中場(chǎng)強(qiáng)不能為零,要保持下去,導(dǎo)體兩端保持電勢(shì)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(gè)物理量描述電荷定向移動(dòng)的快慢,從而描述電流的強(qiáng)弱。
(3)電流強(qiáng)度
、俣x:通過導(dǎo)體橫截面的電量跟通過這些電量所用時(shí)間的比值。這樣可以通過電荷定向移動(dòng)的快慢來描述電流強(qiáng)弱,這個(gè)比值稱為電流強(qiáng)度。簡(jiǎn)稱電流,用毫安表示。
、诒磉_(dá)式:
③單位:安培(A)毫安(mA),微安(μA)
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)
、蓦娏鞣较虻囊(guī)定:正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较,?fù)電荷定向移動(dòng)方向與電流方向相反。
正電荷在電場(chǎng)力的作用下,從高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng),所以電流是有高電勢(shì)向低電勢(shì)流動(dòng),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(shí)的重點(diǎn)。
交流電:方向隨時(shí)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(shì)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(shí)驗(yàn)來研究。
演示
先給學(xué)生介紹實(shí)驗(yàn)電路圖,教師按電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路,并請(qǐng)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(cè)電阻(定值電阻)。
演示
閉合S后,移動(dòng)滑動(dòng)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(shí)驗(yàn)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(gè)量保持不變,讓其余兩個(gè)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(shí)電壓表和電流表讀數(shù).電壓表測(cè)得的是導(dǎo)體R兩端電壓,電流表測(cè)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(diǎn)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(diǎn)所在的曲線包不包括原點(diǎn)?包括,因?yàn)楫?dāng) 時(shí),這些點(diǎn)所在曲線是一條什么曲線?過原點(diǎn)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(diǎn)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(duì)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(duì)電流阻礙作用比導(dǎo)體1大,的倒數(shù)反映了導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用.若用一個(gè)物理量來描述導(dǎo)體對(duì)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(duì)于給定導(dǎo)體, 一定,不存在 與 成正比,與 成反比的關(guān)系。
、谶@個(gè)式子(定義)給出了測(cè)量電阻的方法——伏安法.
(3)單位:電壓?jiǎn)挝挥梅兀╒),電流單位用安培(A),電阻單位用歐姆,符號(hào)Ω,且lΩ=1V/A
常用單位:1kΩ=1000Ω;1MΩ= Ω
3、
德國(guó)物理學(xué)家歐姆最早用實(shí)驗(yàn)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(gè)量 必須對(duì)應(yīng)著同一個(gè)研究對(duì)象。
。2)大量實(shí)驗(yàn)表明,適用于純電阻電路(金屬、電解液等)。
。ㄈ┬〗Y(jié)
1、不要認(rèn)為在任何導(dǎo)體中,電流都與電壓成正比,對(duì)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8
(一)教學(xué)目的
1.掌握歐姆定律,能熟練地運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)電壓、電流和電阻的簡(jiǎn)單問題。
2.培養(yǎng)學(xué)生解答電學(xué)問題的良好習(xí)慣。
(二)教具
書寫有問題和例題的投影幻燈片。
(三)教學(xué)過程
1.復(fù)習(xí)
提問:(使用投影幻燈片)表1、表2是某同學(xué)研究電流跟電壓、電阻關(guān)系時(shí)的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)诒砀裰锌瞻撞糠痔顚懗稣_數(shù)值,并說明道理。
表1
U (伏)
I (安)
R =5歐
1.5
0.3
0.6
4.5
表2
R (歐)
I (安)
U =1.5伏
5
0.3
10
0.1
答:表1填3伏和0.9安。根據(jù):在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
表2填0.15安和15歐。根據(jù):在電壓不變的情況下,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
2.進(jìn)行新課
(1)歐姆定律
由實(shí)驗(yàn)我們已知道了在電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,在電壓不變的情況下,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。把以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合起來得出結(jié)論,即歐姆定律。
板書:〈第二節(jié) 歐姆定律
1.內(nèi)容: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!
歐姆定律是德國(guó)物理學(xué)家歐姆在19世紀(jì)初期(1827年)經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)得出的一條關(guān)于電路的重要定律。
歐姆定律的公式:如果用 U 表示加在導(dǎo)體兩端的電壓, R 表示這段導(dǎo)體的電阻, I 表示這段導(dǎo)體中的電流,那么,歐姆定律可以寫成如下公式:
I = U/R 。
公式中 I、U、R 的單位分別是安、伏和歐。
公式的物理意義:當(dāng)導(dǎo)體的電阻 R 一定時(shí),導(dǎo)體兩端的電壓增加幾倍,通過這段導(dǎo)體的電流就增加幾倍。這反映導(dǎo)體的電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比例關(guān)系( I∝U )。當(dāng)電壓一定時(shí),導(dǎo)體的電阻增加到原來的幾倍,則導(dǎo)體中的電流就減小為原來的幾分之一。反映了電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比例的關(guān)系( I∝U/R )。公式 I=U/R 完整地表達(dá)了歐姆定律的內(nèi)容。
板書:<2.公式: I=U/R
I -電流(安) U -電壓(伏) R -電阻(歐)>
有關(guān)歐姆定律的幾點(diǎn)說明:
①歐姆定律中的電流、電壓和電阻這三個(gè)量是對(duì)同一段導(dǎo)體而言的。
、趯(duì)于一段電路,只要知道 I、U 和 R 三個(gè)物理量中的兩個(gè),就可以應(yīng)用歐姆定律求出另一個(gè)。
、凼褂霉竭M(jìn)行計(jì)算時(shí),各物理量要用所要求的單位。
(2)應(yīng)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)電流、電壓和電阻的簡(jiǎn)單問題。
例題1:課本中的例題1。(使用投影片)
學(xué)生讀題,根據(jù)題意教師板演,畫好電路圖(如課本中的圖8-2)。說明某導(dǎo)體兩端所加電壓的圖示法。在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)、數(shù)值和未知量的符號(hào)。
解題過程要求寫好已知、求、解和答。解題過程寫出根據(jù)公式,然后代入數(shù)值,要有單位,最后得出結(jié)果。
板書:〈例題1:
已知: R = 807歐, U = 220伏。
求: I 。
解:根據(jù)歐姆定律
I = U/R = 220伏/807歐 = 0.27安。
答:通過這盞電燈的電流約為0.27安。〉
例題2:課本中例題2。(使用投影片)
板書:〈例題2〉
要求學(xué)生在筆記本上按例題1的要求解答。由一位同學(xué)到黑板上進(jìn)行板演。
學(xué)生板演完畢,組織全體學(xué)生討論、分析正誤。教師小結(jié)。
①電路圖及解題過程是否符合規(guī)范要求。
②答題敘述要完整。本題答:要使小燈泡正常發(fā)光,在它兩端應(yīng)加2.8伏的電壓。
③解釋 U=IR 的意義:導(dǎo)體兩端的電壓在數(shù)值上等于通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的乘積。不能認(rèn)為"電壓跟電流成正比,跟電阻成反比。"因?yàn)檫@樣表述顛倒了因果關(guān)系也不符合物理事實(shí)。
例題3:課本中的例題3。(使用投影片)
板書:〈例題3〉
解題方法同例題2。學(xué)生板演完畢,組織學(xué)生討論、分析正誤。教師小結(jié)。
、俳忉 R=U/I 的物理意義:對(duì)同一段導(dǎo)體來說,由于導(dǎo)體的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,所以i的比值是一定的。對(duì)于不同的導(dǎo)體,其比值一般不同。 U 和 I 的比值反映了導(dǎo)體電阻的大小。導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于材料、長(zhǎng)度和橫截面積,還跟溫度有關(guān)。不能認(rèn)為 R=U/I 表示導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體中的電流成反比。由于電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),所以某導(dǎo)體兩端的電壓是零時(shí),導(dǎo)體中的電流也等于零,而這個(gè)導(dǎo)體的電阻值是不變的。
、谕ㄟ^例題3的解答,介紹用伏安法測(cè)電阻的原理和方法。
板書:(書寫于例題3解后)
〈用電壓表和電流表測(cè)電阻的方法叫做伏安法!
3.小結(jié)
(1)簡(jiǎn)述歐姆定律的內(nèi)容、公式及公式中各物理量的單位。
什么叫伏安法測(cè)電阻?原理是什么?
(2)討論:通過課本中本節(jié)的"想想議議",使學(xué)生知道:
、匐娏鞅淼碾娮韬苄(有的只有零點(diǎn)幾歐),因此實(shí)驗(yàn)中絕對(duì)不允許直接把電流表按到電源的兩極上。否則,通過電流表的電流過大,有燒毀電流表的危險(xiǎn)。
、陔妷罕淼碾娮韬艽(約幾千歐),把電壓表直接連在電源的兩極上測(cè)電壓時(shí),由于通過電壓表的電流很小,一般不會(huì)燒毀電壓表。
4.布置作業(yè)
課本本節(jié)后的練習(xí)1、4。
(四)說明:通過例題,要領(lǐng)會(huì)培養(yǎng)學(xué)生在審題基礎(chǔ)上畫好電路圖,按規(guī)范化要求解題。
第四節(jié) 電阻的串聯(lián)
(一)教學(xué)目的
1.通過實(shí)驗(yàn)和推導(dǎo)使學(xué)生理解串聯(lián)電路的等效電阻和計(jì)算公式。
2.復(fù)習(xí)鞏固串聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)。
3.會(huì)利用串聯(lián)電路特點(diǎn)的知識(shí),解答和計(jì)算簡(jiǎn)單的電路問題。
(二)教具
學(xué)生實(shí)驗(yàn):每組配備干電池三節(jié),電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)各一只,定值電阻(2歐、4歐、5歐各一只)三個(gè),導(dǎo)線若干。
(三)教學(xué)過程
1.引入新課
(1)閱讀本節(jié)課文前的問號(hào)中提出的問題,由此引出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
板書:〈第四節(jié) 電阻的串聯(lián)〉
(2)問:什么叫串聯(lián)電路?畫出兩個(gè)定值電阻串聯(lián)的電路圖。(同學(xué)回答略,板演電路圖參見課本圖8-7)
(3)問:串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)是什么?舉例說明。
學(xué)生回答,教師小結(jié),在板演電路圖上標(biāo)出 I 1 、 I 2 和 I 。
板書:〈1.串聯(lián)電路中各處的電流相等。 I 1 = I 2 = I !
(4)問:串聯(lián)電路的總電壓( U )與分電壓( U 1 、 U 2 )的關(guān)系是什么?舉例說明。
學(xué)生回答,教師小結(jié),在板演電路圖上標(biāo)出 U 1 、 U 2 和 U 。
板書:〈2.串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電路兩端電壓之和。 U = U 1 + U 2 !
(5)幾個(gè)已知阻值的電阻串聯(lián)后,總電阻和各電阻之間有什么關(guān)系?這是本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。
2.進(jìn)行新課
(1)實(shí)驗(yàn):測(cè) R 1 和 R 2 ( R 3 )串聯(lián)的總電阻。
問:實(shí)驗(yàn)的方法和原理是什么?
答:用伏安法測(cè)電阻。只要用電壓表測(cè)出 R 1 和 R 2 串聯(lián)電阻兩端的總電壓放用電流表測(cè)出通過串聯(lián)電阻的電流,就可以根據(jù)歐姆定律逄出R1和R2串聯(lián)后的總電阻。
要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)兩個(gè)定值電阻( R 1 = 2歐、 R 2 = 4歐)串聯(lián)總電阻的實(shí)驗(yàn)電路。如課本圖8-5所示。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①按伏安法測(cè)電阻的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
②測(cè)出 R 1 (2歐)和 R 2 (4歐)串聯(lián)后的總電阻 R 。
、蹖 R 1 和 R 3 串聯(lián),測(cè)出串聯(lián)后的總電阻 R ′。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填在課文中的結(jié)論處。
討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出: R = R 1 + R 2 , R ′= R 1 + R 3 。實(shí)驗(yàn)表明:串聯(lián)電路的總電阻,等于各串聯(lián)電阻之和。
(2)理論推導(dǎo)串聯(lián)電路總電阻計(jì)算公式。
上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論也可以利用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn),從理論上推導(dǎo)得出。
結(jié)合 R 1 、 R 2 的串聯(lián)電路圖(課本圖8-6)講解。
板書:〈設(shè):串聯(lián)電阻的阻值為 R 1 、 R 2 ,串聯(lián)后的總電阻為 R 。
由于 U = U 1 + U 2 ,
因此 IR = I 1 R 1 + I 2 R 2 ,
因?yàn)榇?lián)電路中各處電流相等, I = I 1 = I 2
所以 R = R 1 + R 2 !
請(qǐng)學(xué)生敘述 R = R 1 + R 2 的物理意義。
解答本節(jié)課文前問號(hào)中提出的問題。
指出:把幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,所以總電阻比任何一個(gè)導(dǎo)體的電阻都大,總電阻也叫串聯(lián)電路的等效電阻。
板書:〈3.串聯(lián)電路的總電阻,等于各串聯(lián)電阻之和。 R = R 1 + R 2 !
口頭練習(xí):
、侔20歐的電阻 R 1 和15歐的電阻 R 2 串聯(lián)起來,串聯(lián)后的總電阻 R 是多大?(答:35歐)
、趦芍浑娮璐(lián)后的總電阻是1千歐,已知其中一只電阻阻值是700歐,另一只電阻是多少歐?(答:300歐。)
(3)練習(xí)
例題1:
出示課本中的例題1投影幻燈片(或小黑板)。學(xué)生讀題并根據(jù)題意畫出電路圖(如課本圖8-7)。標(biāo)出已知量的符號(hào)和數(shù)值以及未知量的符號(hào)。請(qǐng)一名學(xué)生板演,教師講評(píng)。
討論解題思路,鼓勵(lì)學(xué)生積極回答。
小結(jié):注意審題,弄清已知和所求。明確電路特點(diǎn),利用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解。本題 R 1 、 R 2 串聯(lián),所以 I = I 1 = I 2 。因 U 1 、 U 2 不知,故不能求出 I 1 或 I 2 。但串聯(lián)電路的總電壓知道,總電阻 R 可由 R 1 + R 2 求出,根據(jù)歐姆定律 I = U/R 可求出電流I。
板書:〈例題1:
已知: U = 6伏, R 1 = 5歐, R 2 = 15歐。
求: I 。
解: R 1 和 R 2 串聯(lián),
R = R 1 + R 2 = 5歐+15歐 = 20歐。
電路中電流: I = U/R = 6伏/20歐≈0.3安。
答:這個(gè)串聯(lián)電路中的電流是0.3安。〉
例題2:
出示課本中例題2的投影片,學(xué)生讀題,畫電路圖(要求同例題1)。
討論解題思路,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與。
、賳枺捍祟}中要使小燈泡正常發(fā)光,串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)電阻的意義是什么?
答:小燈泡正常發(fā)光的電壓是2.5伏,如果將其直接連到6伏的電源上,小燈泡中電流過大,燈絲將被燒毀。給小燈泡串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)電阻 R 2 ,由于串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路電壓之和,即 U = U 1 + U 2 。串聯(lián)的電阻 R 2 可分去一部分電壓。 R 2 阻值只要選取合適,就可使小燈泡兩端的電壓為2.5伏,正常發(fā)光。
、诖(lián)的電阻 R 2 ,其阻值如何計(jì)算?
教師引導(dǎo),學(xué)生敘述,分步板書(參見課本例題2的解)。
本題另解:
板書:〈 R 1 和 R 2 串聯(lián),由于: I 1 = I 2 ,
所以根據(jù)歐姆定律得: U 1 / R 1 = U 2 / R 2 ,
整理為 U 1 / U 2 = R 1 / R 2 。〉
3.小結(jié)
串聯(lián)電路中電流、電壓和電阻的特點(diǎn)。
4.布置作業(yè)
本節(jié)后的練習(xí):1、2、3。
(四)說明
1.本節(jié)測(cè)串聯(lián)電路總電阻的實(shí)驗(yàn),由于學(xué)生已學(xué)習(xí)了伏安法測(cè)電阻的知識(shí),一般掌握較好,故實(shí)驗(yàn)前有關(guān)要求的敘述可從簡(jiǎn)。但在實(shí)驗(yàn)中教師要加強(qiáng)巡回指導(dǎo)。
2.從實(shí)驗(yàn)測(cè)出串聯(lián)電阻的總電阻和運(yùn)用歐姆定律推導(dǎo)出的結(jié)果一致。在此應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐和理論的統(tǒng)一。在推導(dǎo)串聯(lián)電阻總電阻公式時(shí),應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
3.解答簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路計(jì)算問題時(shí)要著重在解題思路及良好的解題習(xí)慣的`培養(yǎng)上下功夫。
第五節(jié) 電阻的并聯(lián)
(一)教學(xué)目的
1.使學(xué)生知道幾個(gè)電阻并聯(lián)后的總電阻比其中任何一個(gè)電阻的阻值都小。
2.復(fù)習(xí)鞏固并聯(lián)電路電流、電壓的特點(diǎn)。
3.會(huì)利用并聯(lián)電路的特點(diǎn),解答和計(jì)算簡(jiǎn)單的電路問題。
(二)教具
每組配備干電池二節(jié),電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)各一只,定值電阻2只(5歐和10歐各一只),導(dǎo)線若干條。
(三)教學(xué)過程
1.復(fù)習(xí)
問:請(qǐng)你說出串聯(lián)電路電流、電壓和電阻的特點(diǎn)。(答略)
問:請(qǐng)解答課本本章習(xí)題中的第1題。
答:從課本第七章第一節(jié)末所列的數(shù)據(jù)表可以知道,在長(zhǎng)短、粗細(xì)相等條件下,鎳鉻合金線的電阻比銅導(dǎo)線的電阻大;根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,通過銅導(dǎo)線和鎳鉻合金中的電流一樣大;根據(jù)歐姆定律得 U=IR ,可得出鎳鉻合金導(dǎo)線兩端的電壓大于銅導(dǎo)線兩端的電壓。
問:請(qǐng)解本章習(xí)題中的第6題。(請(qǐng)一名學(xué)生板演,其他學(xué)生自做,然后教師講評(píng)。在講評(píng)中要引導(dǎo)學(xué)生在審題的基礎(chǔ)上畫好電路圖,按規(guī)范化要求求解。)
2.引入新課
(1)請(qǐng)學(xué)生閱讀本節(jié)課文前問號(hào)中所提出的問題,由此提出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
板書:〈第五節(jié) 電阻的并聯(lián)〉
(2)問:并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)是什么?舉例說明。
學(xué)生回答,教師小結(jié)。
板書:〈1.并聯(lián)電路的總電流等于各支路中電流之和。即: I = I 1 + I 2 !
(4)問:并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)是什么?舉例說明。
學(xué)生回答,教師小結(jié)。
板書:〈2.并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等。〉
(5)幾個(gè)已知阻值的電阻并聯(lián)后的總電阻跟各個(gè)電阻之間有什么關(guān)系呢?這就是本節(jié)將學(xué)習(xí)的知識(shí)。
3.進(jìn)行新課
(1)實(shí)驗(yàn):
明確如何測(cè) R 1 =5歐和 R 2 =10歐并聯(lián)后的總電阻,然后用伏安法測(cè)出 R 1 、 R 2 并聯(lián)后的總電阻 R ,并將這個(gè)阻值與 R 1 、 R 2 進(jìn)行比較。
學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完畢,整理好儀器。
報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果,討論實(shí)驗(yàn)結(jié)論:實(shí)驗(yàn)表明,幾個(gè)電阻并聯(lián)后的總電阻比其中任何一個(gè)電阻都小。
板書:〈3.幾個(gè)電阻并聯(lián)后的總電阻比其中任何一個(gè)電阻都小。〉
問:10歐和1歐的兩個(gè)電阻并聯(lián)的電阻小于多少歐?(答:小于1歐。)
(2)推導(dǎo)并聯(lián)電路總電阻跟各并聯(lián)電阻的定量關(guān)系。(以下內(nèi)容教師邊講邊板書)
板書:〈設(shè):支路電阻分別是 R 1 、 R 2 ; R 1 、 R 2 并聯(lián)的總電阻是 R 。
根據(jù)歐姆定律:I1 = U1/ R1, I2 = U2/ R2, I = U/ R,
由于:I = I1 + I2,
因此:U/R = U1/ R 1 + U2 / R 2 。
又因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路兩端的電壓相等,即:U = U1 = U2,
可得:1/R = 1/ R 1 + 1 / R 2 。
表明:并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。〉
練習(xí):計(jì)算本節(jié)實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)電阻( R 1 = 5歐, R 2 =10歐)并聯(lián)后的總電阻。
學(xué)生演練,一名學(xué)生板演,教師講評(píng),指出理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。
幾個(gè)電阻并聯(lián)起來,總電阻比任何一個(gè)電阻都小,這是因?yàn)榘褜?dǎo)體并聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體橫截面積。
(3)練習(xí)
例題1:請(qǐng)學(xué)生回答本節(jié)課文前問號(hào)中提出的問題。(回答略)
簡(jiǎn)介:當(dāng) n 個(gè)相同阻值的電阻并聯(lián)時(shí)總電阻的計(jì)算式: R = R'/n 。例題1中: R ′=10千歐, n = 2,所以: R = 10千歐/2 = 5千歐。
例題2.在圖8-1所示電路中,電源的電壓是36伏,燈泡L1的電阻是20歐,L2的電阻是60歐,求兩個(gè)燈泡同時(shí)工作時(shí),電路的總電阻和干路里的電流。(出示投影幻燈片或小黑板)
學(xué)生讀題,討論此題解法,教師板書:
認(rèn)請(qǐng)此題中燈泡L1和L2是并聯(lián)的。(解答電路問題,首先要認(rèn)清電路的連接情況)。在電路圖中標(biāo)明已知量的符號(hào)和數(shù)值以及未知量的符號(hào)。解題要寫出已知、求、解和答。
(過程略)
問:串聯(lián)電路有分壓作用,且 U 1 / U 2 = R 1 / R 2 。在并聯(lián)電路中,干路中電流在分流點(diǎn)分成兩部分,電流的分配跟電阻的關(guān)系是什么?此題中,L 1 、L 2 中電流之比是多少?
答:(略)
板書:〈在并聯(lián)電路中,電流的分配跟電阻成反比,即: I 1 / I 2 = R 2 / R 1 。〉
4.小結(jié)
并聯(lián)電跟中電流、電壓、電阻的特點(diǎn)。
幾個(gè)電阻并聯(lián)起來,總電阻比任何一個(gè)電阻都小。
5.布置作業(yè)
課本本節(jié)末練習(xí)1、2;本章末習(xí)題9、10。
參看課本本章的"學(xué)到了什么?,根據(jù)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖寫出方框內(nèi)的知識(shí)內(nèi)容。
(四)說明
1.關(guān)于并聯(lián)電路總電阻的計(jì)算,教學(xué)大綱上未做要求,建議對(duì)基礎(chǔ)較差的班級(jí)不增加這部分教學(xué)內(nèi)容。
2.在課時(shí)安排可能的情況下,建議根據(jù)學(xué)生掌握知識(shí)的實(shí)際情況,增加一節(jié)復(fù)習(xí)題?偨Y(jié)第4-8章所學(xué)內(nèi)容,并做適當(dāng)?shù)木毩?xí)
歐姆定律教案9
[復(fù)習(xí)目標(biāo)]
1.電流強(qiáng)度:表示電流大小的物理量,簡(jiǎn)稱電流。電流強(qiáng)度等于1是安培,簡(jiǎn)稱安,符號(hào)是A。
2.串聯(lián)電路電流的特點(diǎn):串聯(lián)電路中各處的電流相等。
3.并聯(lián)電路電流的特點(diǎn):并聯(lián)電路干路中的電流等于各支路中的電流之和。
1.電壓:電壓是形成電流的原因。電壓的單位是伏特,簡(jiǎn)稱伏,符號(hào)是V。
2.串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn):串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓之和。
3.并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn):并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等。
1.電阻:電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量。電阻的單位是歐姆,簡(jiǎn)稱歐,代表符號(hào)Ω。
2.決定電阻大小的因素:導(dǎo)體的電阻跟它的長(zhǎng)度有關(guān),跟橫截面積有關(guān),跟組成導(dǎo)體的材料有關(guān),還跟導(dǎo)體的溫度有關(guān)。
3.滑動(dòng)變阻器:通過改變接入電路導(dǎo)線長(zhǎng)度改變電阻值的儀器。
4.電阻箱:通過改變接入電路定值電阻個(gè)數(shù)和阻值改變電阻大小的儀器,它能表示出電阻值。
1.歐姆定律: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。
2.電阻的串聯(lián):串聯(lián)電路的總電阻,等于各串聯(lián)電阻之和。
3.電阻的并聯(lián):并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。
4.用伏安法測(cè)電阻:通過測(cè)量導(dǎo)體兩端的電壓U,導(dǎo)體中的電流I,得知其電阻R。
一.電流、電壓、電阻
1.電流
(1)電流強(qiáng)度的測(cè)量
要測(cè)量某部分電路中的`電流強(qiáng)度,必須把安培表串接在這部分電路里。在把安培表串聯(lián)到電路里的時(shí)候,必須使電流從“+”接線柱流進(jìn)安培表,并且從“?”接線柱流出來。
在測(cè)量前后先估算一下電流強(qiáng)度的大小,然后再將合適的安培表接入電路。在閉合電鍵時(shí),先必須試著觸接電鍵,若安培表的指針急驟擺動(dòng)并超過滿刻度,則必須換用更大量程的安培表。
使用安培表時(shí),絕對(duì)不允許經(jīng)過用電器而將安培表的兩個(gè)接線柱直接連在電源的兩極上,以防過大電流通過安培表將表燒壞。因?yàn)榘才啾淼碾娮韬苄,所以千萬(wàn)不能把安培表并聯(lián)在用電器兩端或電源兩極上,否則將造成短路燒毀安培表。
讀數(shù)時(shí),一定要先看清相應(yīng)的量程及該量程的最小刻度值,再讀出指針?biāo)緮?shù)值。
(2)電荷的移動(dòng)形成電流,電流可以是正電荷的移動(dòng),可以是負(fù)電荷的移動(dòng),也可以是正、負(fù)電荷同時(shí)向相反方向移動(dòng)。
(3)單位時(shí)間里通過導(dǎo)體橫截面的電荷的多少,它表示了電流的強(qiáng)
單位:安培,可用符號(hào)A表示。還有一些常用單位,如:毫安(mA);微安(μA)。它們之間的換算關(guān)系:1A=103mA,1mA=103μA。
2.電壓
(1)電壓的測(cè)量
要測(cè)量某部分電路或用電器兩端電壓時(shí),必須把伏特表跟這部分電路或用電器并聯(lián),并且必須把伏特表的“+”接線柱接在電路流入電流的那端。
每個(gè)伏特表都有一定的測(cè)量范圍即量程,使用時(shí)必須注意所測(cè)的電壓不得超出伏特表的量程。如若被測(cè)的那部分電路或用電器的電壓數(shù)值估計(jì)的不夠準(zhǔn),可在閉合電鍵時(shí)采取試觸的方法,如果發(fā)現(xiàn)電壓表的指針很快地?cái)[動(dòng)并超出最大量程范圍,則必須選用更大量程的電壓表才能進(jìn)行測(cè)量。在用伏特表測(cè)量電壓之前,先要仔細(xì)觀察所用的伏特表,看看它有幾個(gè)量程,各是多少,并弄清刻度盤上每一個(gè)格的數(shù)值。
(2)電源是提供電壓的裝置,不同的電源在電路兩端產(chǎn)生的電壓不同。
(3)常用的單位:千伏(kV),毫伏(mV),微伏(μV)。它們之間的換算關(guān)系:1kV=103V,1V=103mV,1mV=103μV。
3.電阻
(1)正確使用滑動(dòng)阻器
為了使變阻器能改變電路中的電流,可以有以下兩種接法,如圖1所示,一種是將線頭M、N分別接到B、C兩接線柱上;另一種是將線頭M、N分別接到B、D兩接線柱上,但是當(dāng)滑動(dòng)片P移動(dòng)時(shí)其結(jié)果恰好與前兩次接法相反。
但若將M、N兩線頭接A、B兩接線柱時(shí),滑動(dòng)變阻器的全部電阻接入電路,滑動(dòng)片P將失去調(diào)節(jié)作用。如果兩線頭M、N接C、D兩接線柱時(shí),接入電路中滑動(dòng)變阻器的電阻R′為零。
滑動(dòng)變阻器在使用前,應(yīng)先觀察滑動(dòng)變阻器銘牌上標(biāo)明的電阻值和允許通過的最大電流值,使用時(shí)應(yīng)注意通過變阻器的電流不要超過允許通過的最大值,以避免變阻器燒壞;滑動(dòng)變阻器在接入電路時(shí),應(yīng)把滑片P移到變阻器電阻值最大的位置,使電路中電流最小,以保護(hù)電路。
(2)變阻箱有旋鈕式和插入式兩種。它們都是由一組阻值不同的電阻線裝配而成的。調(diào)節(jié)變阻箱上的旋鈕或拔出銅塞,可以不連續(xù)地改變電阻的大小,它可以直接讀出電阻的數(shù)值。
(3)電阻的單位是歐姆(Ω),若導(dǎo)體兩端的電壓為1伏特,電流強(qiáng)度為1安培,則這段導(dǎo)體的電阻就是1歐姆。此外,還有千歐(KΩ)和兆歐(MΩ):
1MΩ=103KΩ=106Ω。
二.歐姆定律
1.使用歐姆定律時(shí)必須要注意:
(1)公式中的I、U、R必須是對(duì)應(yīng)同一段電路。即I為通過該段電路中的電流強(qiáng)度,U為該段電路兩端的電壓,R為該段電路的電阻。
(2)電阻R是由導(dǎo)體本身的屬性決定的。因此,當(dāng)電路一定時(shí),R一
式中的I、U、R的單位分別為安培、伏特、歐姆。
2.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路都屬于簡(jiǎn)單電路,簡(jiǎn)單電路的計(jì)算,主要是應(yīng)用電阻定律導(dǎo)體串、并聯(lián)的知識(shí),來分析、計(jì)算電流強(qiáng)度、電壓和電阻。
這部分的解題過程和規(guī)范化要求有如下幾點(diǎn):
(1)認(rèn)真審查題目的內(nèi)容,弄清已知條件和所求的未知量,同時(shí)畫出電路圖,各已知量的符號(hào)、數(shù)據(jù)和未知量的符號(hào)不僅要在圖上注明還必須作為解題步驟明確寫出,在書寫已知步驟時(shí)要同時(shí)將各量單位統(tǒng)一。
(2)根據(jù)已知條件運(yùn)用規(guī)律寫出公式,并通過等式交換導(dǎo)出未知量的計(jì)算公式,最后代入已知量數(shù)據(jù)求解,若運(yùn)算過程中不帶單位則計(jì)算結(jié)果的單位要加括號(hào)。
(3)對(duì)計(jì)算得出的結(jié)果,應(yīng)根據(jù)所掌握的物理知識(shí)判斷其正確性。有時(shí)需對(duì)其物理意義加以討論。
對(duì)解題過程應(yīng)要求思路簡(jiǎn)捷、層次清楚、計(jì)算準(zhǔn)確。
3.在物理學(xué)中經(jīng)常采用圖像法來處理數(shù)據(jù),具體的做法是:取平面直角坐標(biāo)系,橫軸為U、縱軸為I,每一組的電壓U和電流強(qiáng)度I在圖像上都能找到一個(gè)確定的點(diǎn),將這些點(diǎn)連成一條直線,用這條直線與橫軸U的夾角可以表示相應(yīng)的電阻,夾角越大,相應(yīng)的電阻值越小。
4.伏安法測(cè)電阻是歐姆定律的一個(gè)重要應(yīng)用,按實(shí)驗(yàn)電路圖連接時(shí)還應(yīng)注意器材的規(guī)格,如果器材的規(guī)律選擇不當(dāng)會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的效果。其中應(yīng)考慮的是電源電壓、電流表和電壓表的量程,滑動(dòng)變阻器(電阻值和允許通過的最大電流。)
5.串聯(lián)電路中電流強(qiáng)度、電壓、電阻的特點(diǎn):
(1)串聯(lián)電路中各處的電流強(qiáng)度相等:
I=I1=I2。
(2)串聯(lián)電路中兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和;U=U1+U2。
(3)串聯(lián)電路的總電阻,等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻之和;R=R1+R2。
(4)n個(gè)電阻值相同的電阻R串聯(lián)使用,總電阻R串=nR。
(5)在串聯(lián)電路中導(dǎo)體兩端電壓的分配跟導(dǎo)體的電阻成正比,
歐姆定律教案10
一、教學(xué)任務(wù)分析
拓展型課程中的“電源”和“閉合電路歐姆定律”是基礎(chǔ)型課程中部分電路的延伸,是“電路”一章中的核心知識(shí)。內(nèi)容不僅涉及到電流、電阻、電壓及電動(dòng)勢(shì)等物理量,還通過對(duì)電池供電原理以及非靜電力做功等內(nèi)容的詳細(xì)介紹,突出閉合電路中能量轉(zhuǎn)化和能量守恒的規(guī)律。
“電源”和“閉合電路歐姆定律”涉及到的新概念較多并且抽象,如電動(dòng)勢(shì)、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻、內(nèi)電阻等等,學(xué)生掌握這些概念均有一定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過程,不僅要有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)的能力,還要學(xué)生具有較高的處理數(shù)據(jù)的理性分析能力。
讓學(xué)生感受電池,制作水果電池,體會(huì)物理與生活的聯(lián)系,打破對(duì)電池認(rèn)識(shí)的神秘感,甚至給學(xué)生一個(gè)發(fā)明創(chuàng)造的欲望,從而感受成功的喜悅或失敗的經(jīng)歷。
本節(jié)課通過對(duì)教材內(nèi)容的合理整合,探究活動(dòng)的科學(xué)設(shè)計(jì),較好地達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo)。
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
。1)知道電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻概念,知道化學(xué)電池的工作原理。
。2)理解閉合電路歐姆定律。
。3)通過實(shí)驗(yàn)操作,培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
2.過程與方法
。1)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)觀察、猜想、驗(yàn)證等過程,感受科學(xué)探究的一般方法。
。2)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、歸納,經(jīng)歷物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程。
3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀
。1)通過科學(xué)探究過程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求真的科學(xué)態(tài)度。
。2)通過對(duì)化學(xué)電池結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。
。3)觀看“神六”、“核電站”等圖片,領(lǐng)略我國(guó)電能領(lǐng)域取得的巨大的成就,激發(fā)愛國(guó)主義的熱情。
三、教學(xué)重點(diǎn)
電動(dòng)勢(shì)概念的建立,探究電源內(nèi)阻和閉合電路歐姆定律。
四、教學(xué)難點(diǎn)
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,得出電源有內(nèi)阻以及閉合電路歐姆定律。
五、教學(xué)資源
1.實(shí)驗(yàn)器材:電壓、電流傳感器、DIS數(shù)據(jù)采集器等,水果及銅絲、鋅絲等。
2.信息技術(shù):自制FLASH課件。
3.使用教材:上海市現(xiàn)行高級(jí)中學(xué)課本《物理》拓展型課程I第二冊(cè)(試用本)(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“閉合電路歐姆定律”兩節(jié)電學(xué)內(nèi)容的教學(xué)中,通常我們的教學(xué)設(shè)計(jì)是根據(jù)高中物理教材中提供內(nèi)容按次序而進(jìn)行的。在教學(xué)內(nèi)容上,從非靜電力做功引入電動(dòng)勢(shì)的概念,強(qiáng)調(diào)電動(dòng)勢(shì)是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng),在實(shí)驗(yàn)得到電源的內(nèi)外電壓之和為電源電動(dòng)勢(shì)的基礎(chǔ)上,借助歐姆定律,推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律。在教學(xué)次序上,先電源電動(dòng)勢(shì),后閉合電路歐姆定律。
由于人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是一個(gè)漸進(jìn)的過程,在不同的階段有著不一樣的認(rèn)知水平,學(xué)生對(duì)電動(dòng)勢(shì)概念的理解也不會(huì)是一步到位的,需要一個(gè)螺旋上升的過程,所以,我們?cè)趯?duì)“電動(dòng)勢(shì)”和“閉合電路歐姆定律”兩節(jié)內(nèi)容研究后,將教材內(nèi)容進(jìn)行了有機(jī)的整合,設(shè)計(jì)出兩個(gè)雙循環(huán)的教學(xué)過程。
第一個(gè)雙循環(huán)針對(duì)電動(dòng)勢(shì)而言。電動(dòng)勢(shì)的概念是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ),考慮到電動(dòng)勢(shì)概念比較抽象,涉及的知識(shí)面較廣,學(xué)生全面、深刻地理解它是有困難的。在電動(dòng)勢(shì)教學(xué)的第一循環(huán)中,僅僅指出電源電動(dòng)勢(shì)是由電源本身的特性決定的,它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓,它可以用電壓表直接測(cè)量出來。在第二循環(huán)中,指出它是表征電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量,電源電動(dòng)勢(shì)和電路斷開時(shí)電源兩極間的電壓有相同的大小和單位,但他們的。物理含義不同。
第二個(gè)雙循環(huán)針對(duì)閉合電路歐姆定律而言。在第一循環(huán)中,通過多組電流、電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生通過探究得到電源有內(nèi)阻,并進(jìn)一步得到閉合電路歐姆定律,改變了傳統(tǒng)教學(xué)中先將電源的表征量都研究好,待所有概念都解決后,再去研究電路中電流所遵循的規(guī)律,即閉合電路歐姆定律。第二循環(huán)中,先以作業(yè)形式給學(xué)生一系列問題,然后讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的`形式完成從能量角度對(duì)電源的研究。
考慮到本節(jié)課的探究方法與課本中的不同,我們?cè)谧鳂I(yè)中編排了題目“簡(jiǎn)述課本中閉合電路歐姆定律的建立過程”,引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材,學(xué)習(xí)到另一種經(jīng)典的研究方法,即通過探究電動(dòng)勢(shì)與電源內(nèi)、外電壓的關(guān)系而得出閉合定律歐姆定律。
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)主要針對(duì)“電源”和“閉合電路歐姆定律”第一循環(huán)的學(xué)習(xí),課題名稱定為“電源及閉合電路歐姆定律”,教學(xué)時(shí)間為1課時(shí)。
七、教學(xué)流程
八、教學(xué)過程
(一)情景──回顧歷史、引入課題
視頻:神舟6號(hào)遨游太空。讓學(xué)生思考電池翼板的作用。
圖片:科學(xué)家伽伐尼。介紹伽法尼發(fā)現(xiàn)電的過程。
圖片:科學(xué)家伏打照片。介紹伏打及伏打電池,讓學(xué)生利用所學(xué)的化學(xué)知識(shí),解釋伏打電池的工作原理。
實(shí)物:不同類型化學(xué)電池。解剖化學(xué)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu),指出廢舊電池給人體和環(huán)境帶來的危害。
制作:自制水果電池。在不同水果中插入鋅絲和銅絲,并測(cè)量其兩絲間的電壓。
圖片:核電站、三峽。簡(jiǎn)要介紹我國(guó)電力發(fā)展情況。
。ǘ┨骄咯ぉそ(gòu)概念、建立規(guī)律
探究一:影響端電壓的因素
師:下面我們以干電池為例來研究電源。如圖1是由干電池、電阻箱組成一個(gè)電路。為了我們有共同的語(yǔ)言,先介紹兩個(gè)概念。我們把電源兩端的電壓稱為“端電壓”;電源外部所接的電阻稱為“外電阻”。圖1電路中電源的端電壓也就是外電阻上的電壓。
師:請(qǐng)大家按圖1連接電路,測(cè)量電源的端電壓,完成下表,并講一講你的發(fā)現(xiàn)。
電阻箱電阻R
斷路
電源端電壓U
生:我們發(fā)現(xiàn)外電阻R越大,電源端電壓U越大,說明端電壓與外電阻有關(guān)。
生:不同的電源在外電阻相同的情況下U是不同的,說明端電壓還與電源有關(guān)。
生:電路斷開時(shí)的端電壓僅由電源本身決定。
師:電路斷開時(shí),電源兩極間的電壓是由電源本身決定的,即:不同的電池,在電路斷開時(shí),維持兩節(jié)間電壓的本領(lǐng)是不同的。為了描述電源的這種特性,在物理學(xué)中,引入了電動(dòng)勢(shì)的概念。電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。電動(dòng)勢(shì)用符號(hào)是E表示,它的單位是伏特。
師:請(qǐng)大家測(cè)量課桌上干電池的電動(dòng)勢(shì)。
探究二:閉合電路的電流
師:在圖1所示的電路中,如果電源的電動(dòng)勢(shì)和電阻是已知的,那么,電路中的電流是多少呢?憑你的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、智慧或靈感,猜測(cè)一下。
生:我的猜測(cè)是:I=E/R
師:這樣的猜測(cè)對(duì)不對(duì)呢?電池的電動(dòng)勢(shì)剛才大家已經(jīng)測(cè)量過,下面請(qǐng)大家再測(cè)量一下,不同外電阻時(shí)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
電路中電流I
生:通過實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)電流I
師:那么,電流與電動(dòng)勢(shì)和外電阻之間關(guān)系存在怎樣的關(guān)系呢?請(qǐng)大家再猜測(cè)一下。
生:分母再大一點(diǎn)就行了,我的猜測(cè)是,可能是電源內(nèi)部有電阻。
師:假設(shè)你的猜測(cè)是正確的,我們不妨將電源內(nèi)部的電阻叫內(nèi)阻,用r表示。這時(shí)電路中的電流可寫成:I=E/(R+r),F(xiàn)在請(qǐng)大家利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)你們學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí),一起來找一找r的大小,然后看一看在誤差范圍內(nèi),上述關(guān)系是否成立。
生:我將每一組數(shù)據(jù)代入I=E/(R+r),通過計(jì)算的發(fā)現(xiàn),每一次求出的r都在2.3歐姆左右,說明電源存在內(nèi)阻的假設(shè)是成立的,并且電路中的電流應(yīng)該滿足I=E/(R+r)。
生:我是用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的。先畫出I—R圖像,發(fā)現(xiàn)圖線是曲線,后來將I=E/(R+r)寫成R=E/I—r形式,看出電阻R與電流倒數(shù)1/I成線性關(guān)系。如果I=E/(R+r)成立,那么,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的R—1/I圖像應(yīng)該是直線,結(jié)果利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖線如圖2所示,這就說明了關(guān)系式I=E/(R+r)是正確的,而圖線的截距為—2.344,說明電源的內(nèi)阻為2.334歐姆。
師:通過上述分析,我們得出I=E/(R+r)是成立的結(jié)論,而且利用圖像還得到了電源的內(nèi)阻。
師:I=E/(R+r)這個(gè)規(guī)律最早是由歐姆發(fā)現(xiàn)的,為了區(qū)別在初中所學(xué)的歐姆定律,我們將它叫做閉合電路歐姆定律。之所以稱為“閉合電路”,是因?yàn)镮=E/(R+r)涉及到由電源、電阻等整個(gè)閉合的電路。而初中學(xué)習(xí)歐姆定律I=U/R只涉及到整個(gè)電路中的一個(gè)部分,所以,我們將I=U/R又叫做部分電路歐姆定律。
。ㄈ⿷(yīng)用──聯(lián)系實(shí)際、解釋實(shí)驗(yàn)
題目:探究實(shí)驗(yàn)表明,閉合電路中的外電阻越大,電路中的電流越小,電源的端電壓越大。請(qǐng)解釋之。
解答:根據(jù)閉合電路歐姆定律I=E/(R+r)可知,當(dāng)外電阻R變大時(shí),電路中的電流I必將變。粚=E/(R+r)代入到U=IR得,U=E/(1+r/R),所以,當(dāng)外電阻R變大時(shí),電源的端電壓U變大。
九、作業(yè)設(shè)計(jì)
本節(jié)課在作業(yè)設(shè)計(jì)上,力求使作業(yè)能夠聯(lián)系社會(huì),聯(lián)系生活、聯(lián)系環(huán)境,甚至跳出物理學(xué)科本位,同時(shí)通過問題設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生有目的地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。
自主學(xué)習(xí):電子為什么能在電源的內(nèi)部從正極運(yùn)動(dòng)到負(fù)極?
自主學(xué)習(xí):電動(dòng)勢(shì)與電壓的區(qū)別和聯(lián)系有哪些?用能量的觀點(diǎn)解釋電動(dòng)勢(shì)的物理意義。
開闊視野:簡(jiǎn)述課本中閉合電路歐姆定律的建立過程。
拓展研究:課堂實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的再研究。
。1)畫出U—R、I—R、U—I圖像,并用相關(guān)理論對(duì)圖像進(jìn)行分析。
。2)假設(shè)E、r未知,利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如何計(jì)算電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻等。
關(guān)注生活:查看手機(jī)電池上的說明,指出個(gè)參數(shù)的意義及提出注意事項(xiàng)的理由。
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)來驗(yàn)證你的想法。
十、教學(xué)反思
建構(gòu)主義告訴我們,知識(shí)的獲取過程是學(xué)習(xí)者在一定的情境下,借助其他人的幫助即通過人際間的協(xié)作活動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的意義建構(gòu)的過程,獲得知識(shí)的多少取決于學(xué)習(xí)者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)去建構(gòu)有關(guān)知識(shí)的能力,而不取決于學(xué)習(xí)者記憶和背誦教師講授內(nèi)容的能力。在教學(xué)過程中,我們?cè)诘玫诫娫措妱?dòng)勢(shì)、電流以及外電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,讓學(xué)生猜測(cè)它們之間的關(guān)系,有一位已自學(xué)過閉合電路歐姆定律的同學(xué)說,電流等于電動(dòng)勢(shì)與外電阻的比值。課后我和該同學(xué)交談后發(fā)現(xiàn),學(xué)生并不是為了配合我的教學(xué)設(shè)計(jì)而故意講錯(cuò)的,而是他將以前自學(xué)過的知識(shí)忘了。通過這次交談,我對(duì)意義建構(gòu)的理解更深刻了,同時(shí)也更堅(jiān)定了我們的理念,即物理課堂應(yīng)該是學(xué)生通過探究學(xué)習(xí)而掌握知識(shí)的場(chǎng)所。
目前,大家對(duì)課程與課堂的教學(xué)改革較為重視,改革的力度也較大,但在作業(yè)方面改革步伐卻是緩慢的。對(duì)作業(yè)功能的定位很少研究;在教學(xué)五環(huán)節(jié)中布置作業(yè)所用的時(shí)間是最短的;作業(yè)的來源單一,很多時(shí)候就是課本或練習(xí)冊(cè)中的幾道練習(xí)題;題目通常也側(cè)重于理論研究,通過演繹、推理來完成。本節(jié)課試圖在作業(yè)的布置上做一些改革的嘗試。努力使作業(yè)聯(lián)系社會(huì),聯(lián)系生活、聯(lián)系環(huán)境,甚至跳出物理學(xué)科本位。作業(yè)的主要功能不僅僅是鞏固知識(shí)、查漏補(bǔ)缺,而且具有承上啟下、新舊聯(lián)系、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)等功能。如作業(yè)中要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行再處理,不僅將課堂的研究引向深入,還為以后“內(nèi)電阻與電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下了伏筆;再如通過作業(yè)有目的地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),從而保證了學(xué)生用1課時(shí)的時(shí)間就完成了“電源及閉合電路歐姆定律”第二個(gè)循環(huán)的學(xué)習(xí)。另外,自主學(xué)習(xí)有時(shí)是需要引導(dǎo)的,由于我們?cè)谡n堂上讓學(xué)生觀看了有關(guān)電源內(nèi)部電荷運(yùn)動(dòng)的FLASH動(dòng)畫,所以學(xué)生課后的自學(xué)就變得有趣、輕松和高效,對(duì)“電源內(nèi)部電荷運(yùn)動(dòng)原因是由于電荷受到了非靜電力的作用”的理解也較為深刻。
歐姆定律教案11
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能:
(1)了解伏安法測(cè)電阻的原理,會(huì)用伏安法測(cè)電阻,加深對(duì)電阻概念的理解。
(2)能正確畫出伏安法測(cè)電阻的電路圖,并按電路圖連接實(shí)物電路。
。3)學(xué)會(huì)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(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖,并且比較各個(gè)電路圖的優(yōu)缺點(diǎn),從而確定本實(shí)驗(yàn)用哪個(gè)電路圖。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
激發(fā)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)的熱情,產(chǎn)生探測(cè)未知電阻阻值的欲望,積極動(dòng)手操作,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是做好實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度,感受用物理知識(shí)成功解決問題的喜悅。
二、設(shè)計(jì)思路
用伏安法測(cè)電阻屬于歐姆定律變換式的具體應(yīng)用,對(duì)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(shí)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(huì),有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。本節(jié)課分為四個(gè)部分:第一部分提出“如何測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值”問題后,由學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),通過交流和討論發(fā)現(xiàn),應(yīng)該用有滑動(dòng)變阻器的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),好處是可以通過多次測(cè)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(jì)出實(shí)驗(yàn)表格;第二部分準(zhǔn)備需要哪些器材,了解實(shí)連接圖如何連接,并根據(jù)實(shí)物圖說出實(shí)驗(yàn)中的注意點(diǎn),為下面的實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備;第三部分開展實(shí)驗(yàn),先進(jìn)行定值電阻阻值的測(cè)量,對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)測(cè)量小電燈的電阻的測(cè)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(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,加深學(xué)生對(duì)電阻概念的'理解。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn):能夠設(shè)計(jì)電路和表格。
2、難點(diǎn):分析出燈絲電阻受溫度的影響。
四、實(shí)驗(yàn)器材:
每組配備干電池兩節(jié),電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各1件,待測(cè)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
。ā皯浺粦洝保
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)
。ā跋胍幌搿保
師:怎樣利用歐姆定律測(cè)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(cè)電阻)
(二)進(jìn)行新課
。ā皠(dòng)一動(dòng)”)
1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(1)測(cè)量電阻的方法
師:同學(xué)們說說看,你準(zhǔn)備如何測(cè)量電阻的阻值?板書:(一)測(cè)未知電阻Rx
答:用電壓表測(cè)電阻兩端的電壓,用電流表測(cè)通過它的電流。
(2)問:實(shí)驗(yàn)的原理是什么? 板書:實(shí)驗(yàn)原理
答:根據(jù)歐姆定律的變形公式計(jì)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(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖? 板書:實(shí)驗(yàn)電路
學(xué)生設(shè)計(jì),教師巡視,選擇具有代表性的幾張電路圖實(shí)物投影,師生共同評(píng)價(jià)。
師:這是同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)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(gè)重要的器材,如何改進(jìn)?) 投影正確的實(shí)驗(yàn)電路圖
(“考一考”)
師:滑動(dòng)變阻器起到什么作用?
學(xué)生回答,投影:①改變待測(cè)電阻兩端的電壓和通過它的電流,多次測(cè)量取平均植,減小誤差。②保護(hù)電路
(“探一探”)
2、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
。1)需要哪些實(shí)驗(yàn)器材?板書:實(shí)驗(yàn)器材
電源(干電池2節(jié))、電流表、待測(cè)電阻R 、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、電壓表、導(dǎo)線若干 (投影)
檢查和認(rèn)識(shí)自己小組的實(shí)驗(yàn)器材。注意認(rèn)清哪個(gè)元件是待測(cè)定值電阻Rx。
。2)設(shè)計(jì)表格 板書:設(shè)計(jì)表格
提醒:要測(cè)哪些物理量?計(jì)算什么?表格需要幾列幾行?
學(xué)生設(shè)計(jì),教師巡視,實(shí)物投影并作出評(píng)價(jià),強(qiáng)調(diào)表格的規(guī)范,并讓學(xué)生完善自己設(shè)計(jì)的表格。
問:三次測(cè)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(jì)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(shí)驗(yàn)表格)
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 電壓
U/ V 電流
I/ A 電阻
R/ Ω 電阻平均值
R/ Ω
。3)連接實(shí)物圖(根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖連接)
師:請(qǐng)一位同學(xué)到屏幕上將電路圖連成實(shí)物圖,其他同學(xué)在下面觀察是否正確,若有錯(cuò)誤的地方,請(qǐng)同學(xué)們糾正。
。4)實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn) 板書:實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)
師:請(qǐng)同學(xué)們說一說,實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng):(1)連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)該斷開(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)該一上一下接,實(shí)驗(yàn)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(gè)實(shí)驗(yàn)需要哪些步驟? 板書:實(shí)驗(yàn)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(shí)開關(guān)應(yīng)是斷開狀態(tài)。
滑動(dòng)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。
、跈z查電路連接無誤后,閉合開關(guān);調(diào)節(jié)滑動(dòng)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,0、2A,0、25A時(shí)電壓表的示數(shù)記錄在表格中。
③根據(jù)記錄的三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別算出未知電阻的三個(gè)值。為了減小誤差,算出電阻的平均值,作為被測(cè)電阻的阻值。
、軐(shí)驗(yàn)要求:積極動(dòng)手,按要求操作,記錄數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果要實(shí)事求是。實(shí)驗(yàn)完畢要整理好儀器。
以上內(nèi)容,邊講邊投影
。ā白鲆蛔觥保
3、實(shí)驗(yàn)探究(伏安法測(cè)電阻)
教師巡視,指出學(xué)生在操作中有問題的地方
。ā氨纫槐取保
哪個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)規(guī)范 準(zhǔn)確 迅速
4、分析與討論
實(shí)物投影學(xué)生的測(cè)量結(jié)果。揭開定值電阻Rx上的封條,核對(duì)自己測(cè)試結(jié)果的正確性。
思考:你測(cè)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(shí)驗(yàn)電路和儀表造成的誤差。
。ā白h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。
。ā胺乱环隆保
小電燈也有電阻,將待測(cè)電阻R換成小電燈,仿照剛才的實(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)驗(yàn)時(shí),觀察小電燈的亮度并用手摸一摸它的溫度
板書:(二)測(cè)小電燈的電阻
匯報(bào)測(cè)小電燈的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)論優(yōu)點(diǎn)矛盾,誰(shuí)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。
。ㄓ械牟牧鲜軠囟扔绊戄^大,有的幾乎部首影響)
問:對(duì)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
檢查儀器是否收拾好,按要求擺放。
(三)課堂小結(jié)
。ā罢勔徽劇保
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(cè)量一個(gè)未知電阻的阻值和小電燈的電阻,并且根據(jù)所測(cè)出的實(shí)驗(yàn)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(huì)隨溫度的升高而增大。
。ㄋ模┎贾米鳂I(yè) :完成本節(jié)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
(五)說明:本節(jié)實(shí)驗(yàn)要引導(dǎo)學(xué)生按實(shí)驗(yàn)的目的,完成電路設(shè)計(jì)、器材選用、實(shí)驗(yàn)步驟、設(shè)計(jì)表格等項(xiàng)要求,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
。┌鍟O(shè)計(jì)
四、歐姆定律的應(yīng)用
。ㄒ唬y(cè)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(shí)驗(yàn)器材
4、設(shè)計(jì)表格
5、實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)
6、實(shí)驗(yàn)步驟
。ǘy(cè)小電燈的電阻
方法:伏安法測(cè)電阻
歐姆定律教案12
(一)教學(xué)目的
1.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(yùn)用歐姆定律分析解決有關(guān)的簡(jiǎn)單問題;
3.知道什么叫伏安法;
4.培養(yǎng)運(yùn)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(shí)驗(yàn)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(qǐng)一位同學(xué)敘述一下這個(gè)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(duì)嗎?(不足之處由學(xué)生訂正)上節(jié)課我們?cè)?jīng)把這個(gè)關(guān)系用數(shù)學(xué)式子表示出來,請(qǐng)一位同學(xué)回答是怎樣表示的?(學(xué)生回答教師板書)
板書:R一定時(shí),I1/I2=U1/U2 (1)
U一定時(shí),I1/I2=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(gè)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(qǐng)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(shí)驗(yàn)得出的關(guān)系少設(shè)了一點(diǎn)什么,你們發(fā)現(xiàn)了沒有?(在說到“正比”或“反比”時(shí),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(gè)條件了呢?不是的.只有電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流才會(huì)跟它兩端電壓成正比.同樣,也只有電壓不變時(shí),導(dǎo)體中的電流才會(huì)跟它的電阻成反比.定律作了簡(jiǎn)明的敘述,但暗含了這兩個(gè)條件.這是對(duì)定律應(yīng)注意的一個(gè)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(shí)都變化時(shí),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(huì)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(shí),注意到這一點(diǎn)是很必要的.歐姆定律的內(nèi)容可以用公式來表述,請(qǐng)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(gè)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(shí),流過導(dǎo)體電流由I1變?yōu)镮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(1)式.
板書:R一定時(shí),I1=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(shí),電流由I1變?yōu)镮2.請(qǐng)同學(xué)們由(3)式導(dǎo)出(2)式.(學(xué)生推導(dǎo),教師巡視后,請(qǐng)一個(gè)學(xué)生說出他的推導(dǎo)過程,教師板書)
板書:U一定時(shí),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(jiǎn)潔優(yōu)美地概括了上節(jié)在一定條件下由實(shí)驗(yàn)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.現(xiàn)在大家用了幾十分鐘就學(xué)習(xí)到的這個(gè)電學(xué)的基本規(guī)律,是德國(guó)物理學(xué)家花了10年的時(shí)間,自己制造了測(cè)電流的儀器和尋找到電壓穩(wěn)定的電源,經(jīng)過長(zhǎng)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(qǐng)同學(xué)們課后閱讀課本的閱讀材料,學(xué)習(xí)歐姆堅(jiān)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(yùn)用歐姆定律去解答實(shí)際問題的.(為節(jié)約篇幅,這里沒有抄錄課文及其例題,請(qǐng)讀者參看課本)閱讀完后請(qǐng)思考黑板上提出的三個(gè)方面的問題(學(xué)生開始閱讀時(shí),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(jì)算的問題:(U、R、I三個(gè)量中,知道兩個(gè)可求其余一個(gè))
(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→寫出根據(jù)公式→代入數(shù)據(jù)→計(jì)算結(jié)果)
(3)物理量的單位的運(yùn)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(jì)算)
以上問題圓括號(hào)中的內(nèi)容先不板書.
教師:現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們回答前兩個(gè)方面的問題.(分別由兩個(gè)學(xué)生各回答一個(gè)問題,學(xué)生回答后,教師小結(jié)并寫出上面板書(1)、(2)中括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容)在例2中(見課本),如果已知電流為450毫安時(shí),應(yīng)怎樣用公式計(jì)算結(jié)果?(學(xué)生回答后,教師小結(jié)并寫出(3)后括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容).現(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(qǐng)大家解答下面兩個(gè)問題.(出示小黑板或幻燈片.請(qǐng)兩個(gè)學(xué)生在黑板上解答,教師巡視指導(dǎo).兩個(gè)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(1)求解.)
問題①一個(gè)定值電阻兩端的電壓是0.25伏時(shí),流過它的電流是0.13安.如果流過它的電流變?yōu)?.91安,此時(shí)它兩端的電壓多大?
問題②一個(gè)電阻箱接在電壓不變的電源上.把它的電阻調(diào)到350歐時(shí),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(shí)電阻箱的電阻應(yīng)是多大?
教師:在解答問題①時(shí),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(duì)嗎?(學(xué)生答)歐姆定律是一個(gè)普遍適用的定律.但在涉及只求兩個(gè)量的變化關(guān)系的問題中,直接用比例式解通常要簡(jiǎn)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(huì)被燒毀?(學(xué)生回答,教師訂正)
4.小結(jié)
教師:這節(jié)課我們?cè)趯?shí)驗(yàn)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(jì)算各種電學(xué)問題,而且還能簡(jiǎn)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(huì)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(jiǎn)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(shí)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(shí),導(dǎo)體中的電流是0.5安,如果電壓增大到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(shí),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(huì)
1.本課題教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一是處理好第一節(jié)的實(shí)驗(yàn)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(gè)難點(diǎn).采用根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)驗(yàn)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)模窘贪冈O(shè)計(jì)的基本思路是,從實(shí)驗(yàn)規(guī)律出發(fā),引出定律內(nèi)容,再把定律的結(jié)論與實(shí)驗(yàn)的結(jié)論對(duì)比理解,說明定律既概括了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,又比實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性.在引出公式后,由公式導(dǎo)出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,說明公式也的確是實(shí)驗(yàn)結(jié)論的概括.這樣,學(xué)生對(duì)定律的內(nèi)容和公式的物理意義就有了切實(shí)的理解.對(duì)課文開頭提出的歐姆定律是“實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合起來”的才會(huì)有真切的體會(huì).這樣做的前提是在本章第一節(jié)的教學(xué)中,先通過實(shí)例運(yùn)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(shí)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(shí)實(shí)際,不難做到.培養(yǎng)學(xué)生理解運(yùn)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(gè)重要特點(diǎn).上述設(shè)計(jì)和課堂練習(xí)題的設(shè)計(jì)都有利于這種能力的培養(yǎng).
2.本課題的另一重點(diǎn)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(jiǎn)單又基礎(chǔ)的應(yīng)用.由于學(xué)生已經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間沒有涉及到用公式進(jìn)行定量計(jì)算,在這一節(jié)課對(duì)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(duì)學(xué)生提出要求等措施來實(shí)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(shí)間,有條件加兩個(gè)課堂練習(xí)題.這兩個(gè)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(shí),可以用比例法巧解,而且也再一次強(qiáng)化了歐姆定律與實(shí)驗(yàn)所得的規(guī)律的一致性的認(rèn)識(shí).但對(duì)U、I、R三個(gè)量同時(shí)變的問題,僅在教師闡明定律的意義時(shí)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(duì)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(shí),有了這種需要再提出來,才能收到事半功倍的效果.
注:本教案依據(jù)的教材是人教社初中物理第二冊(cè)。
歐姆定律教案13
教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)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(jì)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.
。ǘ┠芰δ繕(biāo)
1、通過電流與水流的類比,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)自我更新的能力.
2、掌握科學(xué)研究中的常用方法——控制變量方法,培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn),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(shí)規(guī)律的形成要經(jīng)過漫長(zhǎng)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(shí),與初中比較有所充實(shí)和提高:
從場(chǎng)的觀點(diǎn)說明電流形成的條件,即導(dǎo)體兩端與電源兩極接通時(shí),導(dǎo)體中有了電場(chǎng),導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力的作用下,發(fā)生定向移動(dòng)而形成電流.
知道正電荷在電場(chǎng)力作用下從電勢(shì)高處向電勢(shì)低處運(yùn)動(dòng),所以電流的方向是從電勢(shì)高的一端流向電勢(shì)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)可以讓學(xué)生分析變量,通過計(jì)算法和圖象法來出來處理數(shù)據(jù),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)圖象的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步學(xué)會(huì)如何運(yùn)用圖象來解題.有條件的'學(xué)?梢圆捎谩胺纸M實(shí)驗(yàn)—數(shù)據(jù)分析—得出結(jié)論”的思路以加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),有利于對(duì)本節(jié)重點(diǎn)——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(diǎn).電阻的定義式變形后有些學(xué)生會(huì)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(duì)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(duì)于導(dǎo)體的伏安特性是本節(jié)的難點(diǎn),應(yīng)該結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行,并盡可能的多舉實(shí)例以加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的深化.
歐姆定律教案14
教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)和技能
1.單純舉例、記憶類的知識(shí)點(diǎn):歐姆定律內(nèi)容;UI圖像電阻的串并聯(lián)
2.作圖:畫電路圖、連接實(shí)物圖:畫電路圖、連接實(shí)物圖:限于兩個(gè)用電器(包括滑動(dòng)變阻器)的電路,可以外加電流表、電壓表;滑動(dòng)變阻器要求會(huì)運(yùn)用4個(gè)接線柱;節(jié)點(diǎn)用加粗黑點(diǎn)表示;開關(guān)為單刀單擲
3.計(jì)算類的知識(shí)點(diǎn);歐姆定律公式:I=UR及其變形式的應(yīng)用
4.實(shí)驗(yàn)、探究類的知識(shí)點(diǎn);歐姆定律;伏安法測(cè)電阻(不討論內(nèi)外接)
5.情感類:感受科學(xué)家(歐姆)之科學(xué)精神、科學(xué)技術(shù)與社會(huì)關(guān)系、進(jìn)行學(xué)科思想教育的內(nèi)容
。ǘ┻^程與方法
1.探究歐姆定律過程
2.會(huì)用伏安法測(cè)小燈泡電阻
3.會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單串并聯(lián)電路的的歐姆定律的計(jì)算
4.熟悉電路的簡(jiǎn)化畫圖
。ㄈ┣楦、態(tài)度、價(jià)值觀
學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)探究的'過程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望,使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。
教學(xué)重點(diǎn)
實(shí)驗(yàn):及伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn);
作圖:畫電路圖、連接實(shí)物圖;
計(jì)算:歐姆定律公式:I=UR及其變形式。
難點(diǎn)
歐姆定律的探究;簡(jiǎn)化電路圖。
教學(xué)準(zhǔn)備
指導(dǎo)書、聽寫卷、檢測(cè)卷
教學(xué)過程
一、雙基聽寫(另案)
二、整(P67——知識(shí)梳理):全班一起梳理本章知識(shí)點(diǎn)(亦可通過實(shí)物投影)
重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):內(nèi)容
分1:歐姆定律
1、劃考基要點(diǎn)(強(qiáng)調(diào)“同一性原則”)。
2、回憶探究歐姆定律的全過程。
3、根據(jù)P69實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖像練習(xí)歸納結(jié)論。
4、做P70鞏固練習(xí)5。
反饋練習(xí):P70鞏固練習(xí)3分2:用電壓表和電流表測(cè)電阻(伏安法測(cè)電阻)
(1)劃考基要點(diǎn)(實(shí)驗(yàn)原理歐姆定律的變形式R=U/I實(shí)驗(yàn)電路圖及實(shí)物圖)
(2)強(qiáng)調(diào)開關(guān)狀態(tài)滑變位置及其緣由
反饋練習(xí):P73——1分3:串并聯(lián)電路計(jì)算
劃考基要點(diǎn)1:串聯(lián)電路電阻特點(diǎn);并聯(lián)電路電阻特點(diǎn)
補(bǔ)充:等效法鞏固P74例1例2
鞏固記憶考基要點(diǎn)P75鞏固練習(xí)1反饋練習(xí):P75——2、3、4、5、6合:通過知識(shí)樹,再次串合本章節(jié)內(nèi)容補(bǔ):1.補(bǔ)充練習(xí)P~P79——一、二、三測(cè):(另案)
三、作業(yè):1.糾錯(cuò);2.背§9考基要點(diǎn),準(zhǔn)備聽寫
歐姆定律教案15
目 標(biāo)
1、理解歐姆定律及其變換式的物理意義;
2、能運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問題。
學(xué)法指導(dǎo)把歐姆定律靈活的應(yīng)用于串、并聯(lián)電路,結(jié)合串并、聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)解決問題。
一、自主先學(xué)(4分)
1.串聯(lián)電路電流的特點(diǎn): ;電壓的特點(diǎn): 。
2.并聯(lián)電路電流的特點(diǎn): ;電壓的特點(diǎn): 。
3.下面的表格是“研究電流跟電壓、電阻關(guān)系”的.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:
表1電阻R=15Ω 表2 電壓U=2V
分析表1數(shù)據(jù),可得出結(jié)論 ;
分析表2數(shù)據(jù),可得出結(jié)論 。
總結(jié):
數(shù)學(xué)表達(dá)式: 。推導(dǎo)可得到U= 。R= 。
二、課堂探究(22分)
活動(dòng)一、串聯(lián)電路中歐姆定律的應(yīng)用
1、 如圖所示電源電壓恒定不變,在定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2組成的電路中,當(dāng)開關(guān)閉合,劃片處在某一位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為3V。求(1)R1的阻值(2)R2連入電路的阻值。
總結(jié):串聯(lián)電路總電阻R=
活動(dòng)二、并聯(lián)電路中歐姆定律的應(yīng)用
2、 如圖所示電源電壓U=6V不變,在電阻R1與R2組成的電路中,當(dāng)開關(guān)閉合,電流表A1的示數(shù)為0.2A,R2=20Ω求(1)R1的阻值(2)電流表A的示數(shù)。
總結(jié):并聯(lián)電路總電阻R=
三、課堂檢測(cè)(10分)
1.如圖所示電源電壓U=4.5V不變,在定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2組成的電路中,當(dāng)開關(guān)閉合,劃片處在某一位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為3V。求(1)U1的阻值(2)R2連入電路的阻值。
2.在圖所示的電路中,電阻R1的阻值為10Ω.閉合電鍵S,電流表Al的示數(shù)為0.3A,電流表A的示數(shù)為0.5A.求:(1)通過電阻R2的電流. (2)電源電壓.(3)電阻R2的阻值.
四、我的收獲(2分)
五、課后鞏固
如圖所示的電路,電源電壓為12V且保持不變.R1=6Ω,R3=4Ω,當(dāng)S1、S2均斷開時(shí),電流表的示數(shù)為1.2A.求:(1)R2的阻值; (2)當(dāng)S1、S2均合上時(shí),電流表和電壓表的示數(shù); (3)僅合上S1時(shí),電流表、電壓表的示數(shù).
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