资源简介

17.2欧姆定律 教学设计
一、教学目标
1.物理观念
①理解欧姆定律，并能进行简单的计算；
②在实验探究中，用图象法分析实验数据和对实验结果的评估。
2.科学思维
通过探究过程，进一步体会科学探究方法。
3.科学探究
培养学生的观察、思考、分析、讨论、总结、归纳的能力。
4.科学态度与责任
在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
二、教学重难点
教学重点：理解欧姆定律，并能进行简单的计算。
教学难点：在实验探究中，用图象法分析实验数据和对实验结果的评估。
三、教学分析
《欧姆定律》是反映电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系的最基本的定律，是分析解决电路问题的金钥匙。这一节的知识不仅是整个初中电学的核心内容，而且是今后在高中学习全电路欧姆定律必备的基础知识。
本节内容由“分析理解欧姆定律内容及表达式”和“欧姆定律简单计算”两部分构成。通过完成上一节探究“电流与电压和电阻的关系”的实验任务，运用数学方法分析、处理实验数据得出电流与电压、电阻的关系即欧姆定律，这样符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。为扩大学生的知识面，教材通过科学世界“酒精浓度检测仪”增强学生熟练应用欧姆定律的公式进行分析解释有关现象。
四、教学过程
一、引入新课，比一比，赛一赛
请你利用桌上的器材，设计一个电路，能改变通过定值电阻中的电流大小，看谁最先做好，并说出你的方法。
同学们总结方法。 由此可见，电路中电流的大小是与什么有关呢？电阻.好，请同学们再想想，要想改变这个电路中灯的亮暗，除了可以通过移动滑片，改变电阻的方法外，还有什么其它方法也能改变灯泡的亮度？改变电源中干电池的节数.
演示将三节干电池改成两节
2 接入电路，灯泡变暗.灯泡变暗了，同样说明流过灯泡的电流变小了.这次，我们是用什么方法改变电路中的电流的呢？改变电压.由此我们也可以初步得到一个什么结论？电路中的电流与电压有关.总结一下，电路中电流的大小与哪几个因素有关？电压和电流.好，今天这节课我们就和同学们一起研究电流和电压电阻的定量关系.
二、新课教学
电流到底跟电压和电阻有没有关系，如果有到底是什么关系？我们要想解决这个问题，就必须要通过实验进行探究.
1.实验名称：探究电流与电压的关系 既然电流可能与电压、电阻两个物理量有关，所以我们在探究电流大小与某个量的关系时，肯定要用到什么实验方法？
2.实验方法：控制变量 下面我们就先来探究一下电流与电压的关系。 在探究电流与电压关系时，该如何控制变量呢？控制电阻相等，改变电阻两端电压，观察电流的大小。那我们这个实验有没有物理量要测量？有，测出电压和电流。既然有物理量要测，我们实验就必须有测量器材。
3.测量器材：电流表和电压表 除了这两个测量器材外，我们实验还需要哪些其它实验器材呢？
电源、开关、导线、用电器等。我们所选的器材必须连接起来能实现一个什么要求？在导体的电阻不变时能通过改变电压从而改变电路中的电流。好了，到底改选哪些实验器材，怎么连接，就请同学们独立思考了。请同学们先在你们自己的课堂笔记上用铅笔画出你所设计的实验电路图。
留时间也学生设计，并巡查，找有代表性的电路图画在黑板上。绝大部分学生可能想到的电路是：
请同学们比较一下这两个有什么不同？哪个更好呢？定值电阻。因为要控制电阻大小一定，而灯丝电阻是随温度改变变化很明显的，定值电阻大小随温度变化很小，可以忽略不计。
设计成这样的电路你们打算如何改变导体两端电压从而改变流过它的电流呢？
改变电池节数。好，这是一种做法。为了得到电流与电压的定量关系，我们最好让电阻两端的电压成整数倍变化比较好，还是任意改变比较好？整数倍变化。
便于总结规律。通过改变电池节数在一般情况下能都满足这个要求呢？我们说一节干电池的电压为1.5V,其实上次我们也测干电池电压，是不是每一节测出来都刚好1.5V？不是，有的1.2V,有的1.3V,所以通过改变电池节数改变导体两端电压很难使导体两端的电压成整数倍变化。有没有其它更好的办法能实验使导体两端的电压成整数倍变化呢？
请同学们讨论一下。有没有同学想到方法的，把你的电路图画出来给大家展示一下。
实验结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
得到了电流与电压的关系，下面我们再研究一下电流与电阻的定量关系。
1.实验名称：探究电流与电阻的关系 要用到什么实验方法呢？
2.实验方法：控制变量法 控制什么不变？电压。改变什么？电阻。如何改变电阻？调节滑动变阻器。我们这个实验想要探究电流与电阻的定量关系，所以，需不需要记录下电阻和电流的准确数值？要。如果用滑动变阻器作为变化的电阻，当滑片移动时，我们知不知道它接入电路中的电阻到底是多少呢？
不知道。所以，我们能不能选滑动变阻器作为研究的导体？不能。应该选阻值大小已知的定值电阻。至少需要几个定值电阻？三个，且阻值大小乘整数倍变化。好，老师这已经准备了三个定值电阻：5Ω、10Ω、15Ω。
这个实验有数据要记录吗？有，记录下电阻和电流，电阻需要测吗？不需要。定值电阻上已经标好了。电流要测吗？要。所以需要什么测量器材？电流表。
实验结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
5 将以上两个实验结论综合一下也可以这样描述：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。这个结论有个很著名的名称：欧姆定律。
根据以上两个表格中的数据分析，电流与电压电阻间刚好满足一个什么样的关系啊？电压除以电阻刚好等于电流。用表达式表示：I=U/R

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