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《3.4 欧姆定律（2）——欧姆定律》教学设计
课程名称 3.4 欧姆定律（2）——欧姆定律 课程类型 新授课
教学目标 1.科学观念：理解欧姆定律的内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比；掌握公式 I=U/R 及其变形 U=IR、R=U/I，知道三个量只要知道任意两个就能求出第三个；理解欧姆定律的“同一性”（同一导体）和“统一性”（单位统一：A、V、Ω）；能运用欧姆定律进行简单的计算。 2.科学思维：理解 U=IR 不能表述为“电压与电流成正比”（电压是形成电流的原因）、R=U/I 仅是电阻的计算式而非决定式（不能说电阻与电压成正比、与电流成反比），培养对物理公式的深层理解；通过 U-I 图像比较电阻大小、分析气敏传感器电路，培养图像分析与动态电路分析能力。 3.探究实践：能运用欧姆定律解决三类基本问题：求电流 I=U/R（例：220V、484Ω 灯泡的电流约 0.45A）、求电压 U=IR（例：44Ω、5A 电热水器的电压 220V）、求电阻 R=U/I（例：3V、0.3A 的定值电阻 10Ω）；能规范书写解题过程（公式、代入、单位、结果）。 4.态度责任：通过德国物理学家欧姆研究电流与电压、电阻关系的历史，体会科学家持之以恒的探索精神；通过酒驾检测仪（气敏传感器）等实例，体会物理知识在保障公共安全中的作用，增强社会责任感。
教学重难点 （一）教学重点： 1.欧姆定律的内容和公式 I=U/R 及变形公式的应用。 2.运用欧姆定律进行三类基本计算（求电流、求电压、求电阻），规范解题格式。 （二）教学难点： 理解公式的物理意义而非纯数学化记忆（R=U/I 不是决定式）；同一性原则在多导体电路中的应用（角标对应）。
教学过程 【环节一】情景导入 回顾上一课的两个实验结论：电阻一定时，电流与电压成正比；电压一定时，电流与电阻成反比。介绍：德国物理学家欧姆（G. S. Ohm）研究了电流与电压、电阻的关系，把两个结论综合起来，得出了著名的欧姆定律，由此导入新课。 【环节二】新知探究 一、欧姆定律的内容与公式 （1）核心知识点： 欧姆定律内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 公式：I=U/R。 变形公式理解：U=IR 表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因为电压是形成电流的原因，所以不能说电压与电流成正比。R=U/I 表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体电流的比值，此公式仅是电阻的计算式，不是电阻的决定式，所以不能说电阻与电压成正比、与电流成反比。 （2）学生活动：用自己的话复述欧姆定律，说明三个公式的适用性与注意事项。 （3）教师指导：强调“这段导体”四个字的意义，为理解同一性做铺垫。 二、欧姆定律的理解 （1）核心知识点： 同一性：欧姆定律中“通过”的电流 I、“两端”的电压 U 及“导体”的电阻 R 都是同一导体或同一段电路上对应的物理量。解题过程中，习惯上把同一个导体的各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示，如 I1、U1、R1。 统一性：公式中的三个物理量，单位要统一，如 I 的单位是安培（A），U 的单位是伏特（V），R 的单位是欧姆（Ω）。 （2）学生活动：结合电路图标注各元件的 I、U、R 角标，体会同一性原则；做单位统一的小练习。 （3）教师指导：通过反例（把 R1 的电流与 R2 的电压代入计算）说明违背同一性会得出错误结果。 三、欧姆定律的应用 （1）核心知识点： 欧姆定律的计算：求电流 I=U/R；求电压 U=IR；求电阻 R=U/I。只要知道 I、U、R 中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量。 例题 1（求电流）：一只灯泡在两端电压为 220V 时正常工作，此时灯丝电阻是 484Ω，求灯泡正常工作状态下通过灯丝的电流。解：I=U/R=220V/484Ω≈0.45A。 例题 2（求电压）：一个家用电热水器工作时电热丝的电阻是 44Ω，通过的电流是 5A，求电热水器两端的电压。解：U=IR=5A×44Ω=220V。 例题 3（求电阻）：一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上，用电压表测得定值电阻两端的电压是 3V，又用电流表测得通过定值电阻的电流是 0.3A，求这个定值电阻的阻值。解：R=U/I=3V/0.3A=10Ω。 （2）学生活动： 模仿例题规范解题，强调解题步骤：写公式→代入数据（带单位）→得出结果。 完成“小试牛刀”：研究得出“导体中电流与电压的关系”的科学家是欧姆；酒驾检测仪中气敏传感器阻值随酒精气体浓度增大而减小，检测时电流表示数增大、定值电阻 R0 分得的电压增大（电压表示数增大）；两个电阻并联接在同一电路中，U-I 图线斜率大的电阻小，当两端电压为 2V 时总电流为 0.6A（由图像读取两支路电流求和）；R1=5Ω、R2=10Ω，S1 断开闭合 S 后电流表示数 0.6A，电源电压 U=IR=0.6A×10Ω=6V，再闭合 S1 后通过 R1 的电流不变，干路电流表示数为 0.6A+6V/5Ω=1.8A（体现同一性）。 （3）教师指导：例题教学突出规范格式；针对并联电路电流计算，强调角标对应和“支路电压都等于电源电压”的运用。 【环节三】课堂小结 引导学生回顾本课核心内容： 欧姆定律的内容和公式是什么？三个量之间是什么关系？ 运用欧姆定律要注意哪两个原则（同一性、统一性）？ 欧姆定律可以解决哪三类问题？解题格式如何规范？ 学生梳理知识框架，教师总结强调公式背后的物理意义，防止纯数学化理解。 【环节四】作业设计 1.完成课件“小试牛刀”中的习题（欧姆定律发现者、气敏传感器动态电路分析、U-I 图像比较、并联电路综合计算）。 2.自编一道运用欧姆定律求电流（或电压、电阻）的生活情境计算题并解答，与同学互评解题格式。
板书设计 3.4 欧姆定律（2）——欧姆定律 一、内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比 二、公式：I=U/R（U=IR，R=U/I） 注意：U=IR 不能说电压与电流成正比 R=U/I 是计算式不是决定式 三、理解两原则：同一性（同一导体，角标对应）、统一性（A、V、Ω） 四、应用：求电流 I=U/R、求电压 U=IR、求电阻 R=U/I 解题格式：公式→代入（带单位）→结果
教学反思 1. 效果评估： （1）知识掌握：大部分学生能准确表述欧姆定律并完成三类基本计算，解题格式初步规范；但“R=U/I 是计算式不是决定式”的理解仍不牢固，部分学生在动态电路分析（气敏传感器）中出错。 （2）方法培养：同一性原则通过例题和角标标注训练后，学生在并联计算题中的角标错用明显减少；U-I 图像的分析训练提升了学生的图像信息提取能力。 （3）思维培养：对公式物理意义的辨析（不能因果颠倒、计算式≠决定式）深化了学生对物理公式的理解，避免了数学化的机械记忆。 （4）态度责任：欧姆的科学家故事和酒驾检测仪的实例，分别从科学精神和知识应用两个角度落实了态度责任目标。 2. 改进方向： （1）可增加变式训练：同一电路换不同数值反复练三类计算，使解题格式自动化。 （2）动态电路分析可配动画演示电阻变化引起电流、电压的连锁变化。 （3）例题 3 涉及滑动变阻器串联电路，可让学生先画等效电路图再计算，培养画图习惯。 （4）对学有余力的学生可引入“伏安特性曲线”拓展阅读。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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