资源简介 《欧姆定律的应用》_??????_设计 一、教材分析 欧姆定律是电学中的基本定律,它是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。欧姆定律的实验定律,教材通过具体的任务,引导学生学习科学探究方法,进一步体验科学探究的全过程。本节内容综合性强,从知识上讲,要用到电路、电流、电压和电阻的概念,从技能上讲,要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。 二、_??????_目标 1、知识与技能 理解欧姆定律,并能进行简单的计算 会利用欧姆定律求电路(电阻)两端的电压] 会利用欧姆定律求导体的电阻,理解伏安法测电阻的原理 2、过程与方法 通过实验探究知道串联(或并联)总电阻与各电阻的关系,使学生感悟到“等效替代”来研究物理问题的科学方法 3、情感、态度与价值观 重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识,注意学生科学世界观的形成 三、教学重点、难点 重点:欧姆定律的内容及其应用 难点:通过实验探究得到欧姆定律的过程 四、教学器材 电池、开关、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、导线若干、多媒体投影 五、教学过程(第一课时) 教学内容 教师活动 学生活动 教学反思 一、 引 入 课 题 复习提问:如何改变小灯泡的亮度? 深入:如果无限制地增加电压(比如电池的节数)或无限制地减小电阻,小灯泡会越来越亮吗? 你仔细观察过小灯泡吗?比如一个标有“3.8V、0.3A”的灯泡的含义是什么? 引入:想要科学合理的对小灯泡的亮度进行控制,就要搞清电流、电压、电阻之间的相互关系。 投影:电流、电压、电阻? 回答:1、改变电压 2、改变电阻 回答:不会,电压增大到一定程度(或电阻减小到一定程度)灯泡会被烧坏。 ? 回答:观察过(没有) 温故知新,引入课题 二、 进 行 猜 想 让学生通过思考曾经做过的实验和讨论的基础上,对电流、电压、电阻的关系进行大胆的猜想或假设。 ? 充分肯定学生各种各样的猜想的同时,要让学生知道:对于物理问题,不能仅靠猜想,还要进行实验研究,通过实验来检验猜想是否正确。 例如:1、电流的变化可能跟电压有关,还可能跟电阻有关; 2、电压越大,电流越大; 3、电阻越大,电流越小; 4、…… 充分发挥学生的想象能力 三、 设 计 实 验 ? ? ? ? 设计探究电流与电压的关系的实验 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 分析表1的结论 ? 设计探究电流与电阻的关系的实验 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 分析表2的结论 ? ? ? ? ? ? ? ? 用图象对实验数据进行分析 那么怎样进行实验设计呢? 通过前面的学习,同学们知道在物理学中,当一个物理量可能受到几个因素影响时,为了研究这个量与其中一个因素的关系,应该怎么设计实验? 这里我们先研究电阻一定,电流与电压的关系。 问:做这个实验我们需要测量哪些量,需要哪些器材? ? ? 思考:1、如何保证电阻一定? 2、电阻两端的电压大小可以有哪些改变方法? 对比一下,哪种更方便? 投影:滑动变阻器的作用:改变电阻两端电压大小 让学生画出实验设计电路,并进行点评。 投影:实验电路图 对照电路图,连接电路。 投影:连接电路时应注意的问题 同时提醒学生注意:1、通电时间不能过长,防止电阻发热给测量带来误差;2、测量数据至少三组才能得出结论;3、为了计算方便,电压尽量成整数调节。 进行实验,并将实验数据记入表格。 问:分析实验数据,你能得到什么结论? ? 下面我们再研究电压一定,电流与电阻的关系。 问:仍然利用刚才的电路,能否做这个实验? 思考:怎样改变电阻大小,你有几种方法? ? 对比哪种更可行、方便? 先做一组实验,然后更换定值电阻,让学生观察电压的变化。 问:怎样保持每次电阻两端的电压不变? 投影:滑动变阻器的作用:保持电阻两端电压不变 完成实验,记录数据 问:分析实验数据,你能得到什么结论? ? 问:综合上述两个实验结论,你能总结出什么? ? ? 问:上述实验数据有误差吗?产生误差的原因可能是什么? ? 在图14.1-1的方格纸上画出坐标,纵轴表示电压U,横轴表示电流I,将表1的数据标注在坐标上,画出U-I图线。 问:根据图线,你发现它是数学上的什么函数,表达式怎么写? ? 回答:可以固定其他的一些因素,只改变一个因素,依次进行研究,就是“控制变量法” ? ? ? ? 思考后回答:测量电流和电压,需要电源、开关、导线,定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器 回答:用定值电阻 回答:1、改变电池节数 2、用滑动变阻器调节 回答:用滑动变阻器 ? ? 学生设计出实验电路 ? ? ? 学生集体回答 ? ? ? ? ? ? ? 学生进行实验 ? 回答:电阻一定,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (投影) ? ? 回答:可以 ? 回答:1、用滑动变阻器 2、用电阻箱 3、更换定值电阻 回答:更换定值电阻 ? ? 回答:调节滑动变阻器 ? ? ? ? 回答:电压一定,通过导体的电流与导体的电阻成反比 (投影) 回答: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。 ? 回答:有,可能是电阻发热、读数误差…… ? 学生完成图线的绘制 ? ? ? 回答:正比例函数,U=RI 培养学生物理研究的方法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 培养学生的发散思维 ? ? ? ? ? ? ? ? 培养学生实验操作的规范性 ? ? ? ? ? ? ? ? 培养学生分析归纳能力 ? ? ? ? 培养学生的发散思维 ? ? ? ? ? ? ? ? 培养学生分析归纳能力 ? ? ? ? ? ? ? 培养学生利用图象进行数据处理的能力 四、 引 出 欧 姆 定 律 的 内 容(投影) 讲解:我们刚才所做的实验,其实早在1827年德国著名物理学家欧姆也用实验的方法,研究了电流与电压和电阻的关系,得出了著名的欧姆定律: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。 欧姆定律的公式: 公式使用注意点:1、I、U、R统一国际单位后才能进行计算;2、I、U、R必须是同一段电路上的;3、利用变形公式,对于I、U、R只要知道两个量,就可算出第三个量。 ? 投影:简介欧姆的故事 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情 六、利用欧姆定律的公式进行简单的计算 教师演示:例题1:书P99 主要讲解单位要统一和公式的变形 练习:书P101,第2题 ? ? ? ? 回答:电流表测I,电压表测U,根据 计算电阻 学生完成计算 学以致用 七、作业 书P101,1、3、4、5题 ? 课后巩固 五、教学反思 欧姆定律是电学的核心知识,本节内容是根据上一节探究实验结果,利用“控制变量法”分析归纳得出的,它反映了电流、电压、电阻三者之间的定量关系。通过欧姆定律应用的例题,学生学会对数学公式的变形,求未知物理量的问题。在讲解例题时,要引导学生会画电路图(建立实际电路的模型),这是一种基本技能的训练。 展开更多...... 收起↑ 资源预览