欧姆定律.docx

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欧姆定律

《欧姆定律》教学设计

【教学目标】

1.知识与技能

（1）理解欧姆定律，能进行简单的计算。

2.过程与方法

（1）通过实验探究，自己找出电流与电压、电阻的关系，学习科学探究方法。

（2）通过图象处理实验数据，培养学生利用图象分析，研究物理问题的能力

3.情感、态度与价值观　　

（1）让学生体验和经历科学探究的过程，形成尊重事实、探究真理的科学态度。

（2）结合欧姆的故事，培养学生严谨的科学态度和坚持不懈的科学精神。

【教学重点】

1、用控制变量法研究电流与电压、电阻关系的活动探究。

2、欧姆定律的内容和表达式。

【教学难点】

探究电路中的电流与电压、电阻的关系的活动中实验方案的设计及评估

【教学器材】

每组配：

额定电压为1.5V的干电池3节、导线若干、开关（1个），电流表和电压表（各1个），滑动变阻器（1个）、电阻3个（5Ω、10Ω、20Ω）

【课前准备】

1、观察一些电器上的铬牌。

2、复习电流电压和电阻，进一步熟悉它们的定义、单位和测量工具。

3、上网查找有关欧姆的资料。

【课时安排】

2课时

教学阶段

与时间分配教师引导学生活动说明

引入新课

活动一改变小灯泡的亮度

给你一个小灯泡（额定电压3.8V），三个阻值不同的电阻，干电池3节，开关一个，导线若干，怎样让小灯泡发出不同亮度的光来。

发现并提出问题：

灯泡的亮度为什么会改变？

（留言版）

分组汇报：

你是通过什么样的办法改变了灯泡的亮度？

（留言版）

注意：

学生可以在网页的求助站中寻找帮助

学生回答：

更换电池或改变电路中的电阻。

问：

这说明了什么？

（留言版）

分析各种现象引导学生知道改变电池的电压。

和改变电路中的电阻可以改变电路中的电流

让学生自己动手来发现问题

让学生成为发现者而不是观察者

电路设计

完成活动“电流与电压的关系”探究通过导体的电流与电压、电阻的关系

【猜想与假设】1电路中的电流与导体两端的电压有什么关系？

2电路中的电流与导体的电阻有什么关系？

（留言版）

【实验设计】

怎样来研究电压和电阻对电流的影响？

应用什么方法？

如何控制变量？

（留言版）

（要研究电流与电压的关系，要控制电阻不变）

（要研究电流与电阻的关系，要控制电压不变）

（活动1）研究电流与电压的关系

设计电路1：

设计电路2

学生积极参与活动，讨论热烈，想出了两种改变电流大小的方法进一步培养学生在实验中控制变量的意识,

教学阶段

与时间分配教师引导学生活动说明

完成实验“电流与电阻的变化”

【操作与记录】

1为了更好地完成实验，请学生注意事项；

（1）连接电路时，开关应处于断开状态。

（2）滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。

（3）注意认清和选择电压表和电流表的正负接线柱和量程，用试触的方法选择合适的量程。

（4）闭合开关前检查电路，确认电路无误后方可进行实验。

2．按设计的方案进行实验，并将实验数据填入表

实验次数R=10Ω

U/VI/A

1

2

3

3．评估及讨论：

根据实验的结论讨论评价方案的优劣。

（留言版）

〖思考〗在电路2中滑动变阻器的作用是什么?

（改变电阻两端电压大小及保护电路）

学生点击网页上的动画，在留言板上概括结论。

4．实验结论：

当电阻一定时，导体中的电流与电压成正比

（活动2）探究电流与电阻的关系

设计电路1

学生回答并思考

学生实验、观察、思考，得出结论。

并举例说明。

可通过串联电路中的分压原理来解释。

有的学生会设计图1，但要求学生用已有的电路来完成实验，这时电池的内阻分压可以不讲。

在这里我们仅从华东变阻器保护电路这一作用来评价方案的优劣教师先不评价哪一种方案更好，而是放手让学生完成实验，培养学生的动手能力。

知道通过实验总结物理规律的研究方法

要求学生从实践中培养分析、探索和判断能力，深刻领会实验的科学性、合理性、严密性。

教学阶段

与时间分配教师引导学生活动说明

学习用图像处理数据

介绍欧姆设计电路2

[讨论]选折一个较好的方案来做实验。

〖思考〗在电路2中滑动变阻的作用是什么？

（控制在不同的电阻两端电压不变）

1设计实验表格

2，并进行实验。

将实验数据填入表2

实验次数U=2V

R/ΩI/A

1

2

3

结论：

。

【分析与论证】

〖思考〗1在实验中，电流与电压并不严格成正比，电流与电阻并不严格成反比，为什么？

（因为实验中有误差）

2造成误差的原因可能有哪些？

（电阻发热、测量次数少、电表读数、电流表外接等）

[学科整合]物理中的数学

在如下坐标中将表1中数据表达出来

同学们！

能将上述两个结论结合起来，就得到欧姆定律

介绍欧姆生平

二、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。

表达式：

I=U/R

U：

导体两端的电压，单位：

V，R：

导体的电阻，单位：

Ω，I：

导体中的电流，单位：

A

要求学生从实验中找出造成误差的原因，并说出怎样来减小误差。

可将书上的图像要学生描好后用实物投影仪。

可多查阅几个学生。

学生解答

用图像进行实验数据处理是课程标准提出的新要求，让学生去发现图像中的信息，培养学生用图像分析、研究物理问题的能力

通过欧姆的故事，增强学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情。

教学阶段

与时间分配教师引导学生活动说明

反馈练习

小结\布置作业

欧姆定律的几点说明：

1同时性：

导体的电压和电流是同一时刻的。

2同体性：

电压和电流是同一段导体的电压和电流

例：

根据欧姆定律I=U/R，下列说法正确的是（）

A电阻大的导体通过的电流一定小

B电压大的导体通过的电流一定大

C当电压一定时，电阻大的导体中通过的电流一定小

D导体的电阻与导体两端的电压成正比，与导体中通过的电流成反比。

【小结】怎样探究电流与电压的关系？

怎样探究电流与电阻的关系？

欧姆定律的内容和表达式（留言版）

【作业】资源与评价强调在运用欧姆定律计算时,各物理量一定要写单位,不能数学化.

【板书设计】

第一节欧姆定律

一、活动：

探究电流与电压、电阻的关系。

1提出问题

2猜想和假设

3设计实验

探究电流与电压关系时，控制电阻不变。

探究电流与电阻关系时，控制电压不变。

4进行实验

5得出结论；

二、欧姆定律

三、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。

公式：

I=U/R

欧姆定律教案

作者：

刘世明时间：

2012-08-1420:

17:

25

欧姆定律（第1课时）

一、教学目标：

1．知识与技能

·通过实验探究电流、电压和电阻的关系。

理解欧姆定律，并能进行简单计算。

·使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。

·会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。

2．过程和方法

·使学生感悟用“控制变量”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。

二、教学重点和难点：

重点是通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系；

难点是组织、引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论。

三、教学方法：

探究法、实验法、观察法

四、教具准备：

干电池组、2.5V和6.3V小灯泡各一只、开关一只、导线若干、投影仪；

学生组：

电池组，5Ω、10Ω、15Ω定值电阻各一个，滑动变阻器、电流表、电压表各一只，导线若干。

五、教学过程：

（一）引入新课

通过前面的学习，同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用。

今天请同学们先看老师的这组实验，同学们仔细观察三次演示小灯泡的发光情况。

【演示】小灯泡和电池、开关组成串联电路。

（1）一节干电池和2.5V小灯泡串联发光；

（2）两节干电池和2.5V小灯泡串联发光；

（3）两节干电池和6.3V小灯泡串联发光。

问：

实验现象能说明什么问题？

答：

同一个灯泡，用两节电池比一节电池时亮，说明灯不变，电压大时，电流也大；同样的两节电池，2.5V的灯比6.3V的灯亮，即电压不变时，电阻大的电流小，电阻小电流大。

那么我们能不能知道电流、电阻、电压三者之间在数量上的关系呢？

（二）新课教学

【探究】电阻上的电流跟电压的关系

1、提出问题

根据同学们对电阻、电压、电流的学习，大家可以大胆地猜测一下它们之间可能的数量关系是什么？

2、猜想或假设

学生的想像会是丰富多彩的，如：

·电压越大，电流越大；

·电阻越大，电流越小；

·也许是其中的两个相乘等于第三个？

也许是其中的两个相除等于第三个？

·也许……

对于富有想像力的学生要充分肯定，在教学中，要多鼓励，多引导。

同时逐渐要让学生领悟到：

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。

3、设计实验

（1）设计思想：

根据猜测，现在已知道定值电阻的阻值是已知的且不变，干电池的电压值也是已知的，每节1.5V，把定值电阻连入电路，用电流表测出电路中的电流值，用电压表测出定值电阻两端的电压，就可以知道电阻、电压、电流的数量关系，换用不同阻值的定值电阻及改变干电池组电池的节数进行多次测量，就能得出电阻、电压、电流关系的一般规律。

（2）实验电路

根据实验思想，画出如右电路图：

实验次数

电阻R

电压V

电流I

1

2

3

4

5

6

（3）实验数据表格：

4、进行实验

步骤一：

按设计好的电路图正确连接实验电路。

步骤二：

先保持电池组的电池节数不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻接入电路，合上开关，读出电压表和电流表的读数，将数据依次填入第一、二、三次数据表中。

步骤三：

保持定值电阻不变，改变电池组电池节数（分别为1节、2节、3节），合上开关，分别读取三次电流表、电压表的数值，依次填入第四、五、六次测量数据表中。

5、分析和论证

分析由实验得到的数据：

①第一、二、三次测量中电压基本不变，电流随着接入电阻值的增大而减小，但每次电流值和电阻值的乘积都近似等于电压值，甚至有一次完全相同；

②第四、五、六次测量中，电阻的阻值不变，随着电池组节数的改变，电压表指示数值几乎成倍的增加，但每次都很接近电池组的电压，电流表的指示数也几乎成倍的增大，并且和电压增大的倍数相同，每次电压除以电流的值都近似等于电阻的值。

综合以上分析结果，可以得到结论，电流、电阻、电压的关系是：

电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大。

（课本中就电压的改变给出了改变电池节数的方法（图6－1），这是最简单的。

同时课本在此采用比较开放的方式，让学生自己想办法处理电压的改变问题，也提到可以使用学生电源等方法，不过没有给出具体的操作方案，教师可以根据学校和学生的实际情况进行处理。

一般是采用滑动变阻器进行分压（图6－2），由于学生已经有串联电路中电压的规律和滑动变阻器的知识做铺垫，因此应该鼓励学生运用这种方法。

可以让学生想一想，为什么电路图6－1的设计不够合理？

）

六、小结

这节课我们学会了用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和流过导体的电流，通过实验探究了定值电阻的电流和电压的关系。

七、动手动脑学物理

留在第二课时结束后完成

八、板书设计

电流跟电压、电阻的关系：

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；

在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。