初中物理《欧姆定律》主题单元教学设计以及思维导图.doc

欧姆定律单元主题设计适用年级九年级所需时间4课时主题单元学习概述欧姆定律是初中电学知识的基础和重点，处于电学的核心位置。欧姆定律是联系电压、电流、电阻三个重要物理量的核心规律，同时初中物理中各个电学物理量的计算分析都离不开欧姆定律，通过本章的探究使学生对初探电路的知识得到升华，在能力上将获得新的提升，通过本章的学习将为进一步学习电功、电能、家庭电路的计算奠定基础。专题一“探究电阻上电流与电压的关系”给学生展示的是完整系统的科学探究过程，所具有教学功能与以往各章相比具有不可替代性。它从大量的实际需要作为研究问题的开始展示探究动机，在探究中出现新的思考而引出新的探究。本专题特别强调了“控制变量法”这一科学探究方法的运用，特别强调了让学生体验探究的过程这一设计思路专题二“欧姆定律及应用”通过运用规律创造出实际生活中所需要的电学器件，使学生能在经历完整探究历程的基础上欣赏自己创造性的成果，可以充分激发学生潜在的创造能力。随着解决问题的要求逐渐变高，探究的层次也逐渐深入。学生对电路规律的认识经过了从定性到定量，解决问题的方式也从粗放型变为精确型，思维也实现了从感性认识到理性认识的飞跃，学生的分析推理能力、探究和创造能力得到了逐步提高。专题三：“测小灯泡电阻”，作为欧姆定律的一种应用，不仅使学生获得了一种测小灯泡电阻的方法，并使学生体会到物理规律在解决实际问题中的作用，还可以使学生在实验过程中获得新的发现，提出新的问题，促使学生把前后知识进行联系，完成知识的系统化。通过这一专题让学生认识到科学实验要实事求是。专题四：“欧姆定律和安全用电”，由欧姆定律出发，从电压高低、电阻大小对电流的影响来讨论安全用电问题，使学生学会用所学物理知识解释身边的实际问题和自然现象，提高他们学以致用的能力。总的来说，专题一有利于学生能力的培养体现了物理学从物理到生活的思想。主题单元规划思维导图主题单元学习目标知识与技能：通过实验探究得出电流与电压、电阻的关系，会同时使用电压表和电流表测电压和电流，会用滑动变阻器改变部分电路两端电压;理解欧姆定律，能运用欧姆定律进行简单计算，能根据欧姆定律及电路的特点得出串并联电路电阻的关系；知道用电流表电压表测电阻的原理，会同时使用电流表电压表测导体电阻，了解灯丝电阻的特点；会用欧姆定律的知识理解安全用电的道理，了解段路和短路。过程与方法：通过探究过程进一步体会探究方法，体会用控制变量的方法研究物理问题的思路，学习用图像研究物理问题，通过实验、分析和探索的过程提高根据数据归纳物理规律的能力；通过计算学会解答电学计算问题的一般方法，培养学生逻辑思维能力和解答电学问题的良好习惯，根据实验现象体会等效电阻的含义，了解等效的方法；通过测量小灯泡电阻了解欧姆定律的应用；通过实验观察知道短路的危害。情感态度与价值观：在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度，通过探究物理规律使学生获得探索未知世界的乐趣，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；通过对欧姆的介绍学习科学家献身科学、勇于探索真理的精神，激发学生学习积极性；培养学生设计电路、连接电路和测量过程的兴趣，在实验过程中培养严谨的科学态度；使学生具有安全用电的意识和社会责任感，了解避雷针的发明过程培养学生热爱科学的精神。对应课标1.通过实验探究电流与电压、电阻的关系2.理解欧姆定律，并能进行简单计算。3.能连接简单的串联电路和并联电路，能说出生活和生产中采用简单电路和并联电路的实例。4.了解家庭电路和安全用电知识，有安全用电意识。主题单元问题设计1、导体中的电流与电压、电阻有什么关系？2、串联电路、并联电路电阻有什么规律呢？3、如何测量小灯泡的电阻呢？4、为什么电压越高越危险？；为什么短路会引起火灾呢？如何防雷？专题划分专题一：探究电阻中电流与电压、电阻的关系专题二：欧姆定律及应用专题三：测小灯泡的电阻专题四：欧姆定律及安全用电专题一探究电阻中电流与电压、电阻的关系所需课时1课时专题学习目标“探究电阻上电流与电压的关系”给学生展示的是完整系统的科学探究过程，所具有教学功能与以往各章相比具有不可替代性。它从大量的实际需要作为研究问题的开始展示探究动机，在探究中出现新的思考而引出新的探究。本专题特别强调了“控制变量法”这一科学探究方法的运用，特别强调了让学生体验探究的过程这一设计思路专题问题设计1、电流怎么形成的？2、电压在电流的形成中担任了什么角色？3、电阻在电流的形成中担任了什么角色？4、同学们猜想一下电流和电阻、电压有怎样的定性关系？5、设计一个怎样的实验能够验证你的猜想？需要那些器材？电路怎样设计？需要注意哪些问题？所需教学环境和教学资源教学环境：实验室所需器材：干电池、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、导线学习活动设计学生活动一：学生仔细观察实验现象，动脑思考，结合前面所学电学知识，画出家用调光台灯的电路图。利用生活中比较常见的调光台灯创设问题情境，引发学生思考，激发求知欲和创造精神，学生仔细观察实验现象，进行交流、讨论，得出调光台灯亮度发生变化的原因。学生活动二：学生分组交流然后汇报：电流的大小可能与电压、电阻有关，电压越大，电流越大，因为电压是形成电流的原因；电阻越大，电流越小，因为电阻阻碍电流。通过形体、语言、图片、文字提醒等方法启发学生动脑思考，培养创造性思维能力。学生活动三：学生小组讨论设计实验如何探究电流跟电压电阻的关系，然后小组汇报，在学生分组汇报过程中，教师要重点注意引导学生分析“应使哪个量不变？怎么样保证其不变？哪个量变？如何改变？学生活动四：学生动手实验探究，教师巡视指导学生正确连接电路，进行实验，尊重事实，得出实验数据，不得拼凑。同时教师注意观察学生实验过程中的一些细节，及时讲评，比如读数时视线没有正视会造成什么结果等。动手描点，得到图像，并从物理的角度分析其表示的物理意义评价要点1、小组成员能否积极参与到小组活动中2、小组设计的实验是否注意控制变量3、小组实验是否实事求是，4、实验操作是否规范5、小组成员能否对其它小组的汇报提出合理的建议专题二欧姆定律及应用所需课时1课时专题学习目标1能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律；2理解欧姆定律，并能利用欧姆定律进行简单的计算；3能根据串联电路中电压及电流的规律，利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律。专题问题设计1、在探究电流与电压、电阻的规律实验中得到了什么结论？2、在运用欧姆定律的表达式进行计算时要注意什么问题？3、影响电阻大小的因素有哪些？4、几个导体串联相当于增加了导体的长度，所以几个导体串联总电阻与分电阻存在怎样的关系？5、几个导体并联相当于增加了导体的横截面积，所以几个导体并联后的总电阻与分电阻存在怎样的关系？所需教学环境和教学资源(说明：在此列出本专题所需要的教学环境和学习过程中所需的信息化资源、常规资源等和各种支持资源)教学环境：教室教学资源：电子白板、实物投影、ppt学习活动设计学生活动一：根据“探究电流跟电压和电阻的关系”总结欧姆定律学生活动二：根据欧姆定律进行有关的计算，各小组到黑板上展示各小组的成果，各小组讲解自己的题目，其他小组进行评价学生活动三：各小组根据影响电阻大小的因素讨论探究串并联电路中电阻的关系评价要点1、小组成员能否互相帮助共同完成小组的任务2、各小组是否能够积极发言3、各小组能否对其它小组的发言进行积极评价专题三测小灯泡的电阻所需课时1课时专题学习目标1、知道用电流表电压表测电阻的原理；2、会同时使用电流表和电压表测量导体电阻；3、了解灯丝电阻的特性专题问题设计1.用电压表电流表测电阻的原理？2.需要哪些器材？3.如何设计电路图？4.如何设计表格？5.实验步骤如何？6.在本实验中滑动变阻器的主要作用是什么？7.分析实验数据有什么新发现？8、猜想原因是什么？如何验证猜想？所需教学环境和教学资源教学环境：物理实验室教学资源：干电池、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、导线学习活动设计活动一： 1.教师利用投影把前六个问题展示在屏幕上，小组讨论，拿出实验方案，小组讨论实验方案的可行性；2、小组进行展示共享，各小组将实验的电路图通过实物投影展示，小组代表阐述本小组的实验计划；3、小组进行实验，收集数据4、小组间交流共享实验数据和分析结论评价要点1本专题从原理、电路设计、表格设计、步骤设计、到问题发现，再到猜想验证都由学生完成，所以对学生能力要求较高。2、通过本专题活动提高学生处理信息能力和探究能力，发现问题和解决问题能力，也加深了学生对欧姆定律和电阻概念的理解。专题四欧姆定律及安全用电所需课时1课时专题学习目标1、会用欧姆定律的知识理解安全用电的道理。2使学生具有安全用电的意识和社会责任感。能自觉地执行和宣传安全用电。3通过了解避雷针的发明过程，培养学生热爱科学的精神。专题问题设计1、同学们见过这个标志（高压危险标志）吗？2、为什么电压越高越危险呢？3、为什么不能用湿手触摸用电器4、你见过避雷针吗？你知道它们是如何避雷的吗？5、如果身边的朋友万一触电你会采取哪些措施呢？所需教学环境和教学资源教学资源：演示实验的电路示教板(两节干电池一个开关两个灯座两个小灯泡导线 演示用电流表)