《欧姆定律及其应用》教学设计

欧姆定律及其应用教学设计 欧姆定律及其应用教学设计 浙江广厦建设职业技术学院 欧姆定律及其应用教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道欧姆定律的内容和公式。 2.理解欧姆定律，并能运用欧姆定律进行简单的计算。 二、过程与方法 1、通过本节的计算，学会解答计算题的一般方法，培养学生的逻辑思维能力。 2、通过变式练习和问题剖析，学会化繁为简的解题方法。 三、情感态度与价值观 1、通过严谨认真的答题方法练习，培养学习良好的学习态度和解答物理问题的 良好习惯。 2、通过对欧姆生平的介绍，学习科学家献身科学，勇于探求真理的精神，激发 学生学习的积极性和探索世界的热情。 【教学重点、难点】 1重点：欧姆定律的内容和公式； 2难点：正确理解欧姆定律的内容；弄清变形公式的含义。 【教学过程】 一、创设情境，引入新课 上一节课我们用如图所示的电路，研究了电阻上电流 和它两端的电压的关系。请同学们根据上节课研究的结果， 分析：这个表格中的数据反映了哪些量之间的关系？分析 两个结论概括了一句话，从而得出了著名的欧姆定律。 板书：第二节 欧姆定律及其应用 二、新课内容 1明确定律内容 你想要知道你概括的这个结论跟欧姆概括的结论是否一样吗？请你抓紧带着如 下问题阅读课本98页1、2两个自然段。 师以提问的形式检查自学指导环节中的两个问题 板书：1、欧姆定律的内容导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体 的电阻成反比。 2、欧姆定律的数学表达式：IU/R 引导学生思考该式子当中各个物理量所使用的单位有无什么要求呢？ 强调在使用公式时应该注意公式中各量的单位要统一。 板书：3、公式中各量的单位：电阻?；电压V；电流A 或许有些同学并不明白为什么这个式子就叫做“欧姆定律”，它原来是这么的 简单，一节课就可以做出来了，真的是这么简单吗？简单介绍欧姆定律的建立， 引导学生说出了解这部分物理学史介绍后的感想。 引导学生看了欧姆生平的资料后，交流感想：例如：原来欧姆定律的发现要 经历那么多人的努力；其中包含了很多其他科学家的研究成果，并非一下就可以 得到的；欧姆这个科学家真的很坚强啊，遇到困难也不放弃；对别人的误解也不 在乎） 肯定学生的精彩感言，一切伟大科学家的成功所靠的都是一种坚忍不拔的精 神，正是因为有了他们这样的科学家，人类社会的发展才会取得不断进步的文明 成果。能有现在这么美好的环境和机会，同学们一定要好好努力，让我们的人类 文化继续发展和发扬下去。（激发学生学习科学家刻苦钻研、大胆探索的科学精 神。） 2欧姆定律应用 知道了欧姆定律之后，下面我们来看看它到底能解决什么问题？ 例1：通过前面的学习我们知道，试电笔内必须有一个阻值很大的电阻，用来限 制流过人体的电流，该电阻阻值大概是880K?，比氖管和人体的电阻大得多， 后二者的电阻甚至可以忽略不计，那同学们算算，使用试电笔时，流过人体的电 流大概是多少呢？ 引导学生思考：读完题目，你们知道要求什么吗？（电流的大小）有什么困难吗？ （还不知道电压有多大）那你们知道，试电笔要插在那一条电线上，氖管才会发 光？（应该插在火线上）此时的电压是多大？（家庭电路中火线与地线之间的电 压是220V）你知道人体在其中的作用吗？你能画出人在是使用试电笔时的简化 电路吗？（不一定要学生画，可直接呈现） 引导学生分析：人体作为导体，在使用试电笔时与试电笔中的电阻、氖管组成串 联电路，如图所示。在前面一章（P87小资料）的学习中我们知道，人体在最不 利的情况下，电阻只有几百欧。试电笔电阻阻值大概是880K?，比氖管和人体 的电阻大得多，后二者的电阻甚至可以忽略不计。现在你们就开始计算一下，看 看流过人体的电流是多大。 注意：学生一边开始计算，教师要在黑板上板书示范电学计算题的解题过程，以 及标注和提示解题的规则： 据题意画图；在图上标出相关的物理量；答题时写出：已知和求解过 程、结果（其中非国际单位的要先化为国际单位）；（也可以将学生的解题过程 投影出来评点；最后将答题的规范投影出来。） 例2：某实验中测得一个电阻的电压为4.8V，流过的电流是320mA，求该 电阻的阻值。 引导学生思考：这道题可以直接使用欧姆定律来解题吗？（不行，题目要求的是 电阻，不能直接用公式IU/R来计算，需要将其变形为RU/I才行）下面请同 学们按照刚才老师所要求的答题规范进行练习。（可以请学生上黑板进行板演； 教师随后作点评。） 引导学生思考：通过以上两题的解答，同学们有什么体会？ （1）欧姆定律公式当中的三个物理量，只有知道其中的两个，才能够求出第三 个。 （2）公式当中的三个物理量，必须是针对同一个导体在同一时刻的。 （3）若是求U和R，公式应该变形为UIR，RU/I 进一步引导学生发现测量电阻的方法：从公式RU/I我们可以发现，要想求导 体的电阻，只需要使用电压表和电流表分别测量出该导体的电压和电流，就可以 求出该导体的阻值了。这种测量电阻的方法叫做“伏安法”。同学们要记住它。 引导学生理解公式RU/I：能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通 过导体的电流成反比？ 强调：我们对物理公式的理解不能单纯从数学的角度来理解，而要考虑其物理意 义。式子RU/I，只是一个计算式，表示导体的电阻在数值上等于导体两端的 电压与流过导体的电流的比值，不能单纯理解成正比或反比。 其实大家只要想想这样一个简单的问题即可明白：当电压为0时，导体的电 阻也会随之为0吗？这么容易就获得“超导体”这是很荒谬的事啊。 例3：有一种指示灯，电阻为6.3，通过的电流为0.45A时才能正常发光，应加 多大的电压？ 学生练习并展示，师生共同评价。 同样地，对于式子UIR，应该怎样理解？你们能够解释一下吗？ 强调：这个也只是数值关系而已，电压并非与电流、电阻成正比。其实电压是产 生电流的原因，导体两端在不加电压时，电流为零，但是导体的电阻却不为零的。 3、应用欧姆定律解题的深化 引导学生思考：在同一个导体中，电流或电压发生变化时，如何运用欧姆定律 进行求解？ 挑战自我： 1、有一个电阻，在它两端加上4V的电压时，通过电阻的电流为2A，假如将电 压变为10V，通过电阻的电流为多少？ 分析：在这个问题中，什么量变化了，什么量没有变化？ 问题分解： 、有一个电阻，在它两端加上4V的电压时，通过电阻的电流为2A，这个电 阻值为多大？ 、把中电阻的电压变为10 V，它的电流应为多大？ 学生练习并展示，师生共同评价。 进一步思考：上述练习中都只针对同一导体，假如不是同一导体怎么办呢？ 例题讲解及练习进一步培养逻辑思维能力 2、在一个10的电阻两端加上某一电压U时，通过它的电流为2A，假如把这 个电压加在20的电阻端，电流应为多大？ 分析：要求通过20电阻的电流，关键是知道“这个电压”，这个电压怎样求呢？ 问题分解： 、在一个10的电阻两端加上某一电压U时，通过它的电流为2A，电压U应 为多大？ 、把中的电压加在20的电阻上，它的电流应为多大？ 学生练习并展示，师生共同评价。 3、如图所示的电路中，R1=30，S断开时，电流表的 读数是0.2A，S闭合后电流表的读数是0.5A。求R2 的阻值。 引领学生分析：电流表示数增加的值即R2的电流。 学生练习并展示，师生共同评价。 三、课堂小结 教师提示：通过本节课的学习，你有什么新的收获？ 如：知道了欧姆定律的内容和公式，还有各变形公式的物理意义。 了解了欧姆定律的建立，懂得使用欧姆定律去解决一些电学方面的问题。 学会了电学计算题的解题规范和要求。 四、课后作业：完成本课的动手动脑学物理练习1、2、3，并在作业后对自己今天所学的新课进行评估，为下一节作学习准备。 板书设计： 第二节 欧姆定律及其应用 1、欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 2、欧姆定律的表达式：I=U/R 3、符号的意义及单位：I-电流-安培（A） U-电压-伏特（V） R-电阻-欧姆（） 注： （1）欧姆定律公式当中的三个物理量，只有知道其中的两个，才能够求出第三个