物理学科教学设计

物理学科教学设计【学问与技能】

加深对欧姆定律及其应用的理解，知道测量电阻的原理。

【过程与方法】

通过进行伏安法测量电阻的试验，进一步把握使用电压表和电流表的方法，学会用伏安法测量电阻。

【情感态度与价值观】

通过做伏安法测电阻的试验并观看试验现象分析结果，培育动手力量和试验设计力量，并养成求真务实、细致严谨的科学态度。

二、教学重难点

【重点】

依据试验原理设计电路图，并且能用滑动变阻器来转变待测电阻两端的电压。

【难点】

组装电路，分析试验，发觉规律，以及对电阻概念的理解熟悉。

三、教学过程

环节一：新课导入

问题引入：如何测定一个定值电阻的大小？先引导同学回顾上一节所学的欧姆定律的学问，然后得出依据欧姆定律的变形公式，通过测量通过电阻的电流以及电阻两端的电压得出定值电阻的电阻值的方法。

环节二：新课讲授

（一）设计试验

已经争论出了试验原理和试验方法，即测量电流和电阻依据公式

得出电阻值。但为了削减试验误差，实际测量中要转变待测电阻两端的电压，多次测量电压以及电流的值，求出每次的电阻值，最终求出电阻的平均数。其中串联一个滑动变阻器，移动滑片，就可以转变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路图如图所示：

所用器材有：电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线若干。

（二）进行试验

首先，依据电路图连接电路。在连接电路过程中要指导同学在试验过程留意哪些问题，比如，连接电路时，开关应处在断开状态;闭合开关前检查滑动变阻器是否处于阻值最大处;电压表电流表的支付接线柱的正确连接等。且应当提示同学通过“试触”进行测量工具量程的选择，在闭合开关前认真检查电路连接状况。在同学连接完电路后，应当检查同学的电路连接状况，确保电路连接没有问题。

其次，闭合开关，通过移动滑动变阻器的滑片来转变待测电阻两端的电压，留意应提示同学不能将滑动变阻器调整的太狠，也不能超过测量工具的量程，并且指导同学设计表格将所测量的数据记录在表格中。

最终，断开开关，整理器材，整理仪器，结束试验。

（三）分析试验，得出结论

让同学利用记录在表格中的数据以及公式，计算出不同电压电流状况下定值电阻的阻值，并求出平均值，各组同学相互争论看看其他组得到的结果，分析试验结论。

依据所做的试验，可以看出，在各个电压下测量的阻值变化不大，且与平均值较为接近。当定值电阻两端的电压转变时，通过它的电流也随之转变，但电压和电流的比值不变，即电阻不变。同时也证明白电阻时导体自身的一种性质，它的大小由材料、长度和横截面积打算，与电压和电流无关。

在试验中，转变滑动变阻器的阻值大小，定值电阻两端的电压以及流过电阻的电流随之转变，说明串联在电路中的变阻器的阻值转变时会影响其他用电器的电压以及电流。

环节三：巩固练习

利用如下电路测量未知电阻的阻值，测量结果如下图，试读出读数并计算被测电阻的阻值。

环节四：小结作业

将上述试验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。多测几组数据，依据试验数据分别计算出小灯泡的电阻，比较计算出的几个数值，跟测量定值电阻的结果相比较。

物理学科教学设计2

1、教学目标

1、1学问与技能

（1）知道什么是等温变化；

（2）把握玻意耳定律的内容和公式；知道定律的适用条件。

（3）理解等温变化的P—V图象与P—1/V图象的含义，增加运用图象表达物理规律的力量；

1、2过程与方法

带领同学经受探究等温变化规律的全过程，体验掌握变量法以及试验中采集数据、处理数据的方法。

1、3情感、态度与价值观

让同学切身感受物理现象，注意物理表象的形成；专心感悟科学探究的基本思路，形成求实创新的科学作风。

2、教学难点和重点

重点：让同学经受一次探究未知规律的过程，把握肯定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系，理解p—V图象的物理意义。

难点：同学试验方案的设计；数据处理。

3、教具：

塑料管，乒乓球、热水，气球、透亮     玻璃缸、抽气机，u型管，注射器，压力计。

4、设计思路

同学在学校时就已经有了固体、液体和气体的概念，生活中也有热胀冷缩的概念，但对于气体的三个状态参量之间有什么样的关系是不清晰的。新课程理念要求我们，课堂应当以同学为主体，强调同学的自主学习、合作学习，着重培育同学的创新思维力量和实证精神。这节课首先通过做简洁的演示试验，让同学明白气体的质量、温度、体积和压强这几个物理量之间存在着亲密的联系；然后与同学一道争论试验方案，确定试验要点，接着师生一道试验操作，数据的处理，得出试验结论并深化争论，最终简洁应用等温变化规律解决实际问题。

5、教学过程

5、l课题引入

演示试验：变形的乒乓球在热水里恢复原状

乒乓球里封闭了肯定质量的气体，当它的温度上升，气体的压强就随着增大，同时体积增大而恢复原状。由此知道气体的温度、体积、压强之间有相互制约的关系。本章我们讨论气体各状态参量之间的关系。

对于气体来说，压强、体积、温度与质量之间存在着肯定的关系。高中阶段通常就用压强、体积、温度描述气体的状态，叫做气体的三个状态参量。对于肯定质量的气体当它的三个状态参量都不变时，我们就说气体处于某一确定的状态；当一个状态参量发生变化时，就会引起其他状态参量发生变化，我们就说气体发生了状态变化。这一章我们的主要任务就是讨论气体状态变化的规律。

出示课题：第八章气体

师问：同时讨论三个及三个以上物理量的关系，我们要用什么方法呢？请举例说明。

生：掌握变量法

比如要讨论压强与体积之间的关系，需要保持质量和温度不变，再如要讨论气体压强与温度之间的关系，需要保持质量和体积不变。

师：我们这节课首先讨论气体的'压强和体积的变化关系。

我们把温度和质量不变时气体的压强随体积的变化关系叫做等温变化。出示本节课题：

第一节气体的等温变化

5、2新课进行

一、试验探究

1、同学体验压强与体积的关系得出定性结论

全体同学体验：每个同学用力在口腔中摒住一口气，然后用手去压脸颊，你会怎么样，思索为什么？

小组体验：每桌同学用一只小的注射器体验：一个同学用手指头封闭肯定质量的气体，另一个同学缓慢压缩气体，体积减小时第一个同学的手指有什么感觉，说明什么呢？反之当我们拉动活塞增大气体体积时，手指有什么感觉，说明什么呢？要求同学体验并说出自己的感觉和结论（即压缩气体，体积减小，压强增大；反之，体积增大压强减小）

2、猜想

引导同学猜想：我们猜想：在一般状况下，肯定质量的气体当温度不变时，气体的压强和体积之间可能有什么定量关系呢？

同学：压强与体积成反比例关系（从最简洁的定量关系做起）

师：肯定质量的气体在发生等温变化时压强与体积是否是成反比例的关系，需要我们进一步讨论。这节课我们用试验探究这一课题。

3、试验验证：

（1）试验设计：

首先，要求同学完整的复述我们的试验目的：探究肯定质量的气体在温度不变状况下压强与体积之间的定量关系。

要求同学依据放在桌上的器材，思索试验方案，并思索以下几个问题：

问题1：本试验的讨论对象是什么？如何取肯定质量的气体？试验条件是什么？如何实现这一条件？

同学争论回答：讨论对象是肯定质量的气体，用活塞封闭肯定质量的气体在注射器内以猎取，试验条件是气体质量不变，气体温度不变；活塞加油增加密闭性，推拉活塞转变体积和压强；不用手握注射器；缓慢推拉活塞，稳定后再读数。

（或者有其他的试验方案）

问题2：数据收集本试验中应当要收集哪些数据？用什么方法测量？

同学：要收集气体的不同压强和体积，用气压计可以测量压强，注射器上面的读数可以得到体积。

问题3：数据处理怎样处理上述数据才能得到等温条件下压强与体积之间的正确关系呢？（同学争论并回答）

同学：常用数据处理方法有计算法，图象法等。

老师：能不能说得更详细一点呢？

同学：就是先把V和P乘起来，看看各组的乘积是否相等（或者近似相等），从而得到结论；图像法就是以V为横坐标，P为纵坐标，在用描点作图法，把得到的数据作到坐标系中，再连线，看图像的特点，从而得到两者的定量关系。

再让一个同学把我们刚才分析得到的比较好的试验方法再复述一次，然后师生互助完成试验。

2、试验过程：

师生共同完成试验：老师推、拉活塞，一名同学读取数据，另一名同学设计记录表格并记录数据。

数据处理：①简洁计算找压强和体积之间的关系

②同学描绘图象（提示作P—V图像）能否得出结论？

总结提问：各小组是如何处理数据的，结论如何？（实物投影展现）

问题4：若P—V图象为双曲线的一支，则能说明P与V成反比。但能否确定我们做出就肯定是是双曲线的一支呢？（还是猜想）我们怎样进一步P和V之间的关系呢？

老师：有一种思想叫做转化的思想。若P—V图象为一双曲线，那么P—1/V图象是什么样子？（过原点的一条直线）那我们就再作一条P—1/V图象看看吧！

（师）计算机拟合：把P—V图象转化为P—1/V图象。我们看到肯定质量的气体，在温度不变的状况下，P—1/V图象是一条（几乎）过原点的直线，表明压强与体积成反比。

（三）试验结论：在误差允许的范围内，肯定质量的气体在温度不变的条件下压强与体积成反比。（同学叙述）

师：大家看到我们作出来的这条直线，还不是很精确     ，大家可以分析在试验过程中有哪些地方可能引起试验误差？

同学争论分析产生误差的缘由。

早在17世纪，英国科学家玻意耳和法国科学家马略特分别通过更严谨的试验讨论得出了这个结论，被称为玻意耳定律。

二、玻意耳定律

1、内容：肯定质量的某种气体，在温度不变的条件下压强P与体积V成反比。

2、公式：PV=C（常量）或P1V1=P2V2（其中P1V1和P2V2分别为气体在两个状态下的压强和体积）

3、图象：P—1/V图象：过原点的直线——等温线

P—V图象：双曲线的一支——等温线

三、拓展思索

问题5：在同一温度下，取不同质量的同种气体为讨论对象，PV乘积C一样吗？即对不同的气体，C是一个普适常量吗？（同学思索不能求解或回答不一样）

师问：怎样才能得到正确的结果呢？（猜想—试验验证）

同学：转变气体的质量用同样的方法重新测量，测量数据记录在同一表格中，通过简洁的计算就能得到结果。

结论：不一样。质量越大，PV乘积越大。P—V图象离坐标轴越远，P—1/V图象斜率越大。

问题6：取相同质量的同种气体，在不同温度下，作出的P—V图象是否一样？（同学猜想——验证）

结论：不一样。温度较高时，PV乘积较大，P—V图象离坐标轴越远，P—1/V图象斜率较大。

四、玻意耳定律的应用之定性解释：

问题一：气球涨大视频。同学分析。

问题二：小试验。装水的瓶子下有小洞，当盖子打开时水会喷出，然后合上盖子则水就不会持续地流出了。

解释：盖子打开时，小孔上方的压强始终大于外面的压强，所以水会喷出，当盖子盖上时，水的上方被封闭了肯定质量的气体，当有水流出后，瓶中空气的体积变大，依据波意耳定律压强变小，当孔上方压强小于外部大气压时，水就流不出去了。

五、课堂小结

1、方法①讨论多变量问题时用掌握变量法

②试验探究方法：猜想——验证——进一步猜想——再验证——得到结论

2、学问玻意耳定律：肯定质量的某种气体，在温度不变的条件下压强P与体积V成反比。

六、教学后记：

1、课堂上让同学从自身体验开头，充分参