第五节 闭合电路欧姆定律、电源电动势及内阻教学设计高中物理必修第三册沪科版（2020·上海专用）

第五节闭合电路欧姆定律、电源电动势及内阻教学设计高中物理必修第三册沪科版（2020·上海专用）学科政治年级册别八年级上册共1课时教材部编版授课类型新授课第1课时课程基本信息1.课程名称：闭合电路欧姆定律、电源电动势及内阻

2.教学年级和班级：高一年级

3.授课时间：2023年10月20日

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生运用物理概念分析电路问题的能力。

2.提升学生通过实验探究电源电动势和内阻的意识。

3.增强学生运用数学工具解决物理问题的能力。

4.培养学生严谨的科学态度和合作学习的精神。学情分析高一年级的学生正处于从初中物理向高中物理过渡的关键时期。在这一阶段，学生的物理知识体系开始从定性描述转向定量分析，对物理概念的理解和运用能力有了新的要求。

从知识层面来看，学生对电流、电压、电阻等基本概念有一定的了解，但对他们之间的关系和电路的复杂行为理解尚浅。在能力方面，学生能够进行简单的电路连接和实验操作，但面对闭合电路欧姆定律等较为抽象的概念时，可能存在理解和应用上的困难。

在素质方面，部分学生可能对物理学习缺乏兴趣，对实验探究的积极性不高，这可能会影响他们对电源电动势及内阻等概念的学习。此外，学生的自主学习能力和批判性思维能力也在逐步形成中，需要教师引导和培养。

行为习惯上，学生在课堂上的参与度、笔记记录和课后复习等方面存在差异，这些习惯将对课程学习产生直接影响。例如，课堂参与度低的学生可能难以在讨论中形成自己的观点，而良好的笔记记录和复习习惯则有助于加深对概念的理解和记忆。教学资源准备1.教材：确保每位学生拥有《高中物理必修第三册》沪科版（2020·上海专用）教材。

2.辅助材料：准备闭合电路欧姆定律的动画演示视频、相关电路图和电动势、内阻的概念图。

3.实验器材：准备直流电源、电阻、开关、电流表、电压表等，确保实验器材的完好性和安全。

4.教室布置：设置分组讨论区，布置实验操作台，方便学生进行电路实验和分组讨论。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过提问“电路中电流、电压和电阻之间有什么关系？”来引导学生思考，激发他们对闭合电路欧姆定律的兴趣。

-回顾旧知：简要回顾欧姆定律的基本内容，引导学生回忆电压、电流和电阻的关系，为学习闭合电路欧姆定律做好铺垫。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：详细讲解闭合电路欧姆定律的定义、公式和适用条件，结合具体电路图进行分析，帮助学生理解闭合电路欧姆定律的概念。

-举例说明：通过实际电路中的电流、电压和电阻的实例，展示闭合电路欧姆定律的应用，让学生直观感受其价值。

-互动探究：组织学生分组讨论，提出问题，如“如何根据闭合电路欧姆定律计算电路中的电流？”引导学生通过合作学习探究知识。

3.实验探究（约15分钟）

-学生活动：将学生分成小组，每组准备一套实验器材，进行闭合电路欧姆定律的实验操作。

-教师指导：指导学生正确连接电路，观察实验现象，记录数据，分析实验结果，验证闭合电路欧姆定律。

-交流分享：各小组汇报实验结果，分析实验过程中遇到的问题和解决方法，教师点评并总结。

4.课堂小结（约10分钟）

-回顾本节课所学内容，强调闭合电路欧姆定律的概念、公式和适用条件。

-强调电源电动势和内阻在闭合电路中的作用，引导学生理解电动势、内阻与外电阻的关系。

5.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：独立完成课后练习题，巩固对闭合电路欧姆定律的理解和应用。

-教师指导：巡视课堂，解答学生提出的问题，帮助学生克服学习中的困难。

6.课堂反思（约5分钟）

-引导学生反思本节课的学习过程，总结自己的收获和不足。

-教师总结：肯定学生的进步，指出需要改进的地方，鼓励学生在今后的学习中不断提高。教学资源拓展1.拓展资源：

-闭合电路欧姆定律的历史背景：介绍闭合电路欧姆定律的发现过程，让学生了解物理学史，激发学生对科学发展的兴趣。

-电路元件的工作原理：介绍电路中常用元件如电阻、电容、电感等的工作原理，帮助学生深入理解电路的构成和功能。

-电路应用实例：收集与闭合电路欧姆定律相关的实际应用案例，如家用电器、工业设备等，让学生感受到物理知识在生活中的应用。

-电源电动势和内阻的测量方法：介绍电动势和内阻的测量原理及常用仪器，让学生了解实验方法和技能。

2.拓展建议：

-阅读科普书籍：推荐与物理相关的科普书籍，如《电路的世界》、《电磁感应》等，帮助学生拓展知识面。

-观看物理纪录片：推荐一些优质的物理纪录片，如《探索宇宙》、《发现物理》等，让学生通过视觉体验了解物理世界的奥秘。

-参加科学竞赛：鼓励学生参加物理竞赛，如全国青少年科技创新大赛、物理知识竞赛等，提高学生的实践能力和创新思维。

-制作简易电路：鼓励学生利用家中的废旧材料制作简易电路，如手电筒、收音机等，让学生在实践中感受物理知识的魅力。

-开展小组研究：组织学生分组进行物理实验研究，如探究闭合电路欧姆定律在不同电路中的变化规律，培养学生的团队合作能力和研究能力。

-撰写科学小论文：鼓励学生撰写科学小论文，如《闭合电路欧姆定律的应用》等，提高学生的写作能力和表达能力。

-参观科技馆：组织学生参观科技馆，如上海科技馆、北京科技馆等，让学生在真实的科技环境中感受科学的魅力。课后作业1.题型：计算题

-电路中有一个电源，电动势为6V，内阻为2Ω，外电路中接入一个3Ω的电阻。求通过电阻的电流和电源的输出功率。

-解答：根据闭合电路欧姆定律，电流I=(E-Ir)/R，其中E为电动势，r为内阻，R为外电阻。代入数值得到I=(6V-2Ω*I)/3Ω。解得I=1A。电源的输出功率P=I*E=1A*6V=6W。

2.题型：应用题

-一个电路由一个电动势为12V、内阻为4Ω的电源和一个未知电阻R组成。测得电路中的电流为1.5A。求未知电阻R的阻值。

-解答：根据闭合电路欧姆定律，电流I=(E-Ir)/R。代入已知数值得到1.5A=(12V-4Ω*1.5A)/R。解得R=4Ω。

3.题型：比较题

-比较以下两种情况下电路中的电流大小：电源电动势相同，但内阻和外电阻不同。

-解答：当电源电动势相同时，内阻和外电阻越小，电路中的电流越大。这是因为内阻越大，电源内部电压降越大，实际提供给外电路的电压越小，从而电流减小。

4.题型：分析题

-分析以下电路中电流的分布情况：电源电动势为9V，内阻为2Ω，外电路由一个3Ω的电阻和一个5Ω的电阻串联。

-解答：根据闭合电路欧姆定律，总电阻R_total=R1+R2=3Ω+5Ω=8Ω。总电流I_total=E/R_total=9V/8Ω=1.125A。根据欧姆定律，通过3Ω电阻的电流I1=V1/R1，通过5Ω电阻的电流I2=V2/R2。由于电源内阻为2Ω，所以V1=I1*R1，V2=I2*R2。通过计算得到I1=0.875A，I2=0.25A。

5.题型：实验题

-设计一个实验，测量电源的电动势和内阻。

-解答：实验步骤如下：

1.准备电源、电阻、开关、电流表、电压表等实验器材。

2.将电阻接入电路，调节电源电压，记录电流和电压值。

3.改变电阻值，重复步骤2，记录多组电流和电压值。

4.根据闭合电路欧姆定律，通过多组数据计算电动势和内阻。教学评价1.课堂评价：

-通过提问环节，检验学生对闭合电路欧姆定律的理解程度，及时了解学生对概念和公式的掌握情况。

-观察学生在实验探究过程中的操作规范性和合作交流能力，评估学生的实践操作能力。

-定期进行课堂测试，包括选择题、填空题和计算题，全面评估学生对知识点的掌握和应用能力。

2.作业评价：

-对学生的课后作业进行认真批改，关注学生在解题过程中的思路和方法，及时指出错误并给予指导。

-通过作业反馈，了解学生对知识点的理解和应用能力，针对性地调整教学策略。

-鼓励学生在作业中提出问题，激发学生的思考，培养学生的自主学习能力。

3.实验评价：

-对学生的实验报告进行评价，关注实验数据的准确性和实验过程的规范性。

-通过实验评价，了解学生对实验原理