第13章第06節(jié)歐姆定律教案01 人教版

1、高二物理教案14-1 14.1 歐姆定律一、教學目標1知識目標：（1）理解產(chǎn)生電流的條件；掌握電流強度的定義、公式，并應用于實際問題；了解直流電和恒定電流（2）熟練掌握歐姆定律及其表達式I=U/R，明確歐姆定律的適用條件。（3）知道電阻的定義及定義式R=U/I；（4）使學生正確理解伏安特性曲線的物理意義2能力目標：（1）理解掌握科學研究中的常用方法控制變量方法，培養(yǎng)學生依據(jù)實驗，分析、歸納物理規(guī)律的能力（2）培養(yǎng)學生應用電流強度、歐姆定律知識解決實際問題的能力。（3）逐步掌握用數(shù)形結合的解題能力。3物理方法教育目標：1通過定律由實驗得出的演繹，加強學生對實驗的重視，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度2

2、通過可采用圖象來處理實驗數(shù)據(jù)，滲透數(shù)學思維，同時在處理數(shù)據(jù)的過程中，培養(yǎng)學生尊重客觀規(guī)律的優(yōu)良品質(zhì)。二、教學重點、難點分析1重點：歐姆定律的理解2難點：電阻的伏安特性曲線3疑點：由電阻定義式R=U/I，少數(shù)學生會產(chǎn)生電阻由電壓和電流決定的想法。4解決方法：對重點和難點的解決有（1）有條件的學校采取通過學校分組實驗數(shù)據(jù)分析結論，加強感性認識，有利于定律的理解。（2）關于電阻伏安特性結合數(shù)學知識，并盡可能舉實例加強對知識的深化。（3）關于疑點的出現(xiàn)，這是正常的，教師應借此機會，巧妙為下節(jié)課電阻定律作鋪墊。三、教學方法：實驗演示，啟發(fā)式教學四、教 具：小燈泡、干電池電線若干。伏特表（演示） 安培表（

3、演示） 滑動變阻器學生電源待測電阻（約1030兩只） 晶體二極管 導線若干 電鍵五、教學過程：（一）引入新課前面我們已學習了電場，電場對放入其中的電荷有力的作用，促使電荷移動，知道電荷的定向移動形成電流。由于電流與我們生活很密切，所以我們有必要去認識它，這節(jié)課我們將在初中的基礎上對電流作進一步了解?！景鍟康谝还?jié) 歐姆定律（二）進行新課【板書】1、電流眾所周知，人們對電路知識和規(guī)律的認識與研究，也如對其他科技知識的認識與研究一樣，都經(jīng)歷了漫長的、曲折的過程。18世紀末，意大利著名醫(yī)生伽伐尼受偶然發(fā)現(xiàn)的啟迪，經(jīng)進一步研究后，已能利用兩種不同的金屬與青蛙腿相接觸而引起肌肉痙攣，于是伽伐尼電池誕生了

4、。但他對此并不理解，認為這是青蛙體內(nèi)產(chǎn)生了“動物電”。伽伐尼的發(fā)現(xiàn)引起了意大利著名物理學家伏打的極大興趣。經(jīng)過一番研究，伏打于1792年將不同的金屬板浸入一種電解液中，組成了第一個直流電源伏打電池。后來，他利用幾個容器盛了鹽水，把插在鹽水里的銅板、鋅板連接起來，電流就產(chǎn)生了。（1）電流什么是電流？大量電荷的定向移動形成電流。電流形成的條件導體有自由移動的電荷，可以定向移動。導體包括金屬、電解液等；自由電荷有電子、離子等。但是只有導體還是不行，因為通常情況下，導體中自由電荷沒有做定向移動。還必須有一股力量促使自由電荷做定向移動，這如同水流的形成一樣，有自由流動的水是形成水流的內(nèi)因，還必須有促使水

5、流動的動力即水流形成的外因水壓差。而對于電流，自由電荷是它產(chǎn)生的內(nèi)因，那么它的外因是什么呢？演示1按圖連接投影電路圖小燈泡發(fā)光有電流流過小燈泡導體兩端存在電勢差外因當導體與電源連接時，它的兩端有了電壓，導體中就有了電場，這樣導體中的自由電荷在電場力作用下定向移動形成電流。持續(xù)電流的條件導體兩端有持續(xù)電壓。我們都知道要使燈泡一直亮著，即有持續(xù)電流通過，在燈泡兩端須保持有持續(xù)電壓。導體中的電流有強有弱，在物理學中我們用電流強度來描述電荷定向移動快慢，進而描述電流強弱。（2）電流強度（I）定義通過導體橫截面的電量跟通過這些電量所用時間的比值，叫做電流強度。簡稱電流，用I表示表達式單位 安培（A）電流

6、強度是標量電流的方向規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向，負電荷（電子）定向移動方向與電流方向相反。（3）電流的分類按方向分成直流電方向不變化交流電方向隨時間變化直流電里，若電流強度不變稱為恒定電流，通常指的都是恒定電流。設問：既然導體兩端有電壓，才有電流流過導體，那么導體中的電流與導體兩端的電壓有什么關系呢？【板書】2歐姆定律 電阻演示2先用幻燈片投影圖1介紹電路思路（或讓學生先設計后投影），教師按圖連接實物圖，引導學生注意電表的正負接線柱接法。演示 閉合開關，移動滑動變阻器滑片觀察現(xiàn)象。由實驗現(xiàn)象可知導體中的電流隨電壓變化而變化，換用另一規(guī)格燈泡會發(fā)覺在相同電壓（或電流）時，電流（或電壓）

7、表示數(shù)不同。由上述現(xiàn)象知，導體本身、流過導體的電流、導體兩端電壓之間肯定存在某種制約關系，那么如何研究三個物理量之間的關系？（引導學生回憶探索牛頓第二定律時的思維方法：即先保持一個物理量不變，研究其他兩物理量的關系，再讓其余兩物理量中一個保持不變，研究其他兩物理量關系，然后把研究綜合起來得出三物理量之間的關系）在這里我們是如何操作的呢？（學生思考回答）（1）實驗 研究通過導體的電流與兩端電壓的關系演示3按圖1連接好電路后閉合開關K，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讓學生由演示電表（有條件學校用投影演示）上讀出電壓表、電流表讀數(shù)，記入下表，再移動滑片P，同樣記下讀數(shù)，這樣得出大約6至7組數(shù)據(jù)。從測得的數(shù)據(jù)中可得

8、到，隨著導體兩端電壓的升高，導體中的電流在增大，在誤差允許范圍內(nèi)U/I=定值。對于數(shù)據(jù)的處理除用圖表法以外，我們還可以用什么方法？圖象法（描點、連線）下面我們一起來用圖象來處理，先畫直角坐標系I-U，然后標刻度，按上述數(shù)據(jù)描點。連點時先要看一下大致點的位置，然后作圖時，要使盡量多的點，在一條直線上，并使不落在直線上的點，對稱分布在直線兩旁。上面的I-U圖線就叫做導體的伏安特性曲線。由圖象可知直線過原點，為什么？（因為U=0，I=0，電流形成條件）把導體R0，換成另一導體R0重做上述實驗，可得另一條斜直線由上述實驗結論不難發(fā)現(xiàn)導體中的電流與導體兩端電壓成正比即 IU或I=KU且U2/I2U1/I

9、1在同樣電壓情況下，U/I值大的電流小，U/I值小的電流大，即U/I值反映了導體阻礙電流的性質(zhì)。A定義 導體兩端電壓與通過導體電流的比值，叫做這段導體的電阻。B定義式 R=U/I對于給定導體R，一定不存在R與U成正比，與I成反比，關于R由哪些物理量決定，這有待下一節(jié)課來解決，但在相同電壓下電流與電阻成反比。C單位 歐姆（）1=1V/A（2）歐姆定律德國物理學家歐姆最早用實驗研究了電流跟電壓、電阻的關系，最后得出用他的名字命名的定律。內(nèi)容 導體的電流強度跟它兩端的電壓成正比，跟它的阻值成反比。表達式 I=U/R注意 A定律中的三個物理量U、I、R是對應于同一研究對象B歐姆定律為控制導體中電流提供

10、依據(jù)。C適用條件純電阻電路（三）例題精講【例1】導體中電流強度是0.5A，求半分鐘內(nèi)通過導體橫截面的電子數(shù)？解 q=It=0.530s=15C【例2】把5.0V的電壓加在一段電阻絲的兩端測得通過電阻電流為1.0102mA當電阻絲兩端電壓增至8V時，通過電阻絲電流增加多少？解 已知 U1=5.0V I1=1.0102mA U2=8.0V由歐姆定律 I=U/R得I=I2-I1=1.6102mA-1.0102mA=60mA答 電流增加60 mA（四）總結、擴展本節(jié)課主要討論了電流和歐姆定律。持續(xù)電流的形成，要求導體兩端有電勢差，即電壓。電流強度與電壓的關系，即歐姆定律，我們應該了解到不能憑空認為任何在導體中流過的電流總跟電壓成正比，并且應該認識到R=U/I是電阻的定義式，而不是它的量度式。六、布置作業(yè)1認真閱讀課本。自學152頁閱讀材料。2思考152頁“思考與討論”中提出的問題。3完成152頁練習