優(yōu)質(zhì)課《閉合電路歐姆定律》教學設計

1、學習必備歡迎下載閉合電路歐姆定律教學設計北京師范大學（珠海）附屬高級中學程國鋒一、教材分析課標分析：知道電源的電動勢和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律教材地位：閉合電路歐姆定律是恒定電流一章的核心內(nèi)容，具有承前啟后的作用。 既是本章知識的高度總結， 又是本章拓展的重要基礎； 通過學習，既能使學生從部分電路的認知 上升到全電路規(guī)律的掌握，又能從靜態(tài)電路的計算提高到對含電源電路的動態(tài)分析及推演。 同時，閉合電路歐姆定律能夠充分體現(xiàn)功和能的概念在物理學中的重要性，是功能關系學習的好素材。二、學情分析學生通過前面的學習，理解了靜電力做功與電荷量、 電勢差的關系、了解了靜電力做功 與電能轉(zhuǎn)化的知識，認識了如

2、何從非靜電力做功的角度描述電動勢，并處理了部分電路歐姆定律的相關電路問題，已經(jīng)具備了通過功能關系分析建立閉合電路歐姆定律，并應用閉合電路歐姆定律分析問題的知識與技能。三、教學目標（一）知識與技能1、通過探究推導出閉合電路歐姆定律及其公式，知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上 電勢降落之和。2、理解路端電壓與負載的關系，知道這種關系的公式表達，并能用來分析有關問題。3、掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。知道電源的電動勢等于電源沒有接入 電路時兩極間的電壓。4、 了解路端電壓與電流的U-I圖像，認識E和r對U-I圖像的影響。5、熟練應用閉合電路歐姆定律進行相關的電路分析和計算（二）過程與方法1、

3、經(jīng)歷閉合電路歐姆定律及其公式的推導過程，體驗能量轉(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的 具體應用，培養(yǎng)學生推理能力。2、通過路端電壓與負載的關系實驗，培養(yǎng)學生利用實驗探究物理規(guī)律的科學思路和方 法。3、了解路端電壓與電流的 U-I圖像，培養(yǎng)學生利用圖像方法分析電學問題的能力。4、利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際 問題的能力。（三）情感態(tài)度價值觀1、通過探究物理規(guī)律培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。2、通過實驗探究，加強對學生科學素質(zhì)的培養(yǎng)。3、通過實際問題分析，拉近物理與生活的距離，增強學生學習物理的興趣。四、教學重點、難點推導閉合電路歐姆定律， 應用定律進行相關討論是本

4、節(jié)的重點，幫助學生理解電路中的能量轉(zhuǎn)化關系是基礎和關鍵。應用閉合電路歐姆定律討論路端電壓與負載關系是本節(jié)難點。五、教學過程教 學 程 序教學內(nèi)容問題1回顧：靜電力做的功W與電荷量q及兩點間的電勢差 U 的關系”？學生活動思維對話1. W =qU知 識 回 顧問題2：回顧：“電動勢的物理 意義及定義”？問題3：回顧：“部分電路電路 歐姆定律的內(nèi)容、表達式及適用范 圍”？演示實驗：問題：逐個開關接通后，看第一個 燈泡的亮暗變化？2144查看課本頁、43至頁及46頁下部，回顧所 學2.電動勢表征電源通過 非靜電力做功把其他形式能量 轉(zhuǎn)化為電能本領大小的物理量3.內(nèi)容：導體中的電流跟 導體兩端的電壓成

5、正比，跟導 體的電阻成反比。表達式： I =R適用范圍：純電阻電路情景引入1認識閉合電路問題1：最簡單的閉合電路是 由哪幾部分組成的？情景引入問題2：在外電路中，沿電流 方向，電勢如何變化？為什么？在 內(nèi)電路中，沿電流方向，電勢如何 變化？為什么？提示：電源內(nèi)阻上有沒有電勢 降落2閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化觀察燈泡 時的亮暗變 化，積極思考 亮暗變化的直 接原因燈泡1始終接在電源兩 端，為什么它兩端的電壓會發(fā) 生變化呢？通過本節(jié)內(nèi)容一一閉合電 路歐姆定律的學習，能很好解 釋這一現(xiàn)象。觀察課件閉合電路包括：內(nèi)電路（內(nèi) 電阻r）和外電路（外電阻R）。中“閉合電路”展示課本60頁圖2.7-2，圖片，回答問

6、強化認識題正電荷的移動方向就是電流方向，在外電路中，正電荷受靜電力作用，從高電勢向低閱讀課本電勢運動?；瘜W反應層中，沿60頁第2、3、電流方向電勢升咼。在正負極4段，并討論之間，電源的內(nèi)阻中也有電流，交流沿電流方向電勢降低。問題：如圖，若外電路兩端的電勢降落，即，即電勢差為U外；內(nèi)電路中的電勢降落，即電勢差為U內(nèi);E;當電鍵閉合后，電 I，通電時間為t。試電源電動勢為 路中的電流為 回答下列問題:考,獨立思求解問題外=qU路=ItU路新 課 學 習(1)在t時間內(nèi)，外電路中靜電力做的功W外為多少?(2)在t時間內(nèi),內(nèi)電路中靜電力做的功W內(nèi)為多少?(3)電池化學反應層在 t時間內(nèi),非靜電力做的功

7、 Wb為多少?(4)靜電力做的功等于消耗的電能，非靜電力做的功等于轉(zhuǎn)化的電代表交流 自己的問題答 案，對某些部 分詳細講解， 并對異議部分 與同學討論用原電池實驗驗證W qE = ItEE =U外+ U內(nèi)電路中兩點之間的電壓大 小等于兩點間的電勢差大小。故U外又表示外電壓，俗稱 路端電壓；U內(nèi)又表示內(nèi)電壓原電池實驗驗證得到的結果：E =U外+ U內(nèi)自主推導 閉合電路中的 電流I與電動 勢E、內(nèi)電阻 r、外電阻 的關系式在電路中兩點間的電壓等 于兩點間電勢差的大小。對于純電阻電路有，E = IR+ Ir能，根據(jù)能量守恒你能得到什么？3.閉合電路歐姆定律問題1:若外電路是純電阻電 路(如下圖所示)

8、，依據(jù)上面得到 的結果，推導出閉合電路中的電流 I 與電動勢E、內(nèi)電阻r、外電阻R的 關系式？總結 納，交流評價, 記錄筆記問題2：根據(jù)部分電路歐姆定 律，總結閉合電路歐姆定律的內(nèi)容、 表達式，并思考閉合電路歐姆定律 的適用條件？問題3:以下四個公式，其適(1) 內(nèi)容：閉合電路中的 電流跟電源的電動勢成正比， 跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反 比，這個結論叫做閉合電路的 歐姆定律。(2) 公式：I =ER+r(3) 適用條件：外電路是 純電阻的電路(1) (2)適用于一切閉合用范圍是什么？所描述的側(cè)重點各 有什么不同？W非=W外+ W內(nèi)E =U路+ U內(nèi)E = IR + lrIR+r交流討論、思考回

9、答電路；（3） （ 4）只適用于外電 路是純電阻的情況，（1）式描述：非靜電力做 的功等于內(nèi)外電路靜電力做功 之和；（2）式表明：電動勢等 于內(nèi)外電路電勢降落之和；（3） 式主要表達因消耗其他形式的 能而產(chǎn)生的電勢升高 E,通過 外電路R和內(nèi)電路r而降落：（4）式主要描述閉合電路中的 電流與哪些因素有關；總之，無論何種形式本質(zhì) 上都體現(xiàn)了電路中能的轉(zhuǎn)化和 守恒新 課 學 習4路端電壓與負載的關系 問題1：對給定的電源， 均為定值，外電阻 R變化時， 中的電流I如何變化？問題2:若外電阻R減小, 電壓U路會有怎樣的變化？ 演示實驗：如圖課本61頁E、r電路路端根據(jù)所學推導回答據(jù)I可知，R增大R

10、+ r時I減?。籖減小時I增大。有人說變大，有人說變小。積極猜想看課本 61頁“演示實 驗”電路圖， 派代表協(xié)助教 師實驗12345I/ AU路N當外電阻R減小時，數(shù)據(jù)記錄由大到小改變外電阻，記錄電 流表、電壓表的示數(shù)變化情況，并 填在相應的表格中。問題3:分析實驗數(shù)據(jù)，得出: 當外電阻減小時，電流和路端電壓 如何變化？并嘗試用閉合電路歐姆 定律解釋。觀察實驗 現(xiàn)象，記錄實 驗數(shù)據(jù)分析數(shù) 據(jù)，交流討論問題4:分析情景引入中演示實 驗的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因？5.閉合電路的U-I圖像R增大時，I減小，U增大 由I可知：R+rE = IR + lr當S2閉合時，總的外電阻 變小，電流增大，路端電壓減 小。

11、此時，燈泡1兩端電壓小 于燈泡1的額定電壓，故燈泡 1變暗。外電路斷開時，對應 U-I 圖像的縱軸截距，此時路端電壓等于電源電動勢?？筛鶕?jù)這 個道理測量電源的電動勢。外電路短路時，對應 U-I 圖像的橫軸截距，此時，電流問題：依據(jù)實驗的數(shù)據(jù)，以路 端電壓U為縱坐標，電流I為橫坐 標，采用描點、擬合圖像的方法， 作出U與I的圖像分析：新 課 學 習依據(jù)數(shù) 據(jù)，描點作圖， 分析問題，交 流討論為短路電流I短，短路電流很（1）外電路斷開的狀態(tài)對應于 圖中的哪個點？此時，路段電壓對 應圖像的什么長度？路端電壓與電 源的電動勢有什么關系？（2）電源短路的狀態(tài)對應于圖 中的哪個點？此時，電流大小對應 圖像

12、的什么長度？（3）電動勢E的大小對圖像有 什么影響？（4）r的大小對圖像有什么影 響？大。電流過大，會燒壞電源， 甚至引起火災。因此，絕對不 允許將電源兩端用導線直接連 接在一起。電動勢E越大，圖像的縱 軸截距越大由r =一三，r越大，U-II短圖像的傾斜程度越大問題：（課本62頁例題1）在如F圖中，尺=140，R2 =90，當開關處于位置1時，電流表讀數(shù)解析：根據(jù)閉合電路歐姆定律， 題中的兩種情況可列一下兩個 方程li =0.2A;當開關處于位置 2時，電流表讀數(shù)I2 =0.3A。求電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。自主思 考，求解問題， 交流評價I2R<h l2r消去E,解出r,得Li代入數(shù)

13、值，得r=10將r及11、 R1的值代入E = liRi + lir 中，得 E = 3V課 堂 總 結問題：想想本節(jié)你都學到了 哪些知識？請自己總結一下?；仡櫛竟?jié) 所學，自己總 結小結：本例題提供了測電 源電動勢及內(nèi)阻的方法。理論推導了閉合電路歐姆 定律，實驗探究了路端電壓與 負載的關系，研究了閉合電路 的U-I圖像，用定律討論了測 電源電動勢和內(nèi)阻的問題。六、課后作業(yè)必做：1題應用閉合電路歐姆定律“測量電源電動勢和內(nèi)阻”的基進一步鞏固對閉合電更加深刻地理解閉合1.認識閉合電路外電路R沿電流方向電勢降落§ 2-7閉合電路歐姆定律3.閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路中的電流跟圖像

14、5.U-I(1)外電路斷開內(nèi)電路r沿電流方向電勢“升中有降”2.閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的 電阻之和成反比。U路=E (測電源電動勢)(2)外電路短路W = qU 路=ItU 路(2) 公式：I =R + r(3) 適用條件：純電阻電路I短=(易燒壞電源) 丄r(3) E影響圖像的縱軸截距W qE =ltE4.路端電壓與負載的關系R增大時，I減小，U路增大(4)r影響圖像的斜率大小 rE6.例題W非=W外+ W內(nèi)E =U外+ U內(nèi)12345I/AU路/V一種測電源電動勢和內(nèi)阻的方法R減小時，1增大，U路減小 當外電阻R減小時，數(shù)據(jù)記錄U 路=j"一 rI；'1課本63頁“問題與練習”第 設計目的：進一步熟悉和掌握, 本思路。2課本63頁“問題與練習”第設計目的：聯(lián)系生活，通過對袖珍小電筒所用干電池內(nèi)阻的推算， 路歐姆定律的應用和理解。選做：從電勢角度分析、推導閉合電路歐姆定律。設計目的：使學生利用已有知識， 多角度推導閉合電