歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)

第第頁歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)

歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)1

歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)，是本章的重點(diǎn)。本次課的規(guī)律性、理論性很強(qiáng)，重點(diǎn)是同學(xué)要通過自己的試驗(yàn)得出歐姆定律，最關(guān)鍵的是兩個(gè)方面：一個(gè)是試驗(yàn)方法，另一個(gè)就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是同學(xué)在試驗(yàn)的'過程中漸漸理解，而且定律的形式很簡約，所以是重點(diǎn)而不是難點(diǎn)。同學(xué)對(duì)試驗(yàn)方法的掌控既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，這個(gè)試驗(yàn)難度比較大，主要在試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于試驗(yàn)的難度比較大，同學(xué)涌現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性也比較大，所以試驗(yàn)的評(píng)估和溝通也比較重要。這些方面都需要老師的引導(dǎo)和幫助，所以這次課采納啟發(fā)式綜合教學(xué)法。

一、教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能

①使同學(xué)會(huì)同時(shí)運(yùn)用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。

②通過試驗(yàn)認(rèn)識(shí)電流、電壓和電阻的關(guān)系。

③會(huì)觀測、收集試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2、過程與方法

①依據(jù)已有的知識(shí)猜想未知的知識(shí)。

②經(jīng)受歐姆定律的發(fā)覺過程并掌控試驗(yàn)的思路、方法。

③能對(duì)自己的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，找到勝利和失敗的緣由。

3、情感、立場與價(jià)值觀

①讓同學(xué)用聯(lián)系的觀點(diǎn)看待四周的事物并能設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案證明自己的猜想。

②培育同學(xué)大膽猜想，當(dāng)心求證，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。

二、重點(diǎn)與難點(diǎn)

1、重點(diǎn)：掌控試驗(yàn)方法；理解歐姆定律。

2、難點(diǎn)：設(shè)計(jì)試驗(yàn)過程；試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析；試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估。

三、教學(xué)方法

啟發(fā)式綜合教學(xué)法。

四、教學(xué)預(yù)備

1、教具：投影儀、投影片。

2、學(xué)具：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻〔5Ω、10Ω〕、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表。

五、板書設(shè)計(jì)

已學(xué)的電學(xué)物理量：電流I、電壓U、電阻R。

猜想三者之間的關(guān)系：I＝UR、I＝U／R、I＝U－R。

試驗(yàn)所需器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器。

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教學(xué)目標(biāo)：

1．理解歐姆定律及其表達(dá)式。

2．能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問題。

技能目標(biāo)

培育同學(xué)應(yīng)用物理知識(shí)分析和解決問題的技能。

情感目標(biāo)

介紹歐姆的故事，對(duì)同學(xué)進(jìn)行喜愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的品行。

教學(xué)重點(diǎn)：

歐姆定律的定義

教學(xué)難點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用

教學(xué)過程：

引入新課

1．找同學(xué)回答第一節(jié)試驗(yàn)得到的兩個(gè)結(jié)論．在導(dǎo)體電阻肯定的狀況下，導(dǎo)體中的電流

跟加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比；在加在導(dǎo)體兩端電壓保持不變的狀況下，導(dǎo)體中的電

流跟導(dǎo)體的電阻成反比．

2．有一個(gè)電阻，在它兩端加上4v電壓時(shí)，通過電阻的電流為2a，假如將電壓變?yōu)?0v，通過電阻的電流變?yōu)槎嗌?？為什么?/p>

要求同學(xué)答出，通過電阻的電流為5a，由于電阻肯定時(shí)通過電阻的電流與加在電阻兩

端的電壓成正比．

3．在一個(gè)10的電阻兩端加上某一電壓u時(shí)，通過它的電流為2a，假如把這個(gè)電壓加在20的電阻兩端，電流應(yīng)為多大？為什么？

要求同學(xué)答出，通過20電阻的電流為1a，由于在電壓肯定時(shí)，通過電阻的電流與

電阻大小成反比，我們已經(jīng)知道了導(dǎo)體中電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系，導(dǎo)體中電流跟這段導(dǎo)體電阻的關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系能否用一句話來概括呢？

啟發(fā)同學(xué)爭論回答，老師復(fù)述，指出這個(gè)結(jié)論就叫歐姆定律．

〔一〕歐姆定律導(dǎo)體中的.電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比．

1．此定律正是第一節(jié)兩個(gè)試驗(yàn)結(jié)果的綜合，電流、電壓、電阻的這種關(guān)系首先由德國

物理學(xué)家歐姆得出，所以叫做歐姆定律，它是電學(xué)中的一個(gè)基本定律．

2．介紹《歐姆鍥而不舍的精神》一文．

3．歐姆定律中的電流是通過導(dǎo)體的電流，電壓是指加在這段導(dǎo)體兩端的電壓，電

阻是指這段導(dǎo)體所具有的電阻值．

假如用字母u表示導(dǎo)體兩端的電壓，用字母r表示導(dǎo)體的電阻，字母i表示導(dǎo)體中的電流，那么歐姆定律能否用一個(gè)式子表示呢？

〔二〕歐姆定律公式

老師強(qiáng)調(diào)

〔l〕公式中的i、u、r需要針對(duì)同一段電路．

〔2〕單位要統(tǒng)一i的單位是安〔a〕u的單位是伏〔v〕r的單位是歐〔〕

〔三〕運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問題

【例1】一盞白熾電燈，其電阻為807，接在220v的電源上，求通過這盞電燈的電流．

老師啟發(fā)指導(dǎo)

〔1〕要求同學(xué)讀題．

〔2〕讓同學(xué)依據(jù)題意畫出簡明電路圖，并在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)及數(shù)值和未知量的符號(hào)．

〔3〕找同學(xué)在黑板上板書電路圖．

〔4〕大家爭論補(bǔ)充，最末的簡明電路圖如下列圖

〔5〕找同學(xué)回答依據(jù)的公式．

鞏固練習(xí)

練習(xí)1有一種指示燈，其電阻為6．3，通過的電流為0．45a時(shí)才能正常發(fā)光，要使這種指示燈正常發(fā)光，應(yīng)加多大的電壓？

練習(xí)2用電壓表測導(dǎo)體兩端的電壓是7．2v，用電流表測通過導(dǎo)體的電流為0．4a，求這段導(dǎo)體的電阻？

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〔一〕教學(xué)目的

1．理解歐姆定律的內(nèi)容及其表達(dá)式的物理意義，了解定律中各量的單位；

2．能較嫻熟地運(yùn)用歐姆定律分析解決有關(guān)的簡約問題；

3．知道什么叫伏安法；

4．培育運(yùn)用物理公式解答物理問題的習(xí)慣和技能。

〔二〕教具

寫有課堂練習(xí)題的小黑板〔或幻燈片〕。

〔三〕教學(xué)過程

1．復(fù)習(xí)提問引入新課

老師：上節(jié)課我們通過試驗(yàn)得出了導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓和它的電阻的關(guān)系，請一位同學(xué)表達(dá)一下這個(gè)關(guān)系〔抽中等同學(xué)或差等生不看書回答〕。大家認(rèn)為他說得對(duì)嗎？〔不足之處由同學(xué)訂正〕上節(jié)課我們曾經(jīng)把這個(gè)關(guān)系用數(shù)學(xué)式子表示出來，請一位同學(xué)回答是怎樣表示的？〔同學(xué)回答老師板書〕

老師：我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的就是將這些關(guān)系綜合起來，得出的一個(gè)電學(xué)的基本規(guī)律，即歐姆定律。

板書：歐姆定律

2．新課教學(xué)

老師：歐姆定律的內(nèi)容是什么呢？讓大家閱讀課本，請一位同學(xué)朗讀歐姆定律的內(nèi)容，老師板書。

板書：導(dǎo)體中的電流，跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。

老師：歐姆定律的內(nèi)容中似乎比上節(jié)試驗(yàn)得出的關(guān)系少設(shè)了一點(diǎn)什么，你們發(fā)覺了沒有？〔在說到“正比”或“反比”時(shí)，沒有說“在電阻肯定的狀況下”或“電壓不變的狀況下”〕這是否意味著“導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比”不需要保持電阻不變這個(gè)條件了呢？不是的．只有電阻肯定時(shí)，導(dǎo)體中的電流才會(huì)跟它兩端電壓成正比．同樣，也只有電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流才會(huì)跟它的電阻成反比．定律作了簡明的表達(dá)，但暗含了這兩個(gè)條件．這是對(duì)定律應(yīng)留意的一個(gè)方面．另一方面，定律沒有指明“正比”、“反比”所應(yīng)滿意的條件，還意味著它能適用于電壓、電阻同時(shí)都改變時(shí)，電流應(yīng)如何變的情形，這種情形在以后的學(xué)習(xí)中將會(huì)遇到．其次歐姆定律中說到的電流、電壓、電阻都是屬于同一段導(dǎo)體的．在后面將歐姆定律用于串聯(lián)電路和并聯(lián)電路時(shí)，留意到這一點(diǎn)是很須要的．歐姆定律的內(nèi)容可以用公式來表述，請大家看看課本上是怎樣表述的．〔同學(xué)看書，老師板書〕

現(xiàn)在請大家解答下面兩個(gè)問題．〔出示小黑板或幻燈片．請兩個(gè)同學(xué)在黑板上解答，老師巡察指導(dǎo)．兩個(gè)問題均有兩種解法．例如，可以先用歐姆定律解出電阻值，再用歐姆定律解電流值；也可以徑直用前面比例式〔1〕求解．〕

問題①一個(gè)定值電阻兩端的電壓是0。25伏時(shí)，流過它的電流是0。13安．假如流過它的電流變?yōu)?。91安，此時(shí)它兩端的電壓多大？

問題②一個(gè)電阻箱接在電壓不變的電源上．把它的電阻調(diào)到350歐時(shí)，流過它的電流是21毫安．假設(shè)再調(diào)整電阻箱，使流過它的電流變?yōu)?26毫安，此時(shí)電阻箱的電阻應(yīng)是多大？

老師：在解答問題①時(shí)，除了黑板上的解法外，有同學(xué)還用了另一種解法〔老師板書出來〕大家看都對(duì)嗎？〔同學(xué)答〕歐姆定律是一個(gè)普遍適用的。定律．但在涉及只求兩個(gè)量的改變關(guān)系的問題中，徑直用比例式解通常要簡捷些．

3、讓大家閱讀“想想議議”中提出的問題，談?wù)撘幌拢餐瑢W(xué)閱讀，分組談?wù)摗?/p>

老師：為什么安培表不能徑直接到電源兩極上去？〔同學(xué)回答，老師訂正〕伏特表接到電源兩極上為什么不會(huì)被燒毀？〔同學(xué)回答，老師訂正〕

4．小結(jié)

老師：這節(jié)課我們在試驗(yàn)得出的規(guī)律的基礎(chǔ)上概括總結(jié)出了歐姆定律．剛才大家看到，應(yīng)用歐姆定律，不僅可以定量計(jì)算各種電學(xué)問題，而且還能簡約明白地說明像安培表為什么不能徑直接到電源兩極上這類物理問題．今后學(xué)習(xí)中我們將會(huì)接觸到這一電學(xué)基本規(guī)律的廣泛應(yīng)用．今日的復(fù)習(xí)任務(wù)首先是把定律的物理意義真正理解清晰．在作業(yè)中肯定要留意解答的書寫格式，養(yǎng)成簡明、正確表達(dá)的好習(xí)慣．

5．布置作業(yè)

〔1〕工廠中車床照明燈采納36伏的安全電壓，某車床照明燈工作時(shí)燈絲電阻是32歐，求通過燈絲的電流．

〔2〕一段導(dǎo)體兩端電壓是2伏時(shí)，導(dǎo)體中的電流是0。5安，假如電壓增大到3伏，導(dǎo)體中的電流多大？

〔3〕電壓保持不變，當(dāng)接電阻為242歐的燈泡時(shí)，電路中的電流為0。91安，如改接電阻為165歐的電烙鐵，電路中的電流是多大？

〔四〕設(shè)想、體會(huì)

1．本課題教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一是處理好第一節(jié)的試驗(yàn)規(guī)律和歐姆定律的關(guān)系，使同學(xué)易于理解歐姆定律的內(nèi)容和公式的物理意義．特別是歐姆定律的公式為什么那樣表達(dá)，是中學(xué)物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)．采納依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果寫出，再令=1的方法引出，超出中學(xué)同學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)水平，是不可取的；徑直把公式抬出來，不說明它為什么綜合概括了試驗(yàn)規(guī)律，就急匆忙忙用公式去解題的方法，給同學(xué)理解公式的物理意義留下懸案，也是不妥當(dāng)?shù)模窘贪冈O(shè)計(jì)的基本思路是，從試驗(yàn)規(guī)律出發(fā)，引出定律內(nèi)容，再把定律的結(jié)論與試驗(yàn)的結(jié)論對(duì)比理解，說明定律既概括了試驗(yàn)的結(jié)果，又比試驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性．在引出公式后，由公式導(dǎo)出兩個(gè)試驗(yàn)的結(jié)論，說明公式也的確是試驗(yàn)結(jié)論的概括．這樣，同學(xué)對(duì)定律的內(nèi)容和公式的物理意義就有了切實(shí)的理解．對(duì)課文開頭提出的歐姆定律是“試驗(yàn)結(jié)果綜合起來”的才會(huì)有真實(shí)的體會(huì)．這樣做的前提是在本章第一節(jié)的教學(xué)中，先通過實(shí)例運(yùn)用同學(xué)在學(xué)校和中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中已較熟識(shí)的'比例知識(shí)導(dǎo)出本教案中的〔1〕〔2〕兩式，依據(jù)第一節(jié)的內(nèi)容和課時(shí)實(shí)際，不難做到．培育同學(xué)理解運(yùn)用數(shù)學(xué)表達(dá)物理規(guī)律和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問題的技能是本章的一個(gè)重要特點(diǎn)．上述設(shè)計(jì)和課堂練習(xí)題的設(shè)計(jì)都有利于這種技能的培育．

2．本課題的另一重點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)是初步培育同學(xué)應(yīng)用歐姆定律解題的技能．“掌控歐姆定律”的教學(xué)要求是本章以至電學(xué)學(xué)完后的最終要求．這節(jié)課只應(yīng)是既簡約又基礎(chǔ)的應(yīng)用．由于同學(xué)已經(jīng)較長時(shí)間沒有涉及到用公式進(jìn)行定量計(jì)算，在這一節(jié)課對(duì)解題加以強(qiáng)調(diào)是特別須要的．教案中采用同學(xué)先閱讀課文例題，再一起概括小結(jié)解題思路方法；在本課小結(jié)中再次強(qiáng)調(diào)，對(duì)同學(xué)提出要求等措施來實(shí)現(xiàn)．

3．由于采納了同學(xué)閱讀課文的措施，這不僅有力地發(fā)揮同學(xué)在學(xué)習(xí)中的主體作用，而且也減削了老師的重復(fù)板書，節(jié)省了一些教學(xué)時(shí)間，有條件加兩個(gè)課堂練習(xí)題．這兩個(gè)練習(xí)題的目的不僅在于強(qiáng)調(diào)在涉及物理量的改變關(guān)系時(shí)，可以用比例法巧解，而且也再一次強(qiáng)化了歐姆定律與試驗(yàn)所得的規(guī)律的全都性的認(rèn)識(shí)．但對(duì)U、I、R三個(gè)量同時(shí)變的問題，僅在老師闡明定律的意義時(shí)提及，在練習(xí)題中沒有涉及，留待后續(xù)學(xué)習(xí)中去深化，以免加高校習(xí)的難度．

4．定律中的U、I、R是對(duì)同一導(dǎo)體而言，在本節(jié)課只需提示同學(xué)留意就可以了．不必去講不同導(dǎo)體的U、I、R要用下標(biāo)區(qū)分的問題。待學(xué)習(xí)電阻的串聯(lián)時(shí)，有了這種需要再提出來，才能收到事半功倍的效果．

注：本教案依據(jù)的教材是人教社中學(xué)物理第二冊。

歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)4

教材分析

歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)，是本章的重點(diǎn)。本次課的規(guī)律性、理論性很強(qiáng)，重點(diǎn)是同學(xué)要通過自己的試驗(yàn)得出歐姆定律，最關(guān)鍵的是兩個(gè)方面：一個(gè)是試驗(yàn)方法，另一個(gè)就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是同學(xué)在試驗(yàn)的過程中漸漸理解，而且定律的形式很簡約，所以是重點(diǎn)而不是難點(diǎn)。同學(xué)對(duì)試驗(yàn)方法的掌控既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，這個(gè)試驗(yàn)難度比較大，主要在試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于試驗(yàn)的難度比較大，同學(xué)涌現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性也比較大，所以試驗(yàn)的評(píng)估和溝通也比較重要。這些方面都需要老師的引導(dǎo)和幫助，所以這次課采納啟發(fā)式綜合教學(xué)法。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

①使同學(xué)會(huì)同時(shí)運(yùn)用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。

②通過試驗(yàn)認(rèn)識(shí)電流、電壓和電阻的關(guān)系。

③會(huì)觀測、收集試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

過程與方法

①依據(jù)已有的知識(shí)猜想未知的知識(shí)。

②經(jīng)受歐姆定律的發(fā)覺過程并掌控試驗(yàn)的思路、方法。

③能對(duì)自己的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，找到勝利和失敗的緣由。

情感、立場與價(jià)值觀

①讓同學(xué)用聯(lián)系的觀點(diǎn)看待四周的事物并能設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案證明自己的猜想。

②培育同學(xué)大膽猜想，當(dāng)心求證，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。

重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn)：掌控試驗(yàn)方法；理解歐姆定律。

難點(diǎn)：設(shè)計(jì)試驗(yàn)過程；試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析；試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估。

教學(xué)方法

啟發(fā)式綜合教學(xué)法，合作探究教學(xué)法

教學(xué)預(yù)備

教具：

投影儀、投影片。

學(xué)具：

電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻〔5Ω、10Ω〕、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表。

板書設(shè)計(jì)

已學(xué)的電學(xué)物理量：電流I、電壓U、電阻R。

猜想三者之間的關(guān)系：I＝UR、I＝U／R、I＝U－R、……

試驗(yàn)所需器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器。

試驗(yàn)電路圖：見圖－10

記錄表格：

結(jié)論：〔歐姆定律〕

教學(xué)過程

課題引入

師：我們到目前已經(jīng)學(xué)了電學(xué)方面的幾個(gè)物理量？

生：電流I、電壓U、電阻R〔老師板書1〕

師：〔引導(dǎo)同學(xué)回憶這幾個(gè)物理量的概念，并從中體會(huì)它們之間的聯(lián)系〕它們之間并不是孤立的，而是有著重要的聯(lián)系。一段導(dǎo)體兩端的電壓越高，通過它的電流將如何改變？當(dāng)導(dǎo)體的電阻越大，通過它的電流將如何改變？

生：〔對(duì)于這個(gè)簡約的問題，大家的回答都很積極和精確〕

師：這只是一種粗略的推舉，是一種定性的關(guān)系。例如：一支5Ω的電阻當(dāng)它兩端的電壓從5V變?yōu)?0V時(shí)通過它的電流會(huì)變得怎樣？進(jìn)一步我問大家，電流改變了多少？

生：〔對(duì)于第一個(gè)問題同學(xué)能夠毫不猶豫回答出來，但第二個(gè)問題把同學(xué)難住了，激起同學(xué)的求知欲望〕

師：假如我們知道一段導(dǎo)體的電阻，還知道加在它兩端的電壓，能不能詳細(xì)計(jì)算出通過它的電流？這個(gè)問題對(duì)于我們是很有意義的，假如我們能詳細(xì)知道電流的值，那么就不僅僅能知道電壓上升后電流會(huì)變大，還能精確地知道電流增大了多少。今日我們就來討論一下這三個(gè)物理量之間存在一種什么定量關(guān)系。

探究課題

師：既然電流與電壓及電阻都有關(guān)系，那么大家大膽猜想一下將電流I與電壓U和電阻R的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一種怎樣的形式？

生：〔同學(xué)的各種猜想……〕

〔老師板書2、這里的猜想不是一段語言表述，而是一個(gè)詳細(xì)的公式，因此同學(xué)可能會(huì)沒有把握表達(dá)自己的觀點(diǎn)，所以需要鼓舞，即使有的同學(xué)說出一個(gè)公式也不肯定能夠說出猜想的理由，這種狀況下老師可以替他向同學(xué)說出猜想的理由，理由的正確與否不重要。但應(yīng)當(dāng)留意：猜想不是瞎猜、亂猜，不是公式越多越好，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)同學(xué)在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上有依據(jù)，符合規(guī)律進(jìn)行猜想?！?/p>

師：究竟哪一種想法是對(duì)的，我們只能通過試驗(yàn)來驗(yàn)證。這個(gè)試驗(yàn)要怎么做呢？

生：用電源和一段已知阻值的導(dǎo)體組成一個(gè)電路，用電壓表測出導(dǎo)體兩端的電壓，用電流表測出通過導(dǎo)體的電流，看三個(gè)值滿意哪一個(gè)關(guān)系式。

師：說出你所需的器材有哪些？

生：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電阻、電流表、電壓表。

〔老師板書3〕

生：轉(zhuǎn)變電阻兩端的電壓，測出在不同的電壓下通過電阻的電流。

師：假如你得出了結(jié)論，我會(huì)懷疑是不是由于你用的這個(gè)電阻比較非常，這個(gè)結(jié)論只是一個(gè)巧合，可能換了其他的電阻就沒有這個(gè)規(guī)律了。

生：可以換幾個(gè)電阻，測出不同電阻狀況下的電壓和電流。

師：換電阻很簡約，這里老師可以給你們5Ω和10Ω兩個(gè)不同的電阻；如何轉(zhuǎn)變電壓呢？

［老師引導(dǎo)同學(xué)從電源的角度〔用的電源是干電池或同學(xué)電源怎么操作？〕和從電路的組成結(jié)構(gòu)角度〔電路中增加一個(gè)什么元件？〕進(jìn)行思索］

①增減干電池的個(gè)數(shù)。

②調(diào)整同學(xué)電源的輸出電壓。

③與定值電阻串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器。

師：由于滑動(dòng)變阻器能連續(xù)調(diào)整電壓，運(yùn)用起來比較方便，這里我們運(yùn)用串聯(lián)滑動(dòng)變阻器的方法轉(zhuǎn)變電壓。［補(bǔ)充老師板書3〔增加“滑動(dòng)變阻器”〕］

師：現(xiàn)在我們知道了所用的器材，大家現(xiàn)在畫出用這些器材組成的一個(gè)能同時(shí)測量電壓和電流的電路圖?！惨龑?dǎo)：我們討論的對(duì)象是定值電阻，因此電流表和電壓表測量的是通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓，電流表和電壓表應(yīng)與定值電阻怎樣連接？要用滑動(dòng)變阻器轉(zhuǎn)變定值電阻兩端的電壓，滑動(dòng)變阻器應(yīng)與定值電阻怎樣連接？〕

生：〔同學(xué)將自己畫的電路圖展示在黑板上，老師引導(dǎo)同學(xué)進(jìn)行修改〕

師：同學(xué)們畫的電路圖可能不同，但只要把握住關(guān)鍵的要點(diǎn)就可以。

要點(diǎn)：

①電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、定值電阻、電流表串聯(lián)；

②電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端。

師：記錄數(shù)據(jù)是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，并且記錄還有肯定的技巧，由于大家要從這些數(shù)據(jù)中查找規(guī)律，所以數(shù)據(jù)的排布要合理，做到一目了然。我們常用的方法是列表格。表格大家都很熟識(shí)，每天大家上課都要用課程表；考試結(jié)束會(huì)看到全班的成果表。這里我們轉(zhuǎn)變的是電壓和電阻，測量的是電流，記錄數(shù)據(jù)的表格應(yīng)如何設(shè)計(jì)？

生：〔有的同學(xué)會(huì)看看自己的課程表，有的同學(xué)會(huì)想到把課程表中的星期和節(jié)次換成電壓和電阻，老師可在引導(dǎo)的過程中一步步揭示答案〕

師：為了在試驗(yàn)完畢后能與其他小組的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，大家的試驗(yàn)條件應(yīng)當(dāng)相同，這里我們都運(yùn)用5Ω和10Ω的兩個(gè)定值電阻，調(diào)整定值電阻兩端電壓依次為1V、2V、3V〔老師板書5，下表中實(shí)踐部分〕

師：在大家的共同努力下，我們的試驗(yàn)設(shè)計(jì)完成了。但這并不代表我們的試驗(yàn)勝利了，假如你在實(shí)際操作中涌現(xiàn)錯(cuò)誤，試驗(yàn)可能因此功虧一簣，現(xiàn)在我問大家?guī)讉€(gè)問題，你們想想應(yīng)當(dāng)怎么做？為什么？

〔投影儀投影：①連接電路的.過程中開關(guān)應(yīng)當(dāng)斷開還是閉合？②開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)整到什么地方？③假如已經(jīng)知道試驗(yàn)中遇到的最大電流是0.6A，電流表和電壓表的量程應(yīng)如何選擇？〕

生：〔第一個(gè)問題比較簡約，大部分同學(xué)能夠回答，第二個(gè)問題比較難，老師要進(jìn)行提示，第三個(gè)問題要讓同學(xué)學(xué)會(huì)從試驗(yàn)設(shè)計(jì)中查找數(shù)據(jù)，老師要提示。最末老師投影答案〕

師：請同學(xué)根據(jù)上面的試驗(yàn)方案開始試驗(yàn)。

〔同學(xué)以小組為單位進(jìn)行操作，老師巡察指導(dǎo)〕

師：［將同學(xué)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)展示在黑板上〔補(bǔ)充老師板書5〕，每個(gè)小組都很積極地告知老師自己的試驗(yàn)數(shù)據(jù)］由于任何試驗(yàn)都存在誤差，所以大家的數(shù)據(jù)有差別是正常的，但數(shù)據(jù)差別不大，不影響我們總結(jié)規(guī)律，同學(xué)們觀測這些數(shù)據(jù)之間有什么關(guān)系？

〔投影：①觀測表格的縱行。當(dāng)電阻是5Ω時(shí)，電阻兩端的電壓增大到原來的2倍，通過它的電流增大到原來的____________倍，電壓增大到原來的3倍，通過它的電流增大到原來的____________倍。對(duì)于10Ω的電阻，電流和電壓有這種關(guān)系嗎？

結(jié)論：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。

②觀測表格的橫行。當(dāng)電壓是1V時(shí)，電阻增大到原來的2倍，通過它的電流變?yōu)樵瓉淼腳_________倍。對(duì)于2V和3V的狀況，電流和電阻有這種關(guān)系嗎？

結(jié)論：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。

③將電流I、電壓U、電阻R的關(guān)系用公式表示為__________。

生：〔數(shù)據(jù)的規(guī)律性很明顯，同學(xué)基本能自己獨(dú)立得出結(jié)論〕

師：這個(gè)規(guī)律最早是由德國的物理學(xué)家歐姆發(fā)覺的，因此稱為歐姆定律。

師：試驗(yàn)完成了，大家分組爭論下面的幾個(gè)問題，然后做出回答。

①試驗(yàn)的結(jié)論具不具有普遍性？

我們的試驗(yàn)采納轉(zhuǎn)變電壓和電阻多次測量的方法，在條件轉(zhuǎn)變后得到的規(guī)律是相同的，說明規(guī)律應(yīng)當(dāng)具有普遍性。

②為什么少數(shù)小組的數(shù)據(jù)偏差比較大？

多種狀況的錯(cuò)誤都可能引起這種結(jié)果。如：電路連接是否正確；電壓表是不是并聯(lián)在定值電阻的兩端；電表選擇的是另外的量程自己卻還沒有意識(shí)到；讀數(shù)時(shí)誤將電流表當(dāng)電壓表，電壓表當(dāng)電流表；數(shù)據(jù)是不是填入表格中正確的位置等等。

③為什么多數(shù)小組的數(shù)據(jù)總有一些小小的偏差？

這屬于正常誤差。如：在讀數(shù)時(shí)，每個(gè)人的習(xí)慣不同，當(dāng)遇到電表指示在刻度的半格處時(shí)，有的同學(xué)忽視半格，有的同學(xué)多讀了半格；還有你們用的定值電阻的阻值以及電表的精確性也不可能完全一樣。

歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)5

【教材分析】

本節(jié)是人教版高中物理必修第三冊第十二章的內(nèi)容，屬于《一般高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)〔20**年版20**年修訂〕》課程內(nèi)容必修課程“電路及其應(yīng)用”主題之下。第十二章《電能能量守恒定律》主要討論的是電路中的能量轉(zhuǎn)化，利用能量守恒定律推導(dǎo)出閉合電路的規(guī)律進(jìn)而認(rèn)識(shí)自然界的能源，提升愛護(hù)能源的意識(shí)，關(guān)注可持續(xù)進(jìn)展。課程標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容提出了三方面的要求：

〔1〕知識(shí)層面。要求理解電功、電功率和電動(dòng)勢的概念和物理意義；掌控電源電動(dòng)勢與路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)系；理解能量守恒定律，知道節(jié)省能量的須要性。

〔2〕技能方面。能用能量守恒的觀點(diǎn)理解、說明物理現(xiàn)象；具有解決實(shí)際問題的技能。

〔3〕試驗(yàn)探究方面。能通過試驗(yàn)現(xiàn)象的觀測和對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象的說明，理解焦耳定律和電動(dòng)勢的概念及物理意義；能利用閉合電路歐姆定律設(shè)計(jì)“測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的試驗(yàn)方案。

本節(jié)要學(xué)習(xí)的閉合電路的歐姆定律是整個(gè)高中電學(xué)部分最重要的物理規(guī)律之一，是部分電路歐姆定律的延伸和完善，是分析實(shí)際電路和繁復(fù)電路的基礎(chǔ)。教材通過分析閉合電路中的功能關(guān)系和能量守恒定律推導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律，在處理教材時(shí)需要解決以下幾個(gè)問題：

1.閉合電路中的電勢是如何改變的，內(nèi)外電路的電壓有什么規(guī)律？這需要通過探究試驗(yàn)和理論推導(dǎo)查找更多直觀的證據(jù)來從多個(gè)視角查找規(guī)律，并理解電動(dòng)勢的物理意義。

2.作為討論物理問題的重要思想方法，從能量的觀點(diǎn)分析問題時(shí)有什么優(yōu)勢？應(yīng)當(dāng)如何分析？在教學(xué)過程中要留意讓同學(xué)體會(huì)從不同觀點(diǎn)分析問題的區(qū)分，感受用能量觀點(diǎn)分析問題的方法。

綜合以上分析，本節(jié)課的學(xué)習(xí)主題確定為：熟識(shí)而生疏的電池。

【學(xué)習(xí)主題】

主題名稱：熟識(shí)而生疏的電池

【學(xué)情分析】

作為高二的同學(xué)，通過高一的學(xué)習(xí)，同學(xué)已經(jīng)具有運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念，對(duì)功能關(guān)系和能量概念已經(jīng)有了一些理解，具有能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀念。通過前三章的學(xué)習(xí)，同學(xué)已建立了“場”的觀念，熟識(shí)電路的基本特征，為自由電荷在電路中的運(yùn)動(dòng)分析和能量分析做好了預(yù)備。但是討論閉合電路的電勢問題需要建立恒定電場模型，分析自由電荷在全電路內(nèi)的運(yùn)動(dòng)和靜電力做功狀況，這對(duì)同學(xué)來說是較大的挑戰(zhàn)。同時(shí)受中學(xué)物理中關(guān)于電源輸出電壓不變的影響，許多同學(xué)認(rèn)為閉合電路中路端電壓是不變的，沒有電動(dòng)勢的概念和對(duì)電路全局分析的意識(shí)。

本節(jié)課要努力創(chuàng)設(shè)能激發(fā)同學(xué)探究欲望的問題情境，引導(dǎo)同學(xué)進(jìn)行科學(xué)探究，逐步將視角從局部電路過渡到全電路，在解決問題的過程中運(yùn)用能量觀點(diǎn)理解閉合電路中電勢改變的相關(guān)規(guī)律，最終發(fā)覺閉合電路的歐姆定律。在探究試驗(yàn)中培育同學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析論證、反思評(píng)估

等技能。同時(shí)還要緊密聯(lián)系生活、科技進(jìn)步，充分利用多種教學(xué)資源，引導(dǎo)同學(xué)關(guān)注科學(xué)˙技術(shù)˙社會(huì)的關(guān)系，培育同學(xué)解決實(shí)際問題的技能。

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

通過探究試驗(yàn)理解閉合電路歐姆定律，掌控電源電動(dòng)勢與路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)系，并能用做功和能量守恒的觀點(diǎn)說明?！睞3、B2〕

通過試驗(yàn)現(xiàn)象的觀測和對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象的說明，經(jīng)受“比較-概括-抽象”的思維過程，逐步理解電動(dòng)勢的概念和物理含義，知道電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻是標(biāo)識(shí)電源性能的重要參數(shù)?！睞2、B3〕

通過對(duì)比試驗(yàn)的觀測和分析，經(jīng)受提出問題、收集信息、試驗(yàn)驗(yàn)證、對(duì)比分析、歸納總結(jié)等科學(xué)探究過程，找尋閉合電路內(nèi)外電壓的規(guī)律并提高解決實(shí)際問題的技能?！睟3、C2〕

通過實(shí)際問題的分析爭論，逐步發(fā)覺問題本質(zhì)，認(rèn)識(shí)到科學(xué)˙技術(shù)˙社會(huì)的親密聯(lián)系。通過探究過程中一個(gè)個(gè)小問題的`解決，體會(huì)討論科學(xué)問題時(shí)嚴(yán)謹(jǐn)仔細(xì)、實(shí)事求是的須要性?！睠3、D2〕

〔說明：A、B、C、D是學(xué)科核心素養(yǎng)的四個(gè)維度的編碼，分別對(duì)應(yīng)物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)立場與責(zé)任。數(shù)字1、2、3、4對(duì)應(yīng)每個(gè)維度的水平層次等級(jí)?！?/p>

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：探究閉合電路的歐姆定律難點(diǎn)：電動(dòng)勢概念的理解

【教學(xué)資源】

教學(xué)環(huán)境：

聰慧教育云平臺(tái)〔微云服務(wù)器1臺(tái)、老師平板1臺(tái)、同學(xué)平板20臺(tái)〕，PPT演示文稿。

教具：

1個(gè)小燈泡〔電壓1.5v〕，干電池一節(jié)，鎂片、石墨片、蘋果、自制閉合電路歐姆定律老師演示儀，可變內(nèi)阻化學(xué)電池一個(gè)，筆記本電腦1臺(tái)，變阻箱一個(gè)，DIS數(shù)據(jù)采集器，

DIS電壓傳感器〔2個(gè)〕，導(dǎo)線假設(shè)干，自制非靜電力類比演示儀，。

學(xué)具：

自制閉合電路歐姆定律探究儀〔4組〕，可變內(nèi)阻化學(xué)電池4個(gè)，變阻箱〔4個(gè)〕，筆記本電腦〔4臺(tái)〕，導(dǎo)線假設(shè)干。

【教學(xué)方法】

“循環(huán)遞進(jìn)式探究”教學(xué)法：設(shè)置問題串，通過對(duì)比、試驗(yàn)〔分組〕、建模開展教學(xué)。以情景導(dǎo)入，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，問題嵌入，活動(dòng)貫穿，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)進(jìn)階。

【教學(xué)策略】

聰慧課堂“云互動(dòng)”：基于聰慧課堂全程跟蹤探究活動(dòng)，即時(shí)推送學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)同學(xué)當(dāng)堂建模、試驗(yàn)探究大數(shù)據(jù)收集、反思研討過程在線實(shí)時(shí)處理反饋，發(fā)布性格化的批注講解，確保探究活動(dòng)的針對(duì)性。

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)策略：將問題前置，以結(jié)果為導(dǎo)向，同學(xué)在一段時(shí)間內(nèi)通過對(duì)連續(xù)的、真實(shí)的、有挑戰(zhàn)的問題進(jìn)行持續(xù)探究，達(dá)到核心知識(shí)的再建構(gòu)和思維遷移。

【課時(shí)安排】

1課時(shí)

【教學(xué)過程】

情境問題：

戶外探險(xiǎn)愛好者在戶外常常會(huì)遇到意想不到的困難。一位戶外探險(xiǎn)愛好者在一次夜間探險(xiǎn)的途中迷路了，手機(jī)也沒電了，他想利用手電筒發(fā)出求救信號(hào)，可是手電筒也沒電了，他的身邊只有以下幾件物品〔圖1〕，他能點(diǎn)亮小燈泡發(fā)出求救信號(hào)嗎？

聰慧課堂平臺(tái)互投票功能，收集同學(xué)的選擇，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析?！踩鐖D2〕

〔一〕初次嘗試，發(fā)覺問題

任務(wù)一：分析情境問題，試驗(yàn)驗(yàn)證猜想

問題：水果電池能讓小燈泡亮起來嗎？

活動(dòng)①：試一試——嘗試?yán)盟姵攸c(diǎn)亮小燈泡

試驗(yàn)器材：小燈泡〔額定電壓1.5V〕、電池盒、導(dǎo)線、兩節(jié)新干電池，一節(jié)舊干電池，數(shù)字電壓表。對(duì)比演示試驗(yàn)：

用一節(jié)干電池〔電動(dòng)勢1.5V〕，給小燈泡〔額定電壓1.5V〕供電。

將水果和石墨片、鎂片制作的水果電池替換干電池，給小燈泡〔額定電壓1.5V〕供電。先測量開路電壓〔1.97V〕。

現(xiàn)象：水果電池供電的小燈泡不亮！電池兩端的電壓從開路時(shí)的1.97V左右降到了0！

評(píng)價(jià)1：對(duì)水果電池能否讓燈泡亮起來提出自己的觀點(diǎn)。

聰慧課堂平臺(tái)的同屏展示功能：利用聰慧云平臺(tái)的展臺(tái)功能實(shí)現(xiàn)同屏展示試驗(yàn)操作過程?！踩鐖D3〕

問題：電池兩端減削的電壓去哪了？

基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖：以生活情境引入，拉近物理課堂和生活的距離，激發(fā)同學(xué)的新奇心和探究欲望，對(duì)比演示試驗(yàn)大大出乎同學(xué)們的預(yù)料，形成了認(rèn)知沖突，為引出本節(jié)課的主題“熟識(shí)而生疏的電池”做好了

鋪墊。同學(xué)可能會(huì)想到失去的電壓留在了內(nèi)部，使接下來的學(xué)習(xí)內(nèi)容順當(dāng)?shù)貒@學(xué)習(xí)需求開展。

〔二〕試驗(yàn)探究，查找線索

任務(wù)二：測量內(nèi)外電壓，查找改變規(guī)律

活動(dòng)②：探一探——探究電池內(nèi)部的神秘

認(rèn)真觀測：

展示1：將水果電池和解剖過的干電池展示給同學(xué)觀測，介紹正負(fù)電極和電解質(zhì)，如圖4。

發(fā)覺：電池內(nèi)部存在電阻——內(nèi)阻〔r〕展示

2：鉛蓄電池，介紹結(jié)構(gòu)。

演示：用DIS數(shù)字電壓傳感器測量蓄電池兩極間的電壓，并明確電源正負(fù)極。如圖5

試驗(yàn)：在電源斷路的狀況下，用電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差?！踩鐖D6〕演示試驗(yàn)：在電源斷路的狀況下，用DIS數(shù)字電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差

聰慧課堂平臺(tái)同屏展示功能：展示試驗(yàn)操作過程，提高試驗(yàn)可視度?！踩鐖D7〕

發(fā)覺特征：電源內(nèi)部，電勢在電極四周涌現(xiàn)兩次“躍升”?！踩鐖D8〕

評(píng)價(jià)2：能否通過試驗(yàn)得出電源內(nèi)部電勢有兩次抬升的結(jié)論。

問題：假如將電源接入用電器，組成閉合電路，電源內(nèi)部的電勢是否發(fā)生改變？

試驗(yàn)：用DIS電壓傳感器測兩電極AB和兩探針ab之間的電勢差〔如圖9〕。

聰慧課堂平臺(tái)同屏展示功能：展示試驗(yàn)操作過程，提高試驗(yàn)可視度。

觀測現(xiàn)象：外電路UAB=1.87V，相較于電路斷路時(shí)，數(shù)值減小。內(nèi)電路探針之間涌現(xiàn)了電勢差〔φa＜φb〕，Uab=-0.14V。

結(jié)論：1.電路導(dǎo)通時(shí)，電源內(nèi)部有電勢的降落，我們稱“內(nèi)電壓(U內(nèi))”，外電路電勢的降落叫“外電壓(U外)”。

2.整個(gè)閉合回路電勢涌現(xiàn)兩次抬升，兩次降落。抬升的數(shù)值和降落的數(shù)值總是相等。

問題：內(nèi)外電壓U外、U內(nèi)之和、與電源內(nèi)部兩次電勢抬升的數(shù)值總會(huì)是定值嗎？

活動(dòng)③：測一測——測量閉合電路內(nèi)外電壓

分組試驗(yàn)：利用自制學(xué)具〔如圖10〕測量電路的內(nèi)外電壓的數(shù)值，并計(jì)算兩者之和，轉(zhuǎn)變外電路電阻R，多次測量，查找規(guī)律，將試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)填入表2。

聰慧課堂平臺(tái)的同屏提問功能：同學(xué)將試驗(yàn)結(jié)論拍照提交，老師進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，得出共性結(jié)論?！踩鐖D11〕

評(píng)價(jià)4：分組試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理，能否得出內(nèi)外電壓之和與電源內(nèi)部電勢兩次抬升的數(shù)值總相等的結(jié)論。

分析數(shù)據(jù)、發(fā)覺規(guī)律：

對(duì)同一電源，閉合電路內(nèi)外電壓之和與電路內(nèi)部兩次電勢的提升值之和相等。

對(duì)同一電源，閉合電路內(nèi)外電壓之和是定值。

問題：這個(gè)定值究竟反映了電源的什么特性？

基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖：通過觀測和試驗(yàn)讓同學(xué)了解了化學(xué)電池的構(gòu)造，發(fā)覺電池的內(nèi)部電勢特點(diǎn)，逐步建立電源內(nèi)電路的物理模型，形成正確的物理觀念。同學(xué)經(jīng)受了觀測對(duì)比、發(fā)覺問題、提出假設(shè)、試驗(yàn)探究等一系列的探究過程，加深了對(duì)于閉合電路內(nèi)外電壓與電源內(nèi)部兩次電勢

提升之間關(guān)系的感性認(rèn)識(shí)，培育同學(xué)科學(xué)探究的意識(shí)。

〔三〕理論分析，發(fā)覺規(guī)律

任務(wù)三：運(yùn)用守恒思想，理解科學(xué)本質(zhì)

活動(dòng)④：想一想——電源如何維持閉合電路有持續(xù)的電流

引導(dǎo)：有一個(gè)量總是保持不變，這在物理學(xué)上我們常稱做“守恒”。能不能從守恒的角度思索。類比演示：如圖12

思索：流回負(fù)極的正電荷是如何回到正極的呢？

類比：將小球由低處搬運(yùn)到高處，能繼續(xù)依靠重力嗎？

得出結(jié)論：電源依靠非靜電力做功將流回負(fù)極的正電荷搬運(yùn)到正極，維持持續(xù)的電流。

評(píng)價(jià)3：能否說出非靜電力的作用。

活動(dòng)⑤：理一理——從能量觀出發(fā)理清電路中的守恒關(guān)系

思索：從能量守恒的角度想一想，閉合回路中靜電力做功和非靜電力做功的關(guān)系是怎樣的？結(jié)論：閉合回路中靜電力做功等于非靜電力做功W電=W非

活動(dòng)⑥：推一推——推導(dǎo)電動(dòng)勢和歐姆定律的表達(dá)式

推理論證：

由試驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：E=U外+U內(nèi)

有能量守恒定律和功能關(guān)系可得：qU外+qU內(nèi)=W非

推導(dǎo)得出：E=W非/q

含義：E就是電源內(nèi)部非靜電力移送單位電荷所做的功。即非靜電力做功的本事！電動(dòng)勢——非靜電力所做功與所移動(dòng)電荷量之比。符號(hào)：E單位：伏特〔V〕

聰慧課堂平臺(tái)的同屏提問功能：同學(xué)將試驗(yàn)結(jié)論拍照提交，老師進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，得出共性結(jié)論?！踩鐖D13〕

問題：水果電池給小燈泡供電時(shí)外電壓為什么很??？活動(dòng)⑦：看一看——再次觀測試驗(yàn)數(shù)據(jù)查找線索

觀測：再次觀測分組試驗(yàn)數(shù)據(jù)〔表2〕

結(jié)合部分電路歐姆定律和試驗(yàn)結(jié)論E=U外+U內(nèi)，推導(dǎo)閉合電路歐姆定律：

閉合電路歐姆定律內(nèi)容：閉合電路的電流，跟電源的電動(dòng)勢成正比，跟整個(gè)電路的電阻成反比。

〔備注：適用于純電阻電路〕

評(píng)價(jià)4：各組運(yùn)用能量守恒定律能否推導(dǎo)出電動(dòng)勢的表達(dá)式和閉合電路歐姆定律。

聰慧課堂平臺(tái)的錄制微課功能：現(xiàn)場錄制微課推送給同學(xué)，供同學(xué)課后觀看

問題：你能說明水果電池為什么不能點(diǎn)亮小燈泡了嗎？

基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖：同學(xué)在老師創(chuàng)設(shè)的問題情境下溝通爭論，同學(xué)深度參加課堂，經(jīng)受先溝通再觀測、再猜想、再推導(dǎo)、再思索，從感性到理性，由非常到一般的過程，進(jìn)展了科學(xué)思維。同時(shí)，這樣的設(shè)計(jì)按部就班，遵從同學(xué)認(rèn)知規(guī)律。

〔四〕應(yīng)用規(guī)律，說明現(xiàn)象

任務(wù)四：運(yùn)用歐姆規(guī)律，解答情境問題

活動(dòng)⑧：說一說——水果電池不能點(diǎn)亮小燈泡的緣由

水果電池的內(nèi)阻r太大，導(dǎo)致閉合電路中的電流I小，故外電壓U外小。

試驗(yàn)驗(yàn)證：利用注射器轉(zhuǎn)變鉛蓄電池內(nèi)阻，觀測內(nèi)電壓、外電壓以及電流的改變〔圖15〕。

聰慧課堂平臺(tái)同屏展示功能：展示試驗(yàn)操作過程，提高試驗(yàn)可視度〔圖16〕。

評(píng)價(jià)5：能否運(yùn)用閉合電路的歐姆定律說明水果電池不能點(diǎn)亮小燈泡的緣由。

基于核心素養(yǎng)的設(shè)計(jì)意圖：說明緣由，即是本節(jié)課知識(shí)的應(yīng)用，同時(shí)也使本節(jié)課的情境貫穿始終。通過實(shí)際問題的解決，體會(huì)到了運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的樂趣，同時(shí)加強(qiáng)了實(shí)踐意識(shí)，深化了物理觀念，進(jìn)展了科學(xué)思維。

【課堂小結(jié)】

閉合電路的歐姆定律

一、初次嘗試，發(fā)覺問題

二、試驗(yàn)探究，查找線索

三、理論分析，發(fā)覺規(guī)律

四、應(yīng)用規(guī)律，說明現(xiàn)象

【教學(xué)反思】

本節(jié)課內(nèi)容來源于生活真實(shí)情境，從發(fā)覺問題到探究緣由，再到發(fā)覺規(guī)律，最末說明現(xiàn)象。各教學(xué)環(huán)節(jié)層層遞進(jìn)，環(huán)環(huán)相扣，充分運(yùn)用了循環(huán)遞進(jìn)式教學(xué)方法。同學(xué)在一個(gè)個(gè)遞進(jìn)的情境任務(wù)中不斷認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)，查找到物理規(guī)律，發(fā)覺解決問題的科學(xué)方法。在不斷探究的過程中熬煉了關(guān)鍵技能，提升了科學(xué)素養(yǎng)。

歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)6

一、教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與技能】

知道歐姆定律的詳細(xì)內(nèi)容及其推導(dǎo)式；了解關(guān)于歐姆定律的發(fā)覺歷程；能夠利用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算。

【過程與方法】

通過認(rèn)識(shí)電流、電壓及電阻的定量關(guān)系，學(xué)會(huì)利用歐姆定律解決實(shí)際問題，提高知識(shí)的應(yīng)用技能。

【情感立場與價(jià)值觀】

通過了解科學(xué)家發(fā)現(xiàn)和發(fā)覺的過程，學(xué)習(xí)科學(xué)家探求真理的偉大精神和科學(xué)立場，激發(fā)同學(xué)努力學(xué)習(xí)的積極性和勇于為科學(xué)獻(xiàn)身的熱忱。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

【重點(diǎn)】

歐姆定律的內(nèi)容及應(yīng)用。

【難點(diǎn)】

正確運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算。

三、教學(xué)過程

環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課

老師列舉生活實(shí)例：我們通常會(huì)在生活中看到“高壓危急”的標(biāo)識(shí)，但是我們用手指摁住電池兩端的時(shí)候，卻不覺得危急，這是為什么？

同學(xué)依據(jù)上節(jié)課所學(xué)能作出回答：由于當(dāng)人體電阻肯定，電壓越大，經(jīng)過身體的電流越大。

老師追問：假如給定數(shù)值，如何計(jì)算這兩次經(jīng)過人體的電流的大小呢？同學(xué)迷惑，引出本節(jié)課題。

環(huán)節(jié)二：新課講授

1、歐姆定律：

老師講解：其實(shí)上節(jié)課我們探究的電流、電壓、電阻三者的關(guān)系，早在十九世紀(jì)德國物理學(xué)家歐姆已經(jīng)開始討論，這就是出名的歐姆定律的來源。

介紹表達(dá)式，以及其表述的物理意義：在同一電路中，通過某段導(dǎo)體的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。

介紹歐姆定律的`發(fā)覺歷程：自1800年伏打發(fā)覺電流和電堆，一貫到1826年歐姆才發(fā)覺了電流的定律。由于當(dāng)時(shí)電阻、電壓等概念還沒有涌現(xiàn)，同時(shí)也沒有一個(gè)高靈敏電流計(jì)來測定電流的強(qiáng)度值。因此一個(gè)未知規(guī)律的取得，無論今日看來有多么簡明易懂，都需要科學(xué)家付出辛勤的努力和勇猛的探究。

2、應(yīng)用歐姆定律：

【基礎(chǔ)題目】老師出示習(xí)題：一輛汽車的車燈，燈絲電阻為30Ω，接在12V的電源兩端，求通過這盞電燈的電流？同學(xué)依據(jù)歐姆定律內(nèi)容計(jì)算。

老師提問，我們在做題時(shí)怎樣才能又快又準(zhǔn)地算出答案呢？遵從什么樣的步驟？

同學(xué)回答：畫出電路圖，選公式計(jì)算就行了。

老師歸納：做題步驟〔1〕讀題、審題，留意已知量的內(nèi)容

〔2〕依據(jù)題意畫出電路圖

〔3〕為了更清楚的看到我們的未知量和已知量，我們在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)、數(shù)值及未知量的符號(hào)。

〔4〕選用物理公式進(jìn)行計(jì)算，留意單位的統(tǒng)一。

歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)7

一、設(shè)計(jì)理念

通過本節(jié)課的教學(xué)，構(gòu)建一個(gè)“人文、物理、社會(huì)”三維的教學(xué)課堂，在引導(dǎo)同學(xué)探究物理知識(shí)的同時(shí)，滲透“以人為本”的理念。讓“討論性學(xué)習(xí)”走進(jìn)課堂，走入學(xué)科教學(xué)，以此來切實(shí)加強(qiáng)課堂教學(xué)的開放性、生成性。張揚(yáng)同學(xué)性格，最大限度地進(jìn)展同學(xué)的創(chuàng)新思維和實(shí)踐技能。實(shí)現(xiàn)落實(shí)從生活走向物理，從物理走向社會(huì)的課程理念。

二、教學(xué)目標(biāo)

1、通過對(duì)科學(xué)家歐姆事跡的介紹，激發(fā)同學(xué)勇攀科學(xué)高峰的斗志；通過歐姆定律的建立，使同學(xué)體驗(yàn)自然界各種運(yùn)動(dòng)和改變必定遵循肯定的客觀規(guī)律；在科學(xué)探究的活動(dòng)中親身體驗(yàn)，受到從非常到一般的科學(xué)方法熏陶，以此來培育同學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)立場。

2、記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，知道簡約的數(shù)據(jù)處理方法，提高連接電路及正確運(yùn)用電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的技能。

3、使同學(xué)初步了解科學(xué)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)，培育同學(xué)設(shè)計(jì)試驗(yàn)、掌握變量并運(yùn)用分析、比較、歸納等方法進(jìn)行科學(xué)探究的技能。以此來培育同學(xué)初步提出問題的'技能及信息的收集和溝通技能。

三、教學(xué)重點(diǎn)

建立歐姆定律，理解其含義。

四、教學(xué)難點(diǎn)

就是試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和探究過程。

五、課時(shí)安排

一課時(shí)。

六、教學(xué)過程

1、提出問題：通過一系列實(shí)際問題，引出“探究電流與電壓、電阻會(huì)不會(huì)有定量關(guān)系”的問題，表達(dá)了從生活走向物理的課程理念。

2、猜想或假設(shè)：讓同學(xué)參加到課堂學(xué)習(xí)中來，結(jié)合已有的電學(xué)知識(shí)和生活閱歷讓同學(xué)作出猜想，并說明猜想的依據(jù)。

3、設(shè)計(jì)試驗(yàn)：小組爭論如何轉(zhuǎn)變電壓？如何進(jìn)行討論？〔提出解決問題的思路。要求畫出試驗(yàn)的電路圖，列出所需器材、試驗(yàn)步驟，設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)記錄表〕

全班溝通，許*代表用實(shí)物投影儀展示自己的方案，由老師或下面的同學(xué)當(dāng)場提問〔如：為什么要運(yùn)用滑動(dòng)變阻器等〕，共同完善試驗(yàn)設(shè)計(jì)。

4、動(dòng)手探究：動(dòng)手預(yù)備，依據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，該由老師引導(dǎo)，讓同學(xué)動(dòng)手操作。

5、分析歸納：將同學(xué)的數(shù)據(jù)用投影儀投影，引導(dǎo)同學(xué)分析I與U的關(guān)系，將不同組的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，引導(dǎo)同學(xué)分析I與U的關(guān)系。在這中間，穿插介紹歐姆的事跡。

七、布置作業(yè)

練習(xí)第一、第二題。

八、結(jié)束語

通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們掌控了歐姆定律，理解了它的內(nèi)涵意義。讓同學(xué)在體驗(yàn)的基礎(chǔ)上手、腦并用地參加科學(xué)探究活動(dòng)，能動(dòng)地認(rèn)識(shí)和生成科學(xué)知識(shí)，給予知識(shí)以性格化的意義，從中學(xué)到科學(xué)方法，進(jìn)展科學(xué)探究所需要的技能，進(jìn)而真實(shí)地體驗(yàn)科學(xué)探究過程中曲折的樂趣，從而真正感悟科學(xué)。

歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)8

一、教學(xué)任務(wù)分析

拓展型課程中的“電源”和“閉合電路歐姆定律”是基礎(chǔ)型課程中部分電路的延伸，是“電路”一章中的核心知識(shí)。內(nèi)容不僅涉及到電流、電阻、電壓及電動(dòng)勢等物理量，還通過對(duì)電池供電原理以及非靜電力做功等內(nèi)容的具體介紹，突出閉合電路中能量轉(zhuǎn)化和能量守恒的規(guī)律。

“電源”和“閉合電路歐姆定律”涉及到的新概念較多并且抽象，如電動(dòng)勢、外電壓、內(nèi)電壓、外電阻、內(nèi)電阻等等，同學(xué)掌控這些概念均有肯定的難度。建立閉合電路歐姆定律的探究過程，不僅要有較強(qiáng)的動(dòng)手試驗(yàn)獵取數(shù)據(jù)的技能，還要同學(xué)具有較高的處理數(shù)據(jù)的理性分析技能。

讓同學(xué)感受電池，制作水果電池，體會(huì)物理與生活的聯(lián)系，打破對(duì)電池認(rèn)識(shí)的神奇感，甚至給同學(xué)一個(gè)發(fā)現(xiàn)制造的欲望，從而感受勝利的喜悅或失敗的經(jīng)受。

本節(jié)課通過對(duì)教材內(nèi)容的合理整合，探究活動(dòng)的科學(xué)設(shè)計(jì)，較好地達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo)。

二、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．知識(shí)與技能

〔1〕知道電源電動(dòng)勢及內(nèi)阻概念，知道化學(xué)電池的工作原理。

〔2〕理解閉合電路歐姆定律。

〔3〕通過試驗(yàn)操作，培育動(dòng)手試驗(yàn)技能。

2．過程與方法

〔1〕經(jīng)受試驗(yàn)觀測、猜想、驗(yàn)證等過程，感受科學(xué)探究的一般方法。

〔2〕通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、歸納，經(jīng)受物理規(guī)律的發(fā)覺過程。

3．情感、立場和價(jià)值觀

〔1〕通過科學(xué)探究過程，培育嚴(yán)謹(jǐn)求真的科學(xué)立場。

〔2〕通過對(duì)化學(xué)電池結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)意識(shí)。

〔3〕觀看“神六”、“核電站”等圖片，體味我國電能領(lǐng)域取得的巨大的成就，激發(fā)愛國主義的熱忱。

三、教學(xué)重點(diǎn)

電動(dòng)勢概念的建立，探究電源內(nèi)阻和閉合電路歐姆定律。

四、教學(xué)難點(diǎn)

通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得出電源有內(nèi)阻以及閉合電路歐姆定律。

五、教學(xué)資源

1．試驗(yàn)器材：電壓、電流傳感器、DIS數(shù)據(jù)采集器等，水果及銅絲、鋅絲等。

2．技術(shù)：自制FLASH課件。

3．運(yùn)用教材：上海市現(xiàn)行高級(jí)中學(xué)課本《物理》拓展型課程I第二冊〔試用本〕〔華東師范高校出版社。

六、設(shè)計(jì)思路

在“電源電動(dòng)勢”和“閉合電路歐姆定律”兩節(jié)電學(xué)內(nèi)容的教學(xué)中，通常我們的教學(xué)設(shè)計(jì)是依據(jù)高中物理教材中提供內(nèi)容按次序而進(jìn)行的。在教學(xué)內(nèi)容上，從非靜電力做功引入電動(dòng)勢的概念，強(qiáng)調(diào)電動(dòng)勢是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本事，在試驗(yàn)得到電源的內(nèi)外電壓之和為電源電動(dòng)勢的基礎(chǔ)上，借助歐姆定律，推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律。在教學(xué)次序上，先電源電動(dòng)勢，后閉合電路歐姆定律。

由于人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是一個(gè)漸進(jìn)的過程，在不同的階段有著不一樣的認(rèn)知水平，同學(xué)對(duì)電動(dòng)勢概念的理解也不會(huì)是一步到位的，需要一個(gè)螺旋上升的過程，所以，我們在對(duì)“電動(dòng)勢”和“閉合電路歐姆定律”兩節(jié)內(nèi)容討論后，將教材內(nèi)容進(jìn)行了有機(jī)的整合，設(shè)計(jì)出兩個(gè)雙循環(huán)的`教學(xué)過程。

第一個(gè)雙循環(huán)針對(duì)電動(dòng)勢而言。電動(dòng)勢的概念是掌控閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，考慮到電動(dòng)勢概念比較抽象，涉及的知識(shí)面較廣，同學(xué)全面、深刻地理解它是有困難的。在電動(dòng)勢教學(xué)的第一循環(huán)中，僅僅指出電源電動(dòng)勢是由電源本身的特性決斷的，它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，它可以用電壓表徑直測量出來。在第二循環(huán)中，指出它是表征電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本事的物理量，電源電動(dòng)勢和電路斷開時(shí)電源兩極間的電壓有相同的大小和單位，但他們的物理含義不同。

第二個(gè)雙循環(huán)針對(duì)閉合電路歐姆定律而言。在第一循環(huán)中，通過多組電流、電阻的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓同學(xué)通過探究得到電源有內(nèi)阻，并進(jìn)一步得到閉合電路歐姆定律，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)教學(xué)中先將電源的表征量都討論好，待全部概念都解決后，再去討論電路中電流所遵循的規(guī)律，即閉合電路歐姆定律。第二循環(huán)中，先以作業(yè)形式給同學(xué)一系列問題，然后讓同學(xué)通過自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的形式完成從能量角度對(duì)電源的討論。

考慮到本節(jié)課的探究方法與課本中的不同，我們在作業(yè)中編排了題目“簡述課本中閉合電路歐姆定律的建立過程”，引導(dǎo)同學(xué)通過閱讀教材，學(xué)習(xí)到另一種經(jīng)典的討論方法，即通過探究電動(dòng)勢與電源內(nèi)、外電壓的關(guān)系而得出閉合定律歐姆定律。

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)主要針對(duì)“電源”和“閉合電路歐姆定律”第一循環(huán)的學(xué)習(xí)，課題名稱定為“電源及閉合電路歐姆定律”，教學(xué)時(shí)間為1課時(shí)。

七、教學(xué)流程

八、教學(xué)過程

〔一〕情景──回顧歷史、引入課題

視頻：神舟6號(hào)翱游太空。讓同學(xué)思索電池翼板的作用。

圖片：科學(xué)家伽伐尼。介紹伽法尼發(fā)覺電的過程。

圖片：科學(xué)家伏打照片。介紹伏打及伏打電池，讓同學(xué)利用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，說明伏打電池的工作原理。

實(shí)物：不同類型化學(xué)電池。解剖化學(xué)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，指出廢舊電池給人體和環(huán)境帶來的危害。

制作：自制水果電池。在不同水果中插入鋅絲和銅絲，并測量其兩絲間的電壓。

圖片：核電站、三峽。簡要介紹我國電力進(jìn)展?fàn)顩r。

〔二〕探究──建構(gòu)概念、建立規(guī)律

探究一：影響端電壓的因素

師：下面我們以干電池為例來討論電源。如圖1是由干電池、電阻箱組成一個(gè)電路。為了我們有共同的語言，先介紹兩個(gè)概念。我們把電源兩端的電壓稱為“端電壓”；電源外部所接的電阻稱為“外電阻”。圖1電路中電源的端電壓也就是外電阻上的電壓。

師：請大家按圖1連接電路，測量電源的端電壓，完成下表，并講一講你的發(fā)覺。

電阻箱電阻R

斷路

電源端電壓U

生：我們發(fā)覺外電阻R越大，電源端電壓U越大，說明端電壓與外電阻有關(guān)。

生：不同的電源在外電阻相同的狀況下U是不同的，說明端電壓還與電源有關(guān)。

生：電路斷開時(shí)的端電壓僅由電源本身決斷。

師：電路斷開時(shí)，電源兩極間的電壓是由電源本身決斷的，即：不同的電池，在電路斷開時(shí)，維持兩節(jié)間電壓的本事是不同的。為了描述電源的這種特性，在物理學(xué)中，引入了電動(dòng)勢的概念。電源電動(dòng)勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。電動(dòng)勢用符號(hào)是E表示，它的單位是伏特。

師：請大家測量課桌上干電池的電動(dòng)勢。

探究二：閉合電路的電流

師：在圖1所示的電路中，假如電源的電動(dòng)勢和電阻是已知的，那么，電路中的電流是多少呢？憑你的知識(shí)、閱歷、聰慧或靈感，猜想一下。