高中物理-閉合電路的歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

人教版必修三電能能量守恒定律第2節(jié)閉合電路的歐姆定律【教材分析】閉合電路歐姆定律不僅是本章的重點(diǎn)，也是整個(gè)電磁學(xué)的重點(diǎn)，也是初中物理電學(xué)與高中物理電學(xué)的分水嶺，所以這節(jié)課特別重要?？雌饋頉]有什么難的，實(shí)際上，以后的電路分析，都離不開本節(jié)內(nèi)容，不要忘記電源的內(nèi)阻，不要忘記路端電壓不一定（一般不）等于電源電動(dòng)勢?！緦W(xué)情分析】學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí)，對靜電力做功的特點(diǎn)、靜電力做功與電能的轉(zhuǎn)化以及如何從非靜電力做功的角度描述電動(dòng)勢有了比較深入的理解．借助于部分電路的歐姆定律的相關(guān)知識，已經(jīng)具備了可以通過功能關(guān)系分析建立閉合電路歐姆定律的可能．【教學(xué)目標(biāo)與學(xué)科核心素養(yǎng)】物理觀念：能量觀念：電子通過電源內(nèi)阻和外阻消耗的能量等于電源消耗的能量?？茖W(xué)思維：科學(xué)推理：電動(dòng)勢等于電源外電壓與內(nèi)電壓之和科學(xué)探究：探究路端電壓與負(fù)載的關(guān)系科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：科學(xué)態(tài)度：用圖象分析路端電壓與電流的關(guān)系，路端電壓與外阻的關(guān)系，會(huì)計(jì)算電源電動(dòng)勢及內(nèi)阻。【教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)】1.重點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律的推導(dǎo)及理解2.難點(diǎn)：路端電壓與負(fù)載、電流的關(guān)系，能進(jìn)行相關(guān)的電路分析和計(jì)算．【教學(xué)過程】主要教學(xué)過程教學(xué)設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、引入新課通過復(fù)習(xí)上一節(jié)焦耳定律Q=I2Rt，燈泡壓持續(xù)發(fā)光必須有持續(xù)的電荷移動(dòng)，提出問題：是誰來維持電荷的持續(xù)移動(dòng)？學(xué)生回顧所學(xué)知識并思考問題二、新課教學(xué)1、引入電動(dòng)勢定義通過對電池的內(nèi)外電場的分析，并通過類比法比較非重力和非靜電力。演示實(shí)驗(yàn):1：（非重力提升小車），說明電池通過非靜電力將正電荷從電源負(fù)極提升到正極。從而引入電動(dòng)勢的定義。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過類比法得到非靜電力做功。2、講解電動(dòng)勢定義、定義式、單位、矢標(biāo)性1、定義：非靜電力把正電荷從負(fù)極移到正極所做的功跟它的電荷量的比值。2、定義式：E=W/q3、單位：伏特（V）1V=1J/C4、標(biāo)量在教師引領(lǐng)下，理解電動(dòng)勢的物理意義，學(xué)習(xí)一個(gè)新的物理量。認(rèn)識閉合電路1.閉合電路：當(dāng)開關(guān)S閉合，電源、導(dǎo)線、用電器組成閉合電路.2.外電路：由用電器、導(dǎo)線和開關(guān)組成外電路.3.內(nèi)電路：電源內(nèi)部是內(nèi)電路.學(xué)生在教師的引導(dǎo)下積極追憶，溫故知新、構(gòu)建知識結(jié)構(gòu).4、引入閉合電路歐姆定律實(shí)驗(yàn)演示2當(dāng)開關(guān)S1閉合，燈泡L1發(fā)光.當(dāng)開關(guān)S2閉合，請觀察燈泡L1亮度的變化.（設(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，為新課的教學(xué)以及后面的照應(yīng)做好伏筆.）：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，帶著問題走進(jìn)新知識的探究活動(dòng)中.5、理論推導(dǎo)閉合電路的歐姆定律I＝eq\f(E,R＋r)E＝IR＋I(xiàn)rE＝U路＋U內(nèi)閉合電路的歐姆定律：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比.握使用閉合電路的歐姆定律求解問題的基本思路和方法，進(jìn)一步加深對閉合電路的歐姆定律的理解.6、推導(dǎo)路端電壓與負(fù)載的關(guān)系及圖像問題R減小，電流增大，路端電壓減小R增大，電流減小，路端電壓增大學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，分析討論U路-I圖象截距的物理意義，掌握利用圖象求解電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法.三、課堂小結(jié)引導(dǎo)學(xué)生從三維目標(biāo)出發(fā)，對本節(jié)進(jìn)行總結(jié).對本節(jié)進(jìn)行總結(jié).四、課后作業(yè)完成學(xué)案.獨(dú)立完成練習(xí)，鞏固知識.板書設(shè)計(jì)閉合電路的歐姆定律電動(dòng)勢定義式：E=W/q單位：伏特（V）1V=1J/C標(biāo)量二、閉合電路的歐姆定律I＝eq\f(E,R＋r)E＝U外＋U內(nèi)三、討論及應(yīng)用1．路端電壓、內(nèi)電壓和電動(dòng)勢的關(guān)系2．路端電壓U與電流I的關(guān)系（1）U路＝E－Ir（2）U路I的關(guān)系圖線的物理意義①與U路軸的截距的物理意義：斷路狀態(tài)，斷路時(shí)的路端電壓等于電源電動(dòng)勢②與I軸的截距的物理意義：短路狀態(tài)，短路電流很大，不允許出現(xiàn)短路③圖線斜率的物理意義：圖線傾斜程度跟內(nèi)阻r有關(guān)，圖線斜率絕對值越大，內(nèi)阻越大教學(xué)反思本節(jié)的教學(xué)活動(dòng)，基于學(xué)生基礎(chǔ)、動(dòng)手能力、思維方式等特點(diǎn)，如何引導(dǎo)學(xué)生共同完成探究活動(dòng)，要注意以下幾點(diǎn)：1.明確教學(xué)目的，掌握物理思維特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生思維能力.本節(jié)重點(diǎn)即定律的內(nèi)容不是老師強(qiáng)加到學(xué)生腦中，而是通過學(xué)生自主的探究，在一定思考和推理情況下學(xué)到的，因此教師設(shè)計(jì)教學(xué)一定要符合高中學(xué)生的思維能力，通過“猜想—實(shí)驗(yàn)—驗(yàn)證”嚴(yán)密的科學(xué)探究方法，培養(yǎng)學(xué)生的能力.（1）采用實(shí)驗(yàn)引入，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和學(xué)生初中的學(xué)習(xí)認(rèn)知產(chǎn)生沖突，由此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)熱情，這個(gè)效果很好，學(xué)生的積極性完全調(diào)動(dòng)起來.（2）對電路的認(rèn)識，由于之前已有鋪墊，所以不需要過多闡述，而應(yīng)該通過學(xué)生的課前預(yù)習(xí)，讓學(xué)生自主完成，由本節(jié)效果來看，學(xué)生的預(yù)習(xí)成果顯著.（3）在探究路端電壓與負(fù)載關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，測量自制電源的路端電壓和內(nèi)電壓，并將結(jié)果用數(shù)字電壓表顯示出來，學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找到路端電壓與內(nèi)電壓的和不變的關(guān)系.2.本節(jié)教學(xué)能充分聯(lián)系生活實(shí)際，培養(yǎng)了學(xué)生的知識綜合應(yīng)用能力.如電源的短路問題；與生活緊密聯(lián)系，在學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時(shí)，對于生活中的相關(guān)現(xiàn)象有了更深層次的理解.3.本節(jié)教學(xué)能讓學(xué)生參與進(jìn)來，主動(dòng)探討電路動(dòng)態(tài)分析的問題.學(xué)生還可以按自己的水平層次將課堂內(nèi)未完成的內(nèi)容拓展到課外，做到課題學(xué)習(xí)和課外思考的互通.【學(xué)情分析】學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí)，對靜電力做功的特點(diǎn)、靜電力做功與電能的轉(zhuǎn)化以及如何從非靜電力做功的角度描述電動(dòng)勢有了比較深入的理解．借助于部分電路的歐姆定律的相關(guān)知識，已經(jīng)具備了可以通過功能關(guān)系分析建立閉合電路歐姆定律的可能．【效果分析】1.學(xué)生通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，能探究推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式，知道電源的電動(dòng)勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和；2.能理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達(dá)，并能用來分析有關(guān)問題；3.能掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點(diǎn)。知道電源的電動(dòng)勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓；4.了解路端電壓與電流的U-I圖像，認(rèn)識E和r對U-I圖像的影響；5.可以熟練應(yīng)用閉合電路歐姆定律進(jìn)行相關(guān)的電路分析和計(jì)算；【教學(xué)反思】1、對教學(xué)技能的反思：對基礎(chǔ)知識的講解是否透徹；對重點(diǎn)、難點(diǎn)是否把握準(zhǔn)確；對學(xué)生的學(xué)習(xí)知識掌握知識的狀態(tài)是否了解等。2、對教學(xué)目標(biāo)的反思：講授的知識是否正確；語言是否規(guī)范簡練；書寫是否工整（班組課板書設(shè)計(jì)是否合理）；教具的使用是否得當(dāng)，實(shí)驗(yàn)操作是否熟練、規(guī)范等。3、對教學(xué)方法和手段的反思：是否注重了學(xué)生的參與意識；班組課是否因“班”施教，課后因“人”施教；教學(xué)方式、手段是否多樣化等?！窘滩姆治觥块]合電路歐姆定律不僅是本章的重點(diǎn)，也是整個(gè)電磁學(xué)的重點(diǎn)，也是初中物理電學(xué)與高中物理電學(xué)的分水嶺，所以這節(jié)課特別重要?？雌饋頉]有什么難的，實(shí)際上，以后的電路分析，都離不開本節(jié)內(nèi)容，不要忘記電源的內(nèi)阻，不要忘記路端電壓不一定（一般不）等于電源電動(dòng)勢?！驹u測練習(xí)】1.下列說法正確的是（

）A.

1號干電池比5號干電池的電動(dòng)勢小、容量大

B.

電場力對負(fù)電荷做正功，電勢能減少，動(dòng)能增加

C.

電勢降低的方向就是電場強(qiáng)度方向

D.

在同一等勢面上移動(dòng)電荷電場力對電荷一定不做功2.在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，L1、L2是兩個(gè)小燈泡.閉合S后，兩燈均能發(fā)光。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)（

）A.

L1變暗，L2變暗

B.

L1變亮，L2變暗

C.

L1變亮，L2變亮

D.

L1變暗，L2變亮3.下列說法，正確的是（

）A.

電源向外電路提供的電能越多，表示電動(dòng)勢越大

B.

電動(dòng)勢在數(shù)值上等于電源將正電荷從負(fù)極移送到正極時(shí)，非靜電力所做的功

C.

電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大

D.

電源的電動(dòng)勢與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢就越大4.一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體兩端加一定電壓后產(chǎn)生了恒定電流，已知該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，自由電子定向移動(dòng)的速率為v，要想得出通過導(dǎo)體的電流，除以上給出的條件外，還需要以下哪個(gè)條件（

）

A.

導(dǎo)體的長度L

B.

導(dǎo)體的電阻R

C.

導(dǎo)體的橫截面積S

D.

導(dǎo)體兩端的電壓U5.在電源處于正常工作狀態(tài)時(shí)，下列說法正確的是（

）A.

在電源內(nèi)部，正電荷從正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng)

B.

在電源外部，正電荷從正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng)

C.

在電源外部，電流所做的功一定等于電熱

D.

路端電壓一定等于電源的電動(dòng)勢6.如圖所示，關(guān)于干電池上標(biāo)有的“1.5V”的說法，正確的是(

)A.

每經(jīng)過1s，電池對外做功1.5J

B.

每通過1C的電荷量，有1.5J的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.

若電池與理想電壓表直接相連，電壓表的示數(shù)為1.5V

D.

電池為1Ω的小燈泡供電，流過電池的電流是1.5A7.如圖所示，定值電阻R和電阻箱電阻R串聯(lián)在恒定電壓為U的電路中，電壓表V1、V2和電流表A均為理想電表，且電壓表V1的示數(shù)大于電壓表V2的示數(shù)。已知電阻箱電阻R2的最大值大于定值電阻R1的值，若現(xiàn)在逐漸增大電阻箱的電阻直至最大，則下列有關(guān)說法正確的是（

）A.

不變，不變

B.

變大，變大

C.

電阻箱電阻消耗的功率逐漸增大

D.

電阻箱電阻消耗的功率先增大后減小8.如圖所示電路中，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器R的最大阻值，且有；開關(guān)閉合后，理想電流表A的示數(shù)為I，理想電壓表、的示數(shù)分別為、，其變化量的絕對值分別為、、則下列說法正確的是

A.

斷開開關(guān)，將R的滑動(dòng)觸片向右移動(dòng)，則電流A示數(shù)變小、電壓表示數(shù)變小

B.

保持R的滑動(dòng)觸片不動(dòng)，閉合開關(guān)