歐姆定律教案

時間:2022-02-23 11:15:00

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歐姆定律教案

一、教學目標:

(一)知識與技能

(1)理解歐姆定律及其變換(huan)式的物理意義。

(2)會利用(yong)歐姆(mu)定律分(fen)析解決簡單電路的有關(guan)問題。

(二)過程與方法

(1)初步掌握利用探索(suo)性實驗研究物(wu)理(li)問題,并歸(gui)納得(de)出物(wu)理(li)規律的(de)一般方法,培養學生依據實驗事實分(fen)析推理(li)、歸(gui)納得(de)出物(wu)理(li)規律的(de)能力以及利用物(wu)理(li)規律解釋同類物(wu)理(li)現象的(de)能力。

(2)初步學會在實驗(yan)探究的基礎(chu)上交(jiao)流討(tao)論(lun),互相合(he)作(zuo)。

(三)情感(gan)態度與價值觀

結(jie)合歐姆當年研究電(dian)流、電(dian)壓和電(dian)阻三者關系(xi)的簡史,培養學生刻苦鉆研、大(da)膽(dan)探索的科學精(jing)神,同時讓學生在自我實(shi)現中增強成(cheng)功(gong)體會(hui)。

二、教學重點:

歐姆定律所揭示的(de)物理意(yi)義(yi)及其數(shu)學表達式。

三、教學難點:

歐姆定律的(de)實驗設(she)計及(ji)學(xue)生對實驗數據的(de)分(fen)析、歸納(na)以及(ji)結論的(de)得出(chu)。

四、教學器材:

調光(guang)燈、小(xiao)燈泡、電池組(zu)、滑動變阻(zu)(zu)器、電流表、電壓表、阻(zu)(zu)值分別為5Ω、10Ω、15Ω的電阻(zu)(zu)器各一(yi)個、導線數根(gen)等(deng)。

五、教學過程:

(一)巧設情(qing)景(jing),提出問題

教師演(yan)示:調光燈(deng)調節(jie),燈(deng)時(shi)亮時(shi)暗。

師:燈時(shi)亮時(shi)暗說明什么?

生:電路中的(de)電流有(you)大有(you)小。

師:電路中電流(liu)的大小由哪些因素決定(ding)?

(二)激(ji)勵猜想,活化思維

鼓勵(li)學生大(da)膽(dan)猜(cai)測:假(jia)如你是歷史上第一個研究電流(liu)大(da)小(xiao)的(de)(de)人,你猜(cai)電流(liu)的(de)(de)大(da)小(xiao)究竟由(you)哪些因(yin)素決定呢?

學(xue)生(sheng)分組討論(lun),教(jiao)師(shi)適(shi)當提示。學(xue)生(sheng)聯(lian)系(xi)上(shang)一(yi)章內容,猜(cai)想(xiang):電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)與(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)的大小有(you)關,因為電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)是(shi)形成電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)的原因;可能電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)與(yu)導體的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻有(you)關,因為電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻對電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)有(you)阻礙作用(yong)。教(jiao)師(shi)針(zhen)對學(xue)生(sheng)的回答,給予肯定。最后根據猜(cai)想(xiang)師(shi)生(sheng)共同得(de)到結(jie)論(lun):電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路中的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)與(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻兩者有(you)關。

過渡:到底有怎樣的關系呢(ni)?

“創設情景———提出問(wen)題(ti)(ti)———猜想”這(zhe)兩步引起學生(sheng)極大的興(xing)趣,學生(sheng)注意力高度集(ji)中,急切(qie)盼望問(wen)題(ti)(ti)的解決,產(chan)生(sheng)主動(dong)探索的動(dong)機(ji)。

(三)質疑(yi)聚思,設(she)計(ji)實驗

用投影儀(yi)打(da)出思考題:

(1)根(gen)據研究電阻大(da)小影響因素(su)的方法(fa),本問題應(ying)采(cai)用什么方法(fa)研究?

(2)選(xuan)擇(ze)使用(yong)哪些器材(cai)?

(3)該實驗應分幾步(bu)(bu),具體步(bu)(bu)驟怎樣?

學生(sheng)激(ji)烈(lie)討論(lun),明確本(ben)問(wen)題的(de)研究方法:必(bi)須(xu)設(she)法控(kong)制(zhi)其中一個量(liang)不變(bian),才(cai)能研究另外(wai)兩(liang)個物理(li)量(liang)之間的(de)變(bian)化關系,即(ji)控(kong)制(zhi)變(bian)量(liang)法。

學生討論:提出本(ben)實(shi)驗(yan)必須分兩步來(lai)完成:第一步,保持(chi)R不(bu)變(bian)(bian),研(yan)究I與(yu)U的關(guan)系。第二步,保持(chi)U不(bu)變(bian)(bian),研(yan)究I與(yu)R的關(guan)系。對(dui)于第一步,調節(jie)U(用電(dian)(dian)壓表測),觀(guan)察I(用電(dian)(dian)流表測),且電(dian)(dian)壓的調節(jie)可通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)(bian)電(dian)(dian)池節(jie)數來(lai)實(shi)現(xian)(阻(zu)值為R的電(dian)(dian)阻(zu)直接接在電(dian)(dian)源兩端),或者(zhe)通(tong)過(guo)電(dian)(dian)阻(zu)R與(yu)滑動變(bian)(bian)阻(zu)器串聯,移動變(bian)(bian)阻(zu)器滑片來(lai)實(shi)現(xian)。

師生共同討論:通過改變(bian)滑動變(bian)阻(zu)(zu)器的(de)滑片改變(bian)電(dian)阻(zu)(zu)兩(liang)端(duan)的(de)電(dian)壓比通過改變(bian)電(dian)池節數來實現要好。

學生紛紛要求在(zai)黑(hei)板(ban)上設計(ji)實驗電路圖(tu)。請一(yi)名同(tong)學上黑(hei)板(ban)畫,其他(ta)同(tong)學在(zai)下面自(zi)己設計(ji)。

學生討(tao)論:對于第(di)二步,要研(yan)究I與R的關系,首先要改變(bian)圖中R的值,可用5Ω、10Ω、15Ω的電阻。要保持U不變(bian),可調(diao)節滑片P的位置,使電壓表示(shi)數(shu)不變(bian)。

師生共(gong)同討(tao)論:要完(wan)成以(yi)上實驗,還(huan)必(bi)須測(ce)量(liang)相關數據。

(四)分組合作,深入探究(jiu)

在此環節中,學(xue)生以兩(liang)人為(wei)一個(ge)小組(zu),像(xiang)科(ke)學(xue)家那樣興(xing)趣盎然地(di)開始按擬定的方案實驗(yan),邊(bian)做邊(bian)想邊(bian)記(ji)。教師巡視(shi),注意他(ta)們設計是否(fou)合理,儀器使(shi)用是否(fou)得當,數據記(ji)錄是否(fou)正(zheng)確,作個(ge)別輔導。

學(xue)生(sheng)在教(jiao)師的指導下,自(zi)覺、主動地和(he)(he)教(jiao)師、教(jiao)材、同學(xue)、教(jiao)具相互作用,進(jin)行信息交流,自(zi)我調(diao)節(jie),形成了一種和(he)(he)諧親密(mi)、積極參與的教(jiao)學(xue)氣氛和(he)(he)一個思(si)維(wei)活躍、鼓勵(li)創(chuang)(chuang)新的環境(jing)。學(xue)生(sheng)的思(si)維(wei)在開放、發散中(zhong)漲落,在求異、探索中(zhong)又趨于有序,這(zhe)培養了學(xue)生(sheng)的獨立(li)操作能力,發展了學(xue)生(sheng)的思(si)維(wei)能力、創(chuang)(chuang)造(zao)能力。

(五(wu))綜(zong)合分析,歸納(na)總結

學(xue)生匯報:實驗(yan)完畢后,分(fen)別推出代(dai)表匯報實驗(yan)的數據(ju),下面是兩(liang)組學(xue)生的實驗(yan)記錄和結論(出示投影)。

學生討論:從表(biao)一知電(dian)阻一定時,電(dian)流跟(gen)電(dian)壓成正比;從表(biao)二可知,電(dian)壓一定時,電(dian)流跟(gen)電(dian)阻成反比。

師:同(tong)學(xue)(xue)(xue)們(men)總(zong)結的(de)很好,現在我們(men)用(yong)(yong)了(le)(le)幾(ji)十分鐘研(yan)究(jiu)得出了(le)(le)這(zhe)個電學(xue)(xue)(xue)規律(lv)。然而這(zhe)一(yi)(yi)(yi)規律(lv)是德(de)國物(wu)理學(xue)(xue)(xue)家歐姆(mu)在1827年(nian)用(yong)(yong)實驗方法(fa)研(yan)究(jiu)得出的(de),為此歐姆(mu)花(hua)費了(le)(le)10年(nian)心血。為了(le)(le)紀念他的(de)偉大發現,這(zhe)一(yi)(yi)(yi)規律(lv)被命名為歐姆(mu)定(ding)律(lv)。今天,當(dang)我們(men)一(yi)(yi)(yi)起學(xue)(xue)(xue)習這(zhe)一(yi)(yi)(yi)規律(lv)時,每(mei)名同(tong)學(xue)(xue)(xue)都(dou)能從他身(shen)上學(xue)(xue)(xue)到一(yi)(yi)(yi)點(dian)精神———堅持不(bu)懈地從事科學(xue)(xue)(xue)研(yan)究(jiu)。

板書:歐姆定律

內(nei)容:一段(duan)導(dao)體(ti)中的(de)電(dian)流跟這段(duan)導(dao)體(ti)兩端的(de)電(dian)壓成(cheng)正比(bi),跟這段(duan)導(dao)體(ti)的(de)電(dian)阻成(cheng)反比(bi)。

數(shu)學(xue)表達式(shi):I=U/R

公式變形

(1)U=IR用于(yu)計(ji)算導體兩端的電壓。

(2)R=U/I用于(yu)計算和測量電阻。

(六)鞏固練(lian)習,強化理解

出示例題:

(1)對歐姆定律理解的題。例如用上述實驗記錄表中某一行(xing)的數(shu)據編制(zhi)一道習題。

(2)對公式(shi)R=U/I的(de)理(li)解的(de)題(ti)。使學(xue)生明確:同一導(dao)體,電(dian)壓(ya)增加幾(ji)倍(bei)(bei),電(dian)流也增加幾(ji)倍(bei)(bei),它(ta)們(men)的(de)比值(zhi)不變(bian);R與I、U無關,導(dao)體的(de)電(dian)阻(zu)等于導(dao)體兩端電(dian)壓(ya)與通過(guo)導(dao)體的(de)電(dian)流的(de)比值(zhi)。

課堂教學小結與(yu)延(yan)展:

(1)讓學(xue)生回(hui)顧(gu)本課的探(tan)究過程:發(fa)現問題→進行(xing)猜想→探(tan)索研究→得出結(jie)論→指(zhi)導實(shi)踐,指(zhi)明(ming)這是研究物(wu)理的基本思路。物(wu)理教(jiao)學(xue)中應注(zhu)意滲透科學(xue)研究方法,同(tong)時也(ye)應進行(xing)學(xue)法指(zhi)導和(he)辯證唯物(wu)主義教(jiao)育。

(2)鼓勵學(xue)(xue)生課后總結(jie):“我們現(xian)在學(xue)(xue)到(dao)的物理有(you)哪(na)些地方也(ye)用到(dao)了這種探究方法?你能找出多少(shao)處?”布(bu)置課后作業讓學(xue)(xue)生自己尋找,讓課雖完而學(xue)(xue)未完。

點(dian)評(ping):這(zhe)(zhe)是根據新課(ke)(ke)程理念而(er)設計的(de)(de)一節規律探(tan)(tan)(tan)究(jiu)(jiu)課(ke)(ke)。這(zhe)(zhe)節課(ke)(ke)在設計時(shi)改(gai)教師(shi)(shi)(shi)演示實驗(yan)為(wei)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)探(tan)(tan)(tan)索實驗(yan),讓(rang)(rang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)經(jing)歷探(tan)(tan)(tan)索,體驗(yan)成功(gong),讓(rang)(rang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)成為(wei)課(ke)(ke)堂的(de)(de)主人,真(zhen)正(zheng)參與到(dao)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)中(zhong)。通(tong)過(guo)教師(shi)(shi)(shi)的(de)(de)有效指導(dao)和學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)的(de)(de)異質互補,使學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)會自(zi)主學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)、探(tan)(tan)(tan)索學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)和合(he)作學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)。它改(gai)變了過(guo)去(qu)過(guo)分(fen)強調知識傳承的(de)(de)傾向,讓(rang)(rang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)經(jing)歷科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)探(tan)(tan)(tan)究(jiu)(jiu)過(guo)程,學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)研究(jiu)(jiu)方法(fa),培養探(tan)(tan)(tan)索精神(shen)、實踐能力(li)以及創新意識。在這(zhe)(zhe)節課(ke)(ke)中(zhong),教師(shi)(shi)(shi)還注重對學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)創新思維品質的(de)(de)培養,讓(rang)(rang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)提出問題(ti),培養他們收集、整理、分(fen)析信(xin)息(xi)進(jin)而(er)解(jie)決問題(ti)的(de)(de)能力(li)。同時(shi)這(zhe)(zhe)節課(ke)(ke)還能關(guan)注每一個學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng),關(guan)注每一個學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)的(de)(de)情(qing)感(gan)(gan)。在師(shi)(shi)(shi)生(sheng)(sheng)共同營造的(de)(de)和諧、民(min)主的(de)(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習(xi)(xi)氛圍中(zhong),學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng)(sheng)感(gan)(gan)受到(dao)知識的(de)(de)美好和力(li)量,感(gan)(gan)受到(dao)老師(shi)(shi)(shi)的(de)(de)真(zhen)誠,從而(er)受到(dao)鼓舞而(er)信(xin)心倍(bei)增,從而(er)獲得(de)積極(ji)、愉快、成功(gong)的(de)(de)體驗(yan)。