閉合電路歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)方案

“閉合電路歐姆定律”教學(xué)設(shè)計(jì)方案“閉合電路歐姆定律”教學(xué)設(shè)計(jì)方案無錫市北高中物理組劉愛霞一■教學(xué)設(shè)計(jì)理念本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)了新課改的理念，方式上：學(xué)生能自己學(xué)懂的，學(xué)生能自己動(dòng)手的，老師不要代勞，留給學(xué)生思考的空間，讓學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的主體；內(nèi)容上：曲對(duì)過程和方法的學(xué)習(xí)，以演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，創(chuàng)設(shè)良好?量，變抽象為具體，化難為易，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)認(rèn)識(shí)上的"沖突”，分享成功的快樂，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心和動(dòng)力。二■教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能.理解閉合電路歐姆定律及其公式.理解內(nèi)■外電路的電勢(shì)降落.會(huì)用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，并能進(jìn)行相關(guān)的電路分析和計(jì)算.理解路端電壓與電流關(guān)系的公式表達(dá)與圖像表達(dá)，并能用來分析、計(jì)算有關(guān)問題（二）過程與方法.通過利用能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)推導(dǎo)閉合電路歐姆定律，體會(huì)功和能在物理學(xué)中的重要性，并培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力。.通過麗實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，幫助學(xué)生直觀的理解內(nèi)■外電路的電勢(shì)降落與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系，使學(xué)生學(xué)會(huì)變抽象為具體的科學(xué)方法。.通過路端電壓與負(fù)載的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法。4.通過路端電壓與電流的公式關(guān)系、4.通過路端電壓與電流的公式關(guān)系、像關(guān)系的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀.通過演示實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，享受成功的樂趣，體會(huì)物理學(xué)研究的科學(xué)性。.通過路端電壓與負(fù)載（電流）的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,現(xiàn)物理之美。.通過學(xué)生之間的討論■交流與協(xié)作，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。三■教學(xué)重點(diǎn).閉合電路歐姆定律.路端電壓與^載關(guān)系.路端電壓與電流,公式礪及圖像表示、教學(xué)難點(diǎn).內(nèi)外電路電勢(shì)降落于電源電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系.路端電壓與^載關(guān)系.路端電壓與^流關(guān)系及圖像表示五、教學(xué)工具教師演示實(shí)驗(yàn)儀器：帶有鋅片.銅片的化學(xué)電池及兩個(gè)薄金屬片，電鍵，導(dǎo)線若干，滑動(dòng)變阻器，示數(shù)電壓表兩個(gè)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)儀器：電池盒若干，電流表，電壓表，滑動(dòng)變阻器，電鍵，導(dǎo)線若干六■教學(xué)方法.利用比較■啟發(fā)、推理等方法進(jìn)行教學(xué).利用演示實(shí)驗(yàn).學(xué)生分絹探究，分析■討論等方法得出結(jié)論七■教學(xué)思路（一）復(fù)習(xí)回憶通過復(fù)習(xí)本章第2節(jié)內(nèi)容，使學(xué)生們理解電源電動(dòng)勢(shì)和電源內(nèi)阻的物理意義，知道電源是通過非靜電力做功，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝?，為本節(jié)教學(xué)作好鋪墊。（二）新課教學(xué).介紹閉合電路的組成，使學(xué)生們了解哪里是外電路，哪里是內(nèi)電胤.對(duì)于“閉合電路歐姆定律及公式”這一知識(shí)點(diǎn)的突破，采用引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)從能量的觀點(diǎn)，自己進(jìn)行邏輯推理的方法。培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。將閉合電路分成三部分：外電路、內(nèi)電路■電源，引導(dǎo)學(xué)生們分別從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)分析，從而推導(dǎo)閉合電路歐姆定律的表達(dá)式。還要讓學(xué)生在逐步推理中明白閉合電路歐姆定律的三個(gè)表達(dá)式的物理意義、區(qū)別及各自適用條件。.對(duì)于“路端電壓與負(fù)載的關(guān)系”這一知識(shí)點(diǎn)的突破，采用學(xué)生分組合作，自主探究的方法.改教師分析給結(jié)論的“教”的方式為學(xué)生“學(xué)”的方式。養(yǎng)成科學(xué)分析問題的思路：通過實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象，再通過理論認(rèn)識(shí)結(jié)果。并培養(yǎng)學(xué)生觀察■動(dòng)手的能力，合作精神與探索意識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，自主探究路端電壓隨負(fù)載變化規(guī)律，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果先形成雌認(rèn)識(shí)，再引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用閉合電路歐姆定律對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行理論^析和解釋。③當(dāng)負(fù)載（外電阻）電阻增大時(shí)，電流怎樣變化？路端電壓怎樣變化？為什么？②在分析各量變化時(shí)，哪些量是不變的，哪些量是變化的？為了提高學(xué)生運(yùn)用閉合電路歐姆定律分析電路的能力，在這里增加一道例題，即教材“說一說”欄目，該內(nèi)容取材于實(shí)際生活，對(duì)于鍛煉學(xué)生分析實(shí)際問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐意識(shí)等方面十分有益。③利用閉合電路歐姆定律討論新路和短路兩種特殊情況。.對(duì)于“內(nèi)外電路的電勢(shì)降落于電動(dòng)勢(shì)關(guān)系”這一知識(shí)點(diǎn)，在推導(dǎo)閉合電路歐姆定律公式時(shí)，同學(xué)們已有所了解，但這也是學(xué)生們理解上的難點(diǎn)，接下來，通過麗實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步讓學(xué)生雌認(rèn)識(shí)e二U外+U內(nèi)的關(guān)系。自制一個(gè)稀硫酸醐槽，插上銅片■鋅片，分別作為化學(xué)電池的正負(fù)級(jí)，連入電路，讓學(xué)生觀察外電路新路時(shí)，用示教電壓表測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)；再閉合外電路，讓學(xué)生觀察，電壓表讀數(shù)立刻減小，測(cè)得的是外電路電勢(shì)降落即路端電壓；再拿兩個(gè)金屬片靠近但不接觸銅片■鋅片放置在電池內(nèi)部，給兩金屬片連上示教電壓表，用來測(cè)得內(nèi)電路的電勢(shì)降落即內(nèi)電壓?同學(xué)們通過觀察與數(shù)據(jù)分析，能直觀感受內(nèi)外電路的電勢(shì)降落與電源內(nèi)電勢(shì)升高的關(guān)系，從而突破這一教學(xué)難點(diǎn)。（課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)，經(jīng)幾次測(cè)量，該實(shí)驗(yàn)誤差都比較小I接下來，再滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，相當(dāng)于改變負(fù)載阻值，觀察兩電壓表的示數(shù)變化，再次溫故"路端電壓與負(fù)載的關(guān)系”這一知識(shí)點(diǎn)，使教師演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)和諧統(tǒng)一起來，增加學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)，降低知識(shí)點(diǎn)的難更.設(shè)置一道定量計(jì)算例題，既作為“閉合電路歐姆定律公式”知識(shí)應(yīng)用的示范，又為接下來實(shí)驗(yàn)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻作理論準(zhǔn)備.最后，作為“閉合電路歐姆定律公式”這一知識(shí)的深入，讓學(xué)生看“^考與討論”，請(qǐng)同學(xué)們利用閉合電路歐姆定律，寫出路端電壓與“^考與討論”，請(qǐng)同學(xué)們利用閉合電路歐姆定律，寫出路端電壓與電流關(guān)系，并用數(shù)學(xué)公式，給制U■I圖象，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)結(jié)合外電路新路.短路的知識(shí)利用圖像來討論U-I圖像的截距■斜率等代表的物理意義，對(duì)此，形成初步認(rèn)識(shí)。/I教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、復(fù)習(xí)回憶描述電源的參量電源在電路中的作用二、閉合電路歐姆定律⑴認(rèn)識(shí)閉合電路的組成電動(dòng)勢(shì)E，內(nèi)阻r將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置內(nèi)電路，外電路8⑵請(qǐng)同學(xué)們將閉合電路分為：外電路、內(nèi)電路、電源三部分分l=J

I三三I外電路？t時(shí)間通過電流做功消耗電能是多少？如果外電路為純電阻電路，消耗的電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能？?jī)?nèi)電路呢?鐵不一LN3.7-Im片嗝MXlE內(nèi)心用抽制?咽脂flint外電路：消耗電能，轉(zhuǎn)化為其它形式的能：W=UIt全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。大?。篧=Q=12Rt外內(nèi)電路：消耗電能，全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。大?。篞=12Rt內(nèi)通過非靜電力做功，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能，大?。篧=Eq=EIt電源呢？?jī)?nèi)、外電路消耗的電能與電源提供的電能是什么關(guān)系呢？為什么？請(qǐng)同學(xué)們代入公式，看能得到什么結(jié)論？公式I二上即閉R+r合電路歐姆定律相等。能量守恒即： ⑴1卬二Q外+。內(nèi)EIt=IRt+Irt ⑵)E=IR+Ir⑶I=—E—R+r⑷⑸E二〃內(nèi)10

圉工工？和各電路的電靜圉工工？和各電路的電靜電路總能量守恒電源因消耗其它形式的能量而產(chǎn)生的電勢(shì)升高E,通過外電路R說明物理定義:和內(nèi)電路說明物理定義:和內(nèi)電路r而降落，等1、1、2兩式反應(yīng)了閉于內(nèi)外電路電勢(shì)降落合電路什么規(guī)律？3、合電路什么規(guī)律？3、5兩式反應(yīng)了閉之和，即：外電路電勢(shì)降落，內(nèi)電路電勢(shì)“升合電路什么規(guī)律?閉合電路的電流與哪些因素有關(guān)：與電源電動(dòng)勢(shì)成正比，與內(nèi)外電4式反應(yīng)了閉合電路4式反應(yīng)了閉合電路路電阻之和成反比。什么規(guī)律?11三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系？根據(jù)已準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器，請(qǐng)同學(xué)們參考電路圖，連結(jié)電路，探究路端電壓（外電路電勢(shì)降落）怎樣隨外電阻的變化而變化？學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察記錄數(shù)據(jù)三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系？根據(jù)已準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器，請(qǐng)同學(xué)們參考電路圖，連結(jié)電路，探究路端電壓（外電路電勢(shì)降落）怎樣隨外電阻的變化而變化？學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察記錄數(shù)據(jù)分組臺(tái)輪，得出結(jié)論rTIJ，uTrJIT，uJ學(xué)生討論、分析E、r學(xué)生解釋請(qǐng)同學(xué)們利用閉合電U請(qǐng)同學(xué)們利用閉合電U外=E1212路歐姆定律的內(nèi)容分析、討論上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同學(xué)們?cè)诜治鲞^程中，哪些量是不變的?例1.請(qǐng)同學(xué)們看課本P61“說一說”欄目，解釋這個(gè)現(xiàn)象。本P61“說一說”欄目，解釋這個(gè)現(xiàn)象。學(xué)生觀察電源電動(dòng)勢(shì)學(xué)生讀數(shù)、記錄討論當(dāng)外電路是斷路時(shí)的情況。請(qǐng)同學(xué)們討論當(dāng)電13源短路時(shí)的情況。由于電源內(nèi)阻r由于電源內(nèi)阻r很變小，有內(nèi)電路電勢(shì)降小，,小，,很大，會(huì)燒壞短電源，引起火災(zāi)，故絕對(duì)不允許用導(dǎo)線直接將電源兩極連接在一起。落，因此時(shí)電壓表測(cè)得的是路端電壓，J、，、士 J-t=.學(xué)生讀數(shù)、記錄E=U+U夕卜內(nèi)四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證E.u+U的EU十U夕卜內(nèi)關(guān)系演示實(shí)驗(yàn)第1步：用化學(xué)電池作電源，連入電路。首先讓學(xué)生學(xué)生觀察、分析化學(xué)電池作電源，連入電路。首先讓學(xué)生學(xué)生觀察、分析觀察電路的連接。當(dāng)外電路斷開時(shí)，電14

壓表測(cè)得的是什么量？請(qǐng)同學(xué)讀取數(shù)據(jù)學(xué)生答演示實(shí)驗(yàn)第2步：當(dāng)外電路閉合時(shí)，觀察電壓表的示數(shù)怎樣變化并記錄演示實(shí)驗(yàn)第3步：拿兩金屬片放置在電源兩極，連接電壓表，演示實(shí)驗(yàn)第3步：拿兩金屬片放置在電源兩極，連接電壓表，學(xué)生板書1515可用來測(cè)量?jī)?nèi)電路電勢(shì)降落請(qǐng)同學(xué)們分析記錄的三個(gè)數(shù)據(jù)關(guān)系演示實(shí)驗(yàn)第4步：移動(dòng)滑片P的位置，相當(dāng)于改變負(fù)載的大小，再次觀察路端電壓、內(nèi)電壓與外電阻的大小關(guān)系學(xué)生討論、簡(jiǎn)述的大小關(guān)系學(xué)生討論、簡(jiǎn)述1616五、例題2（課本例題）課本的例題為我們提供了課題的示范，并為以后測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻提供了方法。課后請(qǐng)同學(xué)們思考匯總測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)的方法。六|、看教材“思考與討論”設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)阻r=2,請(qǐng)根據(jù)路端電壓與電流關(guān)系式U=E-2r,以V為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo)，作出U與I函數(shù)圖像，并討論以下問題。⑴當(dāng)外電路斷開時(shí)17對(duì)應(yīng)圖中哪個(gè)點(diǎn)？怎樣看出這時(shí)路端電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系。⑵電動(dòng)勢(shì)E的大小對(duì)圖像有什么影響？⑶電源短路的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于圖中的哪個(gè)⑷r的大小對(duì)圖像有什么影響？七、小結(jié)，作業(yè)布置1819九■板書設(shè)計(jì)（一）復(fù)習(xí)回顧電源參量:E.r內(nèi)能Q/LRt（所有電路）（四）：探究路端電壓與負(fù)載關(guān)系電源作用：通過非靜電力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電流做功（所有電路）（純電阻電路）電流做功（所有電路）（純電阻電路）內(nèi)能 ? ?lw=QJQ內(nèi) （二）閉合電路的組成設(shè)電叼內(nèi)野（三）閉合電路歐姆定律： 「當(dāng)外電路新路時(shí)：I=0, U^=E,當(dāng)外電路短路時(shí)：I=E/R+r Uft=E例1.說一說：傍晚用電量多時(shí)T.4.I=E/R+r ，人靜時(shí)7燈光特別亮。試解釋這種現(xiàn) 外內(nèi) '解釋：傍晚用電量多時(shí)，并聯(lián)入電路增多，外電路的