高中物理-閉合電路的歐姆定律教學設計學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，也是整個電磁學的重點，也是初中物理電學與高中物理電學的分水嶺，所以這節(jié)課特別重要?？雌饋頉]有什么難的，實際上，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）等于電源電動勢?！緦W情分析】學生通過前面的學習，對靜電力做功的特點、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．【教學目標與學科核心素養(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。科學思維：科學推理：電動勢等于電源外電壓與內(nèi)電壓之和科學探究：探究路端電壓與負載的關(guān)系科學態(tài)度與責任：科學態(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，會計算電源電動勢及內(nèi)阻?！窘虒W重點難點】1.重點：閉合電路的歐姆定律的推導及理解2.難點：路端電壓與負載、電流的關(guān)系，能進行相關(guān)的電路分析和計算．【教學過程】主要教學過程教學設計教師活動學生活動一、引入新課通過復習上一節(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，提出問題：是誰來維持電荷的持續(xù)移動？學生回顧所學知識并思考問題二、新課教學1、引入電動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。演示實驗: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極提升到正極。從而引入電動勢的定義。觀察實驗現(xiàn)象，通過類比法得到非靜電力做功。2、講解電動勢定義、定義式、單位、矢標性1、定義：非靜電力把正電荷從負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、標量在教師引領(lǐng)下，理解電動勢的物理意義，學習一個新的物理量。認識閉合電路1.閉合電路：當開關(guān)S閉合，電源、導線、用電器組成閉合電路.2.外電路：由用電器、導線和開關(guān)組成外電路.3.內(nèi)電路：電源內(nèi)部是內(nèi)電路.學生在教師的引導下積極追憶，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驗演示2當開關(guān)S1閉合，燈泡L1發(fā)光.當開關(guān)S2閉合，請觀察燈泡L1亮度的變化.（設計意圖：通過實驗激發(fā)學生學習的興趣，為新課的教學以及后面的照應做好伏筆.）：觀察實驗現(xiàn)象，帶著問題走進新知識的探究活動中.5、理論推導閉合電路的歐姆定律I＝eq\f(E,R＋r)E＝IR＋IrE＝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，進一步加深對閉合電路的歐姆定律的理解.6、推導路端電壓與負載的關(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，路端電壓增大學生在教師的引導下，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勢和內(nèi)阻的方法.三、課堂小結(jié)引導學生從三維目標出發(fā)，對本節(jié)進行總結(jié).對本節(jié)進行總結(jié).四、課后作業(yè)完成學案.獨立完成練習，鞏固知識.板書設計閉合電路的歐姆定律電動勢定義式：E=W/q單位：伏特（V）1V=1J/C標量二、閉合電路的歐姆定律I＝eq\f(E,R＋r)E＝U外＋U內(nèi)三、討論及應用1．路端電壓、內(nèi)電壓和電動勢的關(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)，斷路時的路端電壓等于電源電動勢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)阻越大教學反思本節(jié)的教學活動，基于學生基礎(chǔ)、動手能力、思維方式等特點，如何引導學生共同完成探究活動，要注意以下幾點：1.明確教學目的，掌握物理思維特點，培養(yǎng)學生思維能力.本節(jié)重點即定律的內(nèi)容不是老師強加到學生腦中，而是通過學生自主的探究，在一定思考和推理情況下學到的，因此教師設計教學一定要符合高中學生的思維能力，通過“猜想—實驗—驗證”嚴密的科學探究方法，培養(yǎng)學生的能力.（1）采用實驗引入，實驗現(xiàn)象和學生初中的學習認知產(chǎn)生沖突，由此激發(fā)學生的學習興趣與學習熱情，這個效果很好，學生的積極性完全調(diào)動起來.（2）對電路的認識，由于之前已有鋪墊，所以不需要過多闡述，而應該通過學生的課前預習，讓學生自主完成，由本節(jié)效果來看，學生的預習成果顯著.（3）在探究路端電壓與負載關(guān)系實驗時，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，學生記錄實驗數(shù)據(jù)，然后分析處理實驗數(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)教學能充分聯(lián)系生活實際，培養(yǎng)了學生的知識綜合應用能力.如電源的短路問題；與生活緊密聯(lián)系，在學生學習基礎(chǔ)知識的同時，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)教學能讓學生參與進來，主動探討電路動態(tài)分析的問題.學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，做到課題學習和課外思考的互通.【學情分析】學生通過前面的學習，對靜電力做功的特點、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.學生通過本節(jié)課學習，能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.能理解路端電壓與負載的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達，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。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.可以熟練應用閉合電路歐姆定律進行相關(guān)的電路分析和計算；【教學反思】1、對教學技能的反思：對基礎(chǔ)知識的講解是否透徹；對重點、難點是否把握準確；對學生的學習知識掌握知識的狀態(tài)是否了解等。2、對教學目標的反思：講授的知識是否正確；語言是否規(guī)范簡練；書寫是否工整（班組課板書設計是否合理）；教具的使用是否得當，實驗操作是否熟練、規(guī)范等。3、對教學方法和手段的反思：是否注重了學生的參與意識；班組課是否因“班”施教，課后因“人”施教；教學方式、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，也是整個電磁學的重點，也是初中物理電學與高中物理電學的分水嶺，所以這節(jié)課特別重要?？雌饋頉]有什么難的，實際上，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）等于電源電動勢?！驹u測練習】1.下列說法正確的是（

）A.

1號干電池比5號干電池的電動勢小、容量大

B.

電場力對負電荷做正功，電勢能減少，動能增加

C.

電勢降低的方向就是電場強度方向

D.

在同一等勢面上移動電荷電場力對電荷一定不做功2.在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r，L1、L2是兩個小燈泡.閉合S后，兩燈均能發(fā)光。當滑動變阻器的滑片向左滑動時，會出現(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，表示電動勢越大

B.

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

C.

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

D.

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

）

A.

導體的長度L

B.

導體的電阻R

C.

導體的橫截面積S

D.

導體兩端的電壓U5.在電源處于正常工作狀態(tài)時，下列說法正確的是（

）A.

在電源內(nèi)部，正電荷從正極向負極運動

B.

在電源外部，正電荷從正極向負極運動

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勢6.如圖所示，關(guān)于干電池上標有的“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，為定值電阻，為滑動變阻器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的滑動觸片向右移動，則電流A示數(shù)變小、電壓表示數(shù)變小

B.

保持R的滑動觸片不動，閉合開關(guān)