2024-2025學年新教材高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 第二節(jié) 閉合電路的歐姆定律教案 新人教版必修3

2024-2025學年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律第二節(jié)閉合電路的歐姆定律教案新人教版必修3主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：閉合電路的歐姆定律

2.教學年級和班級：高中二年級物理班

3.授課時間：2024年11月20日，星期三，第5節(jié)

4.教學時數(shù)：45分鐘

本節(jié)課將圍繞新人教版必修3高中物理教材第十二章“電能能量守恒定律”中的第二節(jié)“閉合電路的歐姆定律”展開，通過理論講解、實驗演示和例題分析，幫助學生深入理解閉合電路中電壓、電流、電阻之間的關系，并掌握歐姆定律的應用。教學過程將緊密結合教材內容，注重培養(yǎng)學生的實驗操作能力和問題解決能力。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生以下核心素養(yǎng)：科學探究能力、物理觀念建立、科學思維方法。通過學習閉合電路的歐姆定律，使學生能夠運用科學探究方法，自主發(fā)現(xiàn)并理解電路中電壓、電流、電阻之間的關系，建立正確的物理觀念。同時，培養(yǎng)學生運用科學思維方法分析解決實際電路問題的能力，提升學生的邏輯思維和創(chuàng)新能力，為后續(xù)學習打下堅實基礎，符合新教程對學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求。教學難點與重點1.教學重點

-核心知識：閉合電路歐姆定律的內容及其數(shù)學表達式。

-實驗操作：通過實驗驗證閉合電路中電流與電壓、電阻的關系。

-應用能力：運用歐姆定律解決實際電路問題。

舉例解釋：本節(jié)課的核心內容是閉合電路歐姆定律，即電流I與電壓V和電阻R之間的關系（I=V/R）。通過實驗讓學生觀察并理解這一關系，并能夠將理論知識應用到解決實際電路問題中，如計算電路中的電流或電阻。

2.教學難點

-理解難點：閉合電路中內電壓的產生及其對總電壓的影響。

-數(shù)學應用：運用歐姆定律進行電路分析時，對公式的正確變形和使用。

-實際應用：在復雜電路中識別并應用歐姆定律。

舉例解釋：學生可能難以理解閉合電路中電源內部存在的內電壓對電路總電壓的影響，以及在實際電路中如何區(qū)分內外電壓。此外，對于歐姆定律公式的靈活應用，如在進行串聯(lián)和并聯(lián)電路分析時的變形和使用，也是學生的難點。教師需通過具體的實例和圖示，幫助學生突破這些難點，確保理解透徹。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材：確保每位學生都準備好新人教版必修3物理教材第十二章相關內容。

2.輔助材料：準備閉合電路歐姆定律相關的教學圖片、電路圖解、實驗操作流程圖等多媒體資源。

3.實驗器材：準備電流表、電壓表、電阻器、電源、導線等實驗器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：將教室劃分為理論講解區(qū)和實驗操作區(qū)，設置分組討論區(qū)，便于學生合作學習。實驗操作臺提前布置好，確保實驗順利進行。教學過程首先，讓我們打開教材第十二章，聚焦到第二節(jié)“閉合電路的歐姆定律”。今天我們將一起探究閉合電路中電壓、電流和電阻之間的關系，并學習如何應用歐姆定律來解決實際問題。

1.引入新課（5分鐘）

同學們，上節(jié)課我們已經學習了簡單的電路概念，知道了電流、電壓和電阻的基本概念。今天，我們將深入一步，探討它們在閉合電路中的關系。我們先來看一個實驗。

2.實驗演示（10分鐘）

我會在實驗操作臺上展示一個閉合電路的實驗。請大家注意觀察電流表和電壓表的讀數(shù)變化。我會逐步改變電阻值，并詢問同學們觀察到哪些變化。

（實驗過程中，引導學生關注電流與電壓、電阻之間的關系。）

3.理論講解（15分鐘）

公式是這樣的：I=V/R。其中，I代表電流，V代表電壓，R代表電阻。這個公式說明了在閉合電路中，電流與電壓成正比，與電阻成反比。

4.課文主旨內容探究（15分鐘）

現(xiàn)在，請大家翻開教材，我們一起來研讀課文中的相關內容。請同學們思考并回答以下問題：

（1）閉合電路歐姆定律的數(shù)學表達式是什么？

（2）閉合電路中，電流與電壓、電阻之間的關系是怎樣的？

（3）在實際電路中，如何應用歐姆定律解決問題？

5.例題講解（15分鐘）

下面，我們通過一些例題來鞏固所學的知識。我會挑選一些典型的題目，逐步引導大家分析并解答。

（講解過程中，強調解題思路和步驟，突出歐姆定律的應用。）

6.分組討論（10分鐘）

現(xiàn)在，請同學們分成小組，共同討論教材中的練習題。請各組挑選一道題目，展示解題過程和答案。其他小組可以提出意見或建議。

（鼓勵學生積極參與討論，培養(yǎng)合作意識和解決問題的能力。）

7.總結與拓展（10分鐘）

最后，我們來總結一下本節(jié)課的學習內容。閉合電路的歐姆定律是電流、電壓和電阻之間關系的一個重要表現(xiàn)。通過學習這個定律，我們可以更好地理解和解決實際電路問題。

此外，我還想給大家拓展一下，閉合電路歐姆定律在實際生活中的應用。比如，我們可以通過它來計算家庭電路中的電流，或者解決一些電子設備的問題。

8.課后作業(yè)（5分鐘）

請大家課后完成教材中的相關練習題，鞏固所學知識。下節(jié)課，我們將一起分享和討論作業(yè)中的問題。知識點梳理1.閉合電路的基本概念

-閉合電路：電流可以在其中持續(xù)流動的電路，包括電源、導線和用電器。

-電路元件：電源、導線、電阻、開關等。

-電流方向：規(guī)定從正極出發(fā)經過用電器回到負極。

2.歐姆定律的基本原理

-歐姆定律：在閉合電路中，電流I與電壓V成正比，與電阻R成反比，即I=V/R。

-公式的變形：V=I*R，R=V/I。

3.電壓、電流和電阻的關系

-電壓是電路中推動電荷流動的力，單位為伏特（V）。

-電流是單位時間內通過導體橫截面的電荷量，單位為安培（A）。

-電阻是電路中對電流的阻礙作用，單位為歐姆（Ω）。

4.實驗驗證歐姆定律

-實驗步驟：搭建閉合電路，測量不同電阻下的電流和電壓，記錄數(shù)據(jù)，分析關系。

-實驗注意事項：確保電路連接正確，避免短路和過載。

5.歐姆定律的應用

-計算電路中的電流、電壓或電阻。

-分析串聯(lián)和并聯(lián)電路的特性。

-解釋實際電路現(xiàn)象，如家用電器的工作原理。

6.閉合電路中的功率計算

-功率公式：P=V*I。

-電能轉換：電功率表示電能轉化為其他形式能量的速率。

7.電路中的內電壓

-內電壓：電源內部產生的電壓，會影響電路的總電壓。

-內電壓的計算：總電壓V總=內電壓V內+外電壓V外。

8.實際電路分析

-識別電路元件和連接方式。

-應用歐姆定律及其變形公式解決問題。

-考慮電路中的內電壓和電阻變化。

9.安全用電常識

-遵守電路操作規(guī)程，確保安全。

-避免接觸帶電部分，防止觸電。

-使用合適的電源和電器，防止過載和短路。課后拓展1.拓展內容

-閱讀材料：《電路基礎知識》和《歐姆定律在實際應用中的案例分析》。

-視頻資源：《歐姆定律實驗演示》和《閉合電路工作原理》。

2.拓展要求

為了加深對閉合電路歐姆定律的理解，鼓勵同學們在課后利用以下資源進行自主學習和拓展。

（1）閱讀材料

請同學們閱讀《電路基礎知識》相關章節(jié)，了解電路的基本概念、元件和電路圖的識別。此外，閱讀《歐姆定律在實際應用中的案例分析》，了解歐姆定律在現(xiàn)實生活中的應用，如家用電器、電動車等。

（2）視頻資源

觀看《歐姆定律實驗演示》視頻，復習和鞏固實驗操作步驟，加深對歐姆定律的理解。同時，觀看《閉合電路工作原理》視頻，了解閉合電路中各個元件的工作原理及相互關系。

（3）課后實踐

結合所學知識，嘗試分析家中或學校內的電路，如照明電路、電腦電源等，了解它們的工作原理和安全性。

（4）疑問解答

在拓展學習過程中，如有疑問，請及時與同學或老師溝通交流，共同解決問題。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.實驗教學與理論講解相結合：通過現(xiàn)場實驗演示，讓學生直觀地理解閉合電路歐姆定律的原理，增強學生的實踐操作能力。

2.學生主體，教師引導：在教學過程中，注重發(fā)揮學生的主體作用，鼓勵學生提問、思考、討論，教師則起到引導和解答疑問的作用。

（二）存在主要問題

1.教學組織方面：課堂時間安排不夠合理，實驗環(huán)節(jié)用時較長，導致理論知識講解時間相對緊張。

2.教學方法方面：對學生的個別指導不夠充分，部分學生在實驗操作過程中存在不規(guī)范現(xiàn)象。

（三）改進措施

1.針對實驗環(huán)節(jié)用時較長的問題，今后可以提前做好實驗準備工作，簡化實驗步驟，確保實驗環(huán)節(jié)的順利進行，為理論知識講解留出更多時間。

2.加強課堂個別指導，關注學生的個體差異。在實