高中物理歐姆定律教案
發(fā)表時間:2020-09-23初三物理第十七章歐姆定律導學案。
老師工作中的一部分是寫教案課件,大家在著手準備教案課件了。是時候對自己教案課件工作做個新的規(guī)劃了,才能使接下來的工作更加有序!你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢?下面是小編為大家整理的“初三物理第十七章歐姆定律導學案”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
第十七章歐姆定律
第一節(jié)探究電阻上的電流跟電壓的關系
導學目標知識點:
1、使學生會同時使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和其中的電流。
2、通過實驗認識電流、電壓和電阻的關系。
3、會觀察、收集實驗中的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析。
導學方法:實驗探究法、分析歸納法
課時:1課時
導學過程
課前導學
1、電阻一定時,成正比;
2、電壓一定時,成反比。
課堂導學
猜想與假設:導體中的電流可能跟和等因素有關。
由于電流可能受多個因素的影響,故應用的實驗方法是
探究一:探究電阻一定時,電流跟電壓之間的關系
1、實驗器材
2、滑動變阻器的作用是
3、畫出該實驗的電路圖
4、按圖連接電路,測量并記下幾組電壓值和電流值
R=Ω
電壓U(V)
電流I(A)
5、在下圖的坐標系中畫出電阻的U—I關系圖象
6、分析數(shù)據(jù)和圖象可得出的結論是
探究二:探究電壓一定時,電流跟電阻之間的關系
1、實驗中要改變的量;
要控制不變的量是;怎樣達到這一目的
2、實驗電路圖
3、按圖連接電路,測量并記下幾組電阻值和電流值
U=V
電阻R(Ω)
電流I(A)
4、在下圖的坐標系中畫出每個電阻的R—I關系圖象
5、分析數(shù)據(jù)可得出的結論是
教師引導、學生自我歸納小結
電流、電壓、電阻的關系可表示為:
課堂練習
1.一段導體兩端電壓是4.0V時,導體中的電流是1.0A,如果將其兩端的電壓減少到2.0V,導體中的電流變?yōu)?)
A.2.0AB.0.25AC.3.0AD.0.50A
2、為探究電流與電壓、電阻的關系,小星將實物連接成如圖23甲所示。
(1)請你指出圖23甲中連接的錯誤之處:
①_______;②_______。
(2)請你將正確的電路圖畫在答題卡虛線框內。
(3)電路連接正確后,在研究電流與電阻的關系時,更換阻值不同的定值電阻后,應調節(jié)_______,使定值電阻兩端的電壓_______。
(4)圖23乙是實驗中電流表的某次示數(shù),則電流是_______A。要使電路中的電流增大,根據(jù)你所畫的電路圖,滑動變阻器的滑片應向_______移動。
課后練習
5.當某導體兩端的電壓是6V時,通過該導體的電流是0.6A,如果使該導體兩端的電壓再增加3V,那么這時該導體的電阻將(填變大、不變、變小);通過它的電流是
A。
6.甲、乙兩個電阻的阻值分別為4Ω和8Ω,若將它們并聯(lián)后接在12V的電源兩端(電源電壓保持不變),則通過甲電阻的電流是與乙電阻的電流之比是___________;若將兩電阻串聯(lián)到同一電源上,則通過他它們的電流之比是。
7、在探究“通過電阻的電流與電壓的關系”時,同學們進行了下列實驗。
(1)閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應處于。
(2)當滑片P移到某一位置時,電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖-3、圖-4所示,則電壓表的讀數(shù)為V,電流表的讀數(shù)為A.
(3)移動滑片P,讀取了多組電壓值和電流值,分析實驗數(shù)據(jù)得出,通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比。實驗中滑動變阻器的作用是
課后反思
第二節(jié)歐姆定律及其應用(一)
導學目標知識點:
1、掌握歐姆定律,能熟練地運用歐姆定律計算有關電壓、電流和電阻的簡單問題。
2、培養(yǎng)學生解答電學問題的良好習慣。
導學方法:實驗探究法、分析歸納法
課時:1課時
導學過程
課前導學
1、歐姆定律的內容:
2、公式:
課堂導學
上一節(jié)課的實驗得出的實驗結論是什么?把上一節(jié)課的實驗結果綜合起來,即為歐姆定律:
1、歐姆定律的內容:
2、公式:
公式中符號的意義及單位:
U——R——I———
說明:歐姆定律中的電流、電壓和電阻這三個量是對同一段導體而言的。
3、應用歐姆定律計算有關電流、電壓和電阻的簡單問題。
(1)、利用歐姆定律求電流:應用公式:
例1:一條電阻絲的電阻是97Ω,接在220V的電壓上,通過它的電流是多少?
(2)、利用歐姆定律求電路的電壓:由公式變形得
例2、一個電熨斗的電阻是0.1KΩ,使用時流過的電流是2.1A,則加在電熨斗兩端的電壓是多少?
(3)、利用歐姆定律求導體的電阻:由公式變形得
例3、在一個電阻的兩端加的電壓是20V,用電流表測得流過它的電流是1A,,則這個電阻的阻值是多少?
4、通過以上的簡單電學題目的計算,提出以下要求:
(1)、要畫好電路圖,在圖上標明已知量的符號、數(shù)值和未知量的符號。
(2)、要有必要的文字說明,物理公式再數(shù)值計算,答題敘述要完整。
教師引導、學生歸納小結
課堂練習
1、對歐姆定律公式I=U/R的理解,下面哪一句話是錯誤的:()
A.對某一段導體來說,導體中的電流跟它兩端的電壓成正比;
B.在相同電壓的條件下,不同導體中的電流跟電阻成反比;
C.導體中的電流既與導體兩端的電壓有關也與導體電阻有關;
D.因為電阻是導體本身的屬性,所以導體中的電流只與導體兩端電壓有關,與電阻無關。
2、如果某人的身體電阻約在3000Ω到4000Ω之間,為了安全,要求通過人體的電流不能大于5mA,那么此人身體接觸的電壓不能大于:()
A.5VB.15VC.30VD.36V
3、甲、乙兩導體通過相同的電流,甲所需的電壓比乙所需的電壓大,則它們的阻值大小關系是:()
A.R甲R乙;B.R甲=R乙;C.R甲R乙;D.無法比較
4、有一電阻兩端加上6V電壓時,通過的電流為0.5A,可知它的電阻為Ω,若給它加上18V電壓,導線中電流為A,此時導線電阻為Ω,若導線兩端電壓為零,導線中電流為A,導線電阻為Ω。
5、要想使1000Ω的定值電阻通過8mA的電流,那么應給它加________V的電壓;如果該定值電阻所允許通過的最大電流是25mA,那么它兩端所能加的最大電壓是_________V。
課后練習
6、一個定值電阻接在某段電路中,當電壓為1.5V時,通過的電流為0.15A,當電壓增大為原來的2倍時,則下列說法正確的是()
A.電流為原來的2倍B.電阻為原來的2倍
C.電流為原來的1/2D.電阻為原來的1/2
7、將2Ω和4Ω的電阻串聯(lián)后接人電路,已知2Ω電阻通過的電流是0.5A,則4Ω電阻上的電壓和電流分別為:()
A.1V、0.5A;B.2V、0.5A;C.2V、1A;D.0.5V、1A。
8.一個20Ω的電阻,接在由4節(jié)干電池串聯(lián)的電源上,要測這個電阻中的電流和兩端的電壓,電流表,電壓表選的量程應為()
A.0~0.6A,0~3VB.0~0.6A,0~15V
C.0~3A,0~3VD.0~3A,0~15V
9.如圖所示電路,當圖中的開關S閉合時,電流表的示數(shù)為1.2A,電阻R的阻值是2.6歐,電壓表有“+”、“3V”、“15V”三個接線柱,問電壓表應使用的是哪兩個接線柱?
10、如圖所示的電路中,A、B兩端的電壓是6V,燈L1的電阻是8Ω,通過的電流是0.2A,求:
(1)通過燈L2的電流;(2)燈L1兩端的電壓;(3)燈L2兩端的電壓和燈L2的電阻。
jAB88.cOm
課后反思
第三節(jié)歐姆定律及其應用(二)
導學目標知識點:
1.進一步熟練掌握歐姆定律,能熟練地運用歐姆定律計算有關電壓、電流和電阻的簡單問題。
2.掌握電阻的串聯(lián)和并聯(lián)的規(guī)律。
導學方法:實驗探究法、分析歸納法
課時:1課時
導學過程
課前導學
2、復習歐姆定律的內容:
2、公式:;兩個變形式
3、串聯(lián)電路中電流的規(guī)律:
串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:
并聯(lián)電路中電流的規(guī)律:
并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:
4、兩個電阻串聯(lián)的規(guī)律:
兩個電阻并聯(lián)的規(guī)律:
課堂導學
一、設計并進行實驗探究電阻串聯(lián)的規(guī)律:
1、實驗:將一個定值電阻R接在右圖的電路中,閉合開關,觀察燈泡的亮度。
再將兩個同樣阻值的電阻R串聯(lián)起來,接在電路中,重復前面的實驗。
3、實驗現(xiàn)象是:
3、可以得到的結論是:
4、理解:兩個相同的電阻串聯(lián),相當于、相同,增大,所以總電阻。如右圖所示
二、設計并進行實驗探究電阻并聯(lián)的規(guī)律:
1、實驗:將兩個同樣阻值的電阻并聯(lián)起來,接在接在右圖的電路中,閉合開關,觀察燈泡的亮度。并跟接入一個電阻時燈泡的亮度對比
2、實驗現(xiàn)象是:
3、可以得到的結論是:
4、理解:兩個相同的電阻并聯(lián),相當于、相同,增大,所以總電阻。如右圖所示
教師引導、學生自我歸納小結
課堂練習
1.有兩個電阻阻值分別為6Ω和9Ω,串聯(lián)后接到某電源上,那么兩電阻中的電流之比為____,兩電阻兩端的電壓之比為____,電路的總電阻為____Ω。如把這兩個電阻改為并聯(lián)后接到原電路中,那么兩電阻中的電流之比為____,兩個電阻兩端的電壓之比為____,電路的總電阻為___Ω。
2.如圖1所示路中,電源電壓為6V,電壓表示數(shù)為4V,R2=4Ω,電流表的
示數(shù)為____A,R1的阻值為____Ω。
3.電阻Rl=7Ω,R2=5Ω,串聯(lián)后接在12V電源兩端。此時電路總電阻為__Ω,通過R1的電流為________A,R2的電壓_________V。
4.把R1=15Ω和R2=5Ω的兩電阻并聯(lián)后接在電源上,通過R1的電流是0.4A,R2兩端的電壓為____V,干路中的總電流為____A。
5.為了得到10Ω的電阻,在30Ω、15Ω、8Ω、5Ω四個電阻中,可選____的電阻,____聯(lián)起來使用。
6.一個2Ω電阻和一個3Ω電阻串聯(lián),已知2Ω電阻兩端電壓是1V,則3Ω電阻兩端電壓是_____V,通過3Ω電阻的電流是_______A。
課后練習
1.兩導體電阻R1=10Ω,R2=1Ω,并聯(lián)起來使用時并聯(lián)總電阻R的阻值范圍()
A.大于10ΩB.在1Ω與10Ω之間C.小于1ΩD.無法確定。
2.如圖所示電路,電源電壓不變,當電鍵S由閉合到斷開時,兩電流表的讀數(shù)將()
A.A1不變,A2變大B.A1變大,A2變小
C.A1不變,A2變小D.A1變小,A2不變
3.學校照明電路的總電阻,當()
A.全校電燈開關都閉合時最大B.全校電燈開關都閉合時最小
C.全校電燈開關都斷開時最小D.全校電燈少用時最小
4.電阻R1和R2并聯(lián)在某電源上,且R1>R2,以下說法中正確的是[]
A.R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓B.R1中的電流等于R2中的電流
C.R1中的電流大于R2中的電流D.R1中的電流小于R2中的電流
5.電阻值分別為R1=40Ω、R2=20Ω的兩個電阻。串聯(lián)后接到電源上,通過R1的電流強度為0.2A,則通過R2的電流強度為______A。若不改變電源的電壓,把R1和R2并聯(lián)后再接到原來的電源上,則通過R1的電流強度為______A,通過R2的電流強度為______A。
6、如圖所示,開關閉合后小燈泡L1兩端的電壓是3V,L2的電阻是12Ω,電源電壓是9V特,則L1的電阻是多少?
7.小燈泡電阻為20歐姆,在正常工作時它兩端的電壓是12伏特,現(xiàn)有的電源電壓是16伏特,要把這盞燈接在這個電源上,需怎樣接入一個阻值多大的電阻?將電路設計出來,并畫出電路圖。
課后反思
第五節(jié)測量小燈泡的電阻
導學目標知識點:
1.能夠應用歐姆定律學習一種測量電阻的方法.
2.進一步掌握電壓表、電流表的使用方法及規(guī)則.
3.通過使用滑動變阻器,進一步理解滑動變阻器在電路中的作用,鞏固滑動變阻器的正確使用方法.
導學方法:實驗探究法、討論法
課時:1課時
導學過程
課前導學
1、歐姆定律的公式:;兩個變形式分別是
2、測量未知電阻阻值的方法之一是用測出電阻兩端的,用測出流過電阻的,然后根據(jù)計算出阻值,此方法稱法。
課堂導學
1、學生先做下題
用電壓表測出一段導體兩端的電壓是7.2V,用電流表測出通過這段導體的電流為0.4A,這段導體的電阻是多少?
此題的啟發(fā):電阻的阻值可以利用歐姆定律的變形公式R=求算出來。
要利用變形公式R=求電阻,需要知道U、I值,怎么能知道燈泡兩端的電壓和電流呢?
2、實驗:測量小燈的電阻
(1)、實驗原理:
(2)、需要測量的物理量
(3)、實驗電路
(4)、實驗器材:
(5)、部分器材的作用分別是:
電壓表:
電流表:
滑動變阻器:
(6)、連接電路時應注意的問題有:
(7)、實驗時應如何調節(jié)燈泡兩端的電壓值
(8)、將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表
實驗次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω
1
2
3
(9)、比較計算出的幾個電阻值,電阻的大小相同嗎?,你對這一現(xiàn)象的解釋是
為減小實驗的誤差,可求小燈泡電阻的平均值:=Ω
教師引導、學生自我小結
課堂練習
1.請將下圖中的器材連接組成電路,測量小燈泡的電阻,并根據(jù)你連接的電路,說明要使燈泡兩端的電壓減小,滑動變阻器的滑片應怎樣移動?
2.如上圖是小明同學為測量小燈泡的電阻而連接的電路。他的連接有什么錯誤?請你幫他指出并糾正過來。
3.如圖1所示是“測量小燈泡電阻的實驗”實物連接圖,請完成下列各題:
(1).用筆畫線代替導線將所缺的導線補上;
(2).如果在實驗中電壓表、電流表的示數(shù)如圖9所示,則電壓表的示數(shù)為___________V,電流表的示數(shù)為_________A;燈泡的電阻R=____________Ω。
課后練習
1.電阻Rx的阻值估計在6—10Ω2之間,小紅同學利用以下元件測量Rx的阻值,電路連接如下,其中有一根導線沒有接好。
(1)請在實物圖上補畫所缺的一根導線,并在右邊的虛線框中畫出對應的電路圖。
(2)在連接電路時,開關應_____;閉合開關前滑片P應置于滑動變阻器的____端。(選填“A”或“B”)
(3)若某次測量時,兩電表示數(shù)如下圖所示,則I=___A,U=___V
(4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得Rx=______Ω。
課后反思
課題:歐姆定律和安全用電序號:09
導學目標知識點:
1.會用歐姆定律的知識理解安全用電的道理。;
2.了解短路和斷路。
3.通過了解避雷針的發(fā)明過程,培養(yǎng)學生熱愛科學的精神。
導學方法:討論歸納法
課時:1課時
導學過程
課前導學
1、對人體的安全電壓是,家庭電路的電壓是V,已經(jīng)了安全電壓。
2、人體是導體,根據(jù)歐姆定律可以知道,加在人體身上的越高,通過人體的越大,就越。
3、雷電是大氣中的一種現(xiàn)象,云層之間、云層和大地之間的電壓可達
伏,放電時的電流可達安培。
4、避雷針是
課堂導學
1、認識高壓危險的標志,如右圖所示。
2、教師介紹電流對人體的作用特征,分析為什么電壓越高越危險。
(1).算一算:設人的雙手之間在干燥時電阻是1000Ω—1500Ω,潮濕時是200Ω—800Ω,如果在雙手間加36V的電壓,計算一下干燥和潮濕時的電流分別能達到多大?
(2).由計算可知,雙手是潮濕的時,那人體流過的電流將,此時的36V電壓并非是絕對安全的電壓了。
(3).根據(jù)歐姆定律我們不難發(fā)現(xiàn):對于阻值不變的電阻而言,電壓,流過的電流就會;對于電壓不變的電阻而言,阻值,電流也就;電流越大就越容易產(chǎn)生危險。所以電壓越危險。
3、斷路和短路。(學生自己填寫,老師介紹短路的兩種情形)
(1).斷路:,
(2).短路:。
(3).學習短路可能造成的的危害
4、學習防雷知識
(1).分析雷電產(chǎn)生的原因;
(2).認識雷電的危害性;
(3).介紹防雷電的方法。
教師引導、學生歸納小結
課堂練習
1.人體發(fā)生觸電事故,主要是指()
A.人體帶了電B.人體中有電流流過
C.人體上有電壓D.人體中流過的電流超過了一定值
2.如果人體的電阻按1KΩ計算,那么通過人體的安全電流應不大于mA.兩手同時接觸家庭電路的兩根導線時,通過人體的電流是mA,所以,這是十分危險的.
3.我國家庭電路的電壓是V,大量事實表明,不高于v的電壓才是安全的。為防止因電流過大而損壞電路,通常在電路中安裝有。高壓輸電線路的電壓高達甚至,所以,即使不直接接觸也可能使人致命.
4.水在通常情況下是體.如果用濕手插拔插銷、開關電燈時,不小心水流進了插銷或開關里,就會使人體和相連,造成危險,所以千萬不要用濕手觸摸電器.
5.發(fā)生雷電時,在云層和大地之間雷電的路徑上有強大的電流通過,會給人們帶來危害,雷電的路徑往往經(jīng)過地面上突起的部分,如樹木、高大建筑物、室外天線等等.為了防止雷電對一些高大建筑物造成損壞,要在這些建筑物上安裝.高壓輸電鐵塔最上面的兩條導線也是用來的;我國古代建筑上的龍角形鐵制裝飾物據(jù)說也有的作用.
課后練習
1.關于安全用電,下列說法不正確的是:()
A.室外天線要裝置避雷裝置B.只要不接觸高壓帶電體,就不會觸電
C.用電器的金屬外殼接上地線D.檢查電路時,人體可能成為電流的通路
2.一個風和日麗的周末,小明和她的同學一同去效游,在野外他們看到小鳥停在高壓線上歡快的歌唱,他們感到很奇怪,老師不是才講了的嗎,人接觸高壓線時,會觸電的,那么小鳥為什么不會觸電呢?針對這個問題,她們討論了以下四種結論,你認為有道理的是()
A.小鳥的電阻很大,通過導體的電流很小B.小鳥的腳是絕緣體
C.小鳥只停在一根電線上,兩腳之間的電壓很小D.小鳥的天性不會觸電
3.不能用濕手摸用電器和開關的原因不是因為()
A.皮膚潮濕時電阻小,通過人體的電流會很大
B.皮膚潮濕時電阻大,通過人體的電流會很大
C.水流入開關內能導電,使人和電源相連
D.家用電器漏電時,人用潮濕的手觸摸金屬外殼時會有很大電流通過人體
4.家庭電路中的用電器正常工作,把臺燈插頭插入插座時,電燈突然全部熄滅,說明電路中()
A.電路原來是斷路B.插座處短路
C.臺燈燈絲斷了D.臺燈接線處短路
5.測得某同學出汗時,手與塑料腳底之間的電阻為11kΩ,如果他不小心觸到220V電壓和36V電壓時,流過他的電流為多大?有無危險?
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初三物理第十七章第二節(jié)歐姆定律導學案
為了促進學生掌握上課知識點,老師需要提前準備教案,準備教案課件的時刻到來了。在寫好了教案課件計劃后,新的工作才會如魚得水!你們知道哪些教案課件的范文呢?以下是小編為大家收集的“初三物理第十七章第二節(jié)歐姆定律導學案”但愿對您的學習工作帶來幫助。
17.2歐姆定律
【導學目標】
1、掌握歐姆定律,能熟練地運用歐姆定律計算有關電壓、電流和電阻的簡單問題。
2、培養(yǎng)學生解答電學問題的良好習慣。
【課堂導學】
下表是第1節(jié)某小組的實驗數(shù)據(jù),
次數(shù)I/AU/VR/Ω
10.11.010
20.22.010
30.42.05
40.12.020
利用上表的數(shù)據(jù)計算每組的值,并與相應的電流I進行比較,我們發(fā)現(xiàn)
,
一、歐姆定律
1、歐姆定律的內容:
2、公式:
公式中符號的意義及單位:
U——R——I———
二、歐姆定律的應用
1、在課本P78的例題1中,已知條件是什么?要求什么?用哪個公式來求?
2、在課本P79的例題2中,已知條件是什么?要求什么?用哪個公式來求?
3、為了解題方便和避免錯誤,解題時我們應該注意些什么?
【課堂練習】
1、指出下面這兩個同學解題中的錯誤之處。
2、做一做課本P79的習題。
【課后練習】
1、一個定值電阻接在某段電路中,當電壓為1.5V時,通過的電流為0.15A,當電壓增大為原來的2倍時,通過它的電流為A。
2、在探究電阻兩端的電壓跟通過電阻的電流的關系時,
小東選用了兩個定值電阻R1、R2分別做實驗,他根據(jù)實
驗數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖象,請你根據(jù)圖象比較電阻R1
與R2的大小,R1R2。(選填“大于”、“等于”或
“小于”)
3.一個20Ω的電阻,接在由4節(jié)干電池串聯(lián)的電源上,要測這個電阻中的電流和兩端的電壓,電流表,電壓表選的量程應為()
A.0~0.6A,0~3VB.0~0.6A,0~15V
C.0~3A,0~3VD.0~3A,0~15V
4、如圖所示,將兩電阻串聯(lián)接入電路中,R1=5Ω,R1兩端的電壓U1=2V,R2兩端的電壓U2=4V。求R2的阻值。
5.如圖所示,R1=4Ω,R2=8Ω,將它們并聯(lián)后接在電源兩端。如果說經(jīng)過電阻R2的電流為2A。求流過R2的電流大小。
第十七章歐姆定律(新人教版)
第十七章歐姆定律
第一節(jié)電流與電壓和電阻的關系
【教學目標】
知識與技能
1.通過實驗探究電流與電壓和電阻的關系。
2.能說出電流與電壓、電阻的正比、反比關系。
過程與方法
經(jīng)歷科學探究過程,進一步熟悉控制變量法,學會觀察、收集、分析和處理實驗數(shù)據(jù),并嘗試采用圖像法分析實驗數(shù)據(jù)。
情感態(tài)度與價值觀
讓學生體驗和經(jīng)歷科學探究的過程,注重養(yǎng)成學生理論聯(lián)系實際的能力,關注學生科學探究能力的提高。
【教學重點】
1.運用“控制變量”的實驗方法設計和完成實驗探究過程。
2.實驗的評估和交流。
【教學難點】
1.運用“控制變量”的實驗方法設計和完成實驗探究過程。
2.利用圖像法進行數(shù)據(jù)分析。
【教學準備】
教師用:教學課件、演示實驗電路、電源、開關、導線、定值電阻、規(guī)格不同的小燈泡。
學生分組用:電源、開關、導線、定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω)、滑動變阻器、電壓表和電流表等。
【教學過程】
主要教學過程
教學內容教師活動學生活動
一、創(chuàng)設情景
播放視頻:
展示電路:一、播放視頻:舞臺音樂劇。
光束的強度、色彩隨音樂的高低起伏而發(fā)生變化。
(設計意圖:以光束強度的迅速變化和聲音大小的變化引起學生的好奇心,激發(fā)學生產(chǎn)生進一步的思考,體現(xiàn)從生活到物理的認識過程。)
二、教師引導學生注意觀察實驗現(xiàn)象:
展示電路演示板:用兩個完全相同的電路(如圖一所示),其中右邊電路作為對比電路,完成下列操作:
1.如圖一兩個電路中接入兩個標有“2.5V,0.3A”規(guī)格的小燈泡。閉合開關,觀察兩個小燈泡的亮度,現(xiàn)象如圖二所示;
2.將左邊電路中的小燈泡更換為“3.8V,0.3A”規(guī)格的小燈泡,觀察兩個燈泡的亮度,現(xiàn)象如圖三所示;
3.在第2步的左邊電路中再串聯(lián)接入一節(jié)干電池,再次觀察兩個燈泡的亮度,現(xiàn)象如圖三所示。
引導學生根據(jù)燈泡亮度的變化分析電路中電流大小的變化,結合電路中的元件,提出問題:
通過導體的電流大小與導體電阻和導體兩端電壓的定量關系?
導入新課。
(設計意圖:利用更換電路中元件的方式,引導學生分析出電流大小與電壓和電阻有關,及時提出問題,激發(fā)學生探究的欲望。)
觀看視頻,分析光束強度以及樂曲聲音大小變化的原因?
根據(jù)電路元件的變化,分析電流大小與哪些因素有關?
二、新課講授:
1.探究實驗:
電流與電壓的關系
2、探究實驗:
電流與電阻的關系:
3.學以致用:一、探究電流與電壓的關系:
1、提出問題:通過導體的電流跟電壓有怎樣的關系?
2、猜想與假設:
它們之間可能存在何種關系,說出猜想依據(jù)。
猜想1:導體兩端的電壓越大,通過的電流越大。
猜想2:通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
3、設計實驗:
選擇合適的器材設計探究方案,并畫出電路圖。
設置以下問題引導學生設計合理的實驗:
①.你采用實驗方法是。
②.實驗中要記錄的數(shù)據(jù)是。
③.你設計的電路圖是。
④.選擇的實驗器材是。
⑤.怎樣才能改變電阻兩端的電壓?
4、展示學生關于改變電阻兩端的電壓設計的電路圖:
①.部分學生會通過改變干電池的節(jié)數(shù)來實現(xiàn)或通過學生電源來提供不同電壓。
②.部分學生是通過滑動變阻器調節(jié)電壓分配,從而達到改變電阻兩端的電壓。
分析兩種設計電路的如何改變定值電阻兩端的電壓,比較兩種設計方案哪一種更容易成倍改變電阻兩端的電壓,更容易操作,選擇合理的設計方案。
(設計意圖:低起點、小坡度、階梯式設計問題,適當降低思維難度,增加學生課堂思維密度,讓不同層次的學生都能體會到成功的喜悅。)
5、進行實驗:
屏展動畫:根據(jù)電路圖連接電路。
學生實驗操作前出示以下“溫馨提示”的內容,提醒學生實驗過程中要注意的問題。
溫馨提示:
①.小組成員分工合作;
②.及時記錄測量數(shù)據(jù);
③.連接電路時開關應斷開;
④.開關閉合前滑動變阻器的滑片應置于阻值最大端。
(設計意圖:引導學生分析理解如何根據(jù)電路圖連接電路,并強調實驗中應注意的問題。)
6、打開《探究學習活動卡》(見附件1),開始實驗探究:
動畫展示實驗操作過程:閉合開關后,調節(jié)滑動變阻器的滑片,使R兩端的電壓成整數(shù)倍地變化(便于測量),讀出每次電阻R兩端的電壓值和通過的電流值,并記錄數(shù)據(jù)。
(學生分為若干探究小組,組內成員分工合作進行實驗探究。教師巡回指導,注意觀察學生實驗過程中出現(xiàn)的問題,作為評估實驗的參考。)
7、分析與論證:
引導學生分析實驗數(shù)據(jù)(學生實驗數(shù)據(jù)見附件2),得出電流與電壓之間的定量關系:
在電阻一定的情況下,通過導體的電流與導體兩端的電壓。
進一步提出問題:還可以用什么方法分析處理實驗數(shù)據(jù)?
提出利用圖像法分析實驗數(shù)據(jù)的方法。
在坐標系中描點并畫出函數(shù)圖像,分析圖像特點,確定結
論的正確性。(學生圖像見附件2)
8、評估與交流:
小組交流討論不同實驗小組數(shù)據(jù)進行綜合比較,得出實驗
結論是本實驗的關鍵點之一,因此應引導學生對整個實驗
操作過程、實驗現(xiàn)象及實驗結論做出客觀的評估。
(以下作為參考問題)
①.你在實驗過程中有哪些成功與不足之處?
②.比較你所在小組得出的實驗結論與其他小組的實驗結論有什么差別?
③.分析實驗結論與開始的假設有什么差異。
④.分析產(chǎn)生實驗誤差的原因。是關鍵點之一,教師引導學生對探究的全過程進行評估。
(設計意圖:通過探究活動,一方面培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,另一方面讓學生通過對數(shù)據(jù)更深入的分析,得出電流與電壓的定量關系。)
二、探究電流與電阻的關系:
1、提出問題:通過導體的電流跟導體電阻有怎樣的關系?
2、猜想與假設:
它們之間可能的數(shù)量關系是什么?
猜想1:導體的電阻越大,通過的電流越小。
猜想2:通過導體的電流與導體的電阻成反比。
3、設計實驗:
以提問方式進行引導:
①.控制哪些量改變哪些量?
②.如何改變電阻?
③.怎樣才能控制電阻兩端的電壓不變?
根據(jù)討論的結果確定設計方案,如下圖:
4、進行實驗:
實驗操作過程:
(1)閉合開關后,調節(jié)滑動變阻器的滑片,使R兩端的電壓為適當值。
(2)更換不同電阻(成整數(shù)倍地變化),調節(jié)滑動變阻器的滑片,使R兩端的電壓保持不變。記錄通過的電流值。
5、分析與論證:
引導學生分析實驗數(shù)據(jù)(學生實驗數(shù)據(jù)見附件3),得出電流與電阻之間的定量關系:
在導體兩端電壓一定的情況下,通過導體的電流與導體的電阻。
在坐標系中描點并畫出函數(shù)圖像,分析圖像特點,確定結
論的正確性。(見附件3)
6、評估與交流:
學生對自己的探究過程進行回顧、反思,思考在探究中哪些問題不清楚,實驗設計是否科學合理,操作中會造成誤差的因素可能有哪些——通過評估,能使學生發(fā)現(xiàn)自己的不足,及時總結,不斷提高。
(設計意圖:培養(yǎng)了學生的動手操作能力、觀察思維能力,而且使學生在獲取知識的同時,體會歐姆定律發(fā)現(xiàn)的邏輯過程,感受實驗成功的喜悅。)
三、想想議議:
利用“探究電壓與電流的關系”的實驗數(shù)據(jù)計算
并與電阻R比較,看看電阻R與有什么關系?
(設計意圖:理解并鞏固本節(jié)課所學知識,為歐姆定律的學習做好準備。)
根據(jù)已掌握的電學知識猜想電流大小與電壓的定量關系。
小組討論分析問題,設計探究方案,畫出電路圖
分析討論:
這兩種設計方案如何完成實驗探究,并比較兩種設計方案的準確性和操作難易度。
明確實驗操作過程中應注意的問題。
借助《探究學習活動卡》完成實驗探究。
分析實驗數(shù)據(jù)得出結論。
在坐標系中描點并畫出函數(shù)圖像,結合圖像特點確定結論的正確性。
引導學生對不同小組的實驗數(shù)據(jù)進行綜合比較,分析實驗過程中的得與失。
根據(jù)已掌握的電學知識猜想電流大小與電阻的定量關系。
分析討論:
改變接入電路的電阻值時如何控制電阻兩端的電壓不變,認識到滑動變阻器在電路中控制電壓的重要作用。
分析實驗數(shù)據(jù)得出實驗結論,并畫出函數(shù)圖像
引導學生對不同小組的實驗數(shù)據(jù)進行綜合比較,分析實驗過程中的得與失。
分析討論:
電阻R與的關系
三、盤點收獲
梳理、鞏固節(jié)課所學的知識組內討論本節(jié)課你有哪些收獲?還有什么困惑?
(設計意圖:及時總結在知識與學習方法上的收獲,使知識內化形成學生的能力。)學生交流討論做合理有效的整理。
四、課堂檢測見附件2。(教師巡視指導)完成練習。
五、布置作業(yè)1.查閱相關資料,分析如何改進實驗才能減小誤差?課后完成
【板書設計】:
一、通過導體的電流大小與導體電阻和導體兩端電壓的定量關系?
1.在電阻一定的情況下,通過導體的電流與導體兩端的電壓。
2.在導體兩端電壓一定的情況下,通過導體的電流與導體的電阻。
【教學反思】:
一、本案例的“亮點”:
1.導入實驗步步推進,具有明確的指向性:由小燈泡亮度的變化分析出電流大小的變化,根據(jù)電路中元件的變化引出電流大小與電壓和電阻有關。此時再提出要探究的電流與電壓和電阻的定量關系這個重要問題,起到以疑生趣,以趣激趣的作用,激發(fā)學生的好奇心與強烈的求知欲望。
2.教師合理啟發(fā)學生選擇實驗器材,設計實驗電路,親自動手實驗,分析數(shù)據(jù),歸納得出結論,充分體現(xiàn)學生的主體作用。
3.動畫展示實物電路的連接過程及實驗操作過程,降低實驗操作中的難度,讓學生更容易完成實驗,增強學生的自信心。
二、教學中易出現(xiàn)的問題:
1.在實驗探究過程環(huán)節(jié),由于對學生操作能力估計過高,實驗時間過長,實際完成的實驗并不是很理想。
2.時間分配不是很合理,授課環(huán)節(jié)過長,反饋練習環(huán)節(jié)有些倉促,沒有起到很好鞏固的效果。
附件1:
探究學習活動卡
一、實驗探究:通過導體的電流大小與導體電阻和導體兩端電壓的定量關系?
1.實驗電路圖:
2.根據(jù)電路圖進行實驗,并記錄數(shù)據(jù):
表一:保持電阻不變時,探究電流與電壓的關系
★請注意:調節(jié)滑動變阻器可以改變電阻兩端的電壓,及時記錄電壓、電流的值。
實驗次數(shù)電阻R/Ω電壓U/V電流I/A
1R=
2
3
表二:保持電壓不變時,研究電流與電阻的關系
★請注意:更換阻值不同的電阻后,要控制電阻兩端的電壓不變,應調節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)保持個定值,觀察電阻并記錄電流的值。
實驗次數(shù)電壓U/V電阻R/Ω電流I/A
1U=5
210
315
3.實驗結論:
①在電阻一定的情況下,通過導體的電流與導體兩端的電壓。
②在導體兩端電壓一定的情況下,通過導體的電流與導體的電阻。
4.圖像法處理數(shù)據(jù):
附件4:
反饋練習:
1.根據(jù)歐姆定律,下列哪種說法是正確的()
A.通過導體的電流越大,這段導體的電阻就越小
B.導體兩端的電壓越大,這段導體的電阻就越大
C.導體的電阻與電壓成正比,與電流成反比
D.導體兩端的電壓越大,這段導體中電流就越大
2.某導體兩端的電壓為5V,通過它的電流是0.1A,該導體的電阻是Ω;若它兩端的電壓為2.5V,則通過它的電流變?yōu)?;電阻是Ω?br>
3.如圖所示的電路中,電源電壓恒定,R1為定值電阻,閉合開關S滑動變阻器R2的滑片P由b端移到a端的過程中,下列說法正確的是()
A.電壓表和電流表的示數(shù)都變大
B.電壓表和電流表的示數(shù)都變小
C.電壓表的示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變小
D.電壓表的示數(shù)變小,電流表的示數(shù)變大
4.下列圖象中,能正確表示定值電阻上的電流與兩端電壓關系的是
5.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關S后,將滑動變阻器R的滑片P向左移動,在此過程中()
A.電壓表V1示數(shù)變小,電壓表V2示數(shù)變大
B.電流表A示數(shù)變小,電壓表V1示數(shù)不變
C.電流表A示數(shù)不變,燈泡L亮度變亮
D.電壓表V1示數(shù)不變,燈泡L亮度變暗
6.在探究“電流與電阻的關系”的實驗過程中:
(1)連接電路時,開關應處于(選填“斷開”或“閉合”)狀態(tài)。
(2)小明按左圖連好電路后,閉合開關,移動滑動變阻器滑片,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),其原因可能是(只填序號)
A.電流表斷路
B.R斷路
C.R短路
(3)排除故障后,小明將5Ω的電阻接入電路,調節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)為1.5V,電流表示數(shù)(如右圖所示)為A.
(4)小明再分別換接10Ω、15Ω的電阻,重復實驗,得到表一中另兩組數(shù)據(jù)。分析表一數(shù)據(jù),可得出結論:保持電壓不變時,導體中的電流跟導體的電阻成
比。
電阻R/Ω51015
電流I/A0.150.10
表一:
(5)小麗在做此實驗時,每次只更換電阻,測得相應的電流值,如表二所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),她無法得到與小明相同的結論,其原因是。
電阻R/Ω51015
電流I/A0.30.20.15
表二:
7.做探究“電阻一定時,電流與電壓的關系”的實驗。實驗中可供使用的器材有:
A.電流表(量程0~0.6A,0—3A)
D.電壓表(量程0~3V,0—15V)
C.定值電阻R1(阻值為30Ω)
D.定值電阻R2(阻值為10Ω)
E.滑動變阻器Rl(10Ω,2A)
F.滑動變阻器R2(100Ω,1A)
G.干電池二節(jié)(一節(jié)電壓為1.5V)
H.開關S一個,導線若干。則:學
現(xiàn)利用以上部分器材,操究“電阻一定時,電流與電壓的關系”,要求實驗
過程中電流表的最大示數(shù)能超過電流表量程的一半,同時又考慮操作的方便,則:
(1)用來探究的定值電阻R應選,滑動變阻器R應選(選填實驗器材前的字母代號),電流表的量程宜選。
(2)、根據(jù)實驗要求,在如圖所示的虛線框內,正確畫出實驗所需的電路圖。(其中,部分電路已畫出)
(3)、根據(jù)所畫的電路圖,用筆代替導線將實物圖連接起來,要求滑動變阻器的滑片P向左滑動阻值變小,使之成為符合實驗要求的電路。(其中,部分導線已連好)
(4)某小組的同學還想通過此連接好的電路測量所選定值電阻的阻值。如果要比較精確測量所選定值電阻的阻值,要求電表的指針至少達到量程的三分之一,同時又要防止損壞電表,那么滑動變阻器連入電路中的阻值變化范圍是Ω。
附:反饋練習答案:
1.D;2.50,0.05,50;3.A;4.A;5.A;
6.斷開,B,0.3,反,沒有控制電阻兩端的電壓不變。
7.D,E,0——0.6A,0—5
九年級物理第十七章《歐姆定律》教學設計
九年級物理第十七章《歐姆定律》教學設計
課程標準內容
3.4.2通過實驗,探究電流與電壓、電阻的關系。理解歐姆定律。
節(jié)題
課時
教學目標
教學建議
第1節(jié)
電流與電壓和電阻的關系
1
1、通過實驗探究,得出電流、電壓和電阻的關系。
2、進一步熟悉實驗探究中常用的方法——控制變量法,根據(jù)探究目的設計電路。
3、會同時使用電壓表、電流表,會用滑動變阻器來改變部分電路兩端的電壓。
4、會觀察、收集、分析實驗中的數(shù)據(jù),并嘗試用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)。
5、能說出電流與電壓電阻成正、反比的關系。
1、教材明確了兩個實驗探究:“電流與電壓的關系”和“電流與電阻的關系”。是課標要求的必做實驗。
2、一節(jié)課的課堂上完成兩個實驗探究比較困難,會淡化探究的過程,建議重點做電流與電壓的關系探究,經(jīng)歷完整的探究過程:設計實驗、進行實驗、分析論證、得出結論。在實驗中能夠做出自變量電壓的取值在實驗中電壓的變化區(qū)間內取值,對滑動變阻器改變定值電阻的電壓形成感性認識,在后續(xù)分析電路中有鋪墊作用。
3、探究電流與電阻的關系,可以教師引導下設計。學生會操作,收集數(shù)據(jù)。注意更換電阻的時候,需要斷開開關,將滑動變阻器移到阻值最大的地方。
第2節(jié)
歐姆定律
1
1、理解歐姆定律,包括對公式及變形公式的理解,明白三個物理量的關系。
2、能應用歐姆定律進行簡單計算
3、通過計算,學會解答電學計算題的一般方法,養(yǎng)成良好的解答電學問題的習慣。
1、注意歐姆定律并不是上一節(jié)課的實驗結論,而是歐姆經(jīng)歷了大量的實驗歸納得出的?!M行一次實驗的特殊性(我們探究只用一個電阻,做了一次實驗)與多次實驗的普遍性的區(qū)分。
2、課堂上應設計對歐姆定律的理解的教學過程,如U、I、R必須是同一段電路上的三個物理量,三個量的關系的正確理解,突出電壓變化,電流變化,但是比值不變,即電阻不隨電壓的改變而改變。熟練用歐姆定律及其變形公式計算。增加某電阻兩端電壓變化(2個或更多電壓值),求電流。
區(qū)分公式的數(shù)學意義與物理意義。區(qū)分電阻計算式R=U/I,與電阻的大小的影響因素,進一步理解電阻的含義。
3、對于初三學生進行歐姆定律的計算,已經(jīng)有了計算的規(guī)范性的習慣,三個量的公式變換計算很輕松。本課要增加一個電阻兩端的電壓變化后求電流的類型題,并將其作為重點,突出計算中角標的書寫、歐姆定律變形R-U/I的理解。
第3節(jié)
電阻的測量
1
1、知道用電流表和電壓表測電阻的原理。
2、會同時使用電流表和電壓表測量導體的電阻。
3、熟練電學儀器使用、連接電路的技能
4、加深對歐姆定律及其應用的理解
1、學生實驗,進一步熟悉電流表、電壓表、滑動變阻器的使用方法。
2、在教師的指導下,學生完成獨立設計設計實驗、進行操作、收集數(shù)據(jù)的過程。
3、先測量定值電阻的阻值,求出每組電阻進行對比,教師引導分析實驗數(shù)據(jù)結果,強化對歐姆定律公式以及變形公式的理解。
4、在上述問題清楚的處理的基礎上,換成小燈泡,重復測量定值電阻的實驗步驟,分析實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)問題,試著解釋。
5、這個實驗是學生首次獨立進行連接電路收集數(shù)據(jù),在連接電路中會出現(xiàn)很多現(xiàn)象,導致不能順利搜集數(shù)據(jù),教師應搜集記錄學生實驗中出現(xiàn)的故障,并在總結中進行原因分析
第4節(jié)
歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應用
1
1、能根據(jù)歐姆定律以及電路特點,解決串并聯(lián)電路中的問題
2、通過實驗、理論推導得出串并聯(lián)電阻的特點。
3、通過解題鍛煉思維能力,能從做簡單的具體的定量計算遷移到定性分析。養(yǎng)成良好的審題、解題習慣。
1、根據(jù)的大連地區(qū)的要求,教學中需要的出串、并聯(lián)電阻的公式,在計算中可以直接運用。串并聯(lián)電阻的計算著這節(jié)課的新內容
2、建議按照教材提供的例題,用已有的知識,避開電阻公式進行計算,然后再用推到出的電阻公式用另一種方法計算,讓學生體會到電學計算中多途徑解決問題思路。
3、本課教學突出歐姆定律的應用,切記做成沒有實際意義的計算題專題,充分利用例題計算的結果,強調串并聯(lián)電路特點、歐姆定律、電阻大小的決定因素的理解。如P83和P84頁例題1和例題2后,都有“由上面的例題可以看出………”,教學必須引起重視。
4、兩課時的處理方法:可以串、并聯(lián)各一節(jié),以串聯(lián)電路為例一節(jié)課的內容包括:
1)例題:不涉及串聯(lián)、并聯(lián)電阻計算公式的計算,體會歐姆定律與串并聯(lián)電流電壓特點綜合運用。
2)對例題計算進行解釋。
3)例題類型的串聯(lián)電路定性分析
4)推導串聯(lián)電路電阻,并解釋串聯(lián)總電阻比任何一個分電阻都大的原因。
用串聯(lián)電阻公式進行串聯(lián)電路計算。
習題課:動態(tài)電路分析
1
1、熟練判斷滑變、開關通斷引起的電路中電阻的大小變化
2、熟練運用歐姆定律根據(jù)電阻的變化判斷電路中的電流的變化。
綜合運用串并聯(lián)電路的特點及歐姆定律分析部分電路的RIU的變化。
可以根據(jù)上一節(jié)的教學內容確定是否增加習題課
若將串、并聯(lián)分兩節(jié)課進行,則在一節(jié)課中應同時完成定量計算和定性分析。
若一節(jié)課中完成兩個例題及穿并聯(lián)電阻的推導,則需要加此習題課。
保證前后節(jié)教學的聯(lián)系。
復習與檢測
1
完成鞏固知識、建立知識聯(lián)系、總結學習方法、沉淀學習過程。
1、梳理本章的知識,使知識網(wǎng)絡化、結構化;
2、總結方法——本章教學中的涉及到的學科思想方法知識化呈現(xiàn),能力化運用。尤其是兩類實驗——探究性實驗:探究一個物理量隨另一個物理量的變化規(guī)律;測量性實驗:測電阻,總結電學實驗方法,進行訓練。
3、典型題分析——提升知識運用能力,規(guī)范熟練物理解題過程,提高分析解決問題能力。
本章典型題:
1、識記了解類:電流與電壓電阻關系結論,歐姆定律、串并聯(lián)電路電阻公式。
2、技能類:測量電阻,電流表、電壓表、滑動變阻器的正確使用連接實物,畫電路圖。電學實驗規(guī)范。
3、理解類:歐姆定律以及變形公式R=U/I的理解
4、探究類:規(guī)律的探究——兩個物理量相關性。
5、應用類:串并聯(lián)電路的計算,定性分析
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