塘沽十五中 朱凤艳
(一)教学目标:
一、知识与技能
1、掌握欧姆定律内容及数学表达式
2、会同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
3、会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
二、过程与方法
通过利用控制变量法对电流与电压电阻关系有关知识的探究学习,使学生体会获得知识的过程,使学生学会科学探究的方法,从而培养学生的科学素养,通过相互交流,探究式的学习方式,使学生产生科学探究的兴趣,从而产生强烈学习物理的愿望。
三、情感态度与价值观
通过开展探究活动,培养学生科学的态度。
(二)重点难点:理解欧姆定律内容及表达式
(三)授课形式:学生探究实验和讲授结合。
(四)教学器材:两节干电池、滑动变阻器一个、定值电阻一个、电流表一个、电压表一个、导线、开关、灯泡和多媒体课件。
(五)教学设计思路:
“欧姆定律”的内容应该是电学中很重要的一条定律,它是电学计算的基础。本节课直接影响到学生对后面知识的学习。为了使学生更好的掌握这节内容,本节课着眼于改变学生单纯地接受教师知识传输的学习方式,帮助学生在开展接受性学习的同时,能有效地形成对知识的探究,体现学生学习的主体地位,通过学生自身实验探究,学生不仅会更好地理解电流和电压、电阻的关系,而且也有利于调动学生学习的积极性,有利于培养学生自主创新精神和实践的能力。
(六)教学过程:
一、引入(复习电压和电阻的知识)
1、前面我们学完了电压和电阻,电压有什么作用?电阻又起到了什么作用?(老师提问)
学生答:电压使电路中形成电流,导体的电阻对电流又有阻碍作用。
2、下面请大家看一个实验,思考一个问题
(1)介绍电路:电源(由两节干电池串联组成),开关,灯泡。
(2)闭合开关后,灯泡发光了。
(3)(提出问题)如果要使灯变暗,可以怎么办?
3、学生回答问题过程(略)
4、老师演示
(1)方法一:减少一节电池
(2)方法二:保持两节电池不变,串联上定值电阻。
二、提出问题,猜想假设
1、(提出问题)由刚才实验可知,同一个灯泡,发光程度不同,说明通过它的电流不同,那么你们认为通过它的电流与什么因素有关系呢?(学生回答略)
电流与电压、电阻之间有什么定量的关系吗?
2、猜想过程略
三、设计实验,检验猜想
1、我们要得到电流、电压和电阻之间的关系,就必须想方法测出某段电路中电压、电流、电阻的值,再通过测量大量数据,归纳总结出它们的关系。我们设计一个什么样的实验,可以测出电阻两端的电压和流过它的电流?请把电路图画在空白纸上。
2、学生设计(找学生到黑板上设计,如右图所示,并分析自己所设计的电路图,其余人做在白纸上。)
3、老师小结学生的设计,我们使用的是定值电阻,阻值已知,通过电压表和电流表的读数,可知R,I,U分别为多大?你们觉得这个设计,有没有不完善地方?
4、学生回答:不能测量多组数据。
5、老师小结:通常一组实验数据说明不了问题,没有说服力,如果我要测量多组数据,应该怎样改进实验?
6、学生答:要想改变定值电阻两端电压,可以增加或减小电源电池。(老师:这样做太麻烦了。)学生答:可以串联另外一个电阻。(老师:这样只能改变一次电压,还要再改变一次电压值呢?)学生答:再用别的电阻替换下刚才的电阻。(老师:这样也很麻烦,有更好的办法吗?)
7、老师引导:回想一下,我们学过什么电路具有分压特点(串联)?那么,如果我们在定值电阻旁串联一个电阻,就可以分去一部分电压。如果这个电阻的阻值不同,它所分到的电压也自然不同,在电池组总电压不变的情况下,这个电阻的两端电压的改变,肯定会影响另一个电阻两端的电压,那么……。(学生:串联一个滑动变阻器,通过它来调节电阻两端的电压。)
8、老师小结:很好,我们可以在定值电阻旁串联一个滑动变阻器,既能改变整个电路电阻,又能改变定值电阻两端电压,这样子实验设计就完美了。
四、进行实验
1、下面我们先研究电流与电压的关系
1要研究电流与电压的关系,电阻须保持不变,我们用阻值为10Ω的定值电阻,来进行实验。通过移动滑动变阻器,滑片改变定值电阻两端电压。
2哪位同学讲一下,实验过程中有哪些地方值得注意:
a、开关闭合前,要把滑动变阻器滑片调到最大值。
b、电流表、电压表,要从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。
c、电流表和电压表量程的选择(3V,0.6A即可)。
3教师利用多媒体课件演示一下实验操作过程。
4学生开始实验(实验过程略)。要求学生把实验数据填入表格内。
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压 | 1V | 2V | 3V |
| 电流 |
6找两个学生,把他们的实验数据填入黑板表格内。
7分析数据得出结论一(略)
2、研究电流与电阻关系的实验。
1提问:
老师问:要研究电流与电阻的关系,该怎样做实验?
学生答:电压保持不变,改变电阻,看电流随电阻如何改变?
老师问:如何可保持电路两端电压不变?
学生答:通过移动滑动变阻器
2观察实物图,老师先利用多媒体课件演示此实验操作过程。(实验中电阻分别为:5Ω,10Ω,15Ω)
3哪一位同学,再讲一下实验中需要注意什么?(学生回答:略。)
4学生开始实验(实验过程略),要求学生把实验数据填入表格中(电压为2V)
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻 | 5Ω | 10Ω | 15Ω |
| 电流 |
五、分析实验,得出结论
结论一:电阻不变时,电流与电压成正比。
结论二:电压不变时,电流与电阻成反比。
六、归纳结论:引出欧姆定律
老师:把上面结论一和结论二归纳在一起,可以说成导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,如果使用公式表达就是I=U/R,这条公式就是著名的欧姆定律。
七、初步分析欧姆定律公式
1、公式:I=U/R
2、当分母不变时,也就是,R不变时,分子U越大,它们的比值I就越大,我们从式子可以得到,电阻不变的情况下,电压越大,电流也随之越大,因此,我们说通过导体的电流与导体两端的电压成正比,同样当分子部分不变,也就是U不变时,分母R越大,它们的比值I就越小,我们从式子可得出,电压不变时,电阻越大,电流却随之越小,因此,我们就说通过导体的电流与导体的电阻成反比。
3、利用公式I=U/R可看出,电流的大小等于电压与电阻的比值,利用这个公式可计算电流的大小。
4、这节课,我们通过实验,探讨出了欧姆定律的定义公式,对于欧姆定律更深层次的理解和应用,我们下节课去研究。
八、总结本节课
这节课,我们通过实验,探讨出了电流与电压、电阻的关系,得出了欧姆定律。对于电流、电压和电阻的更深层次的理解和应用,我们留待下节课,请大家收拾好实验仪器。
九、例题:一段导体两端的电压是2V,导体中的电流是0.5A,如果导体两端的电压增加至4V,导体中的电流是多少?
已知:U1=2V,I1=0.5A,U2=4V,求:I2
解:R一定时,I1/I2=U1/U2
0.5/I2=2/4
I2=1A
答:导体中电流变为1A。
十、作业:
1、课本P106 2,3题
2、质量监册P70(1,2,5)
十一、板书设计
探究“欧姆定律”
1、欧姆定律内容:导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
| 2、表达式:I=U/R |
一、自我点评:在授课过程中充分调动了学生的积极性,让学生动脑思考亲自体验探究的过程,让学生充当课堂的主角,在探究电流与电压、电阻关系过程中,学生通过探究、讨论、合作交流等方式,在理性和感性上能很好地掌握电流与电压、电阻间的定性关系。
二、教学反思:
1、为了在课堂教学中顺利地实现三维目标,必须首先要创设问题情境,为教学问题创造良好的教学氛围,这样可以引起学生对教学内容的兴趣,激发学生的求知欲,所以在上课时通过一个小实验问学生,如何做能使灯泡变暗,学生们的想法很多,有说减电池的,有说叫电阻的等等,引起学生浓厚的兴趣。从这节课可以看出新课程概念下创设问题情境的重要性。
2、问题情境的创设要注意,以下几点:
a、问题情境是为“焦点问题”而铺垫
问题情境是为“焦点问题”服务的,“焦点问题”就是本节所研究的对象,所以问题情境的创设不能与“焦点问题”相脱节,在开展探究活动过程中,教师要根据学生认知水平,实验能力等,设置一些子问题,为学生“铺垫”好合适的“台阶”,引导学生由解决问题,逐步过度到焦点问题,最终达到能解决焦点问题。
b、问题情境的创设应体现师生共同参与
在新课程理念下,教师既是学生进行探究活动的指导者,又是与学生参与探究活动的合作者。在问题情境创设过程中,教师要将自己的行为与学生的活动紧密联系起来,这样才能引起共鸣,产生良好的“入题”效果。
c、问题情境的创设要让学生有成就感
新的课程理念强调渗透“情感态度与价值观“的熏陶,即培养学生学习物理的兴趣与激情,只有让学生在参与探究活动的过程中获得成功,才能更好地让学生体会到学习物理的乐趣和价值,才能让学生在学习过程中,迸发出激情的火花。下载本文