
闭合电路欧姆定律教学设计.doc
6页《闭合电路欧姆定律》教学设计一、教学设计的理念:本节课设计的理念是以自主学习、科学探究为主要方式,以问题 搭建框架,引导学生从能量转化和守恒的角度自主理论探究得出闭合 电路欧姆定律,培养学生热爱科学、勇于探究、追求真理、实事求是 的科学态度和精神;通过实验探究路端电压与负载的关系,培养学生 学科思维能力和研究问题的科学方法根据教材特点和教学目标,教 学中以培养学生研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,提高 能力为主线,突出重点,突破难点为宗旨设计教学程序二、教材的地位和作用:本节内容编排在“电动势”“欧姆定律”、“电功”等内容之后,是 分析和理解部分电路和全电路的交汇点,本节得到的闭合电路的欧姆 定律是多用电表的原理和测量电源电动势和内阻的实验基础,起到了 承上启下的作用,是本章的核心章节教材内容首先在初中掌握的电 路基础上进一步分析电源的内部结构,从实际角度认识闭合电路;然 后从能量转化与守恒角度来推导闭合电路的欧姆定律,在此基础上研 究了电动势和内外电势降落的关系,是本节内容的重点,体现了理论 探究的思想;在得出闭合电路的欧姆定律之后,教材安排通过实验探 究研究路端电压、电流与负载的关系,在实验探究的基础上,讨论外 电路断路和短路两种特殊情况,体现了实验探究的思想。
三、学情分析通过前面的学习学生已经掌握了外电路的相关知识,包括串并联 电路的识别,电流、电压、电阻的关系,电功、电热的计算等;又掌 握了电源的电动势和内阻;同时,学生也具备了一定的实验操作、观 察和分析物理现象的能力,具备一定的逻辑推理能力本节课就是引 导学生应用前面的基础知识来分析全电路,进一步从实际的角度全面 认识全电路,通过理论探究得出闭合电路的欧姆定律,并能利用闭合 电路的规律解决相关问题四、教学目标1.知道闭合电路中能量的转化,能够推导出闭合电路欧姆定律 及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和2.理解路端电压与负载的关系,并能用来分析、计算有关问题 3.理解电源断路和短路两种特殊情况下的特点知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压14.通过理论探究归纳总结出闭合电路的欧姆定律,培养学生逻 辑推理能力和科学研究问题的方法5.通过实验探究路端电压与负载关系,培养学生利用“实验研 究,得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法6.通过实验探究,激发学生求知欲和学习兴趣,感受成功的乐 趣,体会物理学研究方法的科学性7.通过分析路端电压与负载的关系,培养学生严谨的科学态度, 感受物理之美。
五、教学重点和难点重点:1.闭合电路欧姆定律2.探究路端电压与负载的关系,并能够用闭合电路欧姆定律 的相关知识进行理论解释难点:1.闭合电路中能量的转化与守恒2.应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载的关系六、教法和学法1.利用启发、多媒体辅助等方法进行教学2.通过理论探究与实验探究相结合,分析、讨论得出结论 3.通过学生自主学习、合作探究开展本节学习七、教学过程设计(一)实验引入1 、实验演示:按如图所示连接电路,引导学生结合初中所学知识猜想闭合开关前后电压表示数是否发生变化教师演示实验,学生观察闭合开关前后电压表示数变化与猜想是否一致提出问题:同学们观察到了什么现象?教师讲述:为什么闭合开关前后电压表示数会发生变化呢?下面我们 一起来搞清楚这个问题板书课题:第七节 闭合电路的欧姆定律(二)新课教学1、闭合电路的组成2E (1)学生自学教材 1-4 自然段,掌握闭合电路的相关知识进一步 引导学生知内电路的构成2)演示:铜锌原电池工作原理,分析内阻产生的原因和全电路的构 成,帮助学生理解全电路的构成板书:一、闭合电路的组成1、外电路和内电路2、外电阻与内电阻3、路端电压与内电压提问:在外电路和内电路中,沿电流方向电势如何变化?通过原电池 工作原理引导学生分析内外电路中电势升降情况。
结合教材 2.7-2 进一步分析闭合电路中电势的变化情况:在外电 路中沿电流方向电势降低;内电阻中沿电流方向电势降低;电源的正 负极附近沿电流方向电势升高并分析实验引入时提出的问题 板书:4、在外电路中,沿电流方向电势逐渐降低;在内电路的内电阻中沿电流方向电势降低;电源的正负极附近 沿电流方向电势升高2、理论探究闭合电路的欧姆定律(1)提出问题:闭合电路中的电流与哪些因素有关呢?引导学生 从能量转化与守恒的角度分析学生理论探究:设电源电动势为 E,内阻为 r,外电路的用电器都是 纯电阻且电阻值为 R,闭合电路的电流为 I1)写出在 t 时间内,外电路中电流做功产生的电热的表达式:Q =I外2Rt(2)写出在 t 时间内,内电路中电流做功产生的电热的表达式:Q =I内2rt(3)写出在 t 时间内,电源中非静电力做的功 W 的表达式:W=qE=EIt (4)根据能量守恒定律可得:W=Q +Q外 内(5)闭合电路欧姆定律表达式: I =R +r板书:二、闭合电路的欧姆定律1、内容:闭合电路的电流跟电源电动势成正比,跟内、外 电阻之和成反比3r 2、公式:I =ER +r3、进一步引导学生进行公式变形,得到闭合电路的相关规律。
板书:3、闭合电路的相关规律I =ER +rE =IR +IRE =U外+U内U外=E -Ir4、提问:如果外电阻发生变化,路端电压会怎么变化呢?请同学们 根据自己的理解,提出自己的猜想1)猜想与假设:如果电阻增大,路端电压怎么变化?2)引导学生设计实验:画出电路图,明确实验目的及实验操作步 骤;3)学生进行实验;4)小组代表汇报实验结论;5)归纳实验结论板书:三、路端电压与负载的关系1、R ® R ® I ¯®U ¯®U 外 总 内 外2、两种特殊情况:1)如果外电路断路:R ® ¥, I =0,U =E外 外端电压等于电源电动势;由此得出断路时的路2)如果外电路断路:R =0,I 外短E= ,U =0 外5、理论分析闭合电路的伏安特性曲线:由以上结论可以看出, U 增外大,电路 I 减小,那么 U 与 I 究竟是怎样的关系呢?外由 U =E-Ir 可以看出,U 与 I 成一次函数关系,引导学生根据实验数 外 外据作出 U 与 I 的函数图像,并分析图像反映出的物理意义 外板书:3、闭合电路的伏安特性曲线①纵坐标截距等于电源电动势 EE②横坐标截距等于I =短r③斜率绝对值等于电源内阻r =DUDI。
斜率越大,表示电源的内阻越大4外6、例题分析:引导学生分析教材例 1三)小结:引导学生总结本节课所学知识告诉学生本节学习的“闭合电路欧姆定律”是本章的基础,是我们解 决电路部分问题的重要手段,要求学生不但要记住它,更应该深入地 理解它,牢固地掌握它,从而达到今后能熟练地运用它解决问题的目 的四)作业布置1、复习本节课所学内容2、问题与练习 1、3、4、5五)板书设计第七节 闭合电路的欧姆定律板书:一、闭合电路的组成1、外电路和内电路2、外电阻与内电阻3、路端电压与内电压4、在外电路中,沿电流方向电势逐渐降低;在内电路的内电阻中沿电流方向电势降低;电源的正负极 附近沿电流方向电势升高二、闭合电路的欧姆定律1、内容:闭合电路的电流跟电源电动势成正比,跟内、外 电阻之和成反比2、公式:I =ER +r3、闭合电路的相关规律I =ER +rE =IR +IRE =U外+U内U =E -Ir三、路端电压与负载的关系1、R ® R ® I ¯®U ¯®U 外 总 内 外2、两种特殊情况:1)如果外电路断路:R ® ¥, I =0,U =E外 外端电压等于电源电动势;由此得出断路时的路2)如果外电路断路:R外=0,I短=Er,U =0外53、闭合电路的伏安特性曲线①纵坐标截距等于电源电动势 E。
E②横坐标截距等于I =短r③斜率绝对值等于电源内阻r =DUDI 斜率越大,表示电源的内阻越大。
