第二節歐姆定律教案

　　(一)教學(xué)目的

　　1．理解歐姆定律的內容及其表達式的物理意義，了解定律中各量的單位；

　　2．能較熟練地運用歐姆定律分析解決有關(guān)的簡(jiǎn)單問(wèn)題；

　　3．知道什么叫伏安法；

　　4．培養運用物理公式解答物理問(wèn)題的習慣和能力。

　　(二)教具

　　寫(xiě)有課堂練習題的小黑板(或幻燈片)。

　　(三)教學(xué)過(guò)程

　　1．復習提問(wèn) 引入新課

　　教師：上節課我們通過(guò)實(shí)驗得出了導體中的電流跟它兩端的電壓和它的電阻的關(guān)系，請一位同學(xué)敘述一下這個(gè)關(guān)系(抽中等學(xué)生或差等生不看書(shū)回答)。大家認為他說(shuō)得對嗎？(不足之處由學(xué)生訂正)上節課我們曾經(jīng)把這個(gè)關(guān)系用數學(xué)式子表示出來(lái)，請一位同學(xué)回答是怎樣表示的？(學(xué)生回答教師板書(shū))

　　板書(shū)：R一定時(shí)，I1／I2=U1／U2 (1)

　　U一定時(shí)，I1／I2=R2／R1 (2)

　　教師：我們這節課要學(xué)習的就是將這些關(guān)系綜合起來(lái)，得出的一個(gè)電學(xué)的基本規律，即歐姆定律．

　　板書(shū)：歐姆定律

　　2．新課教學(xué)

　　教師：歐姆定律的內容是什么呢？讓大家閱讀課本，請一位同學(xué)朗讀歐姆定律的內容，教師板書(shū)．

　　板書(shū)：導體中的電流，跟這段導體兩端的電壓成正比，跟這段導體的電阻成反比．

　　教師：歐姆定律的內容中好像比上節實(shí)驗得出的關(guān)系少設了一點(diǎn)什么，你們發(fā)現了沒(méi)有？(在說(shuō)到“正比”或“反比”時(shí)，沒(méi)有說(shuō)“在電阻一定的情況下”或“電壓不變的情況下”)這是否意味著(zhù)“導體中的電流跟它兩端的電壓成正比”不需要保持電阻不變這個(gè)條件了呢？不是的．只有電阻一定時(shí)，導體中的電流才會(huì )跟它兩端電壓成正比．同樣，也只有電壓不變時(shí)，導體中的電流才會(huì )跟它的電阻成反比．定律作了簡(jiǎn)明的敘述，但暗含了這兩個(gè)條件．這是對定律應注意的一個(gè)方面．另一方面，定律沒(méi)有指明“正比”、“反比”所應滿(mǎn)足的條件，還意味著(zhù)它能適用于電壓、電阻同時(shí)都變化時(shí)，電流應如何變的情形，這種情形在以后的學(xué)習中將會(huì )遇到．其次歐姆定律中說(shuō)到的電流、電壓、電阻都是屬于同一段導體的．在后面將歐姆定律用于串聯(lián)電路和并聯(lián)電路時(shí)，注意到這一點(diǎn)是很必要的．歐姆定律的內容可以用公式來(lái)表述，請大家看看課本上是怎樣表述的．(學(xué)生看書(shū)，教師板書(shū))

　　教師：歐姆定律的公式中，U、R、I各表示什么？各量各用什么單位？(學(xué)生答)．這個(gè)公式是怎樣概括表述了歐姆定律的內容呢？我們以導體電阻R一定的情況來(lái)說(shuō)明，若導體兩端的電壓由U1變?yōu)閁2時(shí)，流過(guò)導體電流由I1變?yōu)镮2，則由(3)式可以寫(xiě)出下面兩式，(教師一邊敘述一邊板書(shū))將兩式相除，即得到(1)式．

　　板書(shū)：R一定時(shí)，I1=U1／R

　　I2=U2／R

　　如果導體兩端的電壓一定，它的電阻由R1變?yōu)镽2時(shí)，電流由I1變?yōu)镮2．請同學(xué)們由(3)式導出(2)式．(學(xué)生推導，教師巡視后，請一個(gè)學(xué)生說(shuō)出他的推導過(guò)程，教師板書(shū))

　　板書(shū)：U一定時(shí)，I1=U／R1

　　I2=U／R2

　　教師：大家看到，歐姆定律的內容和公式都簡(jiǎn)潔優(yōu)美地概括了上節在一定條件下由實(shí)驗得出的結論．而且從歐姆定律的公式我們可以看到，只要知道了導體的電阻值和它兩端的電壓，就可求出導體中的電流．所以歐姆定律更全面地反映了導體中電流、電壓和電阻的關(guān)系．現在大家用了幾十分鐘就學(xué)習到的這個(gè)電學(xué)的基本規律，是德國物理學(xué)家花了10年的時(shí)間，自己制造了測電流的儀器和尋找到電壓穩定的電源，經(jīng)過(guò)長(cháng)期細致研究才得到的．后人為了紀念他的貢獻，把電阻的單位和上述電流定律都用他的名字命名．請同學(xué)們課后閱讀課本的閱讀材料，學(xué)習歐姆堅持不懈地從事科學(xué)研究的精神．下面大家看看課本中是怎樣運用歐姆定律去解答實(shí)際問(wèn)題的．(為節約篇幅，這里沒(méi)有抄錄課文及其例題，請讀者參看課本)閱讀完后請思考黑板上提出的三個(gè)方面的問(wèn)題(學(xué)生開(kāi)始閱讀時(shí)，教師板書(shū)．然后巡視指導約6—7分鐘后，提醒學(xué)生結合板書(shū)的三方面思考)

　　板書(shū)：

　　(1)可以計算的問(wèn)題：(U、R、I三個(gè)量中，知道兩個(gè)可求其余一個(gè))

　　(2)解答問(wèn)題的思路和格式：(畫(huà)出電路圖或寫(xiě)出已知條件、求解物理量→寫(xiě)出根據公式→代入數據→計算結果)

　　(3)物理量的單位的運用：(若已知量的單位不是伏、安、歐，要先化為伏、安、歐再代入式子計算)

　　以上問(wèn)題圓括號中的內容先不板書(shū)．

　　教師：現在請同學(xué)們回答前兩個(gè)方面的問(wèn)題．(分別由兩個(gè)學(xué)生各回答一個(gè)問(wèn)題，學(xué)生回答后，教師小結并寫(xiě)出上面板書(shū)(1)、(2)中括號內的內容)在例2中(見(jiàn)課本)，如果已知電流為450毫安時(shí)，應怎樣用公式計算結果？(學(xué)生回答后，教師小結并寫(xiě)出(3)后括號內的內容)．現在哪位同學(xué)來(lái)回答，什么叫伏安法？(指示學(xué)生看課文最后一段)

　　現在請大家解答下面兩個(gè)問(wèn)題．(出示小黑板或幻燈片．請兩個(gè)學(xué)生在黑板上解答，教師巡視指導．兩個(gè)問(wèn)題均有兩種解法．例如①，可以先用歐姆定律解出電阻值，再用歐姆定律解電流值；也可以直接用前面比例式(1)求解．)

　　問(wèn)題①一個(gè)定值電阻兩端的電壓是0.25伏時(shí)，流過(guò)它的電流是0.13安．如果流過(guò)它的電流變?yōu)?.91安，此時(shí)它兩端的電壓多大？

　　問(wèn)題②一個(gè)電阻箱接在電壓不變的電源上．把它的電阻調到350歐時(shí)，流過(guò)它的電流是21毫安．若再調節電阻箱，使流過(guò)它的電流變?yōu)?26毫安，此時(shí)電阻箱的電阻應是多大？

　　教師：在解答問(wèn)題①時(shí)，除了黑板上的解法外，有同學(xué)還用了另一種解法(教師板書(shū)出來(lái))大家看都對嗎？(學(xué)生答)歐姆定律是一個(gè)普遍適用的定律．但在涉及只求兩個(gè)量的變化關(guān)系的問(wèn)題中，直接用比例式解通常要簡(jiǎn)捷些．

　　讓大家閱讀“想想議議”中提出的問(wèn)題，議論一下．(學(xué)生閱讀，分組議論)

　　教師：為什么安培表不能直接接到電源兩極上去？(學(xué)生回答，教師訂正)伏特表接到電源兩極上為什么不會(huì )被燒毀？(學(xué)生回答，教師訂正)

　　4．小結

　　教師：這節課我們在實(shí)驗得出的規律的基礎上概括總結出了歐姆定律．剛才大家看到，應用歐姆定律，不僅可以定量計算各種電學(xué)問(wèn)題，而且還能簡(jiǎn)單明了地解釋像安培表為什么不能直接接到電源兩極上這類(lèi)物理問(wèn)題．今后學(xué)習中我們將會(huì )接觸到這一電學(xué)基本規律的廣泛應用．今天的復習任務(wù)首先是把定律的物理意義真正理解清楚．在作業(yè)中一定要注意解答的書(shū)寫(xiě)格式，養成簡(jiǎn)明、正確表達的好習慣．

　　5．布置作業(yè)

　　(1)工廠(chǎng)中車(chē)床照明燈采用36伏的'安全電壓，某車(chē)床照明燈工作時(shí)燈絲電阻是32歐，求通過(guò)燈絲的電流．

　　(2)一段導體兩端電壓是2伏時(shí)，導體中的電流是0.5安，如果電壓增大到3伏，導體中的電流多大？

　　(3)電壓保持不變，當接電阻為242歐的燈泡時(shí)，電路中的電流為0.91安，如改接電阻為165歐的電烙鐵，電路中的電流是多大？

　　(四)設想、體會(huì )

　　1．本課題教學(xué)設計的關(guān)鍵之一是處理好第一節的實(shí)驗規律和歐姆定律的關(guān)系，使學(xué)生易于理解歐姆定律的內容和公式的物理意義．特別是歐姆定律的公式為什么那樣表達，是初中物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)．采用根據實(shí)驗結果寫(xiě)出，再令K=1的辦法引出，超出初中學(xué)生的數學(xué)知識水平，是不可取的；直接把公式抬出來(lái)，不說(shuō)明它為什么綜合概括了實(shí)驗規律，就急急忙忙用公式去解題的辦法，給學(xué)生理解公式的物理意義留下懸案，也是不妥當的．本教案設計的基本思路是，從實(shí)驗規律出發(fā)，引出定律內容，再把定律的結論與實(shí)驗的結論對比理解，說(shuō)明定律既概括了實(shí)驗的結果，又比實(shí)驗結論更具有普遍性．在引出公式后，由公式導出兩個(gè)實(shí)驗的結論，說(shuō)明公式也的確是實(shí)驗結論的概括．這樣，學(xué)生對定律的內容和公式的物理意義就有了切實(shí)的理解．對課文開(kāi)頭提出的歐姆定律是“實(shí)驗結果綜合起來(lái)”的才會(huì )有真切的體會(huì )．這樣做的前提是在本章第一節的教學(xué)中，先通過(guò)實(shí)例運用學(xué)生在小學(xué)和中學(xué)數學(xué)學(xué)習中已較熟悉的比例知識導出本教案中的(1)(2)兩式，根據第一節的內容和課時(shí)實(shí)際，不難做到．培養學(xué)生理解運用數學(xué)表達物理規律和應用數學(xué)解決物理問(wèn)題的能力是本章的一個(gè)重要特點(diǎn)．上述設計和課堂練習題的設計都有利于這種能力的培養．

　　2．本課題的另一重點(diǎn)教學(xué)目標是初步培養學(xué)生應用歐姆定律解題的能力．“掌握歐姆定律”的教學(xué)要求是本章以至電學(xué)學(xué)完后的最終要求．這節課只應是既簡(jiǎn)單又基礎的應用．由于學(xué)生已經(jīng)較長(cháng)時(shí)間沒(méi)有涉及到用公式進(jìn)行定量計算，在這一節課對解題加以強調是非常必要的．教案中采取學(xué)生先閱讀課文例題，再一起概括小結解題思路方法；在本課小結中再次強調，對學(xué)生提出要求等措施來(lái)實(shí)現．

　　3．由于采用了學(xué)生閱讀課文的措施，這不僅有力地發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習中的主體作用，而且也減少了教師的重復板書(shū)，節約了一些教學(xué)時(shí)間，有條件加兩個(gè)課堂練習題．這兩個(gè)練習題的目的不僅在于強調在涉及物理量的變化關(guān)系時(shí)，可以用比例法巧解，而且也再一次強化了歐姆定律與實(shí)驗所得的規律的一致性的認識．但對U、I、R三個(gè)量同時(shí)變的問(wèn)題，僅在教師闡明定律的意義時(shí)提及，在練習題中沒(méi)有涉及，留待后續學(xué)習中去深化，以免加大學(xué)習的難度．

　　4．定律中的U、I、R是對同一導體而言，在本節課只需提醒學(xué)生注意就可以了．不必去講不同導體的U、I、R要用下標區別的問(wèn)題。待學(xué)習電阻的串聯(lián)時(shí)，有了這種需要再提出來(lái)，才能收到事半功倍的效果．

　　注：本教案依據的教材是人教社初中物理第二冊。

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