2019-2020年高中物理 2.1 欧姆定律教案 教科版选修3-1.doc

2019-2020年高中物理 2.1 欧姆定律教案 教科版选修3-1一、素质教育目标（一）知识教学点1.理解产生电流的条件2.理解电流的概念和定义式Iqt，并能进行有关计算3.了解直流电和恒定电流的概念4.知道公式InqvS，但不要求用此公式进行计算5.熟练掌握欧姆定律及其表达式IUR，明确欧姆定律的适用范围，能用欧姆定律解决有关电路问题6.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件7.知道电阻的定义及定义式RUI（二）能力训练点1.培养学生应用欧姆定律分析、处理实际问题的能力2.培养学生重视实验、设计实验、根据实验分析、归纳物理规律的能力3.培养学生用公式法和图像法相结合的解决问题的能力（三）德育渗透点1.分析电流的产生有其内因和外因，引导学生研究自然科学时要坚持辩证唯物主义观点2.欧姆定律由实验演绎得出，培养学生动手能力，培养学生严谨治学、务实求真的科学态度3.处理实验数据有列表法和图像法而图像法直观形象，渗透数学思维，要培养学生尊重实验结果，尊重客观规律二、重点、难点、疑点及解决办法1.重点正确理解欧姆定律并能解决实际问题2.难点电流概念的理解；电阻的伏安曲线3.疑点对电阻定义式RUI，有同学误解为电阻由电压和电流决定4.解决办法（1）在教师指导下学生参与演示实验，记录、分析数据，归纳结论，从感性到理性来认识、理解欧姆定律（2）利用电化教学手段，突破难点（3）对定义性公式和决定性公式要加以区别三、课时安排1课时四、教具学具准备小灯泡、学生电源、伏特表、安培表、待测电阻（约1030若干只）、滑动变阻器、晶体二极管、电键、导线若干五、学生活动设计1.设问、举例，让学生积极参与，在复习初中知识基础上学习新知识2.在教师指导下让学生设计演示实验，设计表格、图像，参与读数、记数，分析处理数据，归纳出欧姆定律六、教学步骤（一）明确目标（略）（二）整体感知本节知识在初中学习已有基础，高中在新的要求下再次学习，可见本节知识是研究电路问题的基础，并且其中渗透了科学研究方法和思维训练因此，在学习中要充分发挥学生的主体作用（三）重点、难点的学习与目标完成过程1.引入新课前面学习过电场知识，电场对放入其中的电荷有力的作用，促使电荷移动，电荷的定向移动就形成电流，这节课我们将在初中学习的基础上对电流作进一步的了解2.新课教学（1）电流什么是电流？大量电荷的定向移动形成电流电流形成的条件是什么？内因有自由移动的电荷金属中有自由移动的电子，电解液中有自由移动的离子绝缘体中没有自由移动的电荷，其中不能形成电流那么，为什么用电流表直接连接金属导体两端却没有读数？这是因为，导体中大量的自由电荷永不停息地做无规则的热运动，向各个方向运动的机会均等，不会出现大量自由电荷定向移动的现象，也就是说没有电流要使大量自由电荷做定向移动，必须要有一种力，这种力就是电场力演示按图1连接小灯泡发光有电流流过小灯泡外因导体两端存在电压当导体与电源连接时，它的两端有了电压，导体中就有了电场，这样导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流干电池、蓄电池、发电机等都是电源，它们的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流电流的强弱用电流（I）表示：a定义通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值叫电流，用I表示b表达式：c单位：安培（A）d电流的方向规定正电荷定向移动的方向为电流的方向e电流是标量直流电：方向不随时间而改变的电流恒定电流：方向和强弱都不随时间而改变的电流（2）既然导体两端有电压，才有电流流过导体，那么导体中的电流与导体两端的电压有什么关系呢？演示先让学生设计电路示意图，然后用多媒体显示如图2所示，学生在教师指导下用导线连接实物，并要求学生注意电表的正负接线柱接法对数据的处理除用列表法外，还可以用什么方法？图像法：先画直角坐标IU，然后标刻度，按上述数据描点，连点成直线I，连点时要使尽量多的点落在一条直线上，不落在直线上的点，要对称地分布在直线两侧取下R，换上R，重做上述实验，可得另一条直线分析上述实验，得知：a导体中的电流与导体两端电压成正比，即IU，巳U2I2U1I1.b在同样电压情况下，UI值大的电流小，UI值小的电流大，即UI值反映了导体阻碍电流的性质电阻定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻定义式：RUI对于同一个导体；不论电压和电流大小怎样变化，比值R是恒定的不能从数学角度认为R与U成正比，与I成反比单位：欧姆（）11VA欧姆定律德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流与电压、电阻之间的关系，得出了用他的名字命名的定律定律内容：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比公式：IUR单位：1A1V适用范围：金属导体、电解液导体的伏安特性如图3所示IU图线叫做导体的伏安特性曲线，符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线具有伏安特性的电学元件叫做线性元件提问：如图3所示，图中两条直线哪一条代表的电阻大？不符合欧姆定律的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，这种电学元件叫做非线性元件（四）总结、扩展通过本节课的学习，使我们了解电流的形成需要有自由电荷和导体两端有电压，应用电场知识可以充分理解在实验的基础上，我们知道欧姆定律的内容及其适用范围同时还充分理解电阻RUI的物理意义，它是定义式，不是决定式，不能用纯数学关系来理解物理公式，最后还了解金属导体的伏安特性曲线是一条通过原点的直线七、作业与思考（一）作业题略（二）思考题1.下列说法正确的是（）A在导体中只要自由电荷在运动就一定会形成电流B电流方向就是电荷定向移动的方向C在电路中电流方向总是沿着从电势高到电势低的方向D导体中形成电流的条件是在导体两端存在电势差即电压2.下列叙述中正确的是（）A通过导体某一横截面积的电量越多，电流越大B通过导体某一横截面积的电量越少，电流越小C在单位时间内，通过导体某一横截面积的电量越多，电流越大D通电的时间越短，电流越小3.对于欧姆定律，下面说法正确的是（）A从关系式可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B从关系式可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比C从关系式可知，当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D从关系式可知，当导体中的电流为零时，导体两端的电压也为零4.某用电器两端加6V电压，通过的电流为0.2A，如在电路中接5A的保险丝，该用电器两端的电压最多不能超过多少？（思考题答案：1.D2.C3.B4.150V）八、板书设计一欧姆定律一、电流1.什么是电流2.电流形成的条件内因外因3.电流的强弱及方向4.直流电及恒定电流二、欧姆定律1.电阻2.欧姆定律3.导体的伏安特性