《欧姆定律的应用》教学设计.doc

14.4 欧姆定律的应用教学设计教学内容欧姆定律的应用课型新授课课时1课时授课人张世成教学准备阶段教学目标分析知识与技能1理解伏安法测电阻的原理。2会用电压表、电流表测定值电阻的电阻值。3会推导串联电路的总电阻。4进一步深刻理解欧姆定律及其表达式，能运用欧姆定律计算有关问题。过程与方法通过欧姆定律的变换式R=U/I领悟测量未知电阻的实验方法，根据实验原理制订方案、设计电路、选择器材、拟定步骤，能利用伏安法正确测量定值电阻的电阻值。情感、态度与价值观1通过测电阻的过程，加深对“研究物理学的主要方法是观察与实验”的理解。通过实验既有利于对所学物理知识的理解，又有利于培养自己动手实践和解决实际问题的能力。2介绍欧姆的故事，对学生进行热爱科学、献身科学的品格教育。教材分析1用伏安法测电阻是电学中的一种基本测量，属欧姆定律变换式的具体应用，对于加强学生对欧姆定律和电阻概念的理解有重要作用，同时又能给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会，有利于提高学生动手操作能力，教材有欧姆定的变换式出发，从理论上推导出电阻的计算公式，如果用实验测出导体的电阻呢？由于学生有前一节课探究的经验，教材将整个探究过程留给学生自行完成，只提供了试验中需记录的数据表格。2这时，学生已经具备设计、安装调光灯必需的理论与技能，但却仅仅局限在一盏电灯的情况。为了提供学生进一步扩展的空间，教材采用科学推导的方式，研究串联电力有两个电阻的情况下，其电路的总电阻为多大，促进学生进一步运用欧姆定律，得到串联电路总电阻的计算公式，由此了解理论推导这一科学方法。教学重难点分析教学重点1伏安法测电阻的原理，以及实验的整个过程。2会推导串联电路的总电阻。进一步深刻理解欧姆定律及其表达式，能运用欧姆定律计算有关问题。教学难点1在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器起什么作用？又怎样选择电表量程？2在推导串联电路总电阻的过程中，理解等效替代的思想。学情分析1知识基础：掌握了用电压表测电压的方法；知道滑动变阻器的作用；掌握了部分电路欧姆定律；初步掌握了用图象处理数据的方法。2学习能力：学生的观察水平不断的提高，能够初步地、独立发现事物的本质及各个主要细节，发现事物的因果关系。具有初步的归纳重点，抓住问题本质的能力。已经初步具备了基本地实验操作和实验观察能力。器材准备1器材学生专用直流电源、电流表、电压表、开关、未知阻值的定值电阻、小灯泡、滑动变阻器和导线等。2电脑、多媒体设备。教学过程设计教学环节教师活动学生活动能力目标活动一：复习引入并运用欧姆定律进行推导简单复习欧姆定律相关内容，设置疑问，引入新课学生集中回答快速回忆欧姆定律内容出示一个电阻值模糊不清的电阻，问：谁有办法测出它的电阻值来？通过学生小组讨论，引导学生回答：只要测出它两端的电压U和通过它的电流I小组讨论，通过学生讨论，让学生自行理解伏安法测电阻的原理设问：为什么测出它两端的电压U和通过它的电流I就可以测出电阻？集中回答：可以将欧姆定律的公式进行变形，R=U/I。教学环节教师活动学生活动能力目标活动二：测量定值电阻的阻值既然应用公式R=U/I就可以测出电阻，那么，怎样测出它两端的电压呢？引导学生回答：把电压表并联在电阻的两端，测出它两端的电压。回忆电压表的作用那么，怎样测出它两端的电压呢？引导学生回答：把电流表和电阻串联，测出通过它的电流回忆电流表的作用根据学生提出的实验原理，请大家设计实验电路图AsVR巩固学生对电路图的设计能力根据学生设计的电路图，提问：电路中可否不用滑动变阻器？为什么要用滑动变阻器？学生思考回答：可以利用滑动变阻器改变待测电阻两端的电压和通过它的电流，多测几组数据，用多次测量求平均值的方法，可减小。加深对滑动变阻器作用的理解分析电路后，要求学生检查自己设计的电路。然后讨论实验步骤。步骤：1.按电路图连接实验电路，开关断开，滑片移到最大电阻值的位置。2.检查无误后闭合开关，三次改变滑动变阻器阻值，分别读出两表示数，填入表格。3.根据记录算出三次R，求出平均值。加深对“确定导体电阻不变”的知识的理解活动三：推导串联电路的总电阻设置情景：把伏安法测电阻中的“单个电阻（实际上是事先串联在一起的两个小电阻）”切开，我们能不能继续用伏安法来测出两个串联导体的总电阻？回忆伏安法测电阻，思考问题并画出电路图。培养学生的实验能力和强化学生用图象研究物理问题的能力要求学生回忆串联电路中电流和电压的特点。学生小组讨论。回忆串联电路电流电压特点根据欧姆定律，推导出串联电路的总电阻等于各分电阻之和的结论。讨论明确：1.在推导串联电路的电阻时常出现一个“总”字，它表示“总代替”，即“等效性”；2.欧姆定律的应用范围不只仅局限于两个电阻的情况，可从一个导体扩展到几个导体，再到N个导体；3.串联电路中影响导体电阻大小的因素与外加电压、通过导体的电流无关，只与导体本身的性质有关。串联电路的总电阻： 设串联的电阻为R1和R2，电阻两端的电压为U1和U2，电流为I， U=U1+U2 （1） I=I1=I2 （2） 应用欧姆定律的变形U=IR得 IR串=IR1+IR2所以 R串=R1+R2得出结论：R串 =R1+R2 +Rn借助情景，建立起对串联电路总电阻的感性认识。复习所学知识，为理论推导作铺垫通过讨论，进一步加深对串联电路的总电阻等于各分电阻之和这一特点的认识与理解。指出在串联电路总电阻大于串联的每一个导体的电阻。提问：是否在任何情况下，总电阻都大于部分电路的电阻？活动四：巩固本节所学内容1.把电阻R1 =3、R2 = 6串联接入同一电路，关于它们的总电阻值，下列四个选项中正确的是（ ）A9 B3 C6 D2学生自行回答识记串联电路电阻的推导公式。2.小王用伏安法测一未知电阻的大小，如果该未知电阻的阻值大约是80，选用电压为1.5V的电源，则选用量程为00.6A的电流表是否合适？为什么？如果不合适，应如何处理？学生小组讨论利用欧姆定律的相关知识解决实际问题，获得成就感。某同学为了测出一个电阻R的阻值，将选用的器材连接成如图所示的电路，R0为已知阻值的定值电阻，由于电源电压未知，所以没能测出R的电阻，请你选择器材帮助他完成这个电路，电源电压保持不变。要求：（1）用三种方法画出电路图，并简要说明测量方法，写出R的表达式。（2）每一种方法在不拆除原有电路接线的条件下，只允许再选择一种器材接入电路。方法一：方法二：方法三：能力提高板书设计四、欧姆定律的应用一、测量定值电阻的阻值实验原理R=U/I实验该如何设计？（）电路图（）实验数据表格设计二、测量小灯泡的电阻注意事项三、推导串联电路的总电阻课后作业P102 WWW 1、2教学反思学生反馈教学感想教学流程图用公式R=U/I推导公式出示模糊不清电阻小组讨论：如何测出它电阻和为什么这样测？开始欧姆定律 课件得出实验结论根据实验原理，画出实验电路图，选择实验器材、设计实验步骤。学生分组实验教师指导课件把“切开”后在串联起来，该如何测总电阻？学生分组实验得出实验结论 课堂巩固练习布置课后作业结束小组讨论，找到实验原理、电路图、实验器材和实验步骤。教师指导