闭合电路欧姆定律物理教案.docx

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1、闭合电路欧姆定律物理教案 【教学目标】 1学问目标。 （l）驾驭闭合电路的欧姆定律； （2）理解端压跟外电路的电阻的关系，理解断路和短路时的端压和电流； （3）理解端压发生改变的根本缘由。 2实力和方法目标 （l）培育学生“发觉问题，提出假设，试验探讨，得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法； （2）通过学习，使学生会用闭合电路欧姆定律解决一些简洁的实际问题。 【教学方法】 在老师指导下，师生共同探讨的启发式教学。 【教学器材】 电压表、电阻箱、电键、电池组、J1203型蓄电池、导线等各24组。新电池两节，内阻较大的电池一组（电动势为9V以上），灯泡若干，演示用电压表，保险丝，导线若干，单刀

2、双掷开关，投影仪等。 【教学过程】 1引入新课 师：如图1电路，将电压表接在电源两端，从电压表上读出的是什么？ 生：电源电动势。 演示试验：测电源电动势并视察灯泡亮度。 师：出示图1装置示教板，简介试验装置，分别开关打向1和2，让学生通过电压表的实物投影读电源和的电动势。 生：，。 师：（将电压表换接成小灯泡，开关接1时。小灯泡很亮，几乎发白光）问：开关接2时，会发生什么状况？ 生：（揣测）：烧毁，更亮。 师：（开关接通2，小灯泡还不如接1时亮。） 生：（哗然，形成剧烈反差） 师：学习了闭合电路欧姆定律后，我们就能说明这一试验现象了。 2新课教学 2l闭合电路欧姆定律的数学表达式（在老师的启发

3、下，引导学生完成） 师：什么样的电路叫闭合电路呢？ 生：由电源和用电器组成的完整电路。 师：电源有哪些重要的参量？ 生：电源电动势和内阻。 师：（出示图2的动画电路）闭合电路中，流过内电路和外电路的电流有什么关系？ 生：相等。 师：电源的电动势与端压（外电压）、内电压之间的关系是怎样的？ 生：E=U=U。 师：现设通过电路的电流强度为I，外电路的电阻为R电源电阻为r，依据欧姆定律，可以把上式进一步写成怎样的形式？ 生：依据欧姆定律，外电压U=IR，内电压U=Ir，代入E=U+U，可以得出：E=IR+Ir。 师：假如我们要探讨电路里的电流强度I跟哪些因素有关，有什么关系，还须要把公式变更成怎样的

4、形式？ 生：可以改写成：。 师：好，这就是闭合电路欧姆定律的数学表达式。它表示：闭合电路中的电流，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。在公式中，R的含义是什么？ 生：外电路的总电阻。 师：对给定的电源，E、r均为定值，外电阻改变时，会引起电路电流的改变，I随R会发生怎样的改变？ 生：由公式知，R变大则I削减，R变小则I增大。 师：依据U=IR，R变大时端压（外电压）会随之发生怎样的改变呢？ 生：（揣测。有人说变大，有人说变小） 师：请两个学生介绍推断的过程和依据。（短暂不做评价，由“实践是检验真理的标准”过渡到学生试验上来。） 22探讨U随R改变的规律 学生试验：探讨U随R改变的规律

5、 师：假如给你一个电源，一个电键，一个电压表，一个电阻箱，让你来探讨外电压U随外电阻R改变的规律，你该怎样设计电路？请画出电路图。 生：（画电路图） 师：（讲评学生所画电路，指导学生进行试验） 生：（出示试验数据记录，得出结论）端压随外电阻的增大而增大，随外电阻的削减而削减。二者改变的趋势相同。 师：能否依据闭合电路欧姆定律从理论上分析为什么会发生这样的改变？ 生：（探讨，在老师诱导下得出） 师：刚才我们通过试验和理论探讨了端压随外电阻改变的规律，得出了上述结论。请大家再思索，当外电阻很小时，会发生什么状况呢？ 生：外电阻削减到零时，会发生短路现象。 师：短路时的电流有多大呢？ 生：（可能会说

6、无穷大老师从电路电阻动身引导，使学生得出）短路时：R=0，I=Er，U=E，U=0。 师：短路时的电流取决于E，r。一般状况下，电源内阻很小，像蓄电池的内阻只有000501，所以短路时电流会很大，很大的电流会造成什么后果呢？ 演示试验：保险丝熔断现象。 师：（出示示教板，简洁向学生介绍电路的元件，先让电灯起先正常工作）大家说说，怎样的外电路才算短路呢？ 生：将电键合上，使外电路的电阻R=0。 师：（演示：合上电键，保险丝烧断起烟，小灯泡熄灭）保险丝烧断，说明短路时的电流的确很大。假如没有保险丝，短路时很大的电流长时间通过电路，就可能损坏电源，甚至酿成火灾。所以在试验操作中和日常生活、生产中要留

7、意避开短路，也不能图便利用铜丝替代保险丝。那么，怎样使电路复原正常呢？ 生：（老师引导）先解除故障，再换保险丝。 师：当外电阻很大时，又会发生什么现象呢？ 生：（引导学生类比得出）断路。 断路时：R，I=0，U=0，U=E。 师：电压表测电动势就是利用了这一道理通过前面的探讨，我们对U随R改变的规律有了了解，但在探讨中都是以电源的E、r不变作为前提的。假如有两个电源，它们的内阻不同，端电压随外电阻的改变有什么区分呢？ 23U随R改变的根本缘由 学生试验：探究内阻不同时U随R改变的特点（电路如图3）。 师：现有四节干电池组，电动势约6V，内阻阻值大约在052之间；有一个蓄电池组，电动势约6V，内

8、阻大约在000501之间。请大家再做试验，比较这两个电源U随R改变的特点。 生：（试验操作，老师巡回指导） 试验结论：内电阻很小的电源，端电压随外电阻的改变不明显。 师：大家推想一下，当电源内电阻为零时，外电压还随外电阻的改变而改变吗？ 生：不随。 师：能否理论推导一下？ 生：r=0，无论I如何改变，U=Ir=0，故U=EU=E不变。 师：内电阻等于零的电源叫志向电源，它的端压是不定值，不随外电阻的改变而改变，初中探讨的都是这样的电源。可是，实际的电源都有内阻。正是由于r0，才导致U随R的改变。可见，U随R改变的根本缘由是 生：r0。 3规律应用演示试验：（装置见图5） 师：（简洁介绍试验装置

9、，电源为6V干电池组）逐个合上电键，灯泡的亮度会不会发生改变？ 生：（探讨，看法不一） 师：（试验。结果发觉接入电路中的小灯泡亮度渐渐变暗。）怎样说明看到的现象？ 生：随着灯泡渐渐接入，外电路的总电阻渐渐减小，外电路的端压渐渐减小，由知，灯泡消耗的实际功率渐渐变小，灯泡亮度变暗。 师：（改用蓄电池作电源，再做上述试验，结果发觉灯泡亮度几乎不变） 生：蓄电池内阻很小，外电路电阻改变时，端压改变特别小，灯泡消耗的实际功率改变很小，因而亮度几乎不变。 师：这一现象再次说明白 生：内电阻不为零是端压改变的根本缘由。 师：请大家思索，起先上课时做的演示试验为什么会出现那样一个结果？ 生：（探讨后得出）电

10、源的内阻很大，比灯泡的电阻还要大，因此内阻分压也大，其次次加在灯泡两端的外电压没有第一次的大。 师：你们的推理是否正确，实际测量一下就知道了。 演示试验： 师：（测图1灯泡两端在电键按1和2两种状况下的端压。结果表明，其次次的端压小于第一次） 生：（露出满足的笑容） 师：通过这节课的学习，我们解决了上一节课学习电动势时产生的“端压为什么会随外电阻的改变而变”的疑问，得到了闭合电路的欧姆定律，搞清了端压改变的根本缘由。在本节课的学习中，有没有新的问题？ 生：试验测量中发觉，随着外电阻的增大，端压并不是始终增大的，这是为什么？ 师：（表扬提问题的学生，引导大家探讨，然后说明）当外电阻大到肯定程度时

11、，由闭合电路欧姆定律知，总电流微小，内电阻挡的分压趋近于零，端压趋近于电源的电动势，接近于发生了断路现象。 生：老师，你是怎样知道干电池和蓄电池的内阻的？ 师：这个问题提的好。我们是在干电池组内阻大于蓄电池组内阻的前提下得出端压改变的根本缘由的，假如事实不是这样，则结论也就不成立了，这个问题留做课后思索，下节课我们将通过试验来测定电源的电动势和内阻。事实上今日的课已经告知了你一种测量方法了大家还有问题吗？ 生： 4小结 4l闭合电路欧姆定律是中学电学中的重要规律之一，要驾驭其内容并会运用它分析电流强度、端压随外电阻的改变规律。以及端压跟电流强度的关系。依据I=E（R+r）、U=Ir、U=E-I

12、r可知： RIUU R=0，I=E/r，U=E，U=0（短路） RIUU R，I=0，U=0，U=E（断路） 42在初中探讨电路问题时，不考虑电源内阻。到了中学，有些问题常要考虑电源内阻。路端电压随外电阻改变而改变，其根本缘由是因为电源有内阻。我们关切路端电压的改变状况，是关系到用电器能否正常工作的问题，这在实际应用中有现实意义。 5布置作业（略）。 【教学设计说明】 1闭合电路的欧姆定律在中学“恒定电流”一章中占有重要地位，这是一节承上启下的课。在设计本节课时，我非常留意对学生科学素养的培育。在教学中实施素养教化的核心是培育学生的创新精神和实践实力。对于中学生来说，创新精神主要体现在学生应具

13、有创新的意识，其干脆的表现就是擅长发觉问题，擅长提出问题。因此在课堂上应把主要精力放在引导学生发觉问题并找寻解决问题的途径上。依据上一节课中学生对端压会发生改变所产生的疑问，我设计了本节课的教学流程，旨在通过学生的亲身实践，得到驾驭学问、培育实力、形成习惯的最终目的。在这节课的最终，还留给学生一段时间，让他们自己来提问题，并探讨、解答，这也是出于培育创新意识的须要。 2利用试验发觉规律，利用试验验证结论是贯穿整个课堂教学的一条主旋律。本节课一起先，就利用学生的日常生活阅历与演示试验的冲突巧设“悬念”，使他们的心理经验了一次前科学意识与物理规律的剧烈碰撞，求知欲望之火被快速点燃，从而兴趣盎然地进

14、入了主动学习的“角色”。在教学活动中，一个个演示、学生试验不断地开后学生思维的“阀门”，他们时而聚精会神，时而心照不宣，在一系列“发觉问题，提出假设，试验探讨，得出结论”的过程中，错误的前概念逐步被订正，科学的物理规律在脑海里扎下了很。物理教学活动的科学性和艺术性得到了有机的统一，科学美的教化也渗透在其中了。 3探究U随R改变的根本缘由内电阻不等于零是本节课教学过程中的一个难点，教材上虽没有对此做出明确要求，但其重要性是不言而喻的。为了突破难点，在教学中设计了一个学生试验，比较蓄电池和干电池端压随外电阻改变的特点，并留意启发学生依据试验结果进行合理的外推，得出了r=0时，U不随R改变的结论降低了教学难度，使学生易于接受。 教学后记 第11页 共11页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页