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1、1课题课题高中物理选修高中物理选修 3-13-1 第二章第二章 第三节第三节 欧姆定律欧姆定律 （1 1 课时）课时）作者及工作单位作者及工作单位 蓝娟 广西英华国际职业学院附属中学教材分析教材分析本节教材内容涉及两个问题。一是欧姆定律，二是导体的伏安特性曲线。关于欧姆定律，教科书先用演示实验探究导体中电流与电压的关系，通过 U-I 图像处理的方法得到电流与电压的正比关系，由斜率反映了导体对电流的阻碍作用，然后定义电阻。在此基础上，通过对因果关系、适用条件的分析等，得到欧姆定律的公式及表述。这样安排，在实验电路、数据处理、研究思路等方面都较初中有很大提高，也更加科学。对导体伏安特性曲线的研究，
2、尤其是测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，使学生对欧姆定律的认识更加深化。同时小灯泡的伏安特性曲线实验对第六节电阻的学习做好铺垫，所以这个知识点既是本节课的重点也是难点。学情分析学情分析在初中学生已经学习了欧姆定律，对欧姆定律已有一定的认识，本节课要让学生对欧姆定律有一个更多、更深层次的认识。学生的好奇心很强，对物理实验很感兴趣，但是学生的动手能力不强，在演示实验部分和理论讲解部分要加强师生的互动性，调动学生的积极性。另外，本节课当中要用到图像法，学生对图像的分析比较薄弱，因此要有针对性的对学生进行引导。教学目标教学目标 知识与技能知识与技能： 1.理解电阻的概念，明确导体的电阻是由导体本身的特性所
3、决定。2.要求学生理解欧姆定律，并能用来解决电路的问题。3.知道导体的伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件。过程与方法过程与方法： 1、通过演示实验知道电流的大小的决定因素，培养学生的实验观察能力。2、对实验数据用图像法处理，培养学生逻辑推理、归纳总结的能力。 情感、态度与价值观：情感、态度与价值观： 1、通过介绍欧姆的生平，以及“欧姆定律”的建立，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格。2、培养学生善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质，培养学生仔细观察认真分析的科学态度。 教学重点和难点教学重点和难点 教学重点：教学重点： 1、欧姆定律的内容、表达式及适用条件
4、。2、会用姆定律分析解决一些实际问题。3、会用实验方法测绘导体的伏安特性曲线。 教学难点：教学难点： 1、根据电路图会实物图的连接，或根据实物图的连接会画路图。 2、理解伏安特性曲线的物理意义。2教具教具学生电源、电压表、电流表和滑动变阻器各一只，5、10 的定值电阻各一只，小灯泡各一个，开关一个，导线若干。教学流程图教学流程图教学过程教学过程教学环教学环 节节教师活动教师活动预设学生行为预设学生行为设计意图设计意图一、展一、展 示学习示学习 目标目标 （3030 秒）秒）展示学习目标大声朗读本节课学习目标利用多媒体展示这节课的利用多媒体展示这节课的 目标和要求，让学生有目目标和要求，让学生有
5、目 的地进行学习，做到有的的地进行学习，做到有的 放矢。放矢。二、情二、情 境导入境导入（2 分 钟）电荷的定向移动形成电流电荷的定向移动形成电流观察现象，思考回答 （电压变化导致电流变化）（电压变化导致电流变化）观察现象，思考回答从实验现象中提出问题，从实验现象中提出问题， 让学生感受到物理来源于让学生感受到物理来源于 生活并作用于生活，并且生活并作用于生活，并且 激发学生学习物理的兴趣激发学生学习物理的兴趣 和热情，同时为探究欧姆和热情，同时为探究欧姆 定律创设情境。定律创设情境。开始结束创设情境，引入课题欧姆定律、伏安特性曲线分析论证，得出结论设计实验，进行实验猜想假设提出问题展示学习目
6、标课堂小结，当堂检测RESL3三、新三、新 课学习，课学习， 合作探合作探 究究（30 分 钟）提出问题：什么是电流？电路中形 成电流的原因是什么？鼓励学生大胆猜想：电流的变化可 能与哪些因素有关？（电阻变化导致电流变化）（电阻变化导致电流变化） 猜想假设：导体中的电流导体中的电流 I I 与加在导体两端与加在导体两端 的电压的电压 U U 成正比，与导体的电阻成正比，与导体的电阻 R R 成反比成反比。对每一个学生的猜想给予对每一个学生的猜想给予 鼓励，让学生体会到成功鼓励，让学生体会到成功 的幸福感。的幸福感。1 1、设、设 计实验计实验（1 分 钟）启发和引导学生计研究解决问题的 方案，
7、应用控制变量法设计总体方 案。1.控制电阻 R 不变，探究电流 I 与电压 U 的 关系； 2.控制电压 U 不变，探究电流 I 与电阻 R 的 关系。初步理解电流、电压、电 阻的关系，进一步体会控控 制变量法制变量法。2 2、评、评 估方案估方案 的可行的可行 性，进性，进 一步优一步优 化化（4 4 分分 钟）钟）投影讨论题： 保持电阻不变，探究电流与 电压的关系时，如何改变电压？电 压和电流用什么仪器测量？ 保持电压不变，探究电流与 电阻的关系时，如何让控制电压不 变？ 本实验采用什么电路图？各 仪表采用的量程多大？ 设计怎样的实验数据记录表 格？介绍分压法测电阻的实验电路图的 优点。实
8、验电路图：思考讨论，积极回到问题。 根据实验原理和电路图选择所需的实验器材：学生电源、电压表、电流表和滑动变阻器各 一只，5、10 的定值电阻各一只，一个开 关，导线若干。U/vIA/AIB/A 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3通过自己设计电路培养绘通过自己设计电路培养绘 图能力图能力. . 培养学生严谨认真的科学培养学生严谨认真的科学 态度态度以提示、点拨为主，以提示、点拨为主， 以一系列问题，逐步深入，以一系列问题，逐步深入， 启发学生思维，引导思考启发学生思维，引导思考 的方向的方向, ,控制变量法的思控制变量法的思 维探究问题。授人以渔，维探究问题。授人以渔， 物理方法教学。物理
9、方法教学。培养学生的学习能力，使培养学生的学习能力，使 学生由学会转变为会学；学生由学会转变为会学； 同时在教师给出的提纲的同时在教师给出的提纲的 引领下，抓住重点，提高引领下，抓住重点，提高 课堂的学习效率。课堂的学习效率。43 3、分、分 组实验，组实验， 记录数记录数 据据（4 分钟）4 4、分、分 析论证，析论证， 得得出出结结 论论 （2 分 钟）教师在学生操作技能、仪器使用 上给予帮助。从实验得出的两组数据引导， 让学生自己发现规律，得出结论。收集数据等活动来实施方案。使用图像法总结规律：将实验数据描到以下 坐标系中，观察并分析得出实验结论。实实验验结结论论：（1 1）U U- -
10、I I 图图像像是是一一条条过过原原点点的的直直线线; ;（2 2）同同一一导导体体，电电压压与与电电流流的的比比值值为为定定值值. .培养动手操作能力，通过培养动手操作能力，通过 实验培养合作探究意识。实验培养合作探究意识。培养观察分析能力，语言培养观察分析能力，语言 表达能力，根据现象总结表达能力，根据现象总结 概括能力。培养学生实事概括能力。培养学生实事 求是的科学态度，能对实求是的科学态度，能对实 验进行正确评价验进行正确评价。知识点知识点 1 1、电、电 阻阻（4 分 钟）师生互动，利用比值定义法得出电 阻的概念：电压和电流的比值电压和电流的比值 R=，反映了导体对电流的阻碍作，反映
11、了导体对电流的阻碍作IU用，叫做导体的电阻。用，叫做导体的电阻。R R 的大小与的大小与 U U、I I 无关，只有本身无关，只有本身 决定。决定。导导体体两两端端的的电电压压与与通通过过导导体体的的电电流流 大大小小的的比比值值。2 2、定定义义式式：单单位位：3、物物理理意意义义：反反映映了了导导体体对对电电流流的的阻阻碍碍作作用用。1 1、定定义义：兆兆欧欧（ M ）千千欧欧（k ）国国际际单单位位制制中中欧欧姆姆（）IUR 一一、导导体体电电阻阻通过比值定义法来定义电通过比值定义法来定义电 阻，比初中更科学和合理，阻，比初中更科学和合理， 更能让学生接受这个物理更能让学生接受这个物理
12、量。量。知识点知识点 2 2、欧、欧 姆定律姆定律（5 分 钟）引导学生将上式变形得 I=RU将上式变形得 I=RU用文字表述：导体中的电流跟导体两端导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。的电压成正比，跟导体的电阻成反比。培养学生数学变形能力，培养学生数学变形能力， 语言表达能力，归纳总结语言表达能力，归纳总结 的能力。的能力。5介绍德国物理学家欧姆和欧姆定律 的建立、内内容容：导导体体中中的的电电流流I跟跟导导体体两两端端的的电电压压U 成成正正比比，跟跟导导体体的的电电阻阻R成成反反比比。RUI 3、适适用用条条件件：金金属属导导电电和和电电解解液液导导电电2、公公式式：
13、二二、欧欧姆姆定定律律了解欧姆的探究背景，体会科学家的艰辛和 执着，以及一个定理的来之不易。使学生感受成功背后的艰使学生感受成功背后的艰 辛，培养学生坚韧不拔的辛，培养学生坚韧不拔的 意志。意志。典例分典例分 析，学析，学 以致用以致用（2 分 钟）引导：欧姆定律在现实生活中有什 么意义呢？ 例 1、为什么电流表不允许直接接 在电源两极上，而电压表却可以？例 2、某一电阻接在 40 伏的电路 中，其上通过的电流为 2 安，问： 该电阻为大？若电压增大到 80 伏 时，其电阻为多大？电流是多大？认真思考，回答问题 根据欧姆定律解释说明，体会电流、与电阻 的关系，利用欧姆定律解决实际问题，一学生在
14、黑板解答，其余的在座位解答。培养利用所学知识分析解培养利用所学知识分析解 决实际问题的能力。决实际问题的能力。 进一步理解电阻是导体本进一步理解电阻是导体本 身的一种性质。深化理解身的一种性质。深化理解 欧姆定律的内涵。欧姆定律的内涵。知识点知识点 3 3、导、导 体的伏体的伏 安特性安特性 曲线曲线 （4 分 钟）介绍伏安特性曲线和线性元件。出示问题，引导学生思考：在 I U 曲线中，图线的斜率表示的物理 意义是什么？1伏伏安安特特性性曲曲线线：导导体体中中的的电电流流I随随导导体体两两端端的的电电压压U变变化化的的图图线线，叫叫做做导导体体的的伏伏安安特特性性曲曲线线。图图线线斜斜率率的的
15、物物理理 意意义义是是什什么么？电电阻阻的的倒倒数数导导体体的的伏伏安安特特性性曲曲线线符符合合欧欧姆姆定定律律的的导导体体的的伏伏安安特特性性曲曲线线是是一一条条通通过过 坐坐标标原原点点的的直直线线，具具有有这这种种伏伏安安特特性性的的电电学学元元件件叫叫做做线线性性 元元件件；2线线性性元元件件和和非非线线性性元元件件思考讨论、总结：在 IU 图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数。即 k=。图RUI1线的斜率越大，电阻越小。培养学生应用数学知识解培养学生应用数学知识解 决物理问题的能力，培养决物理问题的能力，培养 学生掌握通过图像获取有学生掌握通过图像获取有 用信息的能力用信息的能力. .
16、6知识点知识点 4、实、实 验：小验：小 灯泡的灯泡的 伏安特伏安特 性曲线性曲线 （4 4 分分 钟）钟）探究实验：描绘小灯泡的伏安特 性曲线，指导学生做好实验，记录 数据，描点画图。引导学生思考：小灯泡的伏安特 性曲线，说明了什么问题？实实 验验AVRESL测测绘绘小小灯灯泡泡的的伏伏安安特特性性曲曲线线I/AU/V0电电流流I/A电电压压U/V思考讨论，得出结论：小灯泡的伏安特性曲小灯泡的伏安特性曲 线不是一条过原点的直线，说明小灯泡不是线不是一条过原点的直线，说明小灯泡不是 线性元件，是非线性元件。且电阻随温度的线性元件，是非线性元件。且电阻随温度的 升高而增大。升高而增大。通过对生活中熟悉的小灯通过对生活中熟悉的小灯 泡作为研究对象，可以激泡作为研究对象，可以激 发学生的好奇心和求知欲发学生的好奇心和求知欲 望。望。对图像的分析，得出结论，对图像的分析，得出结论
