欧姆定律教学设计和反思教材分析本节内容是在学生学习了电路、电压、电阻及电流表、电压表的使用基础上的综合应用,是本章的重点,也为后面电功、电功率内容做铺垫欧姆定律是通过实验探究,归纳总结出来的定律,它的逻辑性、理论性都很强,实验难度也比较大,特别是在实验设计、数据分析方面对学生来说有难度,所以教师要做好适时引导、恰当点拨,要学生加强交流解决遇到的问题,不过教材 在这方面已降低难度,只要求探究 “同一个电阻,电流与电压的关系 ”实验, 不再要求探究 “固定电压,电流与电阻的关系 ”实验学情分析通过学习欧姆定律,让学生经历实验探究过程,领悟 “控制变量法 ”这种科 学探究的方法,理解这种方法在实验探究中的普遍性和重要性,体验科学探 究的乐趣,形成尊重事实、探究真理的科学态度一、教学目标1 .知识与技能:学会使用电表,会用滑动变阻器,掌握欧姆定律的内容和公式,知道各 个物理量的单位2 .过程与方法:让学生经历科学探究的过程,进一步熟悉控制变量法,学会科学分析和 处理实验数据的方法,总结物理规律的研究方法3 .情感态度与价值观: 引导学生体验探究过程中的快乐, 感受欧姆得出欧姆定律的不易, 学习科学家为科学艰苦奋斗的精神。
二、教学重点、难点1 .重点:掌握实验方法,理解欧姆定律2 .难点:设计实验过程,实验数据的分析,对欧姆定律的理解三、教学设计思路欧姆定律是把电学中三个重要的物理量电流、 电压、电阻联系起来的一个重要定律,是电学中的基本定律,也是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点 本节课的重点是学生通过自己的实验探究得出欧姆定律, 在探究活动开始时, 教师应 给学生创设一些生活情境、问题情境,引导学生发现问题,使学生产生探究的动机, 从而提出问题,设计实验,解决问题实验的探究过程既是重点也是难点,由于实验 的难度比较大,所以教师要引导学生复习前面所学电学知识,并通过设置几个问题, 让学生交流讨论,降低了难度,达到启发学生正确设计实验的目的,从而突破本节的 一个难点在整个探究过程中,教师是一个引导者和参与者要关注探究过程的细节,对 学生出现的错误及时纠正,同时要善于发现其闪光之处,给予鼓励,调动学生积极参 与到探究过程中,另外要充分利用好交流和评估,培养团队合作精神以及修改完善自 己实验方案的能力四、教学资源 学生分组实验器材:干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器( 10Ω 1A )、定值电阻 (5Ω、10Ω、15Ω)、开关、导线、小灯泡与灯座。
教师演示器材:家用调光台灯、实物投影仪、干电池组、滑动变阻器、开关、导线、 小灯泡与灯座五、教学设计教师活动学生活动备注一、创设情境,导入新课学生仔细观察利用生实验现象,动脑思活中比较常(取出家用调光台灯,插入插座中,闭考,结合前面所学电见的调光台合开关,调节旋钮,让学生观察灯的亮度变学知识,画出家用调灯创设问题化)光台灯的电路图情境,引发 学生思考,向同学们介绍了滑动变阻器在家用调光激发求知欲台灯中的应用,请同学们利用所学知识,结和创造精合自己的分析,画出家用调光台灯的电路图请几位同学把自己所画的电路图放在实小组间交流、讨物投影仪上向大家展示论得出在这个电路二、提出问题中串联电流表不但要如果想知道通过灯泡的电流是多少,那展示正确的么在这个电路要接入哪个仪器呢?该怎样连电路图,也接到电路中呢?请画出电路图要展示错误 的,引导同把错误的和正确的电路图放在实验投影学们分析、上展示,引导学生交流讨论学生仔细观察 实验现象,进行交讨论、交流请 2 位同学按照电路图把讲桌上器材连流、讨论,得出调光成电路台灯亮度发生变化的原因调节滑动变阻器的滑片,请同学们观察 灯光的亮度变化,你还发现了什么现象?调 光台灯的亮度发生变化的原因是什么呢?在生活与生产中,很多地方需要改变电教师巡 视、指导并流的大小,那么电流的大小可能与哪些因素以小组为单位提醒学生猜有关?有什么样的关系?请同学们思考并以进行讨论、 交流,根想重在想,小组为单位进行讨论、交流。
据日常生活现象或而不是猜,理论大胆进行猜想即要根据日三、新课教学常生活经验学生分组交流或所学知识PPT 课件展示探究活动:然后汇报:电流的大等进行大胆小可能与电压、 电阻合理的猜14.5 探究通过导体的电流大小与哪些因有关,电压越大,电想素有关?有什么关系?流越大,因为电压是猜想与假设:形成电流的原因;电 阻越大,电流越小,1 .通过导体电流与 有关,而且因为电阻阻碍电流越大,电流越 2.通过导体电流与 有关,而且 越大,电流越 通过“议(如果有的学生猜想还与其它因素有一议”几个 问题,降低关,比如通过导体电流大小与导体的长短、了难度,从横截面积等有关, 教师要引导学生进行分析,而突破本节归纳,把其归类到电阻中去的一个难 点引导学生设计实验:刚才这几位同学的点猜想非常好,但他们的猜想是否正确呢?怎 么来证明呢?我们在设计实验前,请同学们先议一议下面几个问题:用“你们1.探究电压、电阻的变化对电流的影响,小组”代替“你”,使所有同学形 成一个整 体,积极参 与到课堂中 来应该用什么方法?2.探究电压对电流的影响时,哪个量不 变?哪个量变?如何改变?通过什么显示变 与不变的量?画出你们所设计的电路图。
3.探究电阻对电流的影响时,哪个量不 变?怎么样保证其不变?哪个量变?如何改 变?画出你们所设计的电路图以小组为单位 进行讨论、 交流、汇 报请同学们以小组为单位进行讨论、交流 这几个问题,然后组长或其他成员代表你们 小组向全体同学汇报你们小组讨论的结果, 我们看一看哪个小组做的最好通过形 体、语言、 图片、文字 提醒等方法 启发学生动 脑思考,培 养创造性思 开动脑筋,积极 维能力 思考,想出各种办 法,设计电路师生互动部分:小组汇报时可能会出现如下所述的一些 现象,教师要做好分析引导工作第一小组:可以通过在电路中串联电流 表知道电流的大小,根据干电池的节数知道 导体两端的电压电路图 1 所示:教师:你们这个小组所设计的电路图是 用来研究电流与哪个物理量的关系的呢?在学生 分组汇报过 程中,教师 要重点注意 引导学生分 析“应使哪 个量不变? 怎么样保证 其不变?哪第一小组:我们所讲的是研究电流与电 压关系的实验电路图教师:很好除了他们这个小组设计的, 有没有与这组不一样的设计方案呢?第二小组:我们小组也认为应该用控制 变量法来进行探究,比如研究电压对电流的 影响时,就应该保持电阻不变,但我们组与 第一组不同的是在第三次实验时, 电压较大, 为了保护电路,我们加了一个滑动变阻器,如图 2 所示个量变?如何改变?教师:那对于图 2 中的最后一个电路图, 定值电阻两端的电压是 4. 5V 吗?你们小组 能想一个办法确定吗?教师注 意纠正学生 的一些口 语,引导其 用准确的语 言表述。
学生:第三小组:老师,我们组认为在他们小 组设计的电路中都有问题,虽然一节干电池 的电压是 1. 5V,但使用时间长了以后,干 电池的电压可能会发生变化,所以为了知道 导体两端电压,我们建议在导体两端并联上 电压表教师:同学们,你们是否同意第三小组 同学的看法,你们还有什么不同的想法吗?第四小组:老师,在前面几组同学所讲 的基础上,我们组认为再串联一个滑动变阻 器才更好,探究电压对电流的影响时,保持 电阻不变,通过调节滑动变阻器的滑片,改 变定值电阻两端的电压,观察电流表,记录 其示数,从而知道电路中的电流大小;在研 究电阻对电流的影响时, 换用不同的电阻值, 但我们不知道怎么保持电压不变了教师:你们小组不但自己说的非常好, 还有一个问题,给其它组留下表达的机会. 对 他们组留下的这个待解决的问题,哪个小组 能伸出“友谊之口”啊?第五小组:老师,我们组认为这其实也 挺简单的,比如在把 5Ω电阻换成 10Ω电阻 学生思考,想出时,导体两端电压肯定会变化,那么我们只 办法,设计电路, 画 要观察电压表,通过移动滑片,使电压表示 出电路图 数恢复到原来即可教师引 导学生把导 体两端电压 成整数倍增 加。
由学生 自己动手描 点,得到图 像,而不是 由 Excel 表 格自动生 成,培养学 生动手能 力学生回想片刻 后交流、讨论、 可能 利用数有以下一些回答: 学中的图像 解决物理问 1.在连接电路 题,帮助学 时,开关要断开 生更好的理 解,同时也 2.电表要先试 体现学科渗 触,要选择适当的量 透教师:同学们,这组同学讲的好吗?请 大家用掌声的热烈程度告诉我吧教师:请同学们根据刚才几个小组汇报 的结果,结合自己组更好的想法,画出你们 所设计的电路图过一会我们邀请几个小组 代表把你们组设计的电路图在实物投影上向 全体同学展示几个小组同学利用实物投影仪展示自己 组所设计的电路图,如图 3 所示下面我们就要进行实验请同学们先回 想我们前面所学的电学有关知识,思考在实 验操作过程中,应该注意哪些问题?学生:同学们说的非常好,实验时请同学们注 意这些问题我们进行一下分工,前面小组 探究电压对电流的影响,后面小组探究电阻 对电流的影响下面同学们就以小组为单位, 利用实验桌上的器材,按照你们最终设计的 电路图,连接电路,进行实验探究,把有关 的数据填写在的表 1 和表 2 中同学们实验已经结束,下面请各组同学 先仔细研究你们自己的实验所得数据,你能 得到什么结论?然后再与邻组同学交流一 下,他们所得到的结论与你们的一致吗?最 后我们请几个组同学把你们的实验数据放到 实物投影仪上向全班同学展示,并汇报你们 组的发现。
第六组:(结合实物投影展示的数据) 我们得到的结论是: 电压增大, 电流也增大教师:那需要满足什么条件时,电压增大,电流也增大呢?第六组:应该是在电阻不变的情况下,3.刚开始连线 时,滑动变阻器的滑电压增大,电流也增大片要处在电阻最大 位置教师:有没有不同的结论?4.闭合开关读PPT课第七组:我们组得到的结论是:在电压数后要迅速断开开件展示:欧不变时,电阻越大,电流越小教师追问为什姆的生平事么)迹介绍,激教师:还有不同的结论吗?刚才几组同发学生热爱学都是从变化趋势上谈了电流与电压、电阻5.读数时视线科学的精的关系,现在请同学们再仔细研究一下你们要正视神,进行情的实验数据,把你们的实验数据在课本图 14感、态度价-14 的坐标中描绘出来,你有没有什么新的6.要多测几组值观的渗透发现?你能仿照图 14-14 画出电流、电阻图数据,以便得到更准教育像吗?确的结论学生:我们发现在电流、电压图像中,得到的是一条直线学生动手实验教师:所有的点都在这条直线上吗?另探究,教师巡视指导外,一条直线在数学的函数中表示什么意思学生正确连接电路,用类比。