欧姆定律教学.doc

欧姆定律教学教学目标 （一）知识目标1知道电流的产生原因和条件2理解电流的概念和定义式，并能进行有关的计算3理解电阻的定义式，掌握欧姆定律并能熟练地用来解决有关的电路问题知道导体的伏安特性 （二）能力目标1通过电流与水流的类比，培养学生知识自我更新的能力2掌握科学研究中的常用方法控制变量方法，培养学生依据实验，分析、归纳物理规律的能力（三）情感目标通过电流产生的历史材料的介绍，使学生了解知识规律的形成要经过漫长曲折的过程，培养他们学习上持之以恒的思想品质 教学建议1关于电流的知识，与初中比较有所充实和提高：从场的观点说明电流形成的条件，即导体两端与电源两极接通时，导体中有了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下，发生定向移动而形成电流知道正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动，所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端，即在电源外部的电路中，电流的方向是从电源的正极流向负极2处理实验数据时可以让学生分析变量，通过计算法和图象法来出来处理数据，加强学生对图象的认识，进一步学会如何运用图象来解题有条件的学校可以采用“分组实验数据分析得出结论”的思路以加强感性认识，有利于对本节重点欧姆定律的理解3欧姆定律的讲法与初中不同，是用比值定义电阻R的，这种讲法更科学，适合高中学生的特点电阻的定义式变形后有些学生会产生歧义，认为电阻是由电压和电流决定的，要注意引导解释4要求学生知道公式，从而知道电流的大小是由什么微观量决定的在本节的“思考与讨论”中，希望学生能够按照其中的设问自己推导出公式，以加深对电流的理解如果学生自己推导有困难，希望教师加以引导5对于导体的伏安特性是本节的难点，应该结合数学知识进行，并尽可能的多举实例以加强对知识的深化教学设计方案欧姆定津一教学目标1了解电流形成的条件2掌握电流强度的概念，并能处理简单问题3巩固掌握欧姆定律，理解电阻概念4理解电阻伏安特性曲线，并能运用二重点、难点分析1电流强度的概念、欧姆定律是教学重点2电流强度概念、电阻的伏安特性曲线学生来说比较抽象，是教学中的难点三教具学生直流电源（稳压），电压表，电流表，滑动变阻器，导线若干，开关，待测电阻四主要教学过程（）引入新课上一节课我们学习了电场，电场对放入其中的电荷有力的作用，促使电荷移动，知道电荷的定向移动形成电流如：静电场中的导体在达到静电平衡状态之前，其中自由电荷在电场力作用下定向移动电容器充放电过程中也有电荷定向移动由于电流与我们生活很密切，所以我们有必要去认识它，这节课我们将在初中的基础上对电流作进一步了解（二）教学过程众所周知，人们对电路知识和规律的认识与研究，也如对其他科技知识的认识与研究一样，都经历了漫长的、曲折的过程18世纪末，意大利著名医生伽伐尼受偶然发现的启迪，经进一步研究后，已能利用两种不同的金属与青蛙腿相接触而引起肌肉痉挛，于是伽伐尼电池诞生了但他对此并不理解，认为这是青蛙体内产生了“动物电”伽伐尼的发现引起了意大利著名物理学家伏打的极大兴趣经过一番研究，伏打于1792年将不同的金属板浸入一种电解液中，组成了第一个直流电源伏打电池后来，他利用几个容器盛了盐水，把插在盐水里的铜板、锌板连接起来，电流就产生了1电流（1）什么是电流？大量电荷定向移 动形成电流（2）电流形成的条件：例如：静电场中导体达到静电平衡之前有电荷定向移动；电容器充放电，用导体与电源两极相接导体，有自由移动电荷，可以定向移动同时导体也提供自由电荷定向移动的“路”导体包括金属、电解液等，自由电荷有电子、离子等导体内有电场强度不为零的电场，或者说导体两端有电势差，从而自由电荷在电场力作用下定向移动持续电流形成条件：要形成持续电流，导体中场强不能为零，要保持下去，导体两端保持电势差（电压）电源的作用就是保持导体两端电压，使导体中有持续电流导体中电流有强有弱，用一个物理量描述电荷定向移动的快慢，从而描述电流的强弱（3）电流强度（I）定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值这样可以通过电荷定向移动的快慢来描述电流强弱，这个比值称为电流强度简称电流，用I表示表达式： I=q/t单位：安培（A）毫安（mA），微安（A）性质：电流强度是标量初中学过并联电路干路电流等于各支路电流之和但电流是有方向的（有方向的量不一定是矢量，是否矢量关键看满不满足平行四边形法则）电流方向的规定：正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反正电荷在电场力的作用下，从高电势向低电势运动，所以电流是有高电势向低电势流动，在电源外部，是由电源正极流向负极（4）电流分类：按方向分成两大类：直流电和交流电直流电：方向不变,如果直流电大小不变，就称为恒定电流，这是高中阶段电流知识的重点交流电：方向随时间变化前面讨论了电流，尤其是持续电流的形成，要求导体两端有电势差，即电压电流强度与电压究竟有什么关系？这可利用实验来研究演示先给学生介绍实验电路图，教师按电路图连接实验电路，并请学生观察电表的正负接线柱，要求学生注意，正负接线柱的接法，为待测电阻（定值电阻）演示闭合S后，移动滑动变阻器触头，观察电表的变化，说明导体两端的电压和电流都随导体的电阻有关启发学生思考：如何由实验得到电压和电流与电阻的关系呢？分析：用控制变量法，先保证其中的一个量保持不变，让其余两个量之间相关，然后结合起来分析保证电阻不变，调节电压，记下触头在不同位置时电压表和电流表读数电压表测得的是导体R两端电压，电流表测得的是通过导体R的电流，记录在表格中注意：这一方法可以类比数学中函数图象，用描点法来研究，启发学生思考物理与数学的联系把所得数据描绘在 I-U 直角坐标系中，确定 I和 U之间的函数关系分析：这些点所在的曲线包不包括原点？包括，因为当 U=0 时，I=0 这些点所在曲线是一条什么曲线？过原点的斜直线把 R换成与之不同的 R，重复前面步骤，可得另一条不同的但过原点的斜直线结论：给定导体，导体中电流与导体两端电压成正比， ，或者 对不同导体，图象斜率是不同相同电压下，两导体电流分别为 、 ， ，导体2对电流阻碍作用比导体1大， ， 的倒数反映了导体对电流的阻碍作用若用一个物理量来描述导体对电流的阻碍作用， ； ， R称为电阻2电阻（1）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（2）定义式： 说明：对于给定导体， R一定，不存在 R与 U成正比，与 I成反比的关系这个式子（定义）给出了测量电阻的方法伏安法（3）单位：电压单位用伏特（V），电流单位用安培（A），电阻单位用欧姆，符号，且l=1VA常用单位：1k=1000；1M= 3欧姆定律德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流跟电压、电阻的关系，最后得出用他的名字命名的定律内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比 表达式： 注意：（1）式子中的三个量 U、I 、R 必须对应着同一个研究对象（2）大量实验表明，欧姆定律适用于纯电阻电路（金属、电解液等）（三）小结1不要认为在任何导体中，电流都与电压成正比，对于非纯电阻电来讲则不然2仅仅是带内阻的定义式，而不是决定式，电阻的大小不决定于电压和电流