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第十七章《欧姆定律》第二课时
教学设计
邵阳县青云中学 赵小军
【教学目标】
1、 知识与技能
(1)理解欧姆定律。
(2)掌握欧姆定律的各种应用。
(3) 能运用欧姆定律进行简单的计算。
2、 过程与方法
(1)通过实验探究,自己找出电流与电压、电阻的关系,学习科学的探究方法。
(2)通过图象处理实验数据,培养学生利用图象分析,研究物理问题的能力
3、 情感、态度与价值观
(1) 让学生体验和经历科学探究的过程,形成尊重事实、探究真理的科学态度。
(2) 结合欧姆的故事,培养学生严谨的科学态度和坚持不懈的科学精神。
【教学重点】
1、用控制变量法研究电流与电压、电阻关系的活动探究。
2、欧姆定律的内容和表达式。
【教学难点】
1、探究电路中的电流与电压、电阻的关系的活动中实验方案的设计
2、如何掌握欧姆定律的各种应用。
【教学方法】
在教学中时刻注重教师和学生之间的互动,提升学生的学习兴趣。可以根据教学的内容不同,分别采取观察法,现场教学法,示范教学法,启发式教学法,归纳总结法等教学方法。
【教学器材】
每组配:额定电压为1.5V的干电池3节、导线若干、开关(1个),电流表和电压表(各1个),滑动变阻器(1个)、电阻3个(5Ω、10Ω、20Ω)
投影仪 幻灯机
【课前准备】
1、观察一些电器上的铬牌。
2、复习电流电压和电阻,进一步熟悉它们的定义、单位和测量工具。
3、上网查找有关欧姆的资料。
【教学过程】
一、新课引入
利用启发式教学,引导学生归纳出电流和电压电阻的关系.
1、 给你一个小灯泡(额定电压3.8V),三个阻值不同的电阻,干电池3节,开关一个,导线若干,怎样让小灯泡发出不同亮度的光来。
2、 发现并提出问题:灯泡的亮度为什么会改变?你是通过什么样的办法改变了灯泡的亮度?
3、 复习归纳:
电流与电压、电阻的关系:
当电阻R一定时,电流I与电压U成正比。
当电压U一定时,电流I与电阻R成反比。
二、 探究新知
利用讲解法阐述欧姆定律的相关内容,启发学生掌握其基本的知识点和要点.
教学欧姆定律:
1 欧姆定律内容: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。
2、 介绍欧姆
乔治·西蒙·欧姆 (Georg Simon Ohm,1787—1845)一个天才的研究者,1787年5月16日生于德国埃尔兰根城,父亲自学了数学和物理方面的知识,并教给少年时期的欧姆,唤起了欧姆对科学的兴趣。然而他的成就对我们后人的意义是非常远大的。
欧姆是德国物理学家,提出了经典电磁理论中著名的欧姆定律。为了纪念其重要贡献, 人们将其名字作为电阻的单位。欧姆的名字也被用于其他物理及相关技术内容中,比如“欧姆接触”“欧姆杀菌”,“欧姆表”等。
3、 对欧姆定律的说明:
欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系。
①、适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能);
②、I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。
③、同一导体(即R不变),则I与U成正比; 同一电源(即U不变),则I与R成反比。
4、 欧姆定律的公式
I=U/R
U:导体两端的电压,单位:V,R:导体的电阻,单位:Ω,I:导体中的电流,
单位:A
变形公式为: U=IR R=U/I
三、 巩固应用
利用归纳法和示范法讲解欧姆定律的各种应用情况.
1、 应用1:已知电压、电阻,求电流。
车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝的电阻是30Ω。求通过灯丝的电流。
解题步骤:
(1)、画电路图(简图)
(2)、列出已知条件和所求量
(3)、求解I
解:通过灯丝的电流
I=U/I=36V/30Ω=1.2A
2 、应用2:已知电阻、电流,求电压
在如图所示的电路中,调节滑动变阻器 R′,使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6A.已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电压。
解:灯泡两端的电压
U=IR =0.6A×20Ω=12V
3 、 应用3:已知电流、电压,求电阻
1、某同学用一只电流表和灯泡串联,测得它正常发光时的电流是0.18A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。
解:灯丝正常发光时的电阻值
2、加在某一电阻器两端的电压为5V时,通过它的电流是0.5 A,则该电阻器的电阻应是多大?如果两端的电压增加到20V,此时这个电阻器的电阻值是多大?通过它的电流是多大?
解:该电阻器的电阻
解:此时通过它的电流
四、 本课小结
本节课我们学习了欧姆定律,我们要理解欧姆定律的表达式及注意的要点,能利用欧姆定律解决实际问题,准确掌握电流和电压电阻的关系.
五、 拓展延伸
我们要准确理解欧姆定律,能运用它解决相关的问题.
例1:试电笔内的大电阻的阻值为880 kΩ,氖管和人体的电阻都比这个值小得多,可以不计。问使用时流过人体的电流是多少?
解:使用时流过人体的电流
I=U/R= 220V/ 880×103Ω=0.25×10-3 A=0.25mA
例2:实验中测得一个未知电阻两端的电压为2.4V,流过的电流为160mA,这个电阻的阻值是多少?
解:这个电阻的阻值:
R= U/I = 2.4V/ 0.16A = 15Ω
例3:已知一个电阻的阻值是24Ω,流过它的电流是150mA,则这个电阻两端的电压是多少?
解:这个电阻两端的电压
U=IR=0.15A×24 Ω=3.6V
六、 课堂作业
1、某灯泡的正常工作的电压是24V,电路中通过的电流是0.5A,若把它接入36V的电源上,为了能使灯泡正常工作,需要串联一个多大的电阻?
答案:串联的电阻R=24Ω
2、如图所示,R1=20Ω ,开关S闭合后电流表A的示数为2.7A,电流表A1的示数为1.8A。求:(1)电源的电压;(2)电阻R2的阻值.
答案:电源电压U=36V 电阻R2 的阻值R2 = 40Ω
【板书设计】:
第十七章 欧姆定律 第二课时
1、 电流与电压、电阻的关系
2 、欧姆定律:
导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
公式:I=U/R
3 、 欧姆定律的应用:
1) 已知电压、电阻,求电流
2) 已知电阻、电流,求电压
3) 已知电流、电压,求电阻
课后反思: 整个课时的设计比较合理,引入生动自然,贴切,能使学生快速明了课题的主要话题,各个教学步骤衔接自然、过度流畅。教学方法比较丰富。如用一个有任务型教学,视听型教学,还有很多活动,让学生在贴切语境中体会和掌握目标知识。
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