欧姆定律教案

时间:2024-07-12 19:02:02
欧姆定律教案

欧姆定律教案

作为一位优秀的人民教师,通常需要用到教案来辅助教学,借助教案可以更好地组织教学活动。来参考自己需要的教案吧!下面是小编收集整理的欧姆定律教案,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

欧姆定律教案1

一、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。

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

(一)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。

①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。

②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。

③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)

①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 表示

②表达式:I=q/t

③单位:安培(A)毫安(mA),微安(μA)

④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)

⑤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 的电流,记录在下面表格中。

注意:这一方法可以类比数学中函数图像,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。

欧姆定律教案2

一、教学目标

1.知识与技能:

(1)了解伏安法测电阻的原理,会用伏安法测电阻,加深对电阻概念的理解。

(2)能正确画出伏安法测电阻的电路图,并按电路图连接实物电路。

(3)学会正确选择电压表量程,并用试触法确定电流表的量程。

(4)理解小电灯的电阻随温度的升高而增大。

2.过程与方法:

设计实验电路图,并且比较各个电路图的优缺点,从而确定本实验用哪个电路图。

3.情感、态度与价值观:

激发学生积极参与实验的热情,产生探测未知电阻阻值的欲望,积极动手操作,培养学生严肃认真、实事求是做好实验的科学态度,感受用物理知识成功解决问题的喜悦。

二、设计思路

用伏安法测电阻属于欧姆定律变换式的具体应用,对于加深学生欧姆定律和电阻概念的理解有重要作用,同时又给学生提供了综合使用初中常用电学器材的机会,有利于提高学生的实验操作能力。本节课分为四个部分:第一部分提出“如何测量一个定值电阻的阻值”问题后,由学生设计实验,通过交流和讨论发现,应该用有滑动变阻器的电路图进行实验,好处是可以通过多次测量求平均值的方法来减小误差,在此基础上进一步思考并设计出实验表格;第二部分准备需要哪些器材,了解实连接图如 ……此处隐藏16637个字……计算题的一般方法,培养初步的逻辑思维能力和解答电学问题的良好习惯。

【情感态度与价值观目标】:通过对欧姆生平的介绍,学习科学家献身科学,勇于探索真理的精神,激发学习的积极性。

二、教学重难点

【重点】:理解欧姆定律,能用其进行简单的计算;

【难点】:理解欧姆定律并应用。

三、教学过程

(一)新课导入

温故旧知导入:上节课我们通过实验探究了电流与电压和电阻的关系。请同学一起回忆两个实验结论。

生答:分别是当R一定,通过导体的电流I正比于导体两端电压U;当U一定时,导体的电流I与导体电阻R成反比。

这两个结论是普遍的规律,当我们综合一下两个结论,得到通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与电阻成反比,用公式表达出来就是I=U/R。这个公式就是19世纪时德国非常著名的物理学家欧姆做了大量的实验得出来的,我们称之为欧姆定律。导入课题。

(二)探究学习

介绍欧姆定律的内容即是:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。

欧姆定律的表达式:I=U/R,请同学分别介绍三个字母的含义:U—电压,国际单位是伏特,用V表示;R—电阻,国际单位是欧姆,用Ω表示;I—电流,国际单位是安培,用A表示。

欧姆定律是电学的核心定律,有两条需要重点注意,分别是:

1、欧姆定律有两个变形公式:U=IR, R=U/I(不是决定式)。

2、在I=U/R表达式中的三个量必需表示“同一段导体”的“同一状态”;分别用实际电路图来感受理解。

(三)巩固提升

科学家介绍:请同学小组轮流上台分享课前搜集的有关欧姆的事迹资料。

教师简单总结:欧姆是一名优秀的科学探究者。他在研究电流与电源和导线长度关系时,欧姆就自己动手设计了电流扭秤解决了电流测量的难题。他的代表著作是1827年出版的《伽伐尼电路:数学研究》。

欧姆定律是电学中非常重要,我们用一个题目来加深理解并运用欧姆定律来解决问题。

例:一段导体的两端加2V电压时,通过他的电流是5mA;如果在它两端加3V电压,通过他的电流是多大?

分析:已知电压和电流,是同一段导体,但是给出了这个导体的两个状态。在计算题的计算中,要有规范的步骤:我们先要画出等效电路图,要有计算表达式,接着带入数据(单位),算得结果(单位)。

(四)小结作业

小结:学生说一说欧姆定律的概念和注意事项。

作业:希望同学们在课下好好理解体会欧姆定律,并整合好搜集到的欧姆资料,编入班级的科学家手册中。

欧姆定律教案15

一、教学目标

1.理解掌握部分电路欧姆定律及其表达式。

2.掌握欧姆定律计算有关问题。

3.理解掌握用欧姆定律分析实际问题,解释实际问题。

4.学会用伏安法测量导体电阻的方法。

5.进一步学会电流表、电压表的使用。

6.培养学生辩证唯物主义思想。

二、教学重点与难点

教学重点:欧姆定律。

教学难点:欧姆定律的应用。

三、教学准备

电源,滑动变阻器,定值电阻(5欧、10欧、20欧、40欧各一只)。

电流表,电压表,开关,导线,例题投影片。

三、课时安排

本节共安排3课时(其中1课时为学生实验)。

四、教学过程

[第一课时]

(一)引入新课

设问:1.形成持续电流的条件是什么?

2.导体的电阻对电流有什么作用?

学生回答后,教师分析:在电路中,电压是形成电流的条件,而导体的电阻又要对电流起阻碍作用,电阻越大,电流越小。那么,在一段电路中的电流、电压、电阻这三个量究竟有什么关系呢?这就是我们今天要讨论的问题——欧姆定律。(板书课题)

(二)新课教学

今天我们研究电流与电压、电阻之间的关系,是通过保持其中一个量不变,看电流与另一个量之间的关系。

设问:请同学们根据刚才提出的研究方法,利用我们所学过的仪器怎样来设计一个实验?(请同学们回答)

学生回答后,教师投影实验电路图,分别介绍电流表。电压表、滑动变阻器在实验中作用。

1.电阻R不变,电流与电压有什么关系

演示:按图接好电路,保持R=10欧不变,调节滑动变阻器,改变R上的电压,请两位同学读出每次实验的电压值和包流值,记人表1中:

分析:从上表中可以看出,在电阻只保持不变时,随着电阻R上的电压的增大,通过电阻R的电流也增大,且电压与电流是同倍数增加,这种关系在数学上叫成正比关系。

结论:在电阻不变时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。[板书) ·

2.电压不变时,电流与电阻有什么关系

演示:按上图连接电路,更换定值电阻的阻值,调节滑动变阻器,使只两端的电压始终保持4伏,请两位同学读出电流表、电压表的读数,并记录在表2中。

分析:从上表中可以看出,在电压相等的情况下,定值电阻及增大,通过电阻R的电流反而减小,且电阻R增大几倍,通过电阻的电流反而减小到几分之一,这种关系在数学上叫成反比关系。

结论:在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。(板书)

3。欧姆定律及其表达式

现在我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压成正比的关系,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比的关系。

设问:这两个关系能否用一句话归纳、概括呢?

结论:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。这个结论叫做欧姆定律。(板书)

说明:在欧姆定律中的两处用到“这段导体”,这两个这段导体都是指同一导体而言,也就是说欧姆定律中所指的电流、电压、电阻是同一导体的三个量。(要同学们在“这段导体”下面加“.”)

用U表示导体两端的电压,R表示导体的电阻,I表示通过导体的电流,则其数学表达式为:I=U/R [板书]

根据数学规律,我们可以对欧姆定律公式I=U/R 进行变形,得到U=IR或R=U/I 这样我们可以根据同一导体中的两个量,来求出第三个量。 ·

4。欧姆定律来计算有关问题

例:已知电烙铁的电阻是1210欧姆,如果电烙铁两端的电压是220伏,求通过电烙铁的电流?[投影)

分析:本题已知的两个量电阻、电压都是针对同一导体电烙铁而言的,可直接应用欧姆定律的数学表达式计算,但在解题时,一定要强调解题的规范性。(结果:0.18安)

(三)小结:

教师根据板书小结,突出欧姆定律的内容,强调欧姆定律中的“这段导体”四个字。

(四)巩固练习:课本第90页第1、3题。

(五)作业布置:作业本第53页(一)1—4。

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