教法分析2.3 欧姆定律
《欧姆定律》教案(通用13篇)

《欧姆定律》教案(通用13篇)《欧姆定律》篇1一、教学目标知识与技能:掌握解欧姆定律,并能运用欧姆定律解决简单的电路问题。
过程与方法:通过对欧姆定律的探究学习,学会“控制变量法”研究问题,并加强了电路实验的操作能力。
情感、态度与价值观:通过本节内容的学习和实验操作,培养实事求是的科学态度,体会到物理与生活密切联系。
二、教学重难点重点:欧姆定律的概念和表达式。
难度:实验探究欧姆定律的过程和欧姆定律的应用。
三、教学过程环节一:新课导入多媒体展示:教师用多媒体展示城市夜晚灯光璀璨,霓虹灯闪烁的情景,引导学生注意观察场景中灯光的变化,学生根据知识经验能得出变化的灯光是由电流的变化引起的。
教师引导:进一步引导学生思考电路中的电流是如何轻易改变的'?以及电流、电压和电阻之间到底存在这怎样的关系?进而引出课题——《欧姆定律》。
环节二:新课讲授探究实验:电流跟电阻电压的关系提出问题:电压能使电路产生电流,电阻表示导体对电流的阻碍作用。
那么,电压、电阻是怎样影响电流的大小呢?教师引导学生通过实验,探究电流与电压、电阻的关系。
猜想与假设:学员根据之前所学电压和电阻的概念和特点,可能会猜想电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比。
制定计划与设计实验:首先设计实验电路,教师通过向学生提出问题,请学生思考讨论,完成实验方案的制定。
①电流与电阻和电压均有关系,如何确定电流的变化是由电压还是电阻引起的?(控制变量法)②如何保持电阻不变,而改变电阻两端的电压?(电阻不变,更换电池数量或改变滑动变阻器阻值)③如何保持电压不变,而改变导体电阻?(更换不同阻值的电阻,并改变滑动变阻器的阻值,使电阻两端电压保持不变)④为了更好的找到规律,应该如何测量实验数据?(测量多组实验数据)学生根据之前学习有关电压和电阻的知识,交流谈论问题答案,确定实验方案。
教师总结得出要探究电流跟电压、电阻的关系,可以分成两个课题分别探究。
课题一:控制电阻不变,改变电阻两端电压,探究电流与电压的关系;课题二:控制电阻两端电压不变,改变电阻,探究电流与电阻的关系。
教学设计8:2.3欧姆定律

2.3欧姆定律三维目标知识与技能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决定;2.理解欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题;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1.通过演示实验探究电流大小的决定因素,培养学生的实验观察能力。
2.运用数学图象法处理物理问题,培养学生运用数学进行逻辑推理的能力。
情感态度与价值观1.通过介绍欧姆的研究过程和“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.本节知识在实际中有广泛的应用,通过本节的学习培养学生联系实际的能力。
教学重点欧姆定律的内容、表达式、适用条件及利用欧姆定律分析、解决实际问题。
教学难点对电阻的定义的理解,对I-U图象的理解。
教学方法探究、讲授、讨论、练习。
教具电流表、电压表、滑动变阻器、电键、导体A、B、导线、电池组、小灯泡、晶体二极管等。
[新课导入]同学们在初中已经学过了欧姆定律的一些基础知识,今天我们要在初中学习的基础上,进一步学习欧姆定律的有关知识。
[新课教学]一、欧姆定律1.导体中的电流跟导体两端电压、导体电阻的关系既然在导体的两端加上电压,导体中才有电流,那么,导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢?在初中我们曾经探究过导体中的电流跟导体两端电压、导体电阻的关系。
现在我们通过实验来进一步探究这个问题。
【演示】如图所示,用电流表测量通过导体A的电流,用电压表测量A两端的电压。
图中虚线框内是一个能提供可变电压的电路(其原理将在以后讨论,在此暂不涉及),调节滑动变阻器的滑片,可以得到关于导体A的几组电压、电流数据。
随后,换用另一个导体B代替A 进行实验,又可以得到关于导体B的多组电压、电流数据。
请你观察和记录实验数据,并在同一坐标系中作出A、B的U-I图象。
请一位同学简述如何利用如图所示的实验电路来研究导体A中的电流跟导体两端的电压的关系?合上电键S,改变滑动变阻器上滑片P的位置,使导体两端的电压分别为0、0.50V、1.00V、1.50V、2.00V、2.50V,记下不同电压下电流表的读数,然后通过分析实验数据,得出导体中的电流跟导体两端电压的关系。
选修3-1-2.3欧姆定律教案(讲义)有答案

2.3《欧姆定律》一、【学习与讨论】学点一:欧姆定律的理解1.公式R =U I 和I =UR的对比R =U II =U R电阻的定义式,适用于所有导体 欧姆定律表达式,适用于金属、电解质溶液导电 不能说R ∝U ,R ∝1I,R 由导体本身性质(材料、长短、粗细)决定,与U 、I 大小无关可以说I ∝U 、I ∝1R,I 的大小由U 、R 共同决定测量了U ,测量了I ,便可确定R ,为我们提供了测量电阻的一种方法知道了U 、R ,便可确定I ,为我们提供了除I =qt之外的一种计算电流的方法 在应用公式I =UR解题时,要注意欧姆定律的“同体性”和“同时性”.所谓“同体性”是指I 、U 、R 三个物理量必须对应于同一段电路,不能将不同段电路的I 、U 、R 值代入公式计算.所谓“同时性”指U 和I 必须是导体上同时刻的电压和电流值,否则不能代入公式计算.学点二:伏安特性曲线1.伏安特性曲线中直线的物理意义 伏安特性曲线是通过坐标原点的直线,能直观地反映出导体中电流与电压成正比,如图2-3-3所示,其斜率等于电阻的倒数,即tan α=I U =1R.所以直线的斜率越大,表示电阻越小.图2-3-32.二极管的伏安特性曲线伏安特性曲线不是直线,即电流与电压不成正比(如图2-3-4)是二极管的伏安特性曲线,二极管具有单向导电性.加正向电压时,二极管的电阻较小,通过二极管的电流较大;加反向电压时,二极管的电阻较大,通过二极管的电流很小.图2-3-4二极管由半导体材料制成,其电阻率随温度的升高而减小,故其伏安特性曲线不是直线. (1)由图看出随着电压的增大,图线的斜率在增大,表示其电阻随电压的升高而减小,即二极管的伏安特性曲线不是直线,这种元件称为非线性元件.(2)气体导电的伏安特性曲线是非线性的.气体导电和二极管导电,欧姆定律都不适用.二、【探索与分析】1.伏安法测电阻的两种方法怎样对比?内接法和外接法的电路图分别如图2-3-5所示.图2-3-5电路图对比甲 乙电流表 接法电流表内接法电流表外接法误差分析 电压表示数U V =U R +U A >U R 电流表示数I A =I R R 测=U V I A >U R I R =R 真 误差来源于电流表的分压作用 电压表示数U V =U R电流表示数I A =I R +I V >I RR 测=U V I A <U RI R=R 真误差来源于电压表的分流作用 两种电 路的选择条件R 越大,U R 越接近U V , R 测=U V I A 越接近于R 真=U R I R 可见,为了减小误差,该电路适合测大电阻,即R ≫R A R 越小,I R 越接近I A ,R 测=U V I A 越接近于R 真=U RI R可见,为了减小误差,该电路适合测小电阻,即R ≪R V伏安法测电阻时两种接法的选择方法为减小伏安法测电阻的系统误差,应对电流表外接法和内接法作出选择,其方法是: (1)阻值比较法:先将待测电阻的粗略值和电压表、电流表的内阻进行比较,若R x ≪R V ,宜采用电流表外接法;若R x ≫R A ,宜采用电流表内接法.(2)临界值计算法:当内外接法相对误差相等时,有R A R x =R xR V,所以R x =R A R V 为临界值.当R x >R A R V (即R x 为大电阻)时用内接法;当R x <R A R V (即R x 为小电阻)时用外接法;R x =R A R V ,内、外接法均可. (3)实验试触法:按图2-3-6接好电路,让电压表一根接线P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化(电流表的分压作用明显),而电流表的示数变化不大(电压表分流作用不大),则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法.图2-3-6三、公式R =UI 和I =UR的对比【例1】 下列判断正确的是( ) A .由R =UI 知,导体两端的电压越大,电阻就越大B .由R =UI 知,导体中的电流越大,电阻就越小C .由I =UR知,电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比D .由I =UR可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比答案 CD 解析 R =UI 只是电阻的定义式,U =0,I =0时R 仍存在,即R 与U 和I不存在正、反比关系.对一段确定的导体而言,R 一定,故I 与U 成正比,D 对,A 、B 错.由欧姆定律可知I 与U 成正比,与R 成反比,C 对.四、导体的伏安特性曲线【例2】 如图所示的图象所对应的两个导体的伏安特性曲线.由图回答:(1)电阻之比R 1∶R 2为______.(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U 1∶U 2为________. (3)若两个导体的电压相等(不为零)时,电流之比为______. 答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3解析 (1)在I —U 图象中,电阻的大小等于图象斜率的倒数,所以R 1=ΔU ΔI =10×10-35×10-3Ω=2 ΩR 2=10×10-315×10-3 Ω=23 Ω 即R 1∶R 2=3∶1 (2)由欧姆定律得U 1=I 1R 1,U 2=I 2R 2 所以U 1∶U 2=R 1∶R 2=3∶1(3)由欧姆定律得I 1=U 1R 1,I 2=U 2R 2所以I 1∶I 2=R 2∶R 1=1∶3自学检测:1.两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示,可知两电阻的大小之比R 1∶R 2等于( )A .1∶3B .3∶1C .1∶ 3 D.3∶1 答案 A 解析 图象斜率的物理意义是电阻的倒数.2.用伏安法测未知电阻R x 时,若不知道R x 的大概值,为了选择正确的电路接法以减小误差,可将电路如图所示连接,只空出电压表的一个接头S ,然后将S 分别与a 、b 接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,那么( )A .若电流表示数有显著变化,S 应接aB .若电流表示数有显著变化,S 应接bC .若电压表示数有显著变化,S 应接aD .若电压表示数有显著变化,S 应接b答案 BC 解析 实验试探法的原理是以伏安法测电阻原理的系统误差产生原因入手来选择,如果电流表分压引入误差大,则试探过程中,电压表示数变化明显,则应选外接法以减小电流表分压的影响:如果因电压表分流作用引入误差大,则电流表示数变化明显,则应选用内接法.如果S 接触a ,属外接法,S 接触b ,属内接法.若S 分别接触a 、b 时,电流表示数变化显著,说明电压表的分流作用较强,即R x 是一个高阻值电阻,应选用内接法测量.即S 应接b 测量,误差小.B 选项正确.若S 分别接触a 、b 时,电压表示数变化显著,说明电流表的分压作用较强,即R x 是一个低阻值的电阻,应选用外接法测量,即S 应接a ,误差小.C 选项正确.3.下列判断正确的是( )A .导体两端的电压越大,导体的电阻越大B .若不计温度影响,在导体两端的电压与通过的电流之比是一个常数C .电流经过电阻时,沿电流方向电势要降低D .电解液短时间内导电的U —I 线是一条直线答案 BCD 解析 导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压及通过导体的电流无直接关系,R =UI仅仅是导体电阻的计算式,而不是决定式.4.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时,导体中的电流减小了0.4 A .如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流多大?答案 2 A 解析 由欧姆定律得:R =U 0/I 0,又知R =3U 0/5I 0-0.4 解得I 0=1.0 A又因为R =U 0I 0=2U 0I,所以I =2I 0=2 A.典型例题:题型一 欧姆定律的应用电阻R 与两个完全相同的晶体二极管D 1和D 2连接成如图所示的电路,a 、b 端的电势差U ab =10 V 时,流经a 点的电流为0.01 A ;当电势差U ab =-0.2 V 时,流经a 点的电流仍为0.01 A .二极管具有单向导电性,单向导通时有电阻,当通过反向电流时,电阻可以认为是无穷大,则电阻R 的阻值为__________,二极管导通时的电阻为________.思维步步高当ab 间接正向电压时,接通的是哪个电路?当ab 间接负向电压时,接通的是哪个电路?先求哪个用电器的电阻比较方便?解析 当ab 间接正向电压时,接通的是二极管和电阻串联的电路.根据欧姆定律,二极管和电阻的串联值为1 000 Ω,当ab 间接负向电压时,接通的是二极管的电路,根据欧姆定律,两个二极管的电阻值为20 Ω,所以电阻R 的电阻值为980 Ω. 答案 980 Ω 20 Ω拓展探究某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20 Ω时,其电流强度为0.3 A ,电阻增加到30 Ω时,其电路中的电流强度要减小多少?电路两端的电压为多大?答案 0.1 A 6 V 方法总结欧姆定律的注意事项:①R =UI 不是欧姆定律的表达式,而是电阻的定义式,对于确定的导体,因为U 与I 成正比,其比值UI为一恒量,所以电阻与电压、电流无关,仅与导体本身有关.不能把欧姆定律说成电阻与电压成正比,与电流成反比.②在应用公式解题时,要注意欧姆定律的“同时性”和“同体性”,即三个物理量必须对于同一个电阻和同一个电阻的同一个时刻.题型二 伏安特性曲线的测量用下列器材组成描绘电阻R 0伏安特性曲线的电路,请将实物在下图中连线成为实验电路.微安表μA(量程200 μA ,内阻约200 Ω); 电压表V(量程3 V ,内阻约10 kΩ)电阻R 0(阻值约20 kΩ);滑动变阻器R (最大阻值50 Ω,额定电流1 A); 电池组E (电动势3 V ,内阻不计); 开关S 及导线若干.思维步步高测量电阻R 0时电流表采用内接法还是外接法?采用的依据是什么?滑动变阻器的阻值决定了滑动变阻器采用什么解法?连线时应该注意哪些问题?解析 仪器的选择问题,微安表内阻比待测电阻小得多,比电压表内阻还要大,需要用微安表的内接法.滑动变阻器的阻值比待测电阻小得多,需要用分压式接法才能更好的调节待测电路上的电压.电路图如下所示.答案拓展探究小灯泡的伏安特性曲线如图所示(只画出了AB 段),由图可知,当灯泡电压由3 V 变为6 V 时,其灯丝电阻改变了________ Ω.答案 5 方法总结测定电器元件的伏安特性曲线的常见方法:①需要测量待测电器元件的电压和电流.②要考虑电流表是内接还是外接,一般情况下是外接,因为所测的小灯泡的电阻一般较小.③要考虑滑动变阻器的接法.④在进行数据处理时,图线一般不是直线,要用平滑的曲线把各个点连接起来.课堂检测:一、选择题阅读以下材料.回答1~3题.在研究长度为l 、横截面积为S 的均匀导体中电流的流动时,在导体两端加上电压U ,于是导体中有匀强电场产生,在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速,和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复碰撞边向前移动.可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v 成正比,其大小可以表示成k v (k 是恒量).1.静电力和碰撞的阻力相平衡时,导体中的电子的速率v 成为一定值.这一定值是( )A.ekU lB.eU klC.elU kD .elkU答案 B 解析 静电力和碰撞阻力平衡时,有k v =eE =e Ul 可得电子定向移动速率v =eUkl,B 正确. 2.设单位体积的自由电子数为n ,自由电子在导体中以一定速率v 运动时,该导体中所流过的电流是( )A.en v lB.enl v SC .en v SD .enl v答案 C 解析 电流I =neS v ,C 正确. 3.该导体的电阻是( ) A.kl e 2nS B kS e 2nl C.kS enl D k enlS答案 A 解析 电阻R =U I =U neS v =U neSeU kl=kle 2nS,A 正确.4.如图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知错误的是( ) A .导体的电阻是25 Ω B .导体的电阻是0.04 ΩC .当导体两端的电压是10 V 时,通过导体的电流是0.4 AD .当通过导体的电流是0.1 A 时,导体两端的电压是2.5 V 答案 B5.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图甲所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球.小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图乙所示,下列判断正确的是( )A .从t 1到t 2时间内,小车做匀速直线运动B .从t 1到t 2时间内,小车做匀加速直线运动C .从t 2到t 3时间内,小车做匀速直线运动D .从t 2到t 3时间内,小车做匀加速直线运动答案 D 解析 在0~t 1内,I 恒定,压敏电阻阻值不变,压敏电阻所受压力不变或不受压力,小车可能做匀加速直线运动或匀速运动;在t 1~t 2内,I 变大,阻值变小,压力变大,小车做变加速直线运动,A 、B 均错误.在t 2~t 3内,I 不变,压力恒定,小车做匀加速直线运动,C 错误,D 正确.6.将截面均匀,长为l ,电阻为R 的金属导线截去ln,再拉长至l ,则导线电阻变为( )A.n -1n RB.1n RC.n n -1R D .nR答案 C 解析 R =ρl S ,截去ln 再拉长至l 后的横截面积为S ′,有(l -l n )S =lS ′,S ′=n -1n S R ′=ρl S ′=n n -1ρl S =nn -1R7.某导体中的电流随其两端的电压变化,如图实线所示,则下列说法中正确的是( ) A .加5 V 电压时,导体的电阻是5 Ω B .加12 V 电压时,导体的电阻是8 ΩC .由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断减小D .由图可知,随着电压减小,导体的电阻不断减小答案 ABD 解析 U =5 V 时,I =1.0 A ,R =UI =5 Ω,同理U =12 V 时,R =8 Ω,由图线可知随着电压的增大,电阻不断增大,随电压的减小,电阻不断减小,A 、B 、D 对,C 错.二、计算实验题8.某同学学习了线性元件和非线性元件的知识之后,他突然想到一个问题,若把一个线性元件和非线性元件串联起来作为一个“大”元件使用,这个“大”元件是线性还是非线性,为此,他把这个“大”元件接入电路中,测得其电流和电压值如下表所示,请猜想“大”编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 U /V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 2.00 I /A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.50 解析 可以根据表中数据在坐标纸上描点,由图象看特点,若I-U 图线是过原点的直线则表示“大”元件是线性的,I-U 图线是曲线则表示“大”元件是非线性的,I-U 图线如图所示,由此可见“大”元件是非线性元件.9.一金属导体,两端加上U 1=10 V 的电压时电流I 1=0.5 A ,两端加上U 2=30 V 的电压时导体中电流I 2多大?若导体两端不加电压,则导体的电阻多大?答案 1.5 A 20 Ω 解析 导体的电阻由导体本身决定,与电压U 及电流I 无关.R =U I 是电阻的定义式,但不是决定式.所以R =U 1I 1=U 2I 2,I 2=U 2U 1I 1=1.5 A .导体的电阻R =U 1I 1=20 Ω,为定值.10.贝贝同学在做测量小灯泡功率的实验中,得到如下一组U 和I 的数据,数据如下编号 1 2 3 4 5 6 7 8 U /V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00 I /A 0.020 0.060 0.100 0.140 0.170 0.190 0.200 0.205 发光情况 不亮 微亮 逐渐变亮 正常发光(2)从图线上可以看出,当小灯泡的电功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是________.(3)这表明导体的电阻随着温度的升高而________. 答案 (1)I -U 图线如下图所示(2)开始不变,后来逐渐增大 (3)增大 解析 画图线时所取标度必须合适,以所画图线尽量布满坐标纸为宜,且使尽可能多的点分布在图线上,其余点均匀分布在两侧,个别偏差较大的点舍去.。
教学设计7:2.3 欧姆定律

2.3 欧姆定律本节分析学生在初中阶段已经学过欧姆定律,高中安排这节课的目的,主要是让学生通过实验再次增加感性认识;体会物理学的基本研究方法(即通过实验来探索物理规律);学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图象法;再次领会定义物理量的一种常用方法——比值法.本节在全章中的作用和地位也是很重要的,它一方面起复习初中知识的作用,另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础.本节涉及两个问题:一是欧姆定律,二是导体的伏安特性曲线.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“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验对第6节《导体的电阻》的学习做铺垫,所以这个知识点既是本节的重点也是难点.学情分析学生在初中已经学习了欧姆定律,对欧姆定律已有一定的认识,本节要让学生对欧姆定律有一个更深层次的认识.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,本节当中要用到图象法,学生对图象的分析比较薄弱,因此要有针对性的对学生进行引导.教学目标●知识与技能(1)进一步体会用比值定义物理量的方法,知道什么是电阻以及电阻的单位.(2)理解并掌握欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题.(3)通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验,掌握和应用分压电路改变电压的基本技能.(4)知道伏安特性曲线,知道线性元件和非线性元件,学会一般元件伏安特性曲线的测绘方法.●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)学习图象法处理问题,培养学生利用图象解决问题的能力.(3)通过实验,培养学生主动观察、分析和总结的能力.●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.教学重难点本节的重点是理解欧姆定律的内容、表达式及适用条件,会用欧姆定律分析解决一些实际问题,会用实验方法测绘导体的伏安特性曲线.而难点主要是学生不能完全按照电路图进行实物的连接,或根据实物图的连接画电路图,并且在理解伏安特性曲线的物理意义上也有一定的困难.教学方法本节是一堂典型的物理规律课,为了让学生加深对本节内容的理解,在教学中要向学生展示实验的魅力,让学生知道物理属于一门实验科学,注重培养学生的实验技能.在演示实验和多媒体辅助教学及实物投影的帮助下逐步得出欧姆定律以及电阻的定义和表达式.可尝试让小组合作讨论,总结所学,让学生自己得出电阻定义式和欧姆定律表达式.教学准备学生电源、电压表、电流表和滑动变阻器各一只,5 Ω、10 Ω的定值电阻各一只,小灯泡一个,开关一个,导线若干教学设计教学过程设计给学生介绍实验电路图,并请学生观察电表的正负接线柱,要求学生注意,接线柱的接法,A为待测电阻(定值电阻)设计意图:通过实验激发学生学习的兴为新课的教学做好伏笔,同时培养学生学生归纳:导体的电阻)定义:导体两端电压与通过导体的电流的比值,叫做、B的伏安特性曲线在此强调纯电阻电路和非纯电阻电路的特伏安特性曲线:用纵坐标表示电流3U 05时,I =I 0-0.4 A=2U 0时,电流为I 2 由图知I 0-0.435U 0=I 0U 0=0.425U 0=I 22U 0=1.0 A I =2I =2.0 A板书设计 2.3 欧姆定律一、电阻1.定义:导体两端的电压与通过导体的电流的比值 2.定义式:R =UI3.单位:欧姆(Ω)4.物理意义:反映导体对电流的阻碍作用 二、欧姆定律1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比 2.公式:I =UR3.适用条件:金属导体和电解液导体,而对气体导体和半导体元件不适用三、导体的伏安特性曲线1.定义:用纵轴表示电流I,用横轴表示电压U,画出的I-U图线叫做导体的伏安特性曲线2.线性元件和非线性元件教学反思本教学设计明确了本节的主题,围绕教材中提出的几个问题,逐一在学生中展示实验与讨论,在充分交流的基础上,激发学生探究问题的兴趣,让学生带着问题进行学习并总结归纳出定义与规律.较好之处为:1.引入能够充分调动学生学习的积极性、主动性,激发学生的探究欲望,为本节的顺利教学做好了准备.2.通过比较完整的实验探究过程,让学生体会科学的探究方法,培养科学探究的能力,为学生的终身发展打基础.3.本节的实验数据是总结欧姆定律的基础,通过分组探究活动,使学生能够积极地投入到课堂的学习中去,热情很高.实验取得的数据多数较好,为欧姆定律的得出奠定了很好的条件.4.充分利用多媒体实物展台,为学生搭建了一个展示自己的平台,增强了学生的自信心,体会到学习的乐趣,这也是本节教学的最大亮点.整堂课融基础性、灵活性、实践性、开放性于一体.这样既注重知识的发生、发展、形成的过程,又通过探索过程,不断提高解决问题的能力,渗透物理的思想方法,发展物理思维.不足之处:由于本节课容量大,内容多,课堂的例题相对比较简单,导致学生对欧姆定律和伏安特性曲线理解不够到位,习题课应加强.本节内容主要是通过实验来得出的规律,如果条件许可采用分组实验的话,本节的效果会更佳.这样能充分证明实践检验真理的准确性和重要性.而且边做实验边得出结论,易于不同层次的学生接受.另外,本节在讲解过程中应注意控制好时间,这样可节省出一些时间将例题理解透彻,或再测一下二极管的伏安特性曲线.总之,本节如果能调动起学生对物理实验的兴趣,能起到培养学生动手、动脑的好习惯,就是最大的成功.备课资料●欧姆和欧姆定律的建立欧姆(1789~1854年),1789年3月16日生于德国埃尔兰根城,父亲是锁匠.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.16岁他进入埃尔兰根大学学习数学、物理和哲学,中途辍学,1811年欧姆以论文《光线和色彩》获得博士学位.欧姆是一个很有天才和科学抱负的人,他长期担任中学教师,由于缺少资料和仪器,他的研究工作有很多困难,但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究,自己动手制作仪器.欧姆对导线中的电流进行了研究.他从傅立叶发现的热传导规律中受到启发,导热杆中两点间的热流正比于这两点间的温度差.因而欧姆认为电流现象与此相似,猜想导线中两点之间的电流也许正比于它们之间的某种驱动力,即现在所称的电动势.欧姆花了很大的精力在这方面.开始他用伏打电堆作电源,但是因为电流不稳定,效果不好.后来他接受他人的建议改用温差电池作电源,从而保证了电流的稳定性.但是如何测量电流的大小,这在当时还是一个没有解决的难题.开始,欧姆利用电流的热效应,用热胀冷缩的方法来测量电流,但这种方法难以得到精确的结果.后来他把奥斯特关于电流磁效应的发现和库仑扭秤结合起来,巧妙地设计了一个电流扭秤,用一根扭丝悬挂一磁针,让通电导线和磁针都沿子午线方向平行放置;再用铋和铜温差电池,一端浸在沸水中,另一端浸在碎冰中,并用两个水银槽作电极,与铜线相连,当导线中通过电流时,磁针的偏转角与导线中的电流成正比.实验中他用粗细相同、长度不同的八根铜导线进行了测量,得出了等式:X=ab+x.式中X是磁效应强度,即电流的大小,a是与激发力有关的常数,即电动势,x表示导线的长度,b是与电路其余部分的电阻有关的常数,b+x实际上表示电路的总电阻.这个结果于1826年发表.1827年欧姆又在《动电电路的数学研究》一书中,把他的实验规律总结成如下公式:S=γE.式中S表示电流,E表示电动力,即导线两端的电势差,γ表示导线对电流的传导率,其倒数即为电阻.欧姆定律发现初期,许多物理学家不能正常理解和评价这一发现,并提出怀疑和尖锐的批评.研究成果被忽视以及经济的困难使欧姆精神抑郁.直到1841年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普金奖,才引起德国科学界的重视.1849年欧姆成为了慕尼黑大学教授,后人为了纪念他,就用他的名字作为电阻的单位.。
人教版高中选修3-1物理2.3欧姆定律教案(27)

第三节、欧姆定律教学设计一、内容与解析:本节课要学的内容是欧姆定律,指的是两个问题。
一是欧姆定律,二是导体的伏安特性曲线。
关于欧姆定律,教材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。
学生在初中已有电学这方面的一些基础,而本堂课在试验电路,数据处理、研究思路等方面都较初中有很大的提高,也更加科学。
教学的的重点是欧姆定律,解决重点的关键是对导体的伏安特性曲线的研究,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。
二、目标及其解析1、目标解析:理解电阻的定义,理解欧姆定律2、目标定位:理解电阻的定义,欧姆定律就是指通过探究导体电压和电流关系的过程,体会利用U—I图像来处理、分析实验数据、总结实验规律的方法。
三、问题诊断分析在本节课的教学中,学生可能会遇到的问题是认为导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比,产生这一问题的原因是从单纯的数学公式上看得出的结论。
要解决这一问题就要从电阻的物理意义去理解电阻的含义。
四、教学支持条件分析在本节课的演示实验探究导体中电流与电压的关系的教学中准备使用多媒体,因为使用多媒体,有利于学生更荣誉总结实验规律。
五,教学过程问题一:导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢?设计意图:让学生通过实验数据探究电流与电压的变化关系。
引出电阻的概念。
1、演示实验:实验目的:研究导体中的电流跟导体两端之间的定量关系实验原理:用电压表浊导体两端的电压,用电流表测导体中的电流,观察和记录数据,在坐标系中作出U—I图象进行探究分析,找出规律,电路图所图所示2、实验过程及数据处理:1)把导体A接入电路中的M、N两点间,闭合S调节滑动变阻器的滑片,可以得到关于导体A的几组电压和电流数据,如下图电压0 2.0 4.0 6.0 8.0 1.0电流强度0 0.20 0.42 0.60 0.78 0.98用描点法在直角坐标系中作用U —I 图象结论:2)换用另一导体B 代替A 进行实验又可得到导体B 的几组电压、电流数据 电压 0 2.0 4.0 6.0 8.0 1.0电流强度 0 0.13 0.28 0.40 0.54 0.66结论: 实验结论:1)同一导体,不管电流怎样变化,电压跟电流的比值U/I 是一个常数2)在同样的电压下,比值U/I 大的电流小,比值小的电流大电阻:1)导体两端的确电压与通过导体的电流大小之比2)物理意义:反映导体对电流的阻碍作用的大小3)定义式:R=U/I4)单位:欧姆(Ω)常用的电阻单位还有千欧(k Ω)和兆欧(M Ω)1k Ω=103Ω 1M Ω=10问题二:通过上面的实验探究,我们总结一下电流、电压与电阻之间有什么关系呢?设计意图:让学生从前面的实验自己总结出欧姆定律的内容欧姆定律1)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)表达式:I=U/R3)适用条件:金属导体和电解液导体,而对气态导体和半导体不适用 例题:对于欧姆定律,理解正确的是( ) A. 从 可知,导体中的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比B.从可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C. 从可知,导体两端的电压随电阻的增大而增大 D. 从 可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零问题三:导体的伏安特性曲线1、定义:建立平面直角坐标系,用纵轴表示电流I ,用横坐标表示电压U ,画出的导体的I —U 图线称为伏安特性曲线2、线性元件:伏安特性曲线是通过坐标原点的直线,电流与电压成正比,其斜率等于电阻的倒数3、非线性元件伏安特性不是直线,即电流与电压不成正比的电学元件,如图是二极管的伏安特性曲线,二级管具有单向导电性,加正向电压,二极管的电阻较小,通过二极管的电流较大,加反电压时,二极管的电阻较大,通过二极管的电流很小 I U R /=I U R /=I U R /=I U R /=学生实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线实验目的:1、描绘小灯泡的伏安特性曲线2 、分析曲线的变化规律实验原理:在纯电阻电路中,电阻两端的电压和通过电阻的电流呈现线性关系,即U—I曲线是一条过原点的直线。
高中物理2.3欧姆定律教案新人教版选修31

欧姆定律〞教学设计一教材分析欧姆定律是电学中的根本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的根底,是本章的重点。
本次课的逻辑性、理论性很强,重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律,最关键的是两个方面:一个是实验方法,另一个就是欧姆定律。
欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解,而且定律的形式很简单,所以是重点而不是难点。
学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比拟大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。
由于实验的难度比拟大,学生出现错误的可能性也比拟大,所以实验的评估和交流也比拟重要。
这些方面都需要老师的引导和协助,所以这次课采用启发式综合教学法。
二教学目的知识与技能①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
③会观察、搜集实验中的数据并对数据进展分析。
过程与方法①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
③能对自己的实验结果进展评估,找到成功和失败的原因。
情感、态度与价值观①让学生用联络的观点对待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜测,小心求证,形成严谨的科学精神。
三教学重点与难点重点:掌握实验方法;理解欧姆定律。
难点:设计实验过程;实验数据的分析;实验结果的评估。
四学情分析在技能方面是练惯用电压表测电压,在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。
这是一节探究性实验课,让学生自主实验、观察记录,自行分析,归纳总结得出结论。
学生对探究性实验有浓重的兴趣,这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于进步认知才能和实验才能,但由于学生的探究才能尚不够成熟,引导培养学生探究才能是本节课的难点五教学方法启发式综合教学法。
六课前准备教具:投影仪、投影片。
学具:电源、开关、导线、定值电阻〔5Ω、10Ω〕、滑动变阻器、电压表和电流表。
七课时安排一课时八教学过程九板书设计已学的电学物理量:电流I、电压U、电阻R。
2024物理说课稿:《欧姆定律》说课稿范文

2024物理说课稿:《欧姆定律》说课稿范文今天我说课的内容是《欧姆定律》,下面我将从以下几个方面进行阐述。
一、说教材1、《欧姆定律》是高中物理教材中的一个重要知识点,它是电学领域中的基础知识,对于理解电路的运行原理和电流的特性至关重要。
2、教学目标根据新课程标准的要求以及教材的特点,结合学生现有的认知结构,我制定了以下三点教学目标:①认知目标:理解欧姆定律的概念和意义,掌握计算电流、电压和电阻之间的关系。
②能力目标:培养学生进行实验观测、数据处理和结果分析的能力。
③情感目标:培养学生对物理学习的兴趣和对科学研究的探索精神。
二、说教法学法本节课采用的教法是引导探究法和示范演示法。
学法是小组合作学习和自主学习。
三、说教学准备在教学过程中,我准备了实验仪器和材料,以及多媒体教学辅助工具。
通过实验演示和多媒体展示,能够更好地呈现教学素材,激发学生的学习兴趣。
四、说教学过程新课标指出:“教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程”。
本节课我设计了以下教学环节。
环节一、引入新知,激发学生的思维通过一个实际生活中的例子,比如电灯泡的发光原理,引起学生的好奇心和思考。
然后提出问题:电流和电压之间有关系吗?引导学生思考欧姆定律的出发点。
环节二、实验观察,探究欧姆定律进行一个简单的电路实验,通过改变电流、电压和电阻的数值,让学生观察电流变化的规律。
引导学生分析实验数据,总结并归纳欧姆定律的规律。
环节三、巩固知识,应用欧姆定律通过一些计算题目,让学生应用欧姆定律解决实际问题。
通过小组合作学习的方式,让学生共同解决问题,加深对知识的理解和记忆。
环节四、拓展应用,电阻的串并联引导学生思考电阻的串联和并联对电路总阻值的影响,通过实验演示和实际计算,让学生掌握电阻的串并联计算方法。
环节五、课堂互动,学生评价通过课堂提问和小组讨论,让学生对本节课的学习内容进行总结和评价。
给予学生积极的鼓励和肯定,激发学生对物理学习的兴趣。
人教版物理【选修3-1】优秀教案:2.3《欧姆定律》

选修3-1第二章2.3欧姆定律”教学设计一教材分析欧姆定律是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。
本次课的逻辑性、理论性很强,重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律,最关键的是两个方面:一个是实验方法,另一个就是欧姆定律。
欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解,而且定律的形式很简单,所以是重点而不是难点。
学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比较大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。
由于实验的难度比较大,学生出现错误的可能性也比较大,所以实验的评估和交流也比较重要。
这些方面都需要教师的引导和协助,所以这次课采用启发式综合教学法。
二教学目标知识与技能①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
过程与方法①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
③能对自己的实验结果进行评估,找到成功和失败的原因。
情感、态度与价值观①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜想,小心求证,形成严谨的科学精神。
三教学重点与难点重点:掌握实验方法;理解欧姆定律。
难点:设计实验过程;实验数据的分析;实验结果的评估。
四学情分析在技能方面是练习用电压表测电压,在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。
这是一节探索性实验课,让学生自主实验、观察记录,自行分析,归纳总结得出结论。
学生对探索性实验有浓厚的兴趣,这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力,但由于学生的探究能力尚不够成熟,引导培养学生探究能力是本节课的难点五教学方法启发式综合教学法。
六课前准备教具:投影仪、投影片。
学具:电源、开关、导线、定值电阻(5Ω、10Ω)、滑动变阻器、电压表和电流表。
七课时安排一课时八教学过程补充。
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第3节欧姆定律
P46第一个小标题“欧姆定律”,演示、定律、单位,可以不讲,简单复习。
P46两个曲线的横坐标、纵坐标不同,“伏安特性”专指纵电流、横电压。
P47“测绘小灯泡的伏安特性曲线”:
为什么不用分压电路?
“你在自己做出的伏安特性曲线中有什么新的发现?你怎样解释这个现象?”的教育意义。
P48“说一说”根据图 2.3-5讲通过二极管的电流与电压的关系――通过图象获取信息的能力(原来二极管只是“正通逆断”)。
“问题与练习”第2题也是从图象得信息。
P49第4题
4. 一个小灯泡,当它两端的电压在3 V以下时,电阻始终等于14 Ω不变,它两端电压增大到4 V时,因钨丝发热,测出它的电阻为16 Ω,电压增大到5 V 时,测出的电阻为20 Ω。
它在0~5 V范围内的伏安特性曲线大概是怎样的?请画出草图。
利用图象进行信息交流的能力。
草图即可。
学生不知如何下手。