【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--2.3《欧姆定律》
物理人教选修3-1教学设计：2.3 欧姆定律含解析
教学设计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．错误!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．错误!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（设计者：关鹏）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，正负接线柱的接学生归纳：。
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．。
精选人教版高中物理选修3-1学案：第二章 第3节 欧姆定律含答案
第3节欧姆定律1.电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，其定义式为R ＝U I，电阻的大小取决于导体本身，与U 和I 无关。
2．欧姆定律的表达式为I ＝U R，此式仅适用于纯电阻电路。
3．在温度不变时，线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的倾斜直线。
4．所有金属的电阻率均随温度的升高而变大。
一、欧姆定律 1．电阻(1)定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比，用R 表示。
(2)定义式：R ＝U I。
(3)单位：欧姆(Ω)，常用的单位还有k Ω、M Ω，且1 Ω＝10－3k Ω＝10－6M Ω。
(4)物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小。
2．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)表达式：I ＝U R。
(3)适用范围：适用于金属导电、电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)，而对气体导电、半导体导电不适用。
二、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 ，用横轴表示电压U ，画出导体的I -U 图线。
2．线性元件导体的伏安特性曲线为过原点的直线，即电流与电压成正比的线性关系的元件，如金属导体、电解液等。
3．非线性元件伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，如气态导体、半导体等。
1．自主思考——判一判(1)定值电阻满足R ＝U I，U 和I 变化时，二者变化的倍数相同。
(√) (2)电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大，导体的导电能力越强。
(×) (3)对于金属导体，电压变化时，可能导致电阻发生变化。
(√) (4)无论是线性元件还是非线性元件，其伏安特性曲线均过原点。
(√) (5)U -I 图线和I -U 图线中，图线上的点与原点连线的斜率的含义不同。
(√) 2．合作探究——议一议(1)一台电动机接入电路中，正常工作时能用欧姆定律求电流吗？ 提示：不能。
(2)某同学用正确的方法描绘出了某种半导体元件的伏安特性曲线如图所示，这种元件是线性元件吗？该元件的电阻随U 的增大是如何变化的？提示：该元件是非线性元件，该元件的电阻随U 的增大而减小。
高中物理选修3-1精品教案9：2.3欧姆定律教学设计
2．3 欧姆定律（教学设计1）整体设计教学分析本节涉及两个问题，一个是欧姆定律，一个是导体的伏安特性曲线。
关于欧姆定律，先用演示实验探究导体中电流与电压的关系，通过UI图象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，从而定义电阻。
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达。
这样，在实验电路、数据处理、研究思路方面，都较初中有了很大提高，也更加科学。
对导体伏安特性曲线的研究，以及对线性元件和非线性元件的认识和了解，使学生对欧姆定律的认识更加深化。
教学目标1．经历探究导体电压和电流关系的过程，体会用U-I图象来处理、分析实验数据、总结实验规律的方法；2．进一步体会用比值定义物理量的方法，理解电阻的定义，明确导体的电阻是由导体本身的特性所决定的，掌握电阻的单位；3．理解欧姆定律，知道欧姆定律的适用范围，并能用来解决有关部分电路的问题；4．知道伏安特性曲线，知道线性元件和非线性元件；通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，初步掌握利用分压电路改变电压的基本技能，学会一般元件伏安特性曲线的测绘方法。
教学重点难点欧姆定律的内容、表达式、适用条件，以及利用欧姆定律分析、解决实际问题是本节的教学重点。
对于导体的伏安特性曲线及其物理意义的掌握是本节的难点，应结合数学知识进行，并尽可能地多举实例以加强对知识的深化。
实验测绘小灯泡的伏安特性曲线，电路的选择及实物连接既是重点又是一大难点，教师除了要使学生掌握原理和方法，还要给予学生必要的帮助。
教学方法与手段以演示实验为探究突破口，引导学生对得到的数据根据图象进行有效分析，从而引出电阻的定义以及欧姆定律，借用图象研究方法介绍导体的伏安特性曲线，讨论得出曲线斜率的意义，在此基础上介绍线性元件和非线性元件，并借此总结欧姆定律的适用范围。
当然，为了巩固学生对欧姆定律的掌握，课堂上精选练习是很有必要的。
最后根据学生掌握情况，时间允许的话，紧密结合演示实验，学生自己动手完成描绘小灯泡伏安特性曲线的实验。
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。
人教版选修3-1 物理：2.3 欧姆定律 课程教学设计
《欧姆定律》教学设计学科：物理教材版本：人教版年级：高中二年级《欧姆定律》教学设计一、教材分析本节课是选自人教版《选修3-1》第二章第三节“欧姆定律”的内容。
学生在初中对欧姆定律已有所掌握，本节内容相对较简单，所以我对本节教学内容进行了教材重组。
增加了滑动变阻器限流接法和分压接法的区别和实验电路图的实物图连接。
二、学情分析课前，我利用作业盒子设计并制作课前学习任务，制定针对不同层次和内容的试题。
要求学生课前登陆作业盒子APP，完成本节课设计的相应基础问题，核对答案。
教师统计分析出学生对初中欧姆定律内容掌握较好，而实物图连接问题错误率较高，以此为基础，设置课堂教学的重点和难点。
从而充分把握学情，掌握学生学习困难，有针对性地展开教学活动。
学生在实验操作、实物图连接问题上存在一些错误或学习漏洞，需要为学生创设条件和环境，增强理论联系实际的能力。
本节物理电学实验操作能力、实物图构建能力的培养是物理学习中最重要的内容之一。
不仅体现在对知识的掌握和对问题的处理，更重要的是培养学生规范操作、规范作图的能力。
三、教学环境分析依据教学目标，利用视频引入新课，使学生直观、清晰地理解欧姆定律的原理。
为了能够更好地帮助学生领悟实验操作中的注意事项，加强对实验实物图的连接，我充分利用了电子无线传屏技术、nobook仿真物理实验室、互动式电子白板来突破本课的重难点。
为了能够更好地帮助学生领悟实验操作中的注意事项，本节课教学设置在多媒体实验室开展，学生自主实验过程中，为了让学生更好地探究本节实验问题的解决方案，通过电子无线传屏技术加以展示与评价，来进行辅助教学。
课堂中，运用交互式白板，对实物图连接问题进行电子交互式互动，真正解决学生存在的难点问题。
四、教学目标分析知识与技能目标：1、熟练掌握欧姆定律及其表达式I＝U/R，明确欧姆定律的适用范围。
2、知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件。
3、理解滑动变阻器分压和限流的区别。
人教版高中物理选修(3-1)-2.3《欧姆定律》教案1
论
不但要掌握电路接法，还要 (2)滑片向右滑动过程中电流表
小组展
了解电路特点。
和电压表的示数如何变化?
示
补充质
疑
教师点 评)
主题 2： 实验既是理论指导下的探 (1)连接教材中“演示实验”电路 进行实 究，也是习惯和动手能力的 的过程中,开关应该断开还是闭
验
培养。
合?
同一导体所加的电压跟电 (2)开关闭合前,对滑动变阻器
学法指 学生对欧姆定律虽然初中有所了解，但学习过程中要真正把公式和物理
导
意义理解好要通过学习、讨论、教师讲评细细体味。
课程导 重点难 理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的意义。运用数学方法处理实
学建议 点
验数据和理解欧姆定律。
教学建 (1)通过演示实验探究导体中电流与电压的关系,画出 U-I 图象,对图象进
律
对气体导电和半导体导电 适用范围。
不适用，理解其中意义很重 (2)根据欧姆定律 I= 得 R= ,有
要。
第三 层级
第四 层级
课外 拓展
教师点评时注意公式变形 人说导体的电阻 R 跟加在导体
的不同说法问题。
两端的电压 U 成正比,跟导体中
的电流 I 成反比,这种说法对
吗?为什么?
主题 4： 测绘小灯泡的伏安特性曲 (1)电流表的位置处在电压表的 实验
测绘小 线实验可以另行安排时间 外侧(即电流表外接法),这样设
灯泡的 做学生分组实验。
计是为什么?
伏安特
(2)滑动变阻器的这种接法叫什
性曲线
么?为什么要这样选择?
基本检 根据具体情况与部分同学 全体学生独立思考，独立完成， PPT 课
测
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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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
九板书设计
已学的电学物理量：电流I、电压U、电阻R。
猜测三者之间的关系：I＝UR、I＝U／R、I＝U－R、……
实验所需器材：电源、开关、导线、电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。
实验电路图：见图－10
记录表格：
结论：（欧姆定律）
十教学反思
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的教学方法。