1、14.2 探究欧姆定律一、教材分析本节主要内容有:实验探究电流跟电压、电阻的关系,欧姆定律的内容和公式。前面学习了电学中的三个基本物理量:电流、电压、电阻,本节通过科学探究,建立电流、电压、电阻之间的定量关系,得出电学中重要的基本规律欧姆定律。教材的编写思路:本节教材与传统教材的重要区别,就是本教材更加重视过程与方法、情感态度与价值观的教育。学生已经学过电流、电压和电阻,但是并不明白它们之间的关系。教材从学生熟悉的电学现象出发,引导学生思考电流与电压、电阻之间的关系,让学生先提出自己的猜想,再来设计实验,通过实验收集数据,最后归纳得出电流与电压、电阻的定量关系。这样不仅加深了学生对欧姆定律的理
2、解,而且培养了学生科学探究的能力和兴趣,让学生真正学会用控制变量法进行实验探究。二、学习目标1知识与技能理解欧姆定律,并能运用欧姆定律进行简单的计算。2过程与方法运用控制变量法探究电流跟电压、电阻的关系,归纳得出欧姆定律。3情感态度与价值观体验探究自然规律的曲折和乐趣,激发学生的好奇心,增强学习的兴趣和克服困难的信心。三、教学的重点和难点教学重点:欧姆定律是本章的重点,课标要求学生“理解” ,而且能进行简单的计算。探究欧姆定律的实验,能够培养学生正确使用仪器仪表(电流表、电压表、滑动变阻器等)的能力和连接电路的能力,同时让学生学会用仪器仪表去探索物理规律、用控制变量法研究多个因素的关系,还有利
3、于培养学生的合作交流意识和处理信息的能力。所以欧姆定律及其探究过程是本节教学的重点。教学难点:对学生来说,探究欧姆定律的实验,电路比较复杂,测量的数据较多,又要控制变量,操作起来比较麻烦,所以学生设计并进行实验探究欧姆定律,是本章教学的难点。四、学习过程提出问题电路中的电压和电阻发生变化时,电路中的电流就会发生变化,对此现象你能提出什么问题?猜想根据生活中的经验,你认为电流跟电压和电阻可能存在什么关系,谈谈你的看法?设计实验问题一:在探究电流跟电压和电阻的关系时,应采用什么方法?问题二:在研究电流跟电压的关系时,应保持 不变,改变 ,观察 变化。问题三:在研究电流跟电阻的关系时,应保持 不变,
4、改变 ,观察 变化。问题四:实验器材应如何选择?进行实验1探究 R 一定时,I 与 U 的关系。问题一:在探究保持电阻不变,电流跟电压关系时,画出你的电路图,并把图 1211 实物图连接起来。问题二:连接电路时,开关应处于 状态,闭合开关之前滑片应置于 位置上。问题三:本实验滑动变阻的作用是 。问题四:要得到电流跟电压的关系应记录几组电压值和电流值。画出实验表格。问题五:闭合开关,移动滑片,若电压表示数不改变,且示数较大,原因是什么?若示数较小呢?问题六;闭合开关,电流表示数为零,电压表有示数且接近电源电压,其原因何在?问题七:闭合开关,电流表有示数,电压表示数为零,移动滑片电流表示数改变,其
5、原因是什么?2探究 U 一定,I 与 R 的关系问题一:画出电路图,连接实物图。问题二:你如何做到保持 U 一定?问题三:本实验滑动变阻器的作用是 。 问题四:要得到电流跟电阻的关系,应记录几次电流和电阻值,画出实验表格。进行论证得出结论分析数据,你得到的结论是保持电阻不变,电流跟电压成 关系。保持电压不变,电流跟电阻成 关系。欧姆定律的公式及变换式1、公式:2、变换式:3、仔细观察例题中的解题步骤课堂练习1德国物理学家欧姆经过大量的实验得出:导体中的电流跟 成正比,跟 成反比,其表达式为 。2用 6V 的电压加在 20 的电阻上,通过电阻的电流是 。3某导体两端的电压为 6V 时,通过的电流
6、为 0.1A,若将导体两端的电压再增加 3V,通过导体的电流是 A,则该导体的电阻为 ;若该导体两端的电压为 0,则该导体的电阻为 。 4小刚同学用右图所示的电路研究电流跟电阻的关系.在实验过程中,当A、B 两点间的电阻由 5 更换为 l0 后,他下一步的操作是( )A.记录电流表和电压表的示数 B.将变阻器滑片向左移动C.将变阻器滑片向右移动 D.增加电池的节数5电阻为 12 的电铃正常工作时的电压为 6V,若把它接在 8V 的电路上,需要给它 联一个 的电阻。6张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图 12-2-2 所示的图象,根据图象,下列说法
7、错误的是( )A通过导体 a 的电流与其两端的电压成正比B导体 a 的电阻大于导体 b 的电阻C当在导体 b 的两端加上 1V 的电压时,通过导体b 的电流为 01AD将 a、b 两导体串联后接到电压为 3V 的电源上时,通过导体的电流为 0.2A 五、教学板书设计12.2 探究欧姆定律1电流与电压、电阻的关系:(1)保持电阻不变时,电流跟电压成正比关系;(2)保持电压不变时,电流跟电阻成反比关系。2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)公式:图 12-2-2电流和哪些因素有关探究与 U 的关系探究与 I 的关系欧姆定律六、教学反思本节是一堂重要的科学规律探究课,教师决不能仅仅停留在如何“教会”学生记住结论, “学会” 套用公式解题这个层面上,更应多方面关注学生的“学” 。在备课和课堂教学中,教师要更多地站在学生的角度分析教材、调控课堂,让学生在亲身体验的平台上,手脑并用地参与科学探究活动,能动地认识和生成科学知识,真切地体验科学探究过程的曲折和乐趣,真正去感悟科学。