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1、第二节欧姆定律及其应用第一课时教学目标一、知识目标1 .通过实验探讨电流、电压和电阻之间的关系.2 .使学生知道同时利用电流表和电压表测量一段导体两头的电压和电流.3 .会用滑动变阻器改变部份电路两头的电压.二、能力目标L通过实验探讨电流、电压、电阻的关系.学会用“控制变量”来研究物理问题的科学方式.2 .通过在科学探讨中经历与科学家进行科学探讨的相似进程，学会科学探讨的方式，培育初步的科学探讨的能力.三、德育目标L通过学生的科学探讨活动，形成尊重事实、探讨真理的科学态度.3 .在学习知识与技术的同时，体验科学探讨的乐趣和方式，领悟科学的思想和精神.4 .在同窗们一路的探讨活动中培育同窗之间的
2、协作意识.教学重点通过实验荻讨电流、电压、电阻之间的关系.教学难点组织、引尊学生在探讨进程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论.教学方式探讨法、实验法、观察法.教具预备干电池组、V和V小灯泡（带座）各一只、开关一只、导线若干、投影仪.学生3人一组：电源（电池组或学生电源）5Q,10Q,15。定值电阻各一个，滑动变阻器、电流表、电压表各一只，导线若干.课时安排1课时教学进程一、弓|入新课师通过前面的学习，同窗们大体了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的利用.今天请同窗们先看老师的这组实验.演示小灯泡和电池、开关组成串联电路.演示一：一节干电池和V小灯泡串联发光.演示二：两
3、节干电池和V小灯泡串联发光.演示三：两节干电池和V的小灯泡串联发光.同窗们仔细观察三次演示小灯泡的发光情形.师通过观察实验，按照上节课的学习，你能告知大家什么？你还想明白些什么呢？生一个灯泡，两节电池比一节电池时亮，说明灯（电阻）不变，电压大时，电流也大.生一样的两节电池，V的灯比V的灯亮.电压不变时，电阻大的电流小，电阻小的电流大.生能不能明白电流、电阻、电压之间数量上的关系呢？二、进行新课师按照同窗们对电阻、电压、电流的学习，你能够斗胆地猜想一下它们之间可能的数量关系是什么？生电压越大，电流越大.生电阻越大，电流越小.生或许其中的两个相除或相乘会等于第三个.生电压不变时，电阻大，电流就小.
4、电阻小，电流就大，可能电流乘以电阻能等于电压.生同一个电灯泡，电压大时.，电流就大，也可能电压除以电流等于电阻.生师同窗们能有按照地推测、猜想超级好，你已经在科学研究的道路上迈出了正确的一步,接下来，同窗们能够选择眼前的仪器设备，想办法查验你的猜想是不是正确.探讨电阻上的电流跟电压的关系.师咱们要探讨电阻上电流跟电压的关系，必需要经历哪些进程呢？生第一要设计实验，然后进行实验和搜集证据，再对实验数据进行分析和论证，得出一般的结论，最后进行评估和交流.师大家还记得电流表和电压表的利用规则吗？生电流表串联在电路中，电压表并联在电路中,而且都让电流从“正”接线柱流入，从“负”接线柱流出.师电路中同时
5、利用电流表和电压表，会利用吗？生（同窗讨论后）仍然是电流表串联在电路中，测谁的电压，就将电压表并联在谁的两头.师同窗们没有问题的话，能够开始实验.要求探讨进程中第一设计好实验,实验进程中记录实验步骤；如实填写实验数据；对自己的实验进行认真的分析、论证，客观评估自己的实验进程及结果；写出完整的探讨报告，并和其他组的同窗交流.（同窗们操作，教师巡视指导）选择23组同窗利用投影展示自己的探讨报告，并一一讲解自己的设计思想、实验步骤，分析论证的结果，进行自我评估，和大家进行交流.投影第一组探讨报告题目探讨电阻、电压、电流三者的关系猜想和假设1 .电流和电阻成反比.2 .电流和电压成正比.设计实验（一）
6、设计思想按照咱们的猜想，此刻已明白定值电阻的阻值是已知的且不改变，干电池的电压值也是已知的，每节V把定值电阻连入电路，用电流表测出电路中的电流值，用电压表测出定值电阻两头的电压，就可以够明白电阻、电压、电流的数量关系，换用不同阻值的定值电阻及改变干电池组电池的节数进行多次测量，就可以得出电阻、电压、电流关系的一般规律.（二）实验电路按如实验思想，画出如下电路图：（三）实验数据表格实验次数电阻R（C）电压U(V)电流/(A)123456（四）实验器材按如实验思想及所画电路图，选择如下器材：电池组、定值电阻（三个不同阻值）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干.进行实验步骤一：按设计好的电路图正确
7、连接实验电路.步骤二：先维持电池组的电池节数不变，别离将510Q、15C的定值电阻接入电路，合上开关，读出电压表和电流表的读数，将数据依次填入第一、二、三次数据表中.步骤三：维持定值电阻不变，改变电池组电池节数（别离为1节、2节、3节），合上开关，别离读取三次电流表、电压表的数值，依次填入第四、五、六次测量数据表中.分析和论证分析由实验取得的数据L第一、二、三次测量中电压大体不变，电流随着接入电阻值的增大而减小,但每次电流值和电阻值的乘积都近似等于电压值，乃至有一次完全相同.2.第四、五、六次测量中，电阻的阻值不变，随着电池组节数的改变，电压表指示数值几乎成倍地增加，但每次都很接近电池组的电压
8、.电流表的指示数也几乎成倍地增大，而且和电压增大的倍数相同.每次电压除以电流的值都近似等于电阻的值.综合以上分析结果，能够取得结论，咱们的猜想是正确的,电流/,电阻凡电压U的关系是：电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大.评估从实验的进程和结果看，虽然数据之间不是完全吻合，但大体能反映规律，所以测得的数据和结论是靠得住的.实验进程中不太完美的是：操作进程中读完数做记录时没有及时打开开关，可能会浪费电；在改换变阻器和电池组电池时，也没有打开开关，这也是不允许的.疑问测量进程中，电压表每次测量的值和电池组电压值几乎相同，是不是能够不用电压表测量，直接由电源电压读出来？师对同窗的表现给予充分肯定，引
9、导同窗们对探讨进程及问题进行踊跃交流.i=i生咱们设计的电路是如此的（用投影展示），也能得出和他们相同的结果.生我以为咱们组设计的电路比他们的更好一些,（投影展示）H1!1引发学生争辩.生我以为前面的那两种设计合理，能够不用电压表，直接由电池电压就可以明白电阻两头的电压，省事.师以为自己设计的更好的这组同窗能不能说说你们的设计为何好，好在哪里？老师怎么看见前两组同窗还比你们少用了器材，不好吗？生前面两组虽然少用了器材，但操作起来麻烦.每测一组数据，就得改变一次电源，就要从头连接一次电路，很容易犯错,咱们如此的连接虽然增加了一个滑动变阻器，多用了器材，但不用改变电源，利用滑动变阻器就可以够方便地
10、改变电阻两头的电压，还能提高测量效率.师同窗们以为他分析的有道理吗？谁还有补充？生连接滑动变阻器时要用“一上、一下”两个接线柱，还要注意电流不能超过滑动变阻器允许的最大电流值.生在实验中还要注意电流表和电压表的量程，选择正确的接线柱，如此读出来的数才准确,咱们是用“试触”的方式来选择量程的.生电流、电压表的正负接线柱不能接反了，不然会损坏电表.生我以为也能够测出滑动变阻器的电压.师同窗们以为能够吗？生能够测滑动变阻器电压.不过实验探讨的是定值电阻的电流和电压的关系，测出滑动变阻器的电压后，还得按照串联电路电压的规律求出定值电阻的电压.如此的话，电源电压必需先明白.生我还有一个问题，实验时电压表
11、是必需并联在电阻两头，电流表必然要串联在电路中,可是有的是先川电流表和电阻串联，电压表接在电阻和电流表两头，有的是电压表先并联在电阻两头，电流表再串联.（教师可让学生画图说明）如此测出的结果没有不同吗？师这位同窗观察得超级仔细.对于如此的问题同窗们能够先斗胆猜想，在下节内容的探讨实验中验证你的猜想.师大家还有什么问题吗？有无同窗注意过自己的测量方式和其他组同窗的完全一样吗？生（同窗们通过彼此交流）有的组先固定电压测电流，比较电流和电阻关系；有的组先固定电阻，测电压和电流，比较电流和电压关系师在电流、电压、电阻三个量中，咱们先限制其中一个量不变，来讨论余下两个量的关系；然后再限制另一个量不变，研
12、究剩下两个量的关系，这就叫“控制变量”法,在以后的探讨活动中即便碰到更多的物理量，同窗们也能够尝试用控制变量法来研究如此处置能够把一个多因素的问题转变成一个单因素的问题来研究，能够为咱们研究问题带来许多的方便.课后，同窗们能够进行更充分的探讨、交流，彼此扬长避短，完善自己的探讨报告.三、小结同窗们一路来小结本节内容.这节课咱们学会了用电流表和电压表测量一段导体两头的电压和流过导体的电流,通过实验探讨了定值电阻的电流和电压的关系.四、动手动脑学物理留在第二课时结束后完成.五、板书设计电流跟电压、电阻的关系：在电阻必然的情形下，导体中的电流跟这段导体两头的电压成正比.在电压不变的情形下，导体中的电
13、流跟导体的电阻成反比.第二课时教学目标一、知识目标L能按如实验探讨取得的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律.2 .理解欧姆定律，记住欧姆定律的公式，并能利川欧姆定律进行简单的计算.3,能按照串联电路中电压及电流的规律，利用欧姆定律取得串联电路中电阻的规律.二、能力目标L通过按如实验探讨取得欧姆定律，培育学生的分析和归纳能力.3 .通过利用欧姆定律的计算，学会解电学计算题的一般方式，培育学生逻辑思维能力.4 .通过欧姆定律的应用，使学生学会由旧知识向新问题的转化，培育学生应用知识解决问题的能力.三、德育目标通过了解科学家发明和发觉的进程，学习科学家坚持不懈，探求真理的伟大精神和科学态度，激发学生
14、尽力学习的踊跃性和勇于为科学献身的热情.教学重点欧姆定律,其应用.教学难点正确理解欧姆定律.教学方式观察法、讨论法、讲练法.教具预备投影仪、自制投影资料.课时安排1课时教学进程一、弓I入新课师同窗们必然还记得咱们在上节课中的探讨实验，各组的探讨结论，能够再讲讲吗？生电压越大，电流越大；电阻越大，电流越小.生电流和电阻的乘积等于电压，电压除以电阻等于电流.生e二、进行新课1.欧姆定律师综合同窗们的探讨实验，咱们取得了什么结论？生电阻一按时，导体中的电流跟导体两头的电压成正比；电压一按时，导体中的电流跟导体的电阻成反比.师那个结论就是电流跟电压、电阻三者之间的定量关系，因此咱们能够得出.板书导体中
15、的电流，跟导体两头的电压成正比，跟导体的电阻成反比.这是德国物理学家欧姆在19世纪初通过大量的实验而归纳得出的为了纪念他，把那个定律叫做欧姆定律.用公式表示R式中：/-电流一一安培（A）U电压伏特（V）R电阻欧姆（C）师（要求同窗阅读教材P20“！”明白欧姆定律公式中的单位要求）欧姆定律公式中的单位有什么要求呢？生电阻的单位必需用“欧姆”，电压的单位必需用“伏特”，由公式得出的电流单位必然是“安培”.生若是给出的单位不是欧姆、伏特和安培，必然要先换算成要求的单位才能够应用公式.师有同窗可能会想，原来欧姆定律这么简单啊，我一节课的实验，就发觉了欧姆定律,真的像你想得那样简单吗？请同窗们观看下面的
16、资料片.投影欧姆和欧姆定律的成立能够利用教参中参考资料的内容，自制投影片.若是能做成相关的动画录像片，效果会更好师看了这段片子，同窗们有什么感想吗？生一个定律的发觉，通过了许多人的尽力，包括着许多科学家的智慧.生欧姆定律不是一下就可以取得的，而是通过了许多次的改良实验，克服了许多的缺点才得出的.生欧姆很顽强，碰到困难他也不舍弃，他人不睬解他也不害怕.生咱们也应该像科学家那样，尽力学习.师同窗们说得太好了,坚持不懈地探求科学真理是一切伟大科学家的一路追求，人类一切文明进步的功效都是与科学家的发觉和发明分不开的.咱们要珍惜今天的良好环境和学习条件，尽力学习，用同窗们的尽力去推动人类的进步.（同窗们
17、的学习热情被激发起来，教师要擅长抓住机缘，进行下一部份内容.）2 .欧姆定律的应用师接着咱们看欧姆定律能解决什么问题.投影例题1.以教材例题1作为简单电路的解题指导.按照题意，教师板书示范解电学题的一般规则：按照题意画出电路图.在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号.利用欧姆定律求解要求学生在笔记本上画出图，标出量、写出数，训练学生大体的技术.教师板演利用欧姆定律求解.，讲明解题的规范性，然后要求学生在笔记本上做此题.例1：/?=8S0X10sZ=?U=220VXIO3A=mA投影例题2让学生画出图、标出量、写出数，把公式变形，由/二取得7?二匕然后将以教材例题2作为公式变形应用的解题
18、指导.R电流的单位变成安培，进行计算，同时一名学生板演，师生讲评.例2：R二？/=0.32AU=4,8V-4)电源解：由取得RnU4.8VcR=15。I0.32A那个未知电阻是15Q.投影例题3有一种指示灯，电阻为。，通过的电流为0.45A时才正常发光.要使其正常发光，应加多大的电压？以例题3作为另一种变形练习.要求学生按解简单电学题目的一般规则解题,解题进程中注意物理量的单位不能丢掉，且单位必需是要求的国际单位，注意将公式变形后再代入数值.i?=6.3Q/=0.45AME/=?解：由“匕取得RU=/R=0.45AXQ=V要使灯正常发光，应加V电压.师同窗们适才的演算说明大家已能用欧姆定律解简
19、单的电学应用题，通过解这些题你有什么收获吗？生电流、电压、电阻的三个物理量中，只要明白其中的两个，就可以够用欧姆定律求出第三个.生欧姆定律公式中的三个物理量指的是同一段电路.师同窗们说得超级正确.欧姆定律不仅适用同一个电器、同一个导体，也适用几个用电器组成的同一段电路.此刻，大家总结一下三个题中别离是如何应用欧姆定律的.生第一题是直接利用欧姆定律吟的.生第二题应用的是由欧姆定律取得的变形公式R4.生第三题应用的是欧姆定律的另一个变形公式R师对R=系，可否说导体的电阻与导体两头的电压成正比，与通过导体的电流成反比?对U=IR,可否说导体两头的电压与导体的电阻和通过导体的电流成正比？大家讨论.生不
20、能如此说.导体的电阻是由导体本身的性质决定的，与电流、电压无关.电压是电路中形成电流的原因，和电流、电压也没有关系.教师进一步引导学生明确，对物理公式不能单纯从数学的角度去理解.公式半，它表示导体的电阻在数值上等于导体两头的电压跟通过导体的电流的比值.这里要注意的是，导体的电阻是由导体本身的性质决定的，它跟导体两头是不是有电压或电压的大小，导体中是不是有电流或电流的大小无关.所以，咱们不能以为电阻R跟电压U成正比，跟电流/成反比.公式U=IR,表示导体两头的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积,但要注意，电压是电路中产生电流的原因,导体两头不加电压时，电流为零，但导体电阻仍然存在.
21、因此不能以为电压跟电流成正比，跟电阻也成正比.师同窗们再来分析例题2,若是想明白某段导体的电阻，能够怎么做？你能从那个例子中取得什么启迪吗？生能够由导体两头的电压和通过这段导体的电流，利用欧姆定律的变形公式Rq来求解.师导体两头的电压和通过导体的电流是多少呢？生能够测出来.用电流表测出通过导体中的电流，用电压表测出导体两头的电压，就可以够求出导体的电阻了.师大家以为能够吗？（同窗们肯定，教师进一步明确）这种用电压表和电流表测定电阻的方式叫“伏安法”.3 .额定电压师请同窗们观察一只新灯泡上的铭牌,如下图同窗们谁能说明它表示什么意思呢？生那个灯泡的牌子是光明牌.生家庭电路的电压是220V,如此的
22、灯是在家里常常利用的，上面也有220V,是不是说那个灯泡的电压是220V?师同窗们想得超级对.灯泡上的220V,表示那个灯泡正常工作的时候，它两头所需的电压是220V.同窗们在什么地方还见过类似的标志呢？生实验室用的小灯泡上也有比如V、V、V.生还有一些用电的小电器或电动玩具上也标多少伏特.师它们表示的意思你明白了吗？生意思是这些用电器在正常工作时所需的电压值.板书用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.师为何用电器上都要标明这些额定电压值呢？请同窗们利用刚学过的欧姆定律分析其原因.生电阻一般情形是不变的按照欧姆定律，若是电压低，则电路中电流小，电器便不能正常工作;若是电压太高，则电路中电流会
23、专门大，有时还会损坏电器.师所以咱们要求用电器必需是在额定电压下工作.一般电器都附带有说明书，说明书中都会给你介绍电器的额定电压值洞窗家中买回新电器使历时要先看说明书，如此才能工作得安全、安心.4 短路师在上面的分析中，同窗们已了解若是用电器两头电压太高超过额定电压，电路中的电流就会专门大，乃至烧坏电器.此刻请同窗们推测：若是一根导线的两头直接连接在电源的两极上，会出现什么后果？生按照欧姆定律，电源电压必然，导线的电阻很小，那电流必然会专门大.师同窗们看书Pl3“小数据”（或利用投影）.实验用小灯泡电阻550Q.实验用的导线（每根）电阻Q.照明灯泡（工作时）电阻1002000Q.长1m、截面积
24、1mm?的铜导线电阻为Q.请同窗们利用这些数据别离计算在实验室和实际生活中，将用电器接入电路和不接用电器川导线直接连接电源两头时的电流大小关系,（电路接入用电器时,导线的电阻可忽略）实验室：假设电源电压是5,则接小灯泡和不接小灯泡时的电流别离为：/F匕=合4=幺=_工（假设用3根线）Rj5QR，0.03Q实际电路中，电源电压为S=220V.假设所用灯泡电阻为R灯=500Q,输电距离为/990V1000m,则：利用灯泡时电流：A=0.44ARi500Q导线直接连接电源两头时电流=6.47 AU2_220V7?-O.O17QxlOOOx2实验室：=q0.03 Qx*倍实际电路:6.47 A0.44
25、 A二倍师通过计算，同窗们能取得什么结果？生不接用电器时电路中的电流是接入用电器时电流的几十倍，乃至更高,如此是很危险的.师所以，绝不允许不经用电器而将导线连接在电源两头.板书电路中不该相连的两点被直接连在一路的现象叫做短路.师同窗们能够按照短路的危害，讨论为何电压表能够直接连在电源两头而电流表不允许.生电流表的电阻很小，直接连在电源两头组成闭路时，电路中的电流会专门大，如此容易烧坏电流表，而电压表则不同,将电压表直接和电源相连时，不会烧坏电压表，电压表的电阻专门大.师以上的讨论和分析都用到了欧姆定律，可见欧姆定律对咱们分析、解决与电学有关的问题是何等重要.同窗们必然还记得串联电路中，电流和电
26、压的规律，能不能再利用欧姆定律分析串联电路中电阻的规律呢？市联电路引导同窗们画出两个电阻的串联电路，写出串联电路中电流、电压的规律和欧姆定律.电压规律：U=U1+U?电流规律：1=11=11欧姆定律：/=KR欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路，所以对R1：1=-;对/2=-&R2对R与&组成的串联电路有：/=-.R将/1、/2、I变形后得Ui=hRi,5=U=/R,代入电压规律得：IR=hRi+hR2.由于/=1日2，所以A即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和.师同窗们还能够应用类似的方式，推导并联电路中电阻的规律.投影练习题如图电路中，电路两头电压U=27V,两电阻凡=6
27、Q,/?2=3Q,求每一个电阻两头的电压.分析只要能求出通过R、&的电流，就可以应用欧姆定律的变形公式U=IR求出/?,.a两头的电压.题目给出了整个电路的总电压;按照串联电路电阻的规律，求出总电阻，就可按照欧姆定律求出电路中总电流进而求得电阻两头电压.解：按照串联电阻规律：R=Ri+R?=6Q+3Q=9。按照欧姆定律：/=-=3AR9Q因为串联电路电流处处相等，所以/=/i=，2=3A由/二巴可得：Ui=/iRi=3AX6Q=18VRf/2=/2/?2=3AX30=9V晟由串联电路的电压规律，求出S后，由U=U1+U2可知lh=U-Ui，计算&上的电压同理可先求出S,再求U1.说明：此练习题
28、能够不在课堂上要求完成，课后经同窗们充分讨论后，作为拓展的内容训练.三、小结师生一路小结本节内容.通过这节课，咱们学习了以下内容：1 .欧姆定律的内容、公式及物理意义.2 .欧姆定律的应用.（1）应用欧姆定律进行简单电路的计算.（2）对额定电压的理解.（3）短路是电流过大的原因.（4）利用欧姆定律推导串联电路中电阻的规律.四、动手动脑学物理TJVL解析：据题意知：R=97。，U=220V,所以/=二一=2.27AR97c答案：电流是2.27A2 .解析：由题知电熨斗的电阻是k。，不能将数值直接代入公式计算，要先将单位统一成国际单位制，再代入公式计算./?=kQ=100Q1=2.1A按照可将公式
29、变形为U=/R,所以U=/R=2.lAX100Q=210VR答案：210V3 .解析：题中给出电流的单位是毫安，要先将单位变换，再进行计算.U=v,/=250mA=0.25A按照公式/二可得：R=-=-=QRI0.25A答案：。4 .解析：电炉丝的两头碰在一路，电流将不流过炉丝.由题意，现在电阻C,接在U=220V的电路中，由/=型Y=220A.和第1题相较，其电流是R1Q正常工作时的97倍，所以发生短路超级危险，要尽力避免如此的事故发生.五、板书设计1 .欧姆定律导体中的电流跟导体两头电压成正比，跟导体的电阻成反比.公式：/=R（尺一定时，1跟口成正比Li不变时，I跟R成反比变形公式出=竽-R在数值上等于U和I的比值I；=IRfU在数值上等于/和K的乘积2 .额定电压用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.3 .短路