初三物理教案:欧姆定律教学设计

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2014-08-31

教师总结:

(1)例题得出电流:0.25×10-3 A=0.25 mA,这么大小的电流通过人体,是没有伤害的,但却能使氖管发光。

(2)知识与技能方面:欧姆定律公式的使用条件和物理计算题的解题规范性。

(3)学生交流合作方面。

(教学说明:通过例题,帮助学生进一步认识欧姆定律的使用条件,同时,培养良好的解题习惯。)

2.知识拓展:将欧姆定律的计算公式变形得出U=IR,R=UI,利用公式,已知电流、电压、电阻三个物理量中的任意两个,就可以求出另外一个。

提出问题:针对两个变形式,模仿欧姆定律,描述为“导体两端的电压跟电流成正比”和“导体的电阻跟两端电压成正比,跟电流成反比”正确吗?为什么?

(学生思考讨论,回答问题。)

学生总结:电压是产生电流的原因,电流随着电压的变化而变化,所以不能说“导体两端的电压跟电流成正比”。电阻是导体自身的性质,受导体的材料、长度、横截面积的影响,与电压和电流的大小无关,只是在数量上等于电压和电流的比值。所以不能说“导体的电阻跟两端电压成正比,跟电流成反比”。

3.即学即练:(课件展示练习)

(1)一个200 Ω的定值电阻,接在电压为12 V的电源两端,则通过它的电流为______ mA。若要通过它的电流大小为0.15 A,则需要在电阻两端加上______ V的电压。若电阻两端不加电压,则通过他的电流为 ________ A,它的电阻为________ Ω。

(2)甲、乙两地相距40千米 ,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.2欧。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0伏时,电流表的示数为0.5安,则短路位置离甲地的距离为(  )

A.10千米 B.15千米 C.30千米 D.40千米

答案:(1)60 30 0 200 (2)B

4.介绍欧姆事迹,对学生进行情感教育

展示材料:欧姆(1787~1854年)1787年3月16日生于德国埃尔兰根城,父亲是锁匠。16岁他进入埃尔兰根大学研究数学、物理和哲学,中途辍学,由于经济困难,直到26岁才完成博士学业。

欧姆从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系。由于缺少资料和仪器,给他的研究工作带来不少困难,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。他用自制的细长金属丝测定出几种金属的导电能力,设计了显示电流大小的仪器,采用铜—铋组成的温差电偶作稳定的电源。他于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律,并于次年出版《伽伐尼电路:数学研究》。

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,加上经济极其困难,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。后人为了纪念他,就用他的名字作为电阻的单位。

教师活动:利用上述材料对学生进行情感态度价值观的教育。

三、电阻的串联与并联

方案1(实验探究)

1.相互合作,探究定性关系

展示材料:出示两只阻值相同的定值电阻。

提出问题:将这两只电阻串联入电路,它们的总电阻比它们大还是小?将这两只电阻并联呢?

猜想或假设:学生思考讨论,猜测总电阻与各只电阻的大小关系。(部分同学认为无论串联,还是并联,总电阻都比一只电阻大。)

设计实验:先将一只电阻连入电路,接入电流表或灯泡,再将另一只电阻以不同方式分别连入电路,通过电流表示数或灯泡亮暗程度的变化,来判断电路中电阻大小的变化。注意:并联时,电流表应接在干路中。如果使用电流表,要记录数据。

进行实验:学生以小组为单位,进行实验。小组之间准备的定值电阻不同,以便通过不同阻值的电阻具有相同的规律,从而说明规律的普遍性和客观性。

分析和论证:选取不同阻值的小组,描述实验现象或展示实验数据,分析得出电阻串、并联的定性关系。

(1)串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。

(2)并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。

2.拓展深化,探究定量关系

提出问题:串联电阻的总电阻的阻值比任何 一个分电阻的阻值都大。但到底有多大呢?

教师活动:引导学生采取应用电阻箱代替两只分电阻,边观察电流表,边调节电阻箱的阻值,直到电流表示数与两只分电阻接入电路中的示数相同。比较电阻箱与分电阻的大小关系。

(学生实验,记录数据,得出结论。)

学生总结:串联电阻的 总电阻等于各电阻之和,表达式为R=R1+R2。

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