高中物理 2.3欧姆定律教学设计 新人教版选修31.doc

第三节 欧姆定律一、教材分析本节内容是关于恒定电流电路中重要的部分。本节教材涉及两个问题，一是欧姆定律，二是导体的伏安特性曲线。关于欧姆定律，教科书先用演示实验探究导体中的电流与电压的关系，通过u-i图像处理的方法得到电流与电压的关系，然后通过图像的斜率的意义，然后定义电阻。在此基础上，通过因果关系、适用用条件的分析等，得到欧姆定律（部分电路的欧姆定律），为以后学习闭合电路的欧姆定律打下基础；最后是导体的伏安特性曲线的研究，尤其是测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验，使学生对欧姆定律的认识更加深化。【教学目标】知识与技能：1、知道什么是电阻及电阻的单位，明确导体的电阻是由导体本身性质所决定；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，知道什么是线形元件和非线性元件；过程与方法：教学中应用实验的方法探究电流和电压的关系，用图像和图表的方法来处理数据,总结规律，以及利用比值来定义物理量的方法，从而引出电阻的概念。情感态度与价值观：本节知识在实际中由很广泛的应用，通过本节的学习培养学生联系实际的能力。【学习重点、难点】、理解欧姆定律的内容及其适用条件。、运用欧姆定律、伏安特性曲线解决问题。2、 学情分析 本节欧姆定律是初中欧姆定律知识的复习和拓展，学生对欧姆定律的内容有了一定的理解，但是还没弄清定律的由来和定律里的因果关系。学生在有了比值定义的能力和实验操作能力的基础下，有一定的能力进行探究，从而得出电阻。三、教法与学法1、教法实验法，讲解法和归纳法2、学法自主探究法，问题讨论法和比较总结法。四、教学过程引入新课通过回顾初中的知识。1、电流(1)概念：电荷的定向移动形成电流。(2)产生电流的条件内因：要有能够自由移动的电荷自由电荷。外因：导体两端存在电压在导体内建立电场。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？新课教学实验探究：导体中的电流跟导体两端的电压的关系实验目的：研究导体中的电流跟导体两端电压之间的定量关系实验原理：用电流表测导体中的电流，用电压表测导体两端的电压，观察和记录数据，在坐标系中作出u-i图像进行探究，找出规律esrbav实验电路图：测量电路: 测导体b的电流、电压实验数据记录：导体电压（v）0.51.01.52.02.5u/ia电流（a）0.10.20.30.40.55b电流（a）0.050.10.150.20.2510实验数据处理：做u-i图象iuoba分析图像：1、u-i 图像是一条过原点的直线; 2、同一导体，电压与电流的比值为定值. 3、不同导体，电压与电流的比值不同.得出结论：r是一个只跟导体本身性质有关，而与两端电压及通过的电流无关的物理量。观察试验数据记录表，对于电压相同，u/i比值越大，电流越小，从而说明u/i比值对电流有阻碍作用电阻（一）、电 阻1、物理意义：反映导体对电流的阻碍作用2、定义：导体两端的电压u与通过导体的电流 i 的比值（同体性）3、定义式： (r只与导体本身性质有关)4、单位：国际单位制中 欧姆（）5、在u-i图中斜率的意义：代表电阻（二）、欧姆定律1、内容：导体中的电流i 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:3、适用：金属导体和电解质溶液（三）、导体的伏安特性(1) 导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线iuor1r2用纵轴表示电流i，用横轴表示电压u，画出的iu图线叫做导体的伏安特性曲线。如下图所示，是金属导体的伏安特性曲线。图线斜率的物理意义在iu图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数。即ktaniuoiuru/i图线的斜率越大，电阻越小。右图中r1r2。线性元件和非线性元件a线性元件：伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件。b非线性元件：伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件。注意：欧姆定律不适用的导体和器件，电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线，都是非线性元件。(四）练习：1、下列说法正确的是（ ） a、根据i=u/r可知，流过导体的电流与加在它两端的电压成正比，与导体的电阻成反比b、根据r=u/i可知，导体的电阻大小与加在导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比c、欧姆定律适用于纯电阻电路d、欧姆定律适用于金属导体导电，电解液导电，电离后的气体导电，或者是晶体二极管、晶体三极管导电2、某电流表可测量的最大电流是10ma，已知一个电阻两端的电压是8v时，通过的电流是2ma，如果给这个电阻加上50v的电压，能否用该电流表测量通过这个电阻的电流?3、电阻ra、rb分别接入电路中，通过它们的电流随其两端电压变化的情况如图所示。由图可知，ra、rb阻值大小的关系是（ ）a、rarb b、ra=rb c、rarb d、条件不足，无法判断4、图为两个导体的伏安特性曲线，求(1)两个导体的电阻之比 r1:r2(2)若两个导体中的电流相等(不为零) ，导体两端的电压之比 u1:u2(3)若两个导体两端的电压相等(不为零),导体中的电流之比 i1:i2（五）课堂小结一、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=u/i （r只与导体本身性质有关）二、欧姆定律1、内容：导体中的电流i跟导体两端的电压u成正比,跟导体的电阻r成反比 2、决定式:i=u/r三、伏安特性曲线(i-u图线) 斜率=电阻的倒数五、板书设计一、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=u/i （r只与导体本身性质有关）二、欧姆定律1、内容：导体中的电流i跟导体两端的电压u成正比,跟导体的电阻r成反比 2、决定式:i=u/r三、伏安特性曲线(i-u图线) 斜率=电