优质课《闭合电路欧姆定律》教学设计22450

1、闭合电路欧姆定律教学设计一、 教材分析课标分析：知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律教材地位：闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容，具有承前启后的作用。 既是本章知识的高度总结， 又是本章拓展的重要基础；通过学习，既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握，又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。 同时，闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性，是功能关系学习的好素材。二、 学情分析学生通过前面的学习，理解了静电力做功与电荷量、 电势差的关系、了解了静电力做功 与电能转化的知识，认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势，并处理了部分电路欧姆

2、定律的相关电路问题，已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律，并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。三、 教学目标（一）知识与技能1 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于内、外电路上 电势降落之和。2 2、理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的公式表达，并能用来分析有关问题。3 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入 电路时两极间的电压。4 4、了解路端电压与电流的 U-IU-I图像，认识E E和r r对U-IU-I图像的影响。5 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算（二）过程与方法1 1、经历闭合

3、电路欧姆定律及其公式的推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的 具体应用，培养学生推理能力。2 2、通过路端电压与负载的关系实验，培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方 法。3 3、了解路端电压与电流的 U-IU-I图像，培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。4 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际 问题的能力。（三）情感态度价值观1 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。2 2、通过实验探究，加强对学生科学素质的培养。3 3、通过实际问题分析，拉近物理与生活的距离，增强学生学习物理的兴趣。四、 教学重点、难点推导闭合电路欧姆定律，

4、应用定律进行相关讨论是本节的重点，帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。 五、教学过程教学程序教学内容学生活动思维对话知 识 回 顾问题1 1：回顾： 静电力做的功 W W与电 荷量q q及两点间的电势差 U U的关系”问题2 2 :回顾：“电动势的物理意义及定 义”？问题3 3:回顾：“部分电路电路欧姆定律 的内容、表达式及适用范围”？查看课本2121页、4343至4444页及4646页下部，回顾所 学1.1.W =qU2.2. 电动势表征电源通过 非静电力做功把其他形式能量 转化为电能本领大小的物理量W非E=E=即 W# = E

5、qq3.3.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。表达式： 1 =R适用范围：纯电阻电路演示实验：问题：接通S S2后，灯泡1 1有什么现？_3V II川 29 -灯泡2 2-灯泡 2 2-灯泡3 3尺入S S2-灯泡 4_-情 景 引 入灯泡4 4 QyQy观察灯泡 1 1在S Si闭合、 S S2闭合时的亮 暗变化，积极 思考亮暗变化 的直接原因S S闭合时，灯泡1 1正常发 光，说明：灯泡1 1两端电压达 到或接近灯泡1 1的额定电压S S2闭合现象：灯泡1 1变暗 当S S2闭合时，灯泡1 1变暗， 说明：灯泡1 1两端电压小于灯 泡1 1的额定电压灯泡1

6、1始终接在电源两 端，为什么它两端的电压会发 生变化呢？通过本节内容 闭合电 路欧姆定律的学习，能很好解 释这一现象。1认识闭合电路问题1：最简单的闭合电路是由哪几 部分组成的？冋题2：在外电路中，沿电流方向， 电势如何变化？为什么？在内电路中，沿电 流方向，电势如何变化？为什么？提示：电源内阻上有没有电势降落观察课件中“闭合电路” 图片，回答问 题阅读课本6060 页第2 2、3 3、4 4 段，并讨论交 流展示课本6060页图2.7-22.7-2 , 强化认识正电荷的移动方向就 是电流方向，在外电路中，正 电荷受静电力作用，从高电势 向低电势运动。化学反应层中， 沿电流方向电势升咼。在正负

7、 极之间，电源的内阻中也有电 流，沿电流方向电势降低。新课讲授2闭合电路中的能量转化问题：如图，若外电路两端的电势降 落，即，即电势差为U U外；内电路中的电势降 落，即电势差为 U U内；电源电动势为E E;当电独立思键闭合后，电路中的电流为I I，通电时间为t t。考，求解问题 试回答下列问题：外电路内电路E E、r r新 课 学 习(1 1 )在t t时间内，外电路中静电力做的功 W W 外为多少？(2) 在t t时间内,内电路中静电力做的功 W W 内为多少？(3)电池化学反应层在 t t时间内，非静电力 做的功W W非为多少？(4) 静电力做的功等于消耗的电能，非静电 力做的功等于转

8、化的电能，根据能量守恒你 能得到什么？3闭合电路欧姆定律问题1：若外电路是纯电阻电路(如 下图所示)，依据上面得到的结果，推导出 闭合电路中的电流I I与电动势E E、内电阻r r、 外电阻R R的关系式？问题2：根据部分电路欧姆定律， 总结 闭合电路欧姆定律的内容、表达式，并思考 闭合电路欧姆定律的适用条件？问题3：以下四个公式，其适用范围 是什么？所描述的侧重点各有什么不同？(1)W非 -W外 W内(2)E 二 U 路 U内(3)E = IR Ir代表交流 自己的问题答 案，对某些部 分详细讲解， 并对异议部分 与同学讨论用原电池实验验证自主推导 闭合电路中的 电流I I与电动 势E E、

9、内电阻 r r、外电阻R R的关系式总结归 纳，交流评价， 记录笔记W = qU 内=ItU 内W非=qE =ltEW# = W外 W内E = U外 U内电路中两点之间的电压大 小等于两点间的电势差大小。故U U外又表示外电压，俗称 路端电压；U U内又表示内电压原电池实验验证得到的结果：E =U外 U内在电路中两点间的电压等 于两点间电势差的大小。对于纯电阻电路有，E = IR lr(1) 内容：闭合电路中的 电流跟电源的电动势成正比， 跟内、外电路的电阻之和成反 比，这个结论叫做闭合电路的 欧姆定律。(2) 公式：| =一ER+r(3) 适用条件：外电路是 纯电阻的电路(1 1) (2 2

10、)适用于一切闭合 电路；(3 3) (4 4)只适用于外电 路是纯电阻的情况，(1 1 )式描述：非静电力做 的功等于内外电路静电力做功(4(4)交流讨论、思考回答之和；（2 2）式表明：电动势等 于内外电路电势降落之和；（3 3） 式主要表达因消耗其他形式的 能而产生的电势升高 E E,通过 外电路R R和内电路r r而降落：（4 4）式主要描述闭合电路中的 电流与哪些因素有关；总之，无论何种形式本质 上都体现了电路中能的转化和新 课 学 习4.路端电压与负载的关系问题1 1:对给定的电源，E E、r r均为定值，外电阻R R变化时，电路中的电流I I如何变化？根据所学问题2 2:若外电阻R

11、 R减小，路端电压U U路推导回答 会有怎样的变化？演示实验：如图课本6161页丄口E据I -可知，R增大R + r时I减小；R减小时I增大。由大到小改变外电阻，记录电流表、电 压表的示数变化情况，并填在相应的表格中。问题3 3：分析实验数据，得出：当外电 阻减小时，电流和路端电压如何变化？并尝 试用闭合电路欧姆定律解释。问题4 4:分析情景引入中演示实验的现 象产生的原因？5闭合电路的U-I图像问题：依据实验的数据，以路端电压 U U 为纵坐标，电流I I为横坐标，采用描点、拟 合图像的方法，作出 U U与I I的图像分析：（1 1）外电路断开的状态对应于图中的哪 个点？此时，路段电压对应图

12、像的什么长 度？路端电压与电源的电动势有什么关系？有人说变大，有人说变小。积极猜想看课本 6161页“演示实 验”电路图， 派代表协助教 师实验观察实验 现象，记录实 验数据分析数 据，交流讨论123 34 45 5I/I/ A AU U路N当外电阻R R减小时，数据记录R增大时，I减小，U U增大亠 E由I ： -可知：R+ rE = IR TrU 路=E lr当S S2闭合时，总的外电阻 变小，电流增大，路端电压减 小。此时，灯泡1 1两端电压小 于灯泡1 1的额定电压，故灯泡 1 1变暗。外电路断开时，对应U-IU-I图像的纵轴截距，此时路端电 压等于电源电动势。可根据这 个道理测量电源

13、的电动势。外电路短路时，对应U-IU-I图像的横轴截距，此时，电流1 1题应用闭合电路欧姆定律“测量电源电动势和内阻”的基（2 2）电源短路的状态对应于图中的哪个 点？此时，电流大小对应图像的什么长度？（3 3）电动势E E的大小对图像有什么影新 课 学 习响？(4(4)r r的大小对图像有什么影响？依据数 据，描点作图， 分析问题，交 流讨论为短路电流1短，短路电流很大。电流过大，会烧坏电源， 甚至引起火灾。因此，绝对不 允许将电源两端用导线直接连 接在一起。电动势E E越大，图像的纵 轴截距越大亠E由r 一，r r越大，U-IU-II短图像的倾斜程度越大问题:（课本6262页例题1 1）在

14、如下图中，解析：R R =140=140，R R2 = = 9090，当开关处于位置1 1根据闭合电路欧姆定律， 题中的两种情况可列一下两个时，电流表读数h =0.2A；当开关处于位置方程E = 1尺+ 1订2 2时，电流表读数丨2 =03A。求电源的电动典势E E和内电阻r r。自主思 考，求解问题，E = |2R2 +l2r型交流评价消去E E,解出r r,得例1 1R R1-J JlR 1 2 R2r -S S 1 11 2 - 1 111-题1 121:代入数值，得r=10将r及11、 R1的值代入E E 1 1 r rE = I1R l1r 中，得 E = 3V小结：本例题提供了测电

15、源电动势及内阻的方法。课问题:想想本节你都学到了哪些知回顾本节理论推导了闭合电路欧姆堂识？请自己总结一下。所学，自己总定律，实验探究了路端电压与总结负载的关系，研究了闭合电路结的U-IU-I图像，用定律讨论了测 电源电动势和内阻的问题。六、课后作业必做：11课本6363页“问题与练习”第 设计目的：进一步熟悉和掌握, 本思路。22课本6363页“问题与练习”第 2 2题设计目的：联系生活，通过对袖珍小电筒所用干电池内阻的推算，进一步巩固对闭合电路欧姆定律的应用和理解。选做：从电势角度分析、推导闭合电路欧姆定律。设计目的：使学生利用已有知识， 多角度推导闭合电路欧姆定律，更加深刻地理解闭合电路欧

16、姆定律。七、板书设计 2-72-7闭合电路欧姆定律八、课后反思本节课在“和谐高效、思维对话”的理念下展开，旨在以“问题引领”形式，启发学生 思维、发动集体力量，克服学习困难。在实际操作中需要注意以下几个方面：11问题提出的必要性提出的问题应该是学生学习中普遍存在的困惑，能激发学生更深入地思考或理解，为解决下一问题做好铺垫，而不是学生已有知识的简单反应。22问题设定的指向性设定的问题应该有明确的指向，并能够被学生理解，以便学生在思考或讨论中有明确的目的。每个孩子都是一块白纸，你想让他变成什么样子他就是什么样子，在孩子的成长过程中，母亲的影响是不可能替代的。情绪，贯穿于我们的生活之中。由于生理的不

17、同，与男性相比，女性情感活动更强烈，也更容易情绪化。如果说父亲在家庭中扮演的是掌舵者、领导人的角色，那么母亲则是一个家庭的调节阀、供氧机。虽然家庭的重担由父母双方共同承担，但与父亲相比，母亲承担更多。在工作与家庭双重压力下不少母亲感到力不从心，情绪也变得更加不稳定。但母亲的情绪决定着一个家庭的温度，决定着一个家庭的和谐程度。首先从家庭生活中来看，女性温柔、细腻的特质可以在家庭生活中营造出一种暖意融融的气氛，在这种气氛下，再大 的矛盾与困难都能克服。如果说父亲是一把披荆斩棘的利剑，母亲则是一张情意绵绵的丝网，她用爱将家庭与外面漆黑冰冷的世界剥离开来。女性相较于男性而言，更善于表达内心情感，更懂得利用语言与情绪 的力量，母亲的笑脸、暖言能给每个家庭成员力量。有本书中说：对大多数的成年人而言，即使一生只跟母亲发生过一次问题，心中就会存在一个说话、行为和反应跟童年时期一模一样的母亲复本母亲是孩子情感依赖的主要角色，如果母亲在与孩子的接