高中物理-闭合电路欧姆定律教学设计学情分析教材分析课后反思

《闭合电路欧姆定律》教学设计课题闭合电路欧姆定律时间教学目标经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，理解内外电路的能量转化；理解内、外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律；会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进行相关的电路分析和运算。重点闭合电路欧姆定律的理解难点闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系教学方法学生实验验证、探究；理论推导实验现象。教学过程【引入】问题：电路有持续电流的条件？实验1：连接一个闭合电路，观察灯泡亮否？实验2：连接电路，观察电建闭合前后电压表示数变化？讨论：电源两端的电压为什么会变化呢？本节课学习闭合电路欧姆定律【内容】一、闭合回路的结构电源内部是内电路，电源外部由导线，电键，负载构成外电路。二、闭合电路欧姆定律1、回路中电势的变化外电路电流方向电势降低，内电路电流方向电势继续降低，在两极附近有化学反应层，层内非静电力克服静电力，将正电荷由低电势移动到高电势，电势升高，总的降低的电势差等于升高的电势差2、回路中能量变化（1）若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？（2）内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？（3）电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功（4）电路中能量守恒：或或3、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．4、公式课堂练习11、（多选）以下说法正确的有（）电源内阻属于外电路的一部分；在外电路中，沿电流方向电势降低，在内电路中，沿电流方向电势一直升高；在闭合回路中，电动势等于路端电压和内电压的和；用电压表直接与电源两极相连，电压表的的示数略小于电源的电动势。学生思考回答，统一答案，说明错误地方。学生实验3：1、R减小，观察电流表和电压表的示数变化2、R增大，观察电流表和电压表的示数变化思考：根据闭合电路欧姆定律，解释为什么会出这种现象？三、路端电压与负载关系演示实验：1、观察并联灯泡亮度变化2、讨论灯泡数目减少时，亮度变化的原因。讨论两种极端情况（1）外电路断路时，路端电压等于电动势；（2）外电路短路时，外电压等于0.课堂练习2、（多选）一个闭合电路，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是（）当外电阻增大时，路端电压增大；当外电阻减小时，路端电压增大；当外电阻减小时，电路中的电流减小；外电路断开时，路端电压等于电源的电动势学生思考回答，统一答案，说明错误地方。四、总结一、闭合电路的结构内电路外电路二、闭合电路欧姆定律三、路端电压与负载的关系五、作业1、尝试画出闭合电路的伏安特性曲线U端—I,并思考图象的截距和斜率的含意；2、设计一个实验，利用图象测一节干电池的电动势和内阻。【板书】一、闭合电路的结构内电路外电路二、闭合电路欧姆定律三、路端电压与负载的关系教学反思学生通过实验操作，能够更加直观的理解电路，再通过课件动画模拟，更好接受电路中的电势和能量的讲解；课堂针对练习完成的很好，学生解答比较全面，说明授课目标已经达到；针对闭合电路欧姆定律，定性分析的问题较多，加一个定量计算的简单问题更好；本节课主要是解决闭合电路欧姆定律的理论推导和理解，还要增加一节欧姆定律的应用专题课。学情分析（1）思维基础

根据新课程教学理念，从高一第一学期开始，在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学，学生已经初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么样？──为什么？”的思维方法。因此，本案例中就通过创设问题情景，鼓励学生自己动手实验操作，发现实验现象，探究物理规律。（2）心理特点依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡，也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段，因此在教学中，要遵循从感性到理性的认识规律，本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。

（3）已有知识

通过前面的学习，学生已经知道电路中存在持续电流的条件是闭合电路和电源，对电源的作用，电动势的意义，都有了一定的认识。部分电路的欧姆定律也已经较为熟练应用，电场中电势升降的判断在静电场中已经掌握。简单电路操作实验是初中的实验能力，本节课对实验要求不高，只是定性分析，学生能够独立解决。效果分析把学生实验引入课堂，先让学生连接一个简单的闭合电路，复习电路中产生持续电流的条件，也练习连接电路的实践操作，然后学生通过电池两端电压的变化，发现电源跟初中学习到的恒压电源不同，进而思考电压变化的原因，从而引进新课的学习。在得出闭合电路欧姆定律的基础上，学生连接实验电路，改变滑动变阻器导致电路中的路端电压和电流发生变化，尝试应用闭合电路欧姆定律解释原因，演示并联灯泡减少时，灯泡更亮，学生眼见为实，并思考讨论原因。这些实验的引入，利于教学的开展，帮助学生理解规律，也把抽象的理论推导解释变得更加形象生动有趣。课件动画的辅助展示，把电路形象的展示到屏幕上，让正电荷在电路中定向移动起来，把学生的思维打开，原来电路中的情景是这样的啊！特别是电源内部电场的方向，电荷的受力，电势的变化，动画都分步拆解开来展示，学生跟着步骤很轻松的接受电势的变化关系。学情训练题目难度适中，学生解答比较轻松，举手展示说明做得很好，学生主动回答问题得到学生的赞许，这些都让学生获得学习的成就感，效果很好。作业布置的内容有较强的思考性，虽然没有增加计算的内容，但是通过学生独立思考，设计出实验方案，很好的解决了下一节实验课的原理设计，为后面学习埋下了伏笔。教材分析本节是人教版普通高中课程标准实验教科书物理选修三第二章第七节的内容，闭合电路欧姆定律是本章的重点知识。闭合电路欧姆定律在体现功能关系上是一个很好的素材，能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性。既然学生已经从做功的角度认识了电动势的概念，这里仍旧通过功能关系的分析来建立闭合电路的欧姆定律是可行的。如果学生能够娴熟的从功和能的角度分析物理过程，对于解决物理问题很有好处。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的难点。要注意提高学生运用闭合电路欧姆定律分析问题的能力。本书的基本思路，相同时间内非静电力做功等于内、外电路中能量的消耗。现行教科书的思路，电路中各点的电势应该有确定的值。两个思路在逻辑上都没有问题，本书强调的做功与能量的关系问题。可以先复习一下前面电动势的概念，会议电源在电路中的作用，理解电动势的意义，理解电源的内阻。然后帮助学生理解闭合电路中各部分做功和能量转化的关系。教材中还要让学生知道闭合电路欧姆定律的三个表达式的物理意义是有区别的，使用条件也不同，这些都要给学生讲清楚。评测练习1、（多选）以下说法正确的有（）A.电源内阻属于外电路的一部分；B.在外电路中，沿电流方向电势降低，在内电路中，沿电流方向电势一直升高；C.在闭合回路中，电动势等于路端电压和内电压的和；D.用电压表直接与电源两极相连，电压表的的示数略小于电源的电动势。2、（多选）一个闭合电路，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是（）A.当外电阻增大时，路端电压增大；B.当外电阻减小时，路端电压增大；C.当外电阻减小时，电路中的电流减小；D.外电路断开时，路端电压等于电源的电动势3、尝试画出闭合电路的伏安特性曲线U端—I,并思考图象的截距和斜率的含意；4、设计一个实验，利用图象测一节干电池的电动势和内阻。课后反思1、教学过程中，让学生动手实验，观察实验现象，思考电压变化原因，验证理论分析结果，把理论和实践结合在一起，帮助学生更好的接受闭合电路欧姆定律的内容和应用，把抽象的推导过程形象展现出来，效果更好2、设计的两处针对性练习，学生完成的较好，让学生举手表决，以利于老师掌握做题情况，学生对学习到的内容认识较好。3、在分析闭合电路中电势的变化时，如果加入演示原电池的电压和电动势关系实验就更好了，限于实验条件，没有展示演示实验。4、电势变化关系和能量守恒推导关系，应该相互印证，最好在电势关系处设置悬念，因为没有演示实验的展示，学生对等式关系的成立有疑惑，等推导出表达式，再明确等式关系较好。5、在练习处理环节，应该增加学生讨论和思考的内容，错误选项的原因最好让学生争论一下。课标分析1、经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化。能量守恒定律在电路中的应用，通过闭合电路欧姆定律的推导可以让学生有一个