闭合电路欧姆定律教学设计

4.1闭合电路欧姆定律一、学情分析学生已经从做工的角度认识了电动势的概念，本节根据通过功效关系的分析建立闭合电路的欧姆定律是可行的。如果学生能娴熟的从功和能的角度分析物理过程，对于解决物理问题是有好处的。教学目的①能够从能量的角度分析出电源的电动势等于内、外电压之和；②理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能纯熟地用来解决电路有关的问题；③理解路端电压与负载（或干路电流）的关系，懂得这种关系的公式体现和图线体现，并能用来分析、计算有关问题。三、教学重点1、推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论。2、路端电压与负载的关系★教学难点路端电压与负载的关系四、教学办法演示实验，讨论、解说五、教学用品：滑动变阻器、电压表、电流表、电键、导线若干、六教学设计设计意图设计特色1、引入如果将一种5Ω的电阻接在3V电源两极之间，试计算通过电阻的电流是多大？按电路图连接实验演示学生运用初中所学欧姆定律很快可能回答：0.6A实验成果，不是0.6，为什么呢？今天我们就来解决这个问题1、实验现象和学生现有知识相冲突激发学生2、设下疑问2、新授课一、闭合电路欧姆定律师：请同窗们用桌上器材连接以下电路进行实验（以下图）断开开关观察电压表的读数E。闭合开关观察电压表的读数U2。现象：两次读数不同，为什么？组织学生分析电路，认识内电路和外电路外电路：电源外部的电路，涉及用电器、导线等外电阻：外电路的总电阻外电压：外电阻两端的电压U2内电路：电源内部的电路内电阻：内电路的电阻内电压：内电阻两端的电压电动势：电源未接通电路时两端的电压E师：同窗们，刚刚闭合开关后，电路中是不是有了电流？请同窗们在上电路中加接一种电流变检测一下，看有无？学生：（完毕后）有师：请问电流是怎么形成的？学生：电荷定向移动形成电流？师：请同窗们从力学的角度分析一下，电荷为什么会移动。学生：电场力使电荷定向移动。师：那电场力使电荷移动，就对电荷做了功。引到学生推导。设电源电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I，（1）写出在t时间内，外电路中消耗的电能E外的体现式；（2）写出在t时间内，内电路中消耗的电能E内的体现式；（3）写出在t时间内，电源中非静电力做的功W的体现式；学生（1）E外=I2Rt（2）E内=I2rt（3）W=Eq=EIt根据能量守恒定律，W=E外+E内即EIt=I2Rt+I2rt整顿得：E=IR+Ir或者教师（协助总结）：这就是闭合电路的欧姆定律。（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：I=（3）合用条件：外电路是纯电阻的电路。根据欧姆定律，外电路两端的电势降落为U外=IR，习惯上成为路端电压，内电路的电势降落为U内=Ir，代入E=IR+Ir路端电压U与负载R（或干路电流I）的关系路端电压U随外电阻R变化的讨论。师：按图中的电路进行实验：①当R外增大时，U外也随之增大②当外电路断开时,R外=∞,U外=E③当外电路短路时,R外=0,U外=0,I短=很大，普通状况下不允许外电路短路。师：可见，由于电源内阻的存在，当外电阻发生变化时，干路电流也就会变化，路端电压也随之发生变化。AAVR的变化关系。教师引导：1、介绍实验电路图：电压表测路端电压、电流表测干路电流；2、提示学生，注意电学实验的安全性、精确性；、可操作性；3、引导学生先定性观察实验现象，再统计实验数据并进行定量分析；学生分组实验，根据导学卡：1、观察实验中调节滑线变阻器时电压表和电流表的变化规律；2、统计几组实验数据并填入导学卡的表格中；3、讨论分析解释实验现象U=E—Ir；4、作U—I图线并分析图线的特点。请学生代表展示探究成果教师评价探究成果：①直线与纵轴的交点表达的物理意义电源电动势E②直线的斜率电源内电阻r自己动手连接电路对电路进行认知，认识电动势、内电压、外电压。通过教师引导培养学生分析归纳的能力培养学生的实践能力、观察实验现象、运用所学知识解释现象的能力，培养学生运用“实验研究，得出结论”的探究物理规律的科学思路和办法，以及交流合作能力，并使学生从中体会到成功的乐趣。引导学习课本基础内容，对学生课前预习习惯进行检测学生学会运用物理解决问题，培养物理逻辑思维。使学生理解函数图线的物理意义，并运用解决物理问题的能力，提高物理分析的综合能力。三、课堂小结1、电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。电源电动势等于闭合电路内、外电阻上的电势降落U内和U外之和，即E=U内+U外。2、闭合电路的欧姆定律的内容及公式。3、路端电压与电流的关系式为U=E-Ir，其U—I图线是一条倾斜。板书设计一、闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、