《第2节 欧姆定律 第1课时》示范课教学设计【初中物理人教版九年级】

2/2第2节欧姆定律教学设计教学目标1．通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系，分析归纳得到欧姆定律。2．理解欧姆定律，并能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。3．通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。教学重难点教学重点理解欧姆定律的内容以及表达式、变化式的意义。教学难点运用欧姆定律解决简单的实际问题。教学用具多媒体课件等。相关资源图片等。教学过程课堂引入教师展示电路，在上节课的学习中，我们就是用这个电路来探究电流、电压和电阻间的关系的。同学们还记得电流、电压和电阻的关系吗？新知讲解一、欧姆定律教师引导学生思考，有哪位同学知道这个关系是由谁首先发现的吗？有的同学回答，是欧姆发现的。教师表述，用现在的这些仪器我们很容易就能找到电流、电压和电阻间的关系，可是在当时的条件下，既没有电流表、又没有电压表还没有一个很好的电源，所以说欧姆发现这个规律是很不容易的。教师展示图片，这个装置就是欧姆导出欧姆定律的实验装置。展示欧姆的照片和生平，让学生了解一下这位伟大的科学家。教师表述，现在我们就来学习电流、电压和电阻的定量关系，也就是在电学中极其重要的《欧姆定律》。1．文字表述：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。2．数学表达式：3．国际单位，电压：V，电阻：Ω，电流：A。教师引导同学思考，如果对欧姆定律进行变形，则可以导出这样两个式子。导出式：U=IR，R=U/I。教师提问，从导出式中我们能否得出“导体电阻和它两端的电压成正比，和通过它的电流成反比”的结论？大家讨论一下，这样的说法对吗？同学讨论之后，有的同学觉得没有什么问题，有的同学认为不对。教师回顾电阻的知识，导体的电阻是导体本身的一种性质；导体电阻的大小与导体两端的电压和通过它的电流无关；导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。教师表述，这是关于欧姆定律常见的错误：导体电阻和它两端的电压成正比；导体电阻和通过它的电流成反比；由欧姆定律可知：导体两端电压为零时，导体的电阻也为零。大家一定要注意。二、欧姆定律的应用例1一个小灯泡，它的电阻是10Ω，当把它接在3V电源的两端时，通过灯丝的电流是多少？解：根据欧姆定律I=U/R得教师讲解，大家现在对欧姆定律初步了解了吗？接下来，我们利用欧姆定律的三种表达形式，一起来解一下这道题。题目中给出了电阻和电流，要选用这个公式I=U/R，就可以得出电流了。在书写的时候，无论是用哪个公式，都一定是从欧姆定律的最基本公式入手的，所以要先写根据欧姆定律，再直接用或者进行变形。例2某导体的电阻是20Ω，通过的电流强度是0.5A，这个导体两端的电压是多少？解：根据欧姆定律I=U/R得教师讲解，那再看看这道题，大家会做吗？题目中给出了电阻和电流，那么利用这个导出公式U=IR，是不是很容易就求出了电压。例3一个小灯泡工作时两端的电压是2.5V，通过的电流强度是0.3A，此时小灯泡的灯丝电阻是多少？解：根据欧姆定律I=U/R得教师展示第三个题目，看来大家掌握得越来越熟练了，想必这个题也难不倒大家吧。题目中给出的是电压和电流，只要用这个导出公式R=U/I，就能计算出结果了。想一想1．教师展示电路图，知道了欧姆定律之后，我们就可以通过实验，用这个导出式R=U/I来求出定值电阻的阻值。用电流表测出通过电阻的电流，用电压表测出电阻两端的电压，这样就可以计算出导体的电阻。这就是伏安法测电阻。2．在上题所示的电路中，当滑片P向右滑动。（1）R´的阻值变_____________。（2）电路的电流会变_____________，电流表的读数会变_____________。（3）电压表的读数会变_____________。教师展示题目，学会了欧姆定律，大家一定更好判断电路中电流、电压的变化了。同学们试着自己把空填上吧。教师讲解，当滑片向右滑动，滑动变阻器接入的阻值会变大，那么在这个串联电路中，电路的总阻值变大，电压不变，则根据欧姆定律I=U/R，电流会变小，电流表读数也会变小。电压表测的是电阻R的电压，电流变小，电阻不变，则根据欧姆定律导出式U=IR，电压会变小，电压表的读数也会变小。3．教师展示图片，这是酒精浓度检测仪及其工作原理。酒精浓度检测仪实际上是由酒精气体传感器（相当于随酒精气体浓度变化的变阻器）与一个定值电阻及一个电压表一个电流表组成。如图所示是它的原理图。图中R为定值电阻，酒精气体传感器R′的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么测试仪的电压表示数越大。教师展示图片，这样交警叔叔就可以根据仪器上的示数来判定司机有没有喝酒了。教师展示图片，大家一起再来拓展一下视野，类似于酒精浓度检测仪的装置还有很多，这一类的装置，都是使用的传感器，不同的外界变化引起电阻的改变，从而引起电流表或电压表的改变。这些仪器上显示的数字，其实就是电压表或者电流表数值的改变。教师提问，既然我们知道了原理，那么大家想一想还有哪些仪器是利用这个原理工作的？同学们进行讨论后，回答血压计、血糖仪、气压计。典型例题1．下列关于电流跟电压、电阻的关系说法正确的是（）A．电流一定与电压成正比 B．电流一定与电阻成反比 C．电压一定时，电流跟电阻成反比 D．电阻一定时，电压跟电流成正比解析：只有在电阻一定时，电流才与电压成正比，故A选项说法错误；只有电压一定时，电流才与电阻成反比，故B选项说法错误；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，符合欧姆定律的内容，故C选项说法正确；因电压是形成电流的原因，所以电阻一定时，电流与电压成正比，而不是电压与电流成正比，故该选项说法错误。故选：C。答案：C2．如图所示电源电压保持不变，R1＝7Ω，R2＝8Ω，开关S闭合后，电压表的示数为4V，则电源电压为（）A．2.5V B．7.5V C．14V D．3.5V解析：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压。因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的总电阻R＝R1+R2＝7Ω+8Ω＝15Ω因串联电路中各处的电流相等，所以，电路