17.2 欧姆定律 教案【核心素养目标】（2022新课标）

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第十七章 欧姆定律
17.2 欧姆定律
教学目标：
1.物理观念：
（1）理解欧姆定律，并能进行简单的计算
（2）会利用欧姆定律求电路（电阻）两端的电压
（3）会利用欧姆定律求导体的电阻，理解伏安法测电阻的原理
2.科学思维：
通过欧姆定律的学习，学习用数学方法解决物理问题。
3.科学探究：
学习欧姆攻关克难，坚忍不拔的探索精神；学习解答电学计算的一般方法。
4.科学态度与责任：
重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。
教学重点：欧姆定律的内容及简单应用。
教学难点：欧姆定律在实际中的应用。
教学课时：1课时
教学用具：多媒体、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、电源、开关、导线。
教学互动设计：
1、 创设情景，导入新课
夜幕下，彩灯勾画出建筑轮廓。电灯发光时，电流电压电阻之间的关系如何？
二、新课讲授，师生互动
实验 探究电流与电压和电阻的关系
进行实验与收集证据：按电路图连接电路，测量并记下几组电压和电流值。
分析论证：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
分析论证：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（1） 欧姆定律
通过“探究电流与电压和电阻的关系”发现，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。这是不是普遍规律呢？
早在19世纪20年代，德国的物理学家欧姆就对电流跟电压和电阻之间的关系进行了大量实验研究，发现对大多数导体而言，上面的规律是成立的，进一步归纳得出欧姆定律（Ohm’s law）。
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。
如果用U表示导体两端电压，R表示导体的电阻，Ｉ表示导体中的电流，那么用公式表示就是
= /
其中U的单位为伏特（V），R的单位为欧姆（Ω），I的单位为安培（A）。
适用条件：同一段电路或同一导体。
欧姆（1787-1854），德国的物理学家，从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系，并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律。1827年欧姆出版了他的著作《伽伐尼电路：数学研究》。
（2） 欧姆定律的应用
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。
如果用U表示导体两端电压，R表示导体的电阻，Ｉ表示导体中的电流，那么用公式表示就是 = /
对于一个导体，只要知道电流、电压、电阻中的两个量，就可以利用欧姆定律求出第三个量。
（1）求电流 = / ,
（2）求电压U=IR,
（3）求电阻 = / 。
例1 一辆汽车的车灯接在12 V电源两端，灯丝电阻为30 Ω，，求通过灯丝的电流。
解题步骤：（1）画电路图；（2）列出已知条件和所求量；（3）求解Ｉ=？
解：已知灯丝两端电压U=12V，灯丝的电阻R=30Ω，根据欧姆定律，可求得通过灯丝的电流
= / =12 /30Ω=0.4A。
画、标、解（公式、数据、结果）。
由欧姆定律我们可以看到，在电源电压不变的情况下，可以通过改变电路中的电阻来改变电流。
例2 如图所示，闭合开关后，电压表的示数为6 V，电流表的示数为0.3A，求电阻R的阻值。
解：电阻R两端的电压U=6V，通过电阻R的电流I=0.3A，根据欧姆定律可知
= / =6 /0.3 =20Ω。
公式、数据、结果。
通过例题2可以看出一种测量电阻的方法，即首先通过测量未知电阻两端的电压和通过该电阻的电流，然后应用欧姆定律算出电阻的大小。
例3 已知某用电器的电阻为20Ω，正常工作通过的电流为1.8A，求用电器正常工作的电压。
解：用电器的电阻R=20Ω，通过电阻R的电流I=1.8A，根据欧姆定律可知
= =1.8 ×20Ω=36V。
公式、数据、结果。
例4 电流表的特点是电阻很小。如果电流表的电阻为0.01Ω，能否将电流表直接连到电压为1.5V的干电池两极上？
解：已知电流表的电阻R=0.01Ω，当两端的电压U=1.5V时，根据欧姆定律可求得通过电流表的电流
= / =1.5 /0.01Ω=150A 3
所以不能将电流表直接连到电源两极上！
三、总结反思，超越自我
1. 欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。
2.公式表示 = /
3.单位：电压U的单位是伏特（V）；电阻R的单位是欧姆（Ω）；电流Ｉ的单位是安培（A）。
4.适用条件：同一导体、同一时刻
5.只要知道电压、电阻、电流中两个量，就可以求出第三个量。
四、板书设计，整合提升
1. 欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。
2.公式表示 = /
3.单位：电压U的单位是伏特（V）；电阻R的单位是欧姆（Ω）；电流Ｉ的单位是安培（A）。
4.适用条件：同一导体、同一时刻
5.只要知道电压、电阻、电流中两个量，就可以求出第三个量。
五、大海扬帆，尝试远航
1. 下列说法不正确的是（ ）
A. 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
B. 欧姆是德国的物理学家
C. 欧姆定律公式表示为 = /
D. 欧姆定律适用于一切电路
2．欧姆定律公式 = / 的理解，错误的是( )
A．对同一导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比
B．在电压相同的条件下，不同导体中的电流跟电阻成反比
C．导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体电阻成反比；
D．由欧姆定律可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与电流成反比。
3．如果某人的身体电阻约在3000Ω到4000Ω之间，为了安全，要求通过人体的电流不能大于 5mA，那么此人身体接触的电压不能大于 （ ）
A．5V
B．15V
C．30V
D．36V
4．在如图所示的电路中，当电压表的示数为2V时，电流表的示数为0.2A， 当电压表的示数为4V时，电流表的示数为（ ）
A．0.2A
B．0.3A
C．0.4A
D．0.5A
5．在如图所示的电路中，当电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A， 当电流表的示数为0.5A时，电压表的示数为（ ）
A．2V
B．3V
C．4V
D．5V
参考答案1.D；2.D；3.B；4.C；5.D。
六、作业：P79.T3
课外作业P79T1、T2、T4。
教学反思：
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