【大单元教学】初中物理九上第十七章《欧姆定律》大单元整体设计（人教版）

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九年级物理全一册大单元整体设计
第十七章《欧姆定律》
一、单元内容分析
本单元内容围绕电流、电压、电阻以及它们之间的关系展开，深入探讨了欧姆定律及其在串并联电路中的应用。通过学习，学生将建立起对电路中电流、电压和电阻的全面理解，掌握欧姆定律的核心概念和应用技能，为后续学习更复杂的电路知识和进行电路设计打下坚实的基础。
在第1节中，学生将通过实验探究电流与电压和电阻的关系。他们将在电阻一定时，观察电流随电压的变化，理解电流随电压增大而增大的规律；在电压一定时，改变电阻，观察电流的变化，理解电流与电阻成反比的规律。这两个实验将帮助学生直观地理解电流、电压和电阻之间的相互作用，为后续学习欧姆定律做好准备。
第2节详细介绍了欧姆定律的表述和应用。学生将明确欧姆定律的内容，即电流与电压成正比，与电阻成反比，并能用公式I=U/R表示。通过例题和练习学生将掌握利用欧姆定律进行简单计算的方法，这将为他们后续解决电路问题提供有力的工具。
第3节则聚焦于电阻的测量。学生将学习伏安法测电阻的原理和步骤，并通过实验操作掌握电阻的测量方法。他们还将了解误差产生的原因，并学会通过多次测量取平均值的方法减小误差，这将提升他们的实验技能和科学探究能力。
第4节将欧姆定律应用于串并联电路中。学生通过将串并联电路中电流和电压的规律与欧姆定律结合，掌握串并联电路中电阻的规律。通过例题和练习，学生将学会在串并联电路中应用欧姆定律进行计算和分析，这将为他们后续进行更复杂的电路设计和分析提供必要的技能。
本单元内容涵盖了电流、电压、电阻以及它们之间的关系的基础知识、核心概念和实际应用技能。通过学习，学生将建立起对电路中电流、电压和电阻的全面理解，掌握欧姆定律的核心概念和应用技能。他们还将通过实验探究和实际操作提升实验技能和科学探究能力。这一单元的学习将为学生后续学习更复杂的电路知识和进行电路设计打下坚实的基础。
二、本章课标要求
本章部分内容属于课程标准中课程内容的第三个一级主题“能量”，是该主题下的二级主题“电磁能”中的部分内容。内容标准要求如下：
3.4.2 知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律。
本章部分内容属于课程标准中课程内容的第四个一级主题“实验探究”，是该主题下的二级主题“测量类学生必做实验”中的部分内容。内容标准要求如下：
4.1.9用电流表和电压表测量电阻。
例9 用电流表、电压表、滑动变阻器等，测量小灯泡正常发光时的电阻。
本章部分内容属于课程标准中课程内容的第四个一级主题“实验探究”，是该主题下的二级主题“探究类学生必做实验”中的部分内容。内容标准要求如下：
4.2.12 探究电流与电压、电阻的关系
例 12 用定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表等，探究电流与电压、电阻的关系。
三、本章核心素养
物理观念：理解电流、电压和电阻的概念，形成物质、运动和相互作用的基本观念。
物理思维：通过科学探究活动，培养学生的逻辑推理能力、实验设计能力和数据分析能力。
科学探究：通过实验设计和操作，掌握科学探究的基本方法和步骤，培养实验技能。
科学态度与责任：通过实验活动，培养学生的严谨态度、合作精神和创新意识，同时关注科学技术对社会的影响。
四、本章教学目标
（一）内容目标：
理解电流、电压和电阻的概念及其相互关系；
掌握欧姆定律的表述和应用；
学会使用伏安法测量电阻；
理解串并联电路的特点，并能应用欧定律进行简单计算和分析。
（二）学业目标：
通过实验探究活动，掌握科学探究的基本方法和步骤；通过数据分析和处理，提高逻辑推理能力和数据分析能力。培养严谨的科学态度、合作精神和创新意识；关注科学技术对社会的影响，形成正确的科学价值观。
五、教学重点
欧姆定律的探究和应用：通过实验探究理解欧姆定律的内容，掌握欧姆定律的应用方法。
电阻的测量：学会使用伏安法测量电阻，了解误差产生的原因及减小误差的方法。
欧姆定律在串并联电路中的应用：理解串并联电路的特点，掌握在串并联电路中应用欧姆定律进行计算的方法。
六、教学难点
理解电流、电压和电阻之间的定量关系:需要学生通过实验探究和数据分析来理解它们之间的定量关系。
灵活应用欧姆定律解决实际问题:学生需要掌握欧姆定律的多种应用方式，能够灵活运用所学知识解决实际问题。
七、学情分析和建议
九年级学生已经具备了一定的物理基础知识和实验技能，这为他们进一步学习新知内容提供了有力的支持。面对复杂的电路问题和数据处理，部分学生可能会感到困难。他们可能缺乏足够的电路分析能力和数据处理技巧，无法准确地分析和解决电路问题。学生的逻辑推理能力和创新意识还有待进一步提高。他们可能难以从复杂的电路问题中提炼出规律,并缺乏运用所学知识解决实际问题的能力和创新意识。
针对九年级学生在学习新知内容时可能遇到的学习障碍和挑战，教师需要采取多种教学策略和方法来突破学生的学习障碍、提高他们的学习效果和科学素养通过加强实验教学、注重逻辑推理训练、鼓励合作探究、引入信息技术手段以及关注个体差异等策略的实施，可以激发学生的学习兴趣和探究欲望、培养他们的创新思维和实践能力、为他们的未来发展打下坚实的基础。
八、本章活动主题
本章的大主题可以设计为“探究电流、电压和电阻之间的关系，掌握欧姆定律及其应用”。通过这一大主题，将本章的各个知识点串联起来，形成一个完整的知识体系。
九、整体教学课时安排
单元主题 任务 问题 活动
欧姆定律 任务一：电流与电压和电阻的关系（1课时） 问题1：电流与电压的关系？ 活动一：探究电流与电压的关系。
问题2：电流与电阻的关系？ 活动一：探究电流与电阻的关系。
任务二：欧姆定律（1课时） 问题1：欧姆定律的理解？ 活动一：自主阅读、学习。
问题2：欧姆定律的应用？ 活动一：例题训练。
任务三：电阻的测量（1课时） 问题1：如何测量电阻？ 活动一：伏安法测量定值电阻的阻值。
问题2：小灯泡的电阻有什么变化规律？ 活动一：测量小灯泡的电阻。
任务四：欧姆定律在串、并联电路中的应用（1课时） 问题1：串、并联电路中电阻的规律？ 活动一：理论推导串联电路中电阻的规律。活动二：理论推导串联电路中电阻的规律。
十、学习评价量化表
评价指标 评价等级即分值 得分
一级指标 二级指标 优秀 良好 合格 自评 他评 师评
活动态度（20％） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对本课有较高的学习兴趣 对本课的学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力完成预定任务 认真参与，在同学的协助下努力实现预定任务 认真参与，在同学的协助下努力未能全部实现预定任务
合作交流（20％） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 能和同学配合，做好自己分内的事 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30％） 动手操作 能熟练操作实验器材，并在规定时间内完成实验任务 操作器材叫熟练，能够完成实验任务，但有缺陷 不能熟练操作实验器材，不能完成实验任务，或效率太低
分析归纳 根据实验现象和数据能够快速地分析归纳得出结论，并能和同学交流反思 能根据实验现象和数据得出实验结论，不能和同学交流反思 能记录现象和数据，不能得出对应的结论，或不能得出完整的结论
学习成果（30％） 获取知识 能够完成本节课的学习目标，能完全理解本节课重难点 基本能完成本节课的学习目标，能在老师或同学的协助下理解本节课重难点 基本能完成本节课的学习目标，不能完全理解本节课重难点
熟练运用 能够独立、快速完成课堂或课后练习，能运用所学内容解释一些实际问题 能够在老师或同学的帮助下完成课堂或课后练习，能解决一些实际问题 不能完成全部的课堂或课后练习，在解决实际问题时存在较大困难
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