欧姆定律教学设计

《科学探究：欧姆定律》教学设计
南陵县东河初中 潘镇高
一：教材分析
欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是掌握实验方法，另一个就是理解欧姆定律。
二：教学目标
1：知识与技能
①会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和电流。
②通过实验认识电流跟电压和电阻的定量关系。
③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
2：过程与方法
①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
3：情感、态度与价值观
①能用联系的观点看待周围的事物并能设计实验证实自己的猜测。 ②大胆猜想，实事求是的科学精神。
三：重点与难点
重点：掌握实验方法；理解欧姆定律。
难点：设计实验过程；实验数据的分析。
四：学生分析
学习了电路基础知识，学生产生了浓厚的兴趣，多数学生能正确连接电路，正确使用电流表、电压表和滑动变阻器，对于控制变量的研究方法也有所了解。学生有较强的好奇心和求知欲。教学中让学生自主设计研究问题的方案，是发展学生思维的有效途径。
五：教学仪器：
三节干电池、小灯泡、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、滑动变阻器（20Ω、2A）、电压表、电流表、开关、导线若干。
六：教学过程设计
【新课导入】：
1：复习电学概念，认识电流在生活中的应用。设疑影响电流大小有哪些因素？
2：演示实验：
演示一：分别用两节和三节电池向同一只小灯泡供电，观察灯泡的亮度，并思考问题“通过灯泡的电流大小与什么因素有关？
演示二：打开一只教室内电风扇，并让它吹出不同强度的风，思考问题“通过电风扇的电流大小又与什么因素有关？
引导学生进行合理的猜想！
【实验探究】：
1：提出问题：电流跟哪些因素有关？
2：猜想与假设：电流可能与电压有关，增大电压，电流要增大；电流还与电阻有关，增大电阻，电流要减小。
3：设计实验与制定计划：
实验方法设计：引导学生思考，物理学科学探究一个物理量与几个物理量的关系时，通常采用的方法是控制变量法，本实验中分别探究电流跟电压的关系、电流跟电阻的关系。探究电流跟电压的关系时，要保持导体的电阻不变；探究电流跟电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变。
启发学生如何有效的改变导体两端的电压，引发使用滑动变阻器来实现效果。
师生共同探讨器材的选取，设计电路图。
4：进行实验与收集数据：
实验探究一：保持电阻一定时，探究电流跟电压的关系。
根据电路图连接实物，其间要注意哪些事项？（如开关的状态、滑动变阻器滑片的位置要求等等。）
开始实验，闭合开关调节滑动变阻器的滑片，成倍改变导体两端电压大小，分别记录相应的电流大小，并列表记录数据进行分析（如分析方法：图像法）
实验探究二：保持电压一定时，探究电流跟电阻的关系。
连接实物图，分别用三个成倍阻值的电阻接到电路中，在保持它们的两端电压均为2V时，测量通过每个电阻的电流大小，并记录和分析数据。（用仿真实验进行演示）
5：分析与论证：
分析实验一：保持电阻一定时，电流跟电压成正比。
分析实验二：保持电压一定时，电流跟电阻成反比。
【归纳总结】
欧姆定律的内容：通过一段导体的电流与这段导体两端的电压成正比；与这段导体的电阻成反比。
欧姆定律的公式：I=U/R
欧姆定律的意义：反映了一段导体的电流、电压和电阻的定量关系，公式中各个物理量的单位要求，电流的单位是安培（A）、电压的单位是伏特（V）、电阻的单位是欧姆（Ω）。
【课堂总结】
1：实验方法：控制变量法探究电流跟电压和电阻的关系。
2：知识点：
1) 电阻一定时，电流跟电压成正比；
2) 电压一定时，电流跟电阻成反比。
3) 欧姆定律：I=U/R
3：巩固练习题 （课件播放）
【课后反思】
本节课教学重点是理解欧姆定律，认识影响电流大小因素有电压大小和电阻大小。为了引入课题探究电流大小因素，我采用了演示实验和学生活动的互动方式。我先用不同节数的干电池串联向同一个小灯泡供电，学生观察小灯泡的亮度，引导学生猜想影响通过小灯泡的电流大小与电压大小有关；再请学生打开教室内电风扇，并通过调速器改变电风扇的风速，从而猜想影响通过电风扇的电流大小与电阻大小有关，教学达到预期的良好的效果！再进一步引导学生采用控制变量法分别探究电流与电压的具体关系以及探究电流与电阻的具体关系。在演示实验探究电流与电压的关系中，学生参与面太小，实验现象没能增大可视范围，实验效果不太理想，只能简单的由学生记录实验数据并进一步分析归纳结论。我采用数据综合分析法，并结合图像分析法，引导学生很好的归纳出：保持电阻一定时，电流与电压成正比的结论。在研究电流与电阻的关系实验中，我改用仿真实验演示法，实验操作过程、注意事项和实验现象效果很好，大大改进了演示实验的缺陷，但毕竟是“仿真”，缺乏实验的真实性！
最后，我在两个探究性实验的基础上，总结出“欧姆定律”，并强调欧姆定律的重要意义，结束了整个一节课的教学。
第十四章 探究电路
《 科学探究：欧姆定律》教学设计
作者： 潘 镇 高
学校：南陵县东河初中
时间：2008年10月22日
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