17.2《欧姆定律》教学设计

欧姆定律教学设计
课时安排：1课时。
三维目标
一、知识与技能
1．理解欧姆定律，能运用欧姆定律进行简单的计算；
2．能根据欧姆定律以及电路的特点，得出串、并联电路中电阻的关系。
二、过程与方法
1．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，培养学生解答电学问题的良好习惯；
2．根据实验现象体会等效电阻的含义，了解等效的研 究方法。
三、情感态度与价值观
通过对欧姆生平的介绍，学习科学家献身科学，勇于探索真理的精神，激发学生学习的积极性。
教学重点：理解欧姆定律，能用其进行简单的计算。
教学难点：理解欧姆定律并应用。
教学方法：
1．对于欧姆定律及其计算，主要通过教师点拨，学生自主训练的形式进行。
2．对于串并联电路中的电阻规律采用创设情境，进行实验探究式学习。
课前准备
多媒体课件、试电笔、阻值相同的两只定值电阻(10 Ω)、学生电源、阻值相同的两只定值电阻(小组间不同，但阻值之和能通过电阻箱调出来)、电流表、小灯泡、开关、导线若干、电阻箱。
教学设计
[导入新课]
复习导入
提出问题：
1．在上一节探究“导体上的电流跟两端电压的关系”实验中，应用了哪种研究问题的方法？
2．在研究过程中控制了哪个物理量？
3．利用上节课得出的结论，填充表格，并阐述原因。(利用多媒体展示下列两表)
次数
1
2
电压U/V
1.5
3
电流I/A
0.2
0.4
表一：



表二：
次数
1
2
电阻R/Ω
5
10
电流I/A
0.6
0.3
(学生回顾实验，回答问题。)
总结：探究“导体上的电流跟两端电压的关系”实验中，应用了控制变量法。先控制电阻不变，研究电流与电压的关系，再控制电压不变，研究电流与电阻的关系。根据“电阻一定时，电流与电压成正比”的结论，表一中的2 V是原来电压的2倍，所以电流也是原来的2倍，变为0.4 A；电流0.6 A变成了原来的3倍，所以电压也应该是原来的3倍，应是3 V。根据“电压一定，电流与电阻成反比”的结论，表二中的10 Ω是原来的2倍，所以电流是原来的1/2，变为0.3 A；电流0.2 A变成了原来的1/3，所以电阻应该是原来的3倍，应是15 Ω。
教师活动：要求学生将探究活动的两个结论用一句话概括出来。
(学生思考概括。)
总结：“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。”这就是著名的欧姆定律。
[推进新课]
一、欧姆定律
1．展示欧姆定律，学习计算公式
展示材料：利用多媒体课件展示欧姆定律的内容和公式。
提出问题：
(1)电流、电压和电阻三个物理量之间，是哪个量随着哪个量变化？为什么？
(2)如何理解欧姆定律中的“正比”“反比”？
(3)“导体中的电流，跟导体两端的电压成正比”的描述，有没有什么条件？“导体中的电流，跟导体的电阻成反比”呢？
(4)公式中的各个符号的意义和单位分别是什么？
(学生思考讨论，回答问题。)
总结：电压产生电流，所以电流随着电压变；电阻是导体对电流的阻碍作用，所以电流随着电阻变。所谓电流与电压成正比，是说当电压变为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍；所谓电流与电阻成反正比，是说电阻变为原来的几倍，电流就变为原来的几分之一。“导体中的电流，跟导体两端的电压成正比”是建立在导体电阻一定的条件下的；“导体中的电流，跟导体的电阻成反比”是建立在导体两端电压一定的条件下的。公式中的U、R、I分别表示电压、电阻、电流，单位分别是伏 特(V)、欧姆(Ω)、安培(A)。
(教学说明：通过这几个问题，帮助学生明确公式中各个符号的物理意义及其因果关系，理解电流与电压成正比，电流与电阻成反比的真正含义。)
2．使用公式的条件
(1)欧姆定律公式中各物理量具有“同一性”，即I、U、R都是针对同一导体、同一时刻而言的。
(2)在运用欧姆定律公式进行计算时，要选择正确的物理量的单位，只有当电压的单位使用伏特(V)，电阻单位使用欧姆(Ω)时，电流的单位才是安培(A)。
二、欧姆定律的应用
1．典题精析(课件展示题目)

展示材料：出示试电笔，将其插入插座中，使氖管发光，如右图。
提出问题：
(1)试电笔为什么会发光？有电流通过人体吗？
(2)插座中的电压很高(220 V)，并且有电流通过人体，人为什么没有触电？
(学生讨论，思考回答问题。)
学生总结：当试电笔中通过电流时，能够发光，此时人体串 联在电路中，也有电流通过人体，人之所以没有触电，是因为通过人体的电流很小，不足以产生危害。

(拆开试电笔，让学生观察电阻，如右图所示，并用多媒体展示题目。)
例题：试电笔中的电阻为880 kΩ，氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多，可以不计。使用时通过人体的电流是多少？
提出问题：
(1)这道题目中已知哪些物理量，求哪个物理量？
(2)你能根据题意画出电路图，并把已知物理量和所求物理量都标到图中吗？
(3)题目中的已知物理量和所求物理量，都是针对同一导体的吗？
(4)各物理量的单位满足欧姆定律计算公式的要求吗？
(学生思考讨论，画出电路图，回答问题。)
学生总结：本道例题已知电阻的阻值，求电阻上的电流。除此以外，还有一个隐含条件，就是照明电路的电压是220 V。这三个物理量都是针对同一个电阻来说的，满足欧姆定律的要求。但是，电阻的单位需要换算成“Ω”。
教师活动：(由学生叙述，教师板书解题过程。)强调欧姆定律使用时的“同一性”原则。强调解题的规范性，包括公式、单位、代入过程和最终结果。强调解电路计算题时，画出电路图，并将已知条件标在电路图中，有助于解题思路的分析。(本题电路图如右下图所示)

解：R=880 kΩ=880×103 Ω
U=220 V
I= Ｕ/R =220V/ 880×103 Ω =0.25×10-3 A
教师总结：