歐姆定律的實質(zhì)篇1
高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個問題展開的。教材在設(shè)計中意在從能量守恒的觀點推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律，從理論上推出路端電壓隨外電阻變化規(guī)律及斷路短路現(xiàn)象，將實驗放在學(xué)生思考與討論之中。為了有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，我們特提出在《閉合電路歐姆定律》教學(xué)中創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計。
1.《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)分析
《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)主要有以下幾個方面：一是，經(jīng)進(jìn)閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過程，體驗?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生推理能力;二是，了解路端電壓與電流的U-I圖像，培養(yǎng)學(xué)生利用圖像方法分析電學(xué)問題的能力;三是，通過路端電壓與負(fù)載的關(guān)系實驗，培養(yǎng)學(xué)生利用實驗探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法;四是，利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個問題展開的，其中涉及到了“電動勢和內(nèi)阻”、“用電勢推導(dǎo)電壓關(guān)系”、“焦耳定律”以及“歐姆定律”等諸多內(nèi)容，這些內(nèi)容之間具有一定的聯(lián)系， 只要能夠為其構(gòu)建一個完善的體系，將這些知識有機(jī)的結(jié)合起來，就能夠得出閉合電路的歐姆定律。以建構(gòu)主義教學(xué)思想為基礎(chǔ)，采用創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計，對于提高課堂教學(xué)有效性具有積極意義。
2.創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計具體實踐
首先，通過問題的提出激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如：將一個小燈泡接在已充電的電容器兩極，另一個小燈泡在干電池兩端，會觀察到什么現(xiàn)象？并展示生活中的一些電源，演示手搖發(fā)電機(jī)使小燈泡發(fā)光和利用紐扣電池發(fā)聲的音樂卡片實驗，使學(xué)生進(jìn)行思考這些現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。通過觀察學(xué)生會發(fā)現(xiàn)手搖發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的過程，停止搖動就沒有電能，燈泡就不會亮，而干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，其化學(xué)能能夠為干電池提供持續(xù)供電的功能，因此小燈泡能夠持續(xù)發(fā)光。然后教師再在這個基礎(chǔ)上提出問題：什么是電源的電動勢？之后指出電源電動勢的概念，幫助學(xué)生認(rèn)識電源的正負(fù)極，并畫出等效的電路圖，利用學(xué)生已知的知識，如電勢相當(dāng)于高度，電勢差則相當(dāng)于高度差，這樣學(xué)生就能夠很好的對電勢差以及電源電動勢的內(nèi)電壓和外電壓等概念進(jìn)行理解了。
其次，在教學(xué)中可采用類比、啟發(fā)、多媒體等多種方法進(jìn)行教學(xué)。教師在課堂教學(xué)匯總可借助于多媒體播放flash課件， 借助于升降機(jī)舉起的高度差或者兒童滑梯兩端的高度差，幫助學(xué)生更好的理解電源電動勢。另外還可以從能量的角度引導(dǎo)學(xué)生對其進(jìn)行理解，例如小花去買衣服，共有100元，其中10元用于打車，90元用于買衣服，在這里，100元就相當(dāng)于電源的電動勢，車費相當(dāng)于內(nèi)電壓（必要的無用功），買衣服的費用就相當(dāng)于外電壓（有用功），從而使學(xué)生掌握內(nèi)外電壓的本質(zhì)屬性。
最后，要通過實驗來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，觀察和實驗是提出問題的基礎(chǔ)，在實驗教學(xué)中應(yīng)鼓勵學(xué)生觀察要細(xì)致人微，要善于從實驗中發(fā)現(xiàn)問題，直觀、形象的實驗現(xiàn)象能激發(fā)學(xué)生思考?？梢宰寣W(xué)生通過實驗來探究路端電壓與外電阻（電流）的關(guān)系，得出路端電壓與外電阻（電流）的關(guān)系，再從理論上進(jìn)行分析。然后演示電動勢分別為3V和9V（舊）的電源向一個燈泡供電實驗，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)習(xí)進(jìn)行討論，解釋現(xiàn)象原因。通過這種方式能夠讓學(xué)生很容易就明白流過燈泡的實際電流不僅與電源的電動勢有關(guān)，還與電路中的總電阻有關(guān)，從而順理成章的得出閉合電路歐姆定律，完成課堂教學(xué)任務(wù)。
3.總結(jié)語
物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，閉合電路歐姆定律是恒定電流一章的核心內(nèi)容，具有承前啟后的作用。本節(jié)課在教學(xué)過程中，以演示實驗和學(xué)生探究實驗為基礎(chǔ)，來創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情景，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引發(fā)認(rèn)知上的沖突，讓學(xué)生分享成功的快樂，增強學(xué)習(xí)的信心和動力。另外，還要充分發(fā)揮多媒體課件的優(yōu)勢，變抽象為具體，化難為易，并突出教學(xué)重點、突破教學(xué)難點，從而大大提高課堂教學(xué)的有效性，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。
歐姆定律的實質(zhì)篇2
關(guān)鍵詞：物理定律；教學(xué)方法；多種多樣
關(guān)鍵詞：是對物理規(guī)律的一種表達(dá)形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過程的必然關(guān)系。物理定律的教學(xué)應(yīng)注意：首先要明確、掌握有關(guān)物理概念，再通過實驗歸納出結(jié)論，或在實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯推理（如牛頓第一定律）。有些物理量的定義式與定律的表式相同，就必須加以區(qū)別（如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R＝U/I），且要弄清相關(guān)的物理定律之間的關(guān)系，還要明確定律的適用條件和范圍。
（1）牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實驗的教法，回顧“運動和力”的歷史。消除學(xué)生對力的作用效果的錯誤認(rèn)識；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學(xué)時應(yīng)明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài)，不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義，引入了慣性的概念，是研究整個力學(xué)的出發(fā)點，不能把它當(dāng)作第二定律的特例；慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運動狀態(tài)和運動過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實際問題時，應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運動狀態(tài)，所以……”。教師還應(yīng)該明確，牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當(dāng)我們在一段較短的時間內(nèi)研究力學(xué)問題時，常常可以把地球看成近似程度相當(dāng)好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎(chǔ)上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá)：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時還應(yīng)請注意：公式F＝Kma中，比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關(guān)系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系，以及與運動學(xué)、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬有引力定律教學(xué)時應(yīng)注意：①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗，海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強調(diào)萬有引力跟質(zhì)點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學(xué)生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質(zhì)點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發(fā)現(xiàn)了它的局限性。
（4）機(jī)械能守恒定律這個定律一般不用實驗總結(jié)出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據(jù)功能原理，在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推導(dǎo)出來。高中教材是用實例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，就沒有守恒問題。機(jī)械能守恒定律表式中各項都是狀態(tài)量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。（5）動量守恒定律歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認(rèn)為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導(dǎo)出來，主張從實驗直接總結(jié)。但是實驗要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相，就目前中學(xué)的實驗條件來說，多數(shù)難以做到。即使做得到，要在課堂里準(zhǔn)確完成實驗并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導(dǎo)出，再安排一節(jié)“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律，也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動量的問題，相互作用的物體的所有動量都在一條直線上，所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時最容易發(fā)生符號的錯誤，應(yīng)該使他們明確，在同一個式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態(tài)變化，表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以不過程物理量，使問題大大地簡化。若物體不發(fā)生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實際問題時，如果質(zhì)點系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用，系統(tǒng)中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統(tǒng)不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動量守恒定律都是適用的。
（6）歐姆定律中學(xué)物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學(xué)時應(yīng)注意：①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導(dǎo)體而言；“電流強度跟電阻成反比”是對不同導(dǎo)體說的。②I、U、R是同一電路的3個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學(xué)難點和關(guān)鍵是電動勢的概念，并用實驗得到電源電動勢等于內(nèi)、外電壓之和。然后用歐姆定律導(dǎo)出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律推導(dǎo))。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式，要明確它們的物理意義。⑤教師應(yīng)明確，普通物理學(xué)中的歐姆定律公式多數(shù)是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導(dǎo)體就不服從歐姆定律。但不論導(dǎo)體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個關(guān)系式都可以作為導(dǎo)體電阻的一般定義。中學(xué)物理課本不把R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學(xué)生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。
歐姆定律的實質(zhì)篇3
例題如圖1所示，用粗細(xì)相同導(dǎo)線繞制的邊長為L閉合導(dǎo)體線框，以v勻速進(jìn)入右側(cè)磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，如圖所示.在線框進(jìn)入磁場的過程中，M、N兩點間的電勢差大小為U，下列判斷中正確的是（ ）.
A.U=14BLv
B. U=34BLv
C. U=BLv
D. U=12BLv
易錯解法
同學(xué)在剛開始學(xué)習(xí)時，經(jīng)常這樣解題：
解根據(jù)導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢
E=BLv①
設(shè)每邊的電阻為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律
I=E4R②
根據(jù)部分電路歐姆定律，MN邊的電阻為R，
兩端電壓為U=IR③
由以上三式解得 U=14BLv
最后選A.
正確的解法：
解根據(jù)導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢
E=BLv①
設(shè)每邊的電阻為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律：
I=E4R ②
根據(jù)部分電路歐姆定律.MN兩端電壓為路端電壓，U=3IR③
由以上三式解得： U=34BLv
最后選B
分析過程
第一、從兩種解法對比分析，可以很明顯地看出，同學(xué)對路端電壓的理解不到位，路端電壓應(yīng)該是外電路的總電壓，而不是內(nèi)電阻的電壓，在本題中，MN邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，則MN邊就是電路中的電源，它本身的電阻就是內(nèi)電阻，所以要想做對本題，需要理解好電路中電源和內(nèi)阻由什么充當(dāng)，內(nèi)電壓和外電壓怎么求.這樣才能做對.
第二、從含源電路歐姆定律角度進(jìn)一步分析.從上邊的分析來看，學(xué)生能夠理解上邊的基本概念和計算方法，但是學(xué)生還是不理解直接從MN求為什么不對，問題出在了哪里.
補充知識
一段含源電路歐姆定律：電路中任意兩點間的電勢差等于連接這兩點的支路上各電路元件上電勢降落的代數(shù)和，其中電勢降落的正、負(fù)符號規(guī)定如下：
a.當(dāng)從電路中的一點到另一點的走向確定后，如果支路上的電流流向和走向一致，該支路電阻元件上的電勢降取正號，反之取負(fù)號.
b.支路上電源電動勢的方向和走向一致時，電源的電勢降為電源電動勢的負(fù)值（電源內(nèi)阻視為支路電阻）.反之，取正值.
如圖2所示，對某電路的一部分，由一段含源電路歐姆定律可求得
UA-UB=I1R1-ε1+I1r1+ε2-I2r2-I2R2-ε3-I2R3
根據(jù)以上知識能很好地解決同學(xué)的疑問，可以解釋為什么直接計算MN邊的電壓U=IR不對.正確的計算，應(yīng)該是一段含源的歐姆定律，MN本身就是一個電源，它兩端的電壓應(yīng)該除了內(nèi)阻電壓降之外，還要加上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，所以直接從MN邊計算的方程應(yīng)該是U=-IR+E，就可以得出正確答案.
鞏固練習(xí)
例（選自2007年，山東理綜卷）用相同導(dǎo)線繞制的邊長為L或2L的四個閉合導(dǎo)體線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強磁場，如圖所示.在每個線框進(jìn)入磁場的過程中，M、N兩點間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud.下列判斷正確的是（ ）.
A. Ua
B.Ua
C.Ua=Ub
D.Ub
答案B
本文就一道路端電壓問題，分析了學(xué)生易出現(xiàn)的錯誤，并從一段含源電路歐姆定律進(jìn)一步分析了產(chǎn)生錯誤的原因.從正反兩面的分析過程、補充知識點的講解再加上鞏固練習(xí)，因此夯實了學(xué)生的相關(guān)知識，分析與解決問題的能力都得到相應(yīng)的提高.
如圖1所示，取小車和砝碼（包括砝碼盤）組成的系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得 a=mgM+m=mg1M+m=
F1M+m（前提條件：平衡了小車的摩擦力）
由該式可以看出，若我們只要保證系統(tǒng)的合外力大小F（mg）不變，改變小車的質(zhì)量M，從而改變M+m，測出多組實驗數(shù)據(jù)，并作出a-1M+m圖象，a-1M+m圖象理論上應(yīng)是一條過原點的傾斜直線（圖5），圖象的斜率是砝碼（包括砝碼盤）的重力F（mg）大小，即可驗證在F（mg）不變時，系統(tǒng)的加速度大小a與系統(tǒng)的質(zhì)量M+m大小成反比.
歐姆定律的實質(zhì)篇4
內(nèi)容看起來很少，本節(jié)還要花不少時間進(jìn)行電流、電壓、電阻以及電流表、電壓表、滑動變阻器使用方法的復(fù)習(xí)。必須具有一定的知識儲備才能學(xué)好“歐姆定律”。
要做好兩次演示實驗，這為學(xué)生實驗“伏安法測電阻”打下基礎(chǔ)。并注意兩次演示實驗的異同，講清實驗過程中電流表、電壓表及滑動變阻器的正確連法，以及滑動變阻器在兩個實驗中作用的異同，以及注意事項。
讓學(xué)生感知實驗探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系，經(jīng)歷科學(xué)探究的全過程，使學(xué)生感悟：“控制變量”來研究物理多因素問題，是一種有效的科學(xué)方法。
第二節(jié)“歐姆定律及其應(yīng)用”繼第一節(jié)后對數(shù)據(jù)的分析歸納，通過用列表法、觀察法、數(shù)學(xué)比例法、圖象法、類比法、分析、綜合與歸納等方法來對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行研究的一些科學(xué)方法。從而分析電流、電壓、電阻三者之間的定量關(guān)系——歐姆定律及其表達(dá)式。最終培養(yǎng)學(xué)生運用這些方法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行研究、分析、歸納、概括物理規(guī)律的一些能力。
又通過實驗探究“串聯(lián)電路與并聯(lián)電路中電阻的特點”。歐姆定律是電學(xué)中最基本的定律，是分析解決電路問題的關(guān)鍵。
在教學(xué)中這一節(jié)可分為四課時教學(xué)：
第一課時理解歐姆定律，進(jìn)行簡單計算（求電流、電壓和電阻的三種書寫格式），初步掌握運用歐姆定律解決實際電學(xué)問題的思路和方法；可補充：有兩個用電器的簡單計算（注意強調(diào)用不同角碼區(qū)分不同用電器）。為下節(jié)課講串并聯(lián)電阻關(guān)系作鋪墊。
第二課時通過歐姆定律的推導(dǎo)定量研究“串聯(lián)電路與并聯(lián)電路中電阻的特點”，得出：
串聯(lián)電路：R=R1+R2
并聯(lián)電路：1/R=1/R1+1/R2
第三課時運用歐姆定律及串并聯(lián)電路的特點練習(xí)靜態(tài)固定電路的相關(guān)計算；培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，注意教給學(xué)生解題思路、規(guī)范解題。
串聯(lián)電路的特點：
①電流：I=I1=I2
②電壓：U=U1+U2
③電阻：R=R1+R2
④串聯(lián)分壓成正比，即
U1：U2=R1：R2
電阻變大分得的電壓變大，電阻變小分得的電壓變小。
并聯(lián)電路的特點：
①電流：I=I1+I2
②電壓：U=U1=U2
③電阻：R=1/R1+1/R2
④并聯(lián)分流成反比，即
I1：I2=R2：R1
電阻變大通過的電流變小，電阻變小通過的電壓變大。
第四課時運用歐姆定律及串并聯(lián)電路的特點，練習(xí)動態(tài)電路的相關(guān)計算。
動態(tài)電路------由于開關(guān)的通斷、滑動變阻器滑片的移動導(dǎo)致電路中的物理量發(fā)生變化的電路。
簡化電路的方法：
1、電流表看成導(dǎo)線，電壓表看成斷路。
2、短路和斷路的電路可以去掉。
3、閉合的開關(guān)看成導(dǎo)線
解決變化電路問題的關(guān)鍵是把動態(tài)電路變成靜態(tài)電路（電路的識別），可以把電流表簡化成導(dǎo)線，將電壓表簡化成斷開的或干脆拿掉。把閉合的開關(guān)看成導(dǎo)線，把被局部短路的用電器拿掉；把開關(guān)斷開的支路去掉，來簡化電路。畫出每次變化后的等效電路圖，標(biāo)明已知量和未知量，再根據(jù)有關(guān)的公式和規(guī)律去解題。
第三節(jié)“測量小燈泡的電阻”是歐姆定律內(nèi)容的延續(xù)，教學(xué)過程中以學(xué)生為主，本節(jié)主體內(nèi)容是利用電壓表、電流表測算出小燈泡的電阻，通過實驗探究去發(fā)現(xiàn)燈絲電阻變化的規(guī)律，并最終找到影響燈絲變化的因素及它們之間的相互關(guān)系。注意多測幾組數(shù)據(jù)，指明不能用平均法求電阻值（測量定值電阻的阻值用平均法求電阻值）。
通過本實驗，進(jìn)一步讓學(xué)生認(rèn)識到導(dǎo)體的電阻大小是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流無關(guān)，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)，此外跟溫度有關(guān)。這也為電功率中“測量小燈泡的電功率”作了鋪墊。
第四節(jié)“歐姆定律及其安全用電”：課前安排學(xué)生收集安全用電的常識，課堂上進(jìn)行交流，教師進(jìn)行補充。再播放《安全用電》視頻。
節(jié)課從電壓的高低、電阻的大小對用電安全的影響入手，讓學(xué)生學(xué)會運用已學(xué)的電學(xué)知識，解決有關(guān)生活中的實際的問題，既增強自我保護(hù)意識，又提高在幫助他人時講安全、講規(guī)則、講科學(xué)的意識。
另外本節(jié)涉及電路故障（斷路或短路），在教學(xué)中應(yīng)加強練習(xí)，注意區(qū)分兩者對電路造成的影響，以及電路中電流表、電壓表的變化。要求學(xué)生懂得一些簡單的電路故障的問題，學(xué)會簡單的故障排除方法，目的是為了培養(yǎng)學(xué)生基本的生活技能。了解短路的知識，使學(xué)生懂得安全用電的基本常識，提高安全用電的意識。
教材中介紹了避雷針，使學(xué)生注意防雷的重要性，提高自我保護(hù)的意識。
通過學(xué)習(xí)本節(jié)教材的知識，學(xué)生能了解日常安全用電常識，規(guī)范日常用電行為，了解家庭電路中常見故障，提高了學(xué)生利用知識解決實際問題的能力。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識到電給人類社會帶來了材富，改善了人民的生活。但是，有生產(chǎn)和生活中，如果不注意安全用電，電也會給人類帶來災(zāi)害。
本節(jié)涉及電路故障（斷路或短路），在教學(xué)中應(yīng)加強練習(xí)，注意區(qū)分兩者對電路造成的影響，以及電路中電流表、電壓表的變化。
歐姆定律的實質(zhì)篇5
關(guān)鍵詞：靜電場；直流電；電流方向；電壓方向；基爾霍夫定律
靜電場是電荷周圍存在的一種特殊形式的物質(zhì)，電荷之間的相互作用是通過電場實現(xiàn)的。對電場的任何一點來說，放在這點的電荷所受的電場力跟它的電荷的比值，總是一個常量，可以用來表示電廠的強弱叫做這一點的電場強度。電場強度是矢量，它的方向規(guī)定為正電荷所受電場力方向。除了用電場強度來描述電場的強弱及方向外，電場線也用來形象表示電場強弱及方向。電場線是在電場中畫出的一系列從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的曲線，并且使曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致；電場強度越大的地方，電場線越密，電場強度越小的地方，電場線越疏，沿著電場線的方向是電勢降落的方向。
在復(fù)雜電路的某一段電路或一個電路元件的分析與計算時，可事先假定一個電流的方向，這個假定的方向叫做電流的“參考方向”。我們規(guī)定：若電流的“參考方向”與實際方向相同，則電流值為正值，即I>0；若電流的“參考方向”與實際方向相反，則電流值為負(fù)值，即I＜0。和分析電流一樣，有時很難對電路或元件中電壓的實際方向做出判斷，必須對電路或元件中兩點之間的電壓任意假定一個方向為 “參考方向”，在電路中一般用實線箭頭表示，箭頭所指的方向為參考方向。當(dāng)電壓的“參考方向”與實際方向一致時，電壓值為正，即U>0；反之，當(dāng)電壓的“參考方向”與實際方向相反時，電壓值為負(fù)，即U＜0。電流與電壓有了參考方向后，電流與電壓就有了正負(fù)。
電流與電壓參考方向，在應(yīng)用基爾霍夫定律解決復(fù)雜電路計算中，貫穿始終。
歐姆定律是分析與計算電路的基礎(chǔ)。如果電阻元件上的電壓與通過它的電流參考方向相同，歐姆定律可表示為U=IR，如果電阻元件上電壓的參考方向與電流的參考方向不同時，則歐姆定律可表示為U＝－RI。除了歐姆定律，分析與計算電路還離不開基爾霍夫電流定律和電壓定律?；鶢柣舴螂娏鞫蓱?yīng)用于節(jié)點，基爾霍夫電壓定律應(yīng)用于回路。
基爾霍夫電流定律是用來確定連接在同一節(jié)點上的各個支路電流之間的關(guān)系的。由于電流的連續(xù)性，電路中任何一點（包括節(jié)點）均不能堆積電荷。因此“任何一瞬時，流入任一節(jié)點的支路電流之和恒等于流出該節(jié)點的支路電流之和”，這就是基爾霍夫電流定律的基本內(nèi)容。
基爾霍夫電壓定律是用來確定回路中的各段電壓之間的關(guān)系?！霸谌我换芈分校瑥娜魏我稽c出發(fā)以順時針或逆時針方向沿回路循行一周，回路中各段電壓的代數(shù)和等于零”，這就是基爾霍夫電壓定律的基本內(nèi)容。為了應(yīng)用基爾霍夫電壓定律，必須選定回路的參考方向，當(dāng)電壓的參考方向與回路的循行方向一致時取正號，反之取負(fù)號。列方程時，不論是應(yīng)用基爾霍夫定律或歐姆定律，首先都要在電路圖上標(biāo)出電流、電壓或電動勢的參考方向；因為方程式中的正負(fù)號是由它們的參考方向決定的，若參考方向選得相反，則會相差一個負(fù)號。
如圖所示電路中，已知R1=10Ω，R2=5Ω，R3=5Ω，Us1=12v，Us2=6V。
求：R1、R2、R3所在支路電流I1、I2、I3。
解：1.先假定各支路電流的參考方向，如圖所示。
2.根據(jù)KCL列出節(jié)點電流方程，由節(jié)點A得到I1+I3－I2=0。
3. 選定回路的繞行方向就是電勢降落的方向，如圖所示。
4. 根據(jù)KVL列出兩個網(wǎng)孔的電壓方程。
網(wǎng)孔AdcBbA：－I2R2－I3R3＋Us2＝0；其中I2R2、I3R3為負(fù)是因為電流與電壓參考方向相反，歐姆定律用負(fù)的。
網(wǎng)孔AbBaA：I1R1+I2R2－Us1=0；其中Us1為負(fù)是因為它電壓的方向與循行方向相反。
代入電路參數(shù)，得方程組：
I1+I3－I2=0
-6=-5I2－5I3
12=10I1+5I2
解方程組，得：I1=0.72A，I2=0.96A，I3=0.24A。
從基爾霍夫定律的應(yīng)用中可以看到，電流、電壓的方向問題就是解題的對錯問題，足以見證電流、電壓方向的重要性。如果沒有靜電場的電場線的形象講解，學(xué)生就很難看出電流與電壓實際方向的一致性，那么，歐姆定律正負(fù)公式推出就難講述，歐姆定律講不好，基爾霍夫定律就很難講，更別說應(yīng)用基爾霍夫定律解決實際問題了。所以，靜電場內(nèi)容是是直流電內(nèi)容講解的前提和基礎(chǔ)，兩章內(nèi)容密不可分。
參考文獻(xiàn)：
1.《大學(xué)物理教程》.山東大學(xué)出版社.
2.孫秀春.《大學(xué)物理教程思考題與習(xí)題解答》.山東工程學(xué)院.
歐姆定律的實質(zhì)篇6
一、教材分析
《歐姆定律》一課，學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)過，高中必修本（下冊）安排這節(jié)課的目的，主要是讓學(xué)生通過課堂演示實驗再次增加感性認(rèn)識；體會物理學(xué)的基本研究方法（即通過實驗來探索物理規(guī)律）；學(xué)習(xí)分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論的兩種常用方法——列表對比法和圖象法；再次領(lǐng)會定義物理量的一種常用方法——比值法．這就決定了本節(jié)課的教學(xué)目的和教學(xué)要求．這節(jié)課不全是為了讓學(xué)生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容，重點在于要讓學(xué)生知道結(jié)論是如何得出的；在得出結(jié)論時用了什么樣的科學(xué)方法和手段；在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的，從而讓學(xué)生沿著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學(xué)家的思維方法．
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復(fù)習(xí)初中知識的作用，另一方面為學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ)．本節(jié)課分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法，也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用．因此也可以說，本節(jié)課是后續(xù)課程的知識準(zhǔn)備階段．
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學(xué)會分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運用．
本節(jié)課的重點是成功進(jìn)行演示實驗和對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析．這是本節(jié)課的核心，是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵，是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)．
本節(jié)課的難點是電阻的定義及其物理意義．盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經(jīng)接觸過，但學(xué)生由于缺乏較多的感性認(rèn)識，對此還是比較生疏．從數(shù)學(xué)上的恒定比值到理解其物理意義并進(jìn)而認(rèn)識其代表一個新的物理量，還是存在著不小的思維臺階和思維難度．對于電阻的定義式和歐姆定律表達(dá)式，從數(shù)學(xué)角度看只不過略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義．有些學(xué)生常將兩種表達(dá)式相混，對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清，要注意提醒和糾正．
二、關(guān)于教法和學(xué)法
根據(jù)本節(jié)課有演示實驗的特點，本節(jié)課采用以演示實驗為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)法．教師邊演示、邊提問，讓學(xué)生邊觀察、邊思考，最大限度地調(diào)動學(xué)生積極參與教學(xué)活動．在教材難點處適當(dāng)放慢節(jié)奏，給學(xué)生充分的時間進(jìn)行思考和討論，教師可給予恰當(dāng)?shù)乃季S點撥，必要時可進(jìn)行大面積課堂提問，讓學(xué)生充分發(fā)表意見．這樣既有利于化解難點，也有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍．
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生領(lǐng)會物理學(xué)的研究方法，領(lǐng)會怎樣提出研究課題，怎樣進(jìn)行實驗設(shè)計，怎樣合理選用實驗器材，怎樣進(jìn)行實際操作，怎樣對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及通過分析得出實驗結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律．同時要讓學(xué)生知道，物理規(guī)律必須經(jīng)過實驗的檢驗，不能任意外推，從而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維習(xí)慣．
三、對教學(xué)過程的構(gòu)想
為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自覺性，對一些主要教學(xué)環(huán)節(jié)，有以下構(gòu)想：1．在引入新課提出課題后，啟發(fā)學(xué)生思考：物理學(xué)的基本研究方法是什么（不一定讓學(xué)生回答）？這樣既對學(xué)生進(jìn)行了方法論教育，也為過渡到演示實驗起承上啟下作用．2．對演示實驗所需器材及電路的設(shè)計可先啟發(fā)學(xué)生思考回答．這樣使他們既鞏固了實驗知識，也調(diào)動他們盡早投入積極參與．3．在進(jìn)行演示實驗時可請兩位同學(xué)上臺協(xié)助，同時讓其余同學(xué)注意觀察，也可調(diào)動全體學(xué)生都來參與，積極進(jìn)行觀察和思考．4．在用列表對比法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，提出下面的問題讓學(xué)生思考回答：為了更直觀地顯示物理規(guī)律，還可以用什么方法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？目的是更加突出方法教育，使學(xué)生對分析實驗數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認(rèn)識．到此應(yīng)該達(dá)到本節(jié)課的第一次高潮，通過提問和畫圖象使學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒轉(zhuǎn)向高漲．5．在得出電阻概念時，要引導(dǎo)學(xué)生從分析實驗數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義．此時不要急于告訴學(xué)生結(jié)論，而應(yīng)給予充分的時間，啟發(fā)學(xué)生積極思考，并給予適當(dāng)?shù)乃季S點撥．此處節(jié)奏應(yīng)放慢，可提請學(xué)生回答或展開討論，讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮，使課堂氣氛掀起第二次高潮，也使學(xué)生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步總結(jié)出歐姆定律，這實際上是認(rèn)識上的又一次升華．要注意闡述實驗結(jié)論的普遍性，在此基礎(chǔ)上可讓學(xué)生先行總結(jié)，以鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力．教師重申時語氣要加重，不能輕描淡寫．要隨即強調(diào)歐姆定律是實驗定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推．7．為檢驗教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成，可自編若干概念題、辨析題進(jìn)行反饋練習(xí)，達(dá)到鞏固之目的．然后結(jié)合課本練習(xí)題，熟悉歐姆定律的應(yīng)用，但占時不宜過長，以免沖淡前面主題．
四、授課過程中幾點注意事項
1．注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行介紹．
2．注意正確規(guī)范地進(jìn)行演示操作，數(shù)據(jù)不能虛假拼湊．
3．注意演示實驗的可視度．可預(yù)先制作電路板，演示時注意位置要加高．有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上，使全體學(xué)生都能清晰地看見．
4．定義電阻及總結(jié)歐姆定律時，要注意層次清楚，避免節(jié)奏混亂．可把電阻的概念及定義在歸納實驗結(jié)論時提出，而歐姆定律在歸納完實驗結(jié)論后總結(jié)．這樣學(xué)生就不易將二者混淆．
5．所編反饋練習(xí)題應(yīng)重點放在概念辨析和方法訓(xùn)練上，不能把套公式計算作為重點．
歐姆定律的實質(zhì)篇7
分析其根源：初中電學(xué)抽象難懂，面對縱橫交錯的電路圖，學(xué)生們往往感到無從下手，錯綜繁雜的電學(xué)概念、定律及計算公式常常使學(xué)生不知所措，然而電學(xué)綜合題歷來又是中考物理的壓軸熱點，并且綜合性強、障礙設(shè)置多。通過師生共同分析根源，我覺得在學(xué)習(xí)電學(xué)的過程中注重以下策略，可以有效提高學(xué)習(xí)效率：
一、人人“三會” 電路-------會連接、會畫、會分析
《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)”要求學(xué)生能動腦動手地“學(xué)”科學(xué)，改變過去以書本為主、實驗為輔的教與學(xué)的方式，把實驗地位空前提升。要解決學(xué)好抽象的電學(xué)這個問題，以實驗課堂為主陣地，通過用電器工作過程中的具體情境學(xué)習(xí)抽象的電學(xué)。
利用課外活動時間讓學(xué)生走進(jìn)實驗室操作，并且利用多媒體、實物講解操作過程：什么是串聯(lián)？什么是并聯(lián)？什么是首尾相連？什么是兩端分別連在一起？還有如何判斷電路是串聯(lián)還是并聯(lián)？講解連接電路時要注意的事項。對于特別害羞的女同學(xué)，她們不敢動手，要善于開導(dǎo)，訓(xùn)練她們的膽量，提高她們的動手實踐能力，讓她們通過實驗體會接線柱接反了的現(xiàn)象，比你講解多次效果明顯。這樣，人人會連接、分析電路，就能做好電路圖和實物圖之間的互相轉(zhuǎn)化。
二、培養(yǎng)探究意識，做好探究性教學(xué)實驗
在實施素質(zhì)教育的過程中，物理教學(xué)主要是以探究性學(xué)習(xí)為主，注意對整個物理概念和結(jié)論的過程的探究，通過提出疑問、設(shè)計方案、動手操作、思考解決、得出結(jié)論等具體步驟，讓學(xué)生自主地參與教學(xué)的整個過程。電學(xué)學(xué)習(xí)更是如此。
為此，要精心設(shè)計實驗，激發(fā)學(xué)生探究的主體性，做好探究性實驗，充分發(fā)揮探究式邊學(xué)邊實驗的教育功能，實現(xiàn)教與學(xué)的雙贏。而不是簡單的把書中的演示實驗做一遍，然后直接把結(jié)論告訴學(xué)生。
如“探究電阻上電流跟兩端電壓關(guān)系”時，可以創(chuàng)設(shè)這樣的情境：先把一個2.5V的小燈泡接在一節(jié)干電池上，看看小燈泡的發(fā)光情況，再把電源換成兩節(jié)干電池上，看看此時小燈泡的發(fā)光情況。
三、理解歐姆定律并突破定律
歐姆定律一章，是在學(xué)習(xí)了電流、電壓、電阻三個重要物理量的基礎(chǔ)上來學(xué)習(xí)這三個物理量之間的關(guān)系。它是貫穿整個電學(xué)的重要規(guī)律，奠定了整個電學(xué)的基礎(chǔ)，是學(xué)習(xí)下一章電功率的前提，因此，本章內(nèi)容處于重要地位，起著承上啟下的作用。因此，歐姆定律是學(xué)好電學(xué)的關(guān)鍵。
歐姆定律最難理解的知識點是：
當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時，導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體中的電流成反比？
當(dāng)導(dǎo)體電阻一定時，導(dǎo)體兩端電壓與導(dǎo)體中的電流成正比？
學(xué)生初學(xué)歐姆定律時最難理解知識點，所以在實驗時應(yīng)注意探究的方法、結(jié)合圖像得出電流與電壓、電阻的關(guān)系。首先鞏固練習(xí)電路分析，然后理解串并聯(lián)電路的特點，利用變化的量表示不變量或抓住其中相等的量列出關(guān)系式（電源電壓一般不變、串聯(lián)電流相等、并聯(lián)電壓相等……），若能熟能生巧，在做計算題時，這些隱含的條件便會在學(xué)生看到題的同時馬上就跳出來，再結(jié)合歐姆定律，你就能輕易地解出此題。
定律中的電流、電壓和電阻都必須是同一個導(dǎo)體或同一段電路上對應(yīng)的物理量。不同的導(dǎo)體之間的電流、電壓和電阻間不存在U=IR關(guān)系。因此在運用歐姆定律公式時，必須將同一個導(dǎo)體或同一段電路的電流、電壓和電阻三者一一對應(yīng)，再帶入計算。對于歐姆定律及導(dǎo)出公式，前者既有物理意義又有數(shù)學(xué)意義，后面兩個只有數(shù)學(xué)意義，所以就不成比例關(guān)系變形公式并非歐姆定律的內(nèi)容，切勿混淆。把上述問題弄明白了，電學(xué)難題就迎刃而解了。
四、加強學(xué)生說題訓(xùn)練，升華學(xué)生思維
新課程倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，讓課堂激揚，充滿生命活力，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。但相當(dāng)多學(xué)生來自農(nóng)村，許多學(xué)生生性膽怯，不善言談，我們要用激勵方式，讓他們敢于開口，表達(dá)自己的想法。因此我以"說題"（把題目的已知條件和所求的內(nèi)容用自己組織的物理語言敘述出來，）為突破口，消除知識點在審題過程中的錯誤，是做題更高一層的升華，以此來提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的能力。
利用“說題”來強化所學(xué)知識內(nèi)容，通過“說題”為學(xué)生學(xué)習(xí)而設(shè)計活動，為學(xué)生發(fā)展而開展活動，提高課堂效率，就能使我們的課堂變得生機(jī)勃勃、充滿智慧的歡樂與發(fā)展創(chuàng)造的快意。
五、加強變式訓(xùn)練，總結(jié)中考重要考點
對于初中物理知識中最大的一塊知識“電學(xué)”， 題型雜亂，變幻莫測，學(xué)生如果抓不住解題規(guī)律，就題做題，進(jìn)步不會很大。為了讓學(xué)生更好的解決這部分的問題，深入理解基本內(nèi)容，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力，針對電學(xué)的一些考點，我進(jìn)行了以下幾種變式處理練習(xí)，簡化學(xué)習(xí)難度：
（一）經(jīng)典中考試題，變換已知量的數(shù)據(jù)進(jìn)行未知量的求解；把已知量和未知量求解交換進(jìn)行的；達(dá)到舉一反三的目的，觸類旁通。
（二）同類的題型歸類，找出題目中存在的異同
滑動變阻器在電學(xué)實驗中的作用：
相同點：保護(hù)電路；
不同點：探究電流與電阻：保持電阻兩端電壓不變：
探究電流與電壓關(guān)系實驗中的作用：改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流，多次測量，從而找出規(guī)律。
伏安法測電阻中的作用：改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流，實現(xiàn)多次測量，從而減小實驗誤差。
伏安法測小燈泡電功率中的作用：改變小燈泡兩端電壓，使之分別小于、等于、大于燈泡的額定電壓，以便測出不同電壓時的實際功率。
滑動變阻器在測電阻實驗中還可做定值電阻用
（三）固定的套路，變換求解
電學(xué)綜合題有何規(guī)律可循呢？分析歷屆中考物理的電學(xué)計算題，我們也稱之為電學(xué)綜合題，此題看似簡單，其實暗藏玄機(jī)？細(xì)分析做此題也有固定的套路：
1.由實物圖轉(zhuǎn)化為電路圖，建立物理模型
2.做出每種情況的等效電路，注意同一性、同時性
3.抓住物理量那些變化，那些未變，用變化量表示不變量；利用電路特點，根據(jù)各狀態(tài)之間的聯(lián)系建立等式關(guān)系
4.解未知量
在進(jìn)行變式練習(xí)時，認(rèn)真鉆研教材，精選例題；精講例題，以點代面，突出重點；一題多變，等幾個方面進(jìn)行。應(yīng)注意練習(xí)的層次，層層推進(jìn)，使學(xué)生在解題時達(dá)到異中求同、同中存異、多題同解，溝通相關(guān)知識的聯(lián)系，培養(yǎng)其聯(lián)想思維、縱向思維能力化題型，通過解題的比較，體會解題思想，善于用概念、規(guī)律去揭示問題的本質(zhì)特征，培養(yǎng)知識遷移運用的能力。
實踐證明，通過師生共同努力，在教學(xué)過程中吸引學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，注重以上“策略”，初中生完全可以學(xué)好物理電學(xué)。
參考文獻(xiàn)：
1、《初中物理教學(xué)中的問題與對策》東北師范大學(xué)出版社
2、《物理教學(xué)探討》2011年第1-6期
歐姆定律的實質(zhì)篇8
關(guān)鍵詞：探究性實驗教學(xué)； 閉合電路歐姆定律； 模擬實驗； 學(xué)生實驗
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-3315（2014）05-155-002
在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，實施以創(chuàng)新精神和實踐能力為重點的素質(zhì)教育，重要的著眼點是轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方式。大多數(shù)民考民預(yù)科生模仿性學(xué)習(xí)心理是構(gòu)成接受知識的主要因素。這種依賴性強，靠模仿去接受知識的習(xí)慣，是一種較為簡單的學(xué)習(xí)心理，民考民預(yù)科生普遍認(rèn)為物理難學(xué)。究其原因難在學(xué)生各方面能力與預(yù)科物理學(xué)習(xí)要求的差距大。預(yù)科階段，乃至大學(xué)階段，要求自主學(xué)習(xí)物理。不同于自學(xué)，它是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，以學(xué)生自己的體驗、參與和探究為主，從自身社會生活實踐中獲取物理知識，并創(chuàng)造性地解決生活中的問題的一種學(xué)習(xí)方法。怎樣才能把課堂教學(xué)與探究性學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)和自主性學(xué)習(xí)相結(jié)合？在大力倡導(dǎo)探究性實驗教學(xué)的今天，迫切需要大量優(yōu)秀的、具有創(chuàng)新性的探究實驗來豐富我們的課堂教學(xué)。為此，我們立足民考民預(yù)科生學(xué)習(xí)特點，對探究式實驗教學(xué)作一些有益的嘗試，希望能夠引領(lǐng)學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理的相關(guān)理論、方法、技能;提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生實驗探究的興趣；增強學(xué)生的創(chuàng)新意識；培養(yǎng)學(xué)生實事求是，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度；養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣；發(fā)展學(xué)生的實踐能力。本文就《閉合電路歐姆定律》一節(jié)做探究性實驗教學(xué)設(shè)計。
一、教材和教學(xué)對象分析
閉合電路的歐姆定律主要分為電動勢和閉合電路的歐姆定律兩部分。電動勢的概念是閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。其基本內(nèi)容有兩個方面：電源電動勢由電源本身性質(zhì)決定的，它表征了電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)的大小。電源電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，在閉合電路里電源電動勢等于內(nèi)外電壓之和。本節(jié)難點是路端電壓和外電阻之間的關(guān)系。學(xué)生通過多媒體的仿真實驗記錄數(shù)據(jù)，導(dǎo)出規(guī)律，使學(xué)生有感性的認(rèn)識，課后讓學(xué)生進(jìn)入實驗室，在做好仿真實驗的前提下，進(jìn)行實驗，驗證結(jié)論，減少盲目性。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)
理解電動勢的定義。理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題。理解路端電壓隨電流（或外電阻）關(guān)系的公式表達(dá)和圖象表達(dá)，并能用來分析、計算有關(guān)問題。知道閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化。
2.能力目標(biāo)
通過路端電壓與外電阻的關(guān)系實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生利用“實驗研究，得出結(jié)論”的科學(xué)思路和方法。研究路端電壓與電流的關(guān)系公式、圖象及圖象的物理意義，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決物理學(xué)問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。
3.情感態(tài)度與價值觀
通過多媒體仿真探究實驗和課后的學(xué)生探究實驗，激發(fā)學(xué)生求知欲和學(xué)習(xí)興趣，享受成功的樂趣，體會物理學(xué)研究的科學(xué)性。通過分析路端電壓與電流（外電阻）的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，感受物理之美。通過學(xué)生之間的討論、交流與協(xié)作探究，培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神。
三、教學(xué)重點
閉合電路歐姆定律。路端電壓與電流（外電阻）關(guān)系的公式表示及圖象表示。
四、教學(xué)難點
電動勢的概念。路端電壓與電流（外電阻）關(guān)系。
五、教學(xué)思路
《閉合電路歐姆定律》是學(xué)生感到較為難以理解的知識點，電動勢的物理意義的理解是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。首先讓學(xué)生課前感受生活中的一些電源，初步明確電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，讓學(xué)生自己用電壓表測量不同類型的電源兩極間的電壓，為引入電動勢的概念作鋪墊。再讓學(xué)生在電腦上進(jìn)行仿真實驗，學(xué)生通過連接不同的開關(guān)，改變外電阻阻值，內(nèi)電阻阻值，記錄電流、電壓，分析數(shù)據(jù)，探究路端電壓與外電阻（電流）的關(guān)系，得出路端電壓與外電阻（電流）的關(guān)系。然后在課堂仿真實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)入實驗室實驗。避免了盲目性，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，再進(jìn)行討論，解釋現(xiàn)象原因。講授閉合電路中的功率，進(jìn)一步從能量的轉(zhuǎn)化角度說明電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。最后，利用兩道例題來應(yīng)用閉合電路歐姆定律，并適當(dāng)?shù)匮由焱卣梗ㄟ^課外思考題，使學(xué)生對電動勢的概念有更深刻的理解。
六、教學(xué)方法：探究性實驗教學(xué)法、多媒體仿真實驗探究，實驗室驗證、實驗分析、討論等方法
（一）電源。展示不同型號、種類電池、手搖發(fā)電機(jī)，對小燈泡供電。電源不同，結(jié)構(gòu)不同，但有相同的規(guī)律。演示：1用小燈泡點觸干電池，點觸蓄電池，小燈泡發(fā)光。2將小燈泡與手機(jī)電池相接，小燈泡發(fā)光。3手搖發(fā)電機(jī)，同樣能夠使小燈泡發(fā)光。學(xué)生得出結(jié)論：干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能；手搖發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。
（二）電源的電動勢：模擬實驗，介紹電路圖（如圖1），介紹實驗儀器。得出內(nèi)、外電路，內(nèi)、外電壓的概念，指出電源內(nèi)部有電阻?？措姵貎?nèi)部（如圖2)，電荷定向移動形成電流,電荷電勢能減小.從能量轉(zhuǎn)化的角度初步理解電動勢的物理意義。觀察仿真實驗：電場中兩點間電勢差在數(shù)值上等于什么？利用計算機(jī)課件進(jìn)行模擬實驗(如圖3)【模擬實驗一】：不閉合S2、S3，只閉合S1，觀察V1的大小。問題思考：（1）閉合開關(guān)S1后，此時伏特表V1測得的電壓?（2）此時外電阻多大？學(xué)生回答:電動勢越大，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)越強。學(xué)生模擬實驗，分析得出（1）伏特表測電源電動勢；（2）外電路電阻無窮大。E在數(shù)值上等于外電路斷開時電源兩端點壓。
圖1 圖2圖3
（三）閉合電路的歐姆定律：【模擬實驗二】：當(dāng)r一定時，改變R，觀察U外、U內(nèi)、U外+U內(nèi)的變化。(1)當(dāng)向右移動滑動頭增大外電阻時，路端電壓如何變化？(2)電源內(nèi)電壓會發(fā)生什么變化？(3)內(nèi)外電壓之和有何變化，其值為多大？學(xué)生進(jìn)入網(wǎng)頁模擬實驗，列出試驗數(shù)據(jù)。分析后得出結(jié)論：外電阻增大路端電壓增大，內(nèi)電壓減小，內(nèi)外電壓之和不變，其值為電源電動勢。【模擬實驗三】：當(dāng)R一定時，改變r，觀察U外、U內(nèi)、U外+U內(nèi)的變化,問題思考：用鼠標(biāo)拖動電源隔板下移，電源內(nèi)阻是增是減？學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：(1)當(dāng)r一定時，隨著R增大，U外增大，U內(nèi)減小，但U外+U內(nèi)值不變，等于電源電動勢。(2)當(dāng)R一定時，隨著r的增加，U外減小，U內(nèi)增加，但U外+U內(nèi)值不變，等于電源電動勢。以上實驗可知：U外+U內(nèi)=E，因為U內(nèi)=Ir,U外=IR，得閉合電路的歐姆定律I=E/(R+r)。
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