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  • 关于欧姆定律教案示例之二的高中教案推荐

    发表时间:2022-02-10

    【www.jk251.com - 欧姆定律教案】

    认真准备一份教案是一名教师的职责所在,教案对于我们教师的教学非常重要,做好教案对我们未来发展有着很重要的意义,什么样的高中教案比较高质量?这篇《关于欧姆定律教案示例之二的高中教案推荐》应该可以帮助到您。

    (一)教学目的

    1.理解欧姆定律的内容及其表达式的物理意义,了解定律中各量的单位;

    2.能较熟练地运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;

    3.知道什么叫伏安法;

    4.培养运用物理公式解答物理问题的习惯和能力。

    (二)教具

    写有课堂练习题的小黑板(或幻灯片)。

    (三)教学过程

    1.复习提问引入新课

    教师:上节课我们通过实验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系,请一位同学叙述一下这个关系(抽中等学生或差等生不看书回答)。大家认为他说得对吗?(不足之处由学生订正)上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来,请一位同学回答是怎样表示的?(学生回答教师板书)

    板书:R一定时,I1/I2=U1/U2(1)

    U一定时,I1/I2=R2/R1(2)

    教师:我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来,得出的一个电学的基本规律,即欧姆定律.

    板书:欧姆定律

    2.新课教学

    教师:欧姆定律的内容是什么呢?让大家阅读课本,请一位同学朗读欧姆定律的内容,教师板书.

    板书:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比.

    教师:欧姆定律的内容中好像比上节实验得出的关系少设了一点什么,你们发现了没有?(在说到“正比”或“反比”时,没有说“在电阻一定的情况下”或“电压不变的情况下”)这是否意味着“导体中的电流跟它两端的电压成正比”不需要保持电阻不变这个条件了呢?不是的.只有电阻一定时,导体中的电流才会跟它两端电压成正比.同样,也只有电压不变时,导体中的电流才会跟它的电阻成反比.定律作了简明的叙述,但暗含了这两个条件.这是对定律应注意的一个方面.另一方面,定律没有指明“正比”、“反比”所应满足的条件,还意味着它能适用于电压、电阻同时都变化时,电流应如何变的情形,这种情形在以后的学习中将会遇到.其次欧姆定律中说到的电流、电压、电阻都是属于同一段导体的.在后面将欧姆定律用于串联电路和并联电路时,注意到这一点是很必要的.欧姆定律的内容可以用公式来表述,请大家看看课本上是怎样表述的.(学生看书,教师板书)

    教师:欧姆定律的公式中,U、R、I各表示什么?各量各用什么单位?(学生答).这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R一定的情况来说明,若导体两端的电压由U1变为U2时,流过导体电流由I1变为I2,则由(3)式可以写出下面两式,(教师一边叙述一边板书)将两式相除,即得到(1)式.

    板书:R一定时,I1=U1/R

    I2=U2/R

    如果导体两端的电压一定,它的电阻由R1变为R2时,电流由I1变为I2.请同学们由(3)式导出(2)式.(学生推导,教师巡视后,请一个学生说出他的推导过程,教师板书)

    板书:U一定时,I1=U/R1

    I2=U/R2

    教师:大家看到,欧姆定律的内容和公式都简洁优美地概括了上节在一定条件下由实验得出的结论.而且从欧姆定律的公式我们可以看到,只要知道了导体的电阻值和它两端的电压,就可求出导体中的电流.所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系.现在大家用了几十分钟就学习到的这个电学的基本规律,是德国物理学家花了10年的时间,自己制造了测电流的仪器和寻找到电压稳定的电源,经过长期细致研究才得到的.后人为了纪念他的贡献,把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名.请同学们课后阅读课本的阅读材料,学习欧姆坚持不懈地从事科学研究的精神.下面大家看看课本中是怎样运用欧姆定律去解答实际问题的.(为节约篇幅,这里没有抄录课文及其例题,请读者参看课本)阅读完后请思考黑板上提出的三个方面的问题(学生开始阅读时,教师板书.然后巡视指导约6—7分钟后,提醒学生结合板书的三方面思考)

    板书:

    (1)可以计算的问题:(U、R、I三个量中,知道两个可求其余一个)

    (2)解答问题的思路和格式:(画出电路图或写出已知条件、求解物理量→写出根据公式→代入数据→计算结果)

    (3)物理量的单位的运用:(若已知量的单位不是伏、安、欧,要先化为伏、安、欧再代入式子计算)

    以上问题圆括号中的内容先不板书.

    教师:现在请同学们回答前两个方面的问题.(分别由两个学生各回答一个问题,学生回答后,教师小结并写出上面板书(1)、(2)中括号内的内容)在例2中(见课本),如果已知电流为450毫安时,应怎样用公式计算结果?(学生回答后,教师小结并写出(3)后括号内的内容).现在哪位同学来回答,什么叫伏安法?(指示学生看课文最后一段)

    现在请大家解答下面两个问题.(出示小黑板或幻灯片.请两个学生在黑板上解答,教师巡视指导.两个问题均有两种解法.例如①,可以先用欧姆定律解出电阻值,再用欧姆定律解电流值;也可以直接用前面比例式(1)求解.)

    问题①一个定值电阻两端的电压是0.25伏时,流过它的电流是0.13安.如果流过它的电流变为0.91安,此时它两端的电压多大?

    问题②一个电阻箱接在电压不变的电源上.把它的电阻调到350欧时,流过它的电流是21毫安.若再调节电阻箱,使流过它的电流变为126毫安,此时电阻箱的电阻应是多大?

    教师:在解答问题①时,除了黑板上的解法外,有同学还用了另一种解法(教师板书出来)大家看都对吗?(学生答)欧姆定律是一个普遍适用的定律.但在涉及只求两个量的变化关系的问题中,直接用比例式解通常要简捷些.

    让大家阅读“想想议议”中提出的问题,议论一下.(学生阅读,分组议论)

    教师:为什么安培表不能直接接到电源两极上去?(学生回答,教师订正)伏特表接到电源两极上为什么不会被烧毁?(学生回答,教师订正)

    4.小结

    教师:这节课我们在实验得出的规律的基础上概括总结出了欧姆定律.刚才大家看到,应用欧姆定律,不仅可以定量计算各种电学问题,而且还能简单明了地解释像安培表为什么不能直接接到电源两极上这类物理问题.今后学习中我们将会接触到这一电学基本规律的广泛应用.今天的复习任务首先是把定律的物理意义真正理解清楚.在作业中一定要注意解答的书写格式,养成简明、正确表达的好习惯.

    5.布置作业

    (1)工厂中车床照明灯采用36伏的安全电压,某车床照明灯工作时灯丝电阻是32欧,求通过灯丝的电流.

    (2)一段导体两端电压是2伏时,导体中的电流是0.5安,如果电压增大到3伏,导体中的电流多大?

    (3)电压保持不变,当接电阻为242欧的灯泡时,电路中的电流为0.91安,如改接电阻为165欧的电烙铁,电路中的电流是多大?

    (四)设想、体会

    1.本课题教学设计的关键之一是处理好第一节的实验规律和欧姆定律的关系,使学生易于理解欧姆定律的内容和公式的物理意义.特别是欧姆定律的公式为什么那样表达,是初中物理教学中的一个难点.采用根据实验结果写出,再令K=1的办法引出,超出初中学生的数学知识水平,是不可取的;直接把公式抬出来,不说明它为什么综合概括了实验规律,就急急忙忙用公式去解题的办法,给学生理解公式的物理意义留下悬案,也是不妥当的.本教案设计的基本思路是,从实验规律出发,引出定律内容,再把定律的结论与实验的结论对比理解,说明定律既概括了实验的结果,又比实验结论更具有普遍性.在引出公式后,由公式导出两个实验的结论,说明公式也的确是实验结论的概括.这样,学生对定律的内容和公式的物理意义就有了切实的理解.对课文开头提出的欧姆定律是“实验结果综合起来”的才会有真切的体会.这样做的前提是在本章第一节的教学中,先通过实例运用学生在小学和中学数学学习中已较熟悉的比例知识导出本教案中的(1)(2)两式,根据第一节的内容和课时实际,不难做到.培养学生理解运用数学表达物理规律和应用数学解决物理问题的能力是本章的一个重要特点.上述设计和课堂练习题的设计都有利于这种能力的培养.

    2.本课题的另一重点教学目标是初步培养学生应用欧姆定律解题的能力.“掌握欧姆定律”的教学要求是本章以至电学学完后的最终要求.这节课只应是既简单又基础的应用.由于学生已经较长时间没有涉及到用公式进行定量计算,在这一节课对解题加以强调是非常必要的.教案中采取学生先阅读课文例题,再一起概括小结解题思路方法;在本课小结中再次强调,对学生提出要求等措施来实现.

    3.由于采用了学生阅读课文的措施,这不仅有力地发挥学生在学习中的主体作用,而且也减少了教师的重复板书,节约了一些教学时间,有条件加两个课堂练习题.这两个练习题的目的不仅在于强调在涉及物理量的变化关系时,可以用比例法巧解,而且也再一次强化了欧姆定律与实验所得的规律的一致性的认识.但对U、I、R三个量同时变的问题,仅在教师阐明定律的意义时提及,在练习题中没有涉及,留待后续学习中去深化,以免加大学习的难度.

    4.定律中的U、I、R是对同一导体而言,在本节课只需提醒学生注意就可以了.不必去讲不同导体的U、I、R要用下标区别的问题。待学习电阻的串联时,有了这种需要再提出来,才能收到事半功倍的效果.

    注:本教案依据的教材是人教社初中物理第二册。

    jK251.COm精选阅读

    “欧姆定律”教案示例之四


    教学目的

    1.理解欧姆定律的内容和公式。

    2.会利用欧姆定律计算简单的电路问题。

    3.通过介绍欧姆定律的发现问题,了解科学家为追求真理所做的不懈的努力,学习科学家的优秀品质。

    教学重点和难点

    欧姆定律及利用欧姆定律对电路问题进行计算。

    教具

    小黑板。

    教学过程

    (一)复习提问

    1.(出示小黑板)请你分析表1、表2中的数据,看看可以分别得出什么结论。

    2.将上一问中所得出的两个结论概括在一起,如何用简炼而又准确的语言表达?

    学生可以各抒己见,相互间纠正概括中出现的错误,补充概括中的漏洞,得到较完整的结论。

    教师复述结论,指出这一结论就是著名的欧姆定律。

    (二)讲授新课

    (板书)二、欧姆定律

    1.欧姆定律的内容和公式

    内容:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。

    如果用U表示导体两端的电压,单位用伏;

    用R表示导体的电阻,单位用欧;

    用I表示导体中的电流,单位用安。

    那么,欧姆定律的公式写为:

    对欧姆定律作几点说明:

    (l)此定律精辟地说出了电流、电压和电阻之间的关系。

    电流、电压和电阻,它们是三个不同的电学量,但它们间却有着内在的联系。定律中两个“跟”字,反映了电流的大小由电压和电阻共同决定,“正比”“反比”则准确的说出了电流随电压、电阻变化所遵循的规律(教师在“跟”“正比”“反比”的字样下方用彩笔画上“”)。

    (2)定律中所说的电流、电压、电阻是对同一段导体而言的(教师用彩笔在“导体中的”“这段导体两端的”、“这段导体的”字样下方画上)。

    需要在字母旁加脚标时,I、U、R的脚标应一致,如

    (3)欧姆定律的发现过程,渗透着科学家的辛勤劳动。

    向学生介绍欧姆的优秀品质,并对学生进行思想教育,要抓住以下三个要点:

    其一:欧姆的研究工作遇到了很大的困难,如当时没有电流计、又没有电压稳定的电源。

    其二:欧姆不是知难而退,而是勇于正视困难并解决困难。他先后制成了相当精密的测量电流的扭秤,找到了电压稳定的电源,又经过长期的细致研究,终于取得了成果,他的这项研究工作,花费了十年的心血。

    其三:我们应学习欧姆的哪种优秀品质。

    (4)欧姆定律为我们提供了解决电学问题的方法,如过去要知道电路中电流的大小,只有采用安培计测量的方法,而如今,除上述方法外,还可以在已知电压、电阻的情况下,利用欧姆定律进行计算。

    下面我们就利用欧姆定律来计算一些电路问题。

    (板书)2.应用欧姆定律计算电路问题。

    介绍解题的一般步骤:

    (1)读题、审题。

    (2)根据题意画出完整的电路图或某一段电路的示意图。

    (3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。

    (4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范)。

    【例1】一盏白炽电灯,电阻为807欧,接在220伏的电源上,如图1所示,求通过这盏电灯的电流。

    教师结合此题具体讲解解题步骤,并板演解题格式。

    已知:R=807欧U=220伏

    求:I=?

    答:通过白炽电灯的电流约为0.27安。

    【例2】如图2所示,有一种指示灯,电阻为6.3欧,通过的电流为0.45安时才能正常发光。要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压?

    由学生读题,并分析题目中的已知量、未知量及如何求解未知量,学生口述解题过程,教师板书。

    已知:R=6.3欧I=0.45安

    求:U=?

    答:要使这种指示灯正常发光,应加大约2.8伏的电压。

    【例3】用电压表测出一段导体两端的电压是7.2伏,用安培计测出通过这段导体的电流为0.4安,求这段导体的电阻。

    学生个人作练习,由一位同学在黑板上解题,然后教师进行讲评。

    在解例3的基础上,教师介绍伏安法测电阻的原理,并说明下节课我们将学习用电压表和电流表测定电阻的方法。

    (三)课堂小结

    明确欧姆定律这一电学中极其重要的规律是怎样得到的,它精确地阐述了什么问题?欧姆定律的重要意义以及怎样利用欧姆定律解决电路的计算问题。

    (四)巩固知识

    讨论课本46页“想想议议”中的问题。

    (五)布置作业

    课本习题

    补充计算题:

    1.某电流表的电阻为0.02欧,允许通过它的最大电流为3安,通过计算回答,能否把这个电流表直接接到电压为2伏的电源的两极上?

    2.有一个电烙铁,工作时电阻丝里的电流是0.5安,如果电阻是72欧,电烙铁两端的电压是多少伏?

    3.家庭电路中的某灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.2安,这时灯丝的电阻是多少欧?

    阅读课本三、实验:用电压表和电流表测电阻。

    (曹广建)

    【评析】

    这是一个很好的教案,教案不仅层次分明,内容丰富完整,而且注意了教书育人。欧姆是一位伟大的科学家,他的优秀品质是对学生进行教育的很好内容,教案正体现了这一点,是值得各位老师仿效的。教案的另一个优点是注意利用和巩固前一节课,同时又为下一节课打基础。教案中的三个补充题也很好,比较联系实际。教案中的举例示范很规范,这一点对新教师来说很重要,对学生来说就更应如此了。

    欧姆定律教案示例之三 精选版


    安徽省肥西县官亭中学(231261)张明仓

    [课型]新授课

    [课时]?课时

    [教学目标]在观察实验的基础上引出欧姆定律;理解欧姆定律的内容、公式、单位及其应用。在教学中注意对学生进行研究方法(控制变量法)的传授,使学生通过对德国物理学家欧姆的了解,受到其刻苦钻研精神和严谨科学态度的感染和熏陶。

    [重点难点关键]重点是欧姆定律所揭示的物理意义及其数学表达式;难点是欧姆定律的实验及其设计;关键是做好本节的实验。

    [教具]演示用电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器及定值电阻(5欧、10欧、15欧各一个)、导线若干根。

    [教学方法]以实验引导、分析比较、讲授为主

    [教学过程]

    一、新课引入:通过前面的学习同学们知道了电流、电压、电阻的概念。那么,电流、电压、电阻三者之间有什么关系呢?这就是本节课我们所要学习和研究的问题。其实,这个关系早在十九世纪初时已被德国物理学家欧姆经过十年的艰辛探索总结出来了,成为电学中最重要的规律之一,即后来人们所称的

    欧姆定律(板书课题)

    二、讲授新课:为了学习、研究欧姆定律,同学们,今天我们就试着用堂上短短几十分钟,借助于比欧姆时代先进得多的现成仪器,踏着平坦的道路重复一次欧姆及前人的研究工作,又来学当一次科学家,行吗?(话音刚落,学生们都高兴地同声叫:行!)好!今天我们研究电流、电压、电阻三者间关系的方法与物理学中常用的方法一样,即先使其中一个量(如电阻)保持不变,研究其余两个量(电流和电压)间的关系;再使另一量(如电压)保持不变,研究剩下两个量的关系;最后通过分析、综合,就可总结出三个量之间的关系。

    (一)实验与分析(板书)

    1、实验目的:研究电流、电压、电阻三者之间的变化关系。

    2、实验器材:电源一个、演示电流表一个,演示电压表一个、开关一个、滑动变阻器一个、定值电阻5欧、10欧、15欧各一个,导线若干根。

    3、实验步骤:

    ①设计电路图和实物连接图。(出示小黑板,如图1所示,但先用两张纸分别横向盖住电路图、实物图和表格)

    要求学生根据所给的器材和学过的(串、并联)电路思考:应取哪种电路连接?并动手设计电路图。与此同时,教师巡视并选出两个代表性电路图,再揭下小黑板电路图盖纸进行对照。可能出现跟小黑板上教师设计的电路不同,这时应因势利导地说明,在串联电路中电流只有一条通路,器材所接位置不同,不受影响。并向学生强调:无论哪种设计方法,都不能把仪表正、负极接反;在连接实物时应断开开关,并将滑动变阻器滑片放到最大电阻位置。

    待多数同学都完成设计后,请两位同学上讲台(他们是以后分组实验的小组长),按照电路图连接实物图,布置其他同学设计表格。然后揭下小黑板上表格的盖纸,让同学们自己订正。

    (师生共同检查、分析、订正上面两位同学连接的实物图。)

    ②保持电阻R不变,研究电流I随电压U的变化关系。(实验并板书)

    条件:在图(b)中接入5欧的定值电阻。

    操作:按照表一做三资助实验,每次都使电阻R两端电压按1伏、2伏、3伏递增。

    记录:观察电流表示数并记在表一电流栏内。

    分析:同学们对三次实验数据作分析比较后,可得“电压增大几倍电流也增大几倍”的感性认识。

    结论:当电阻不变时,电流跟电压成正比关系。(板书)

    ③保持电压U不变,研究电流I随电阻R的变化关系。(实验并板书)

    条件:在图(b)中,保持定值电阻R两端电压为3伏不变。

    操作:按照表二做三次实验,依次分别接入5欧、10欧、15欧电阻。

    记录:观察电流表的示数、记录在表二电流栏内。

    分析:同学们对三次实验数据作分析比较后,可得到“电阻增大几倍电流就减小几倍”的感性认识。

    结论:当电压不变时,电流跟电阻成反比关系。(板书)

    (二)、欧姆定律(板书)

    ①文字表述: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,这个规律叫欧姆定律。(板书并讲解)

    ②公式:I=U/R(板书)

    ③单位:U—伏、R—欧、I—安(板书)

    ④说明:欧姆定律是从实验中总结出来的规律,它适用于任何情况下的电流计算。

    ⑤强调:欧姆定律公式中各个物理量只能是同一导体在同一时刻所具有的量,也就是说不能用甲导体的电压、电阻去求乙导体的电流。

    (三)、欧姆定律公式的变形(板书)

    讲解:上述欧姆定律公式的变形反映了一段导体中电流、电压和电阻三者之间的定量关系,知道了其中的两个量就可以算出第三个量。应特别注意,I=U/R和R=U/I属于形同实异。也就是说,R=U/I式中的R不能理解为:电流一定时,电阻R与电压U成正比,或电压一定时,电阻R与电流I成反比。因为导体电阻的大小是由导体的长度、横截面积和材料决定的,所以R=U/I,只能用来计算电阻的大小,而不能用作电阻的定义式。

    三、课堂小结:欧姆定律是今后学习电学中常用的定律,通过本节的学习我们应掌握以下几点:①要学会物理学的研究方法;②要掌握欧姆定律的实验与设计;③要了解电流、电压、电阻三者之间的变化关系;④要掌握欧姆定律的公式、单位及公式的变形。

    四、巩固练习:

    l、按照表一记录的电压值和电阻值计算电流值。

    2、某一电阻接在60伏的电路中,其上通过的电流为2A,问:该电阻为大?若电压增大到120伏时,其电阻为多大?为什么?

    五、布置作业。

    注:本教案依据的教材是华东版初中物理教材。

    物理教案 闭合电路欧姆定律


    课题:闭合电路欧姆定律

    授课班级:高二(3、4、5、9)

    执教人:徐军

    授课时间:2003年11月21日

    一、教学目标

    (一)知识目标

    1、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。

    2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题。

    3、知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。

    4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。

    5、理解闭合电路的功率表达式。

    6、理解闭合电路中能量转化的情况。

    (二)能力目标

    1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律。

    2、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。

    3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力。

    (三)情感目标

    1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点。

    2、通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系。

    3、通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想观点。

    二、教学建议

    1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论.

    需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的.

    电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,作为电源,有正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极.

    2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线.

    学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势.因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题.

    3、最后讲述闭合电路中的功率,得出公式,.要从能量转化的观点说明,公式左方的表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中.

    三、重点、难点分析

    (一)重点:

    1、电动势是表示电源特性的物理量

    2、闭合电路欧姆定律的内容;

    3、应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.

    (二)难点:

    1、闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和.

    2、短路、断路特征

    3、应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系

    四、教学过程设计

    引导:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流.那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差.)

    教师引导:如何实现导体两端有电势差?

    板书:1、电源:电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置.它并不创造能量,也不创造电荷.例如:干电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置.

    (1)电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能,并且能够提供恒定的电压,那么不同的电源,两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号),请几个同学观察电池上面写的规格。并用电压表验证。

    (2)展示蓄电池、纽扣电池,它们两端的电压是否也是1.5V呢?那么如何知道它们两端的电压呢?

    结论:电源两极间的电压完全由电源本身的性质(如材料、工作方式等)决定。

    同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的,不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的.为了表示电源本身的这种特性,物理学中引入了电动势的概念.

    关于串联电路并联电路教案示例之二的高中教案推荐


    (一)教学目的

    1.理解串联电路和并联电路的连接特点,会连接简单的串联电路和并联电路。会画简单的串、并联电路图。

    2.通过实验与观察培养学生的分析和概括能力。

    (二)教具

    磁性黑板,投影仪及画有电路元件符号的投影胶片,电池阻,小灯泡,开关,导线,投影胶片数张(上面可事先印好电路元件,为画电路连接图备用)。

    (三)教学过程

    1.复习

    (l)用磁性黑板上如图1的电路,复习上一节电路的知识。

    (2)利用投影仪、投影胶片,复习电路元件的符号。

    (3)请同学画图1的电路图。

    (4)找出图2中几个电路图不合要求的地方。

    小结:在图2所示的三个电路中,图甲不应将灯泡画在拐角上;图乙开关应为小圆圈,不是黑点;图丙电路的导线没有接在电路元件上,形成了断路。

    2.引入新课

    (1)提出问题:在图1的电路里,我们只用了一个用电器,可是在一个实际电路里,用电器往往不只一个,有时有两个,三个,甚至更多个,那么怎样将它们连入电路呢?

    (2)用一个电池阻,两个灯泡,一个开关和几根导线组成一个电路。要求合上开关时,两灯都亮,开关断开时,两灯都熄灭,想想看,有几种连接方法,画出电路图(可画在玻璃板上,以便于在投影仪上进行分析和订正)。

    (3)下面是几位同学所画的电路图

    我们来看看他们都是怎样将Ll、L2。连接起来的呢?

    分析:图甲是先接L1;再接L2,如果这个电路里有三盏灯,灯L3。应怎样连入电路?(接在L2的后面)那么这几个用电器在连接上有什么特点?是将它们逐个顺次地连接起来,就像串糖葫芦一样。

    图乙的连接方法与图甲有什么不同?开关S的位置不同。那么这两个灯还是逐个顺次连接吗?是。开关的位置对电路有无影响?我们一会再来讨论。

    再来看看图丙的连接方法与图甲、图乙是否相同?图丙是把两个灯并列连接在电路的两点间。为了讨论问题的方便,我们把这两点分别叫做A和B(图4)。当合上开关S后,电路中的电流从A点分开,到B点汇合。想想看,若有三盏灯,灯L3。应接在哪?(AB两点间)

    3.进行新课

    (1)串联和并联

    串联电路:把电路元件逐个顺次连接起来。

    并联电路:把电路元件并列连接起来。

    〈练习1〉如图5(事先复印在投影胶片)。

    请同学们用笔迹代替导线,将L1;和L2。组成串联电路,画出它们的连接图,并画出它的电路图。

    (2)讨论串联电路的特点

    实验:请一位同学在磁性黑板上把图5中的元件连成串联电路。

    ①合上、打开开关S,观察现象。

    提问:你看到什么现象了?两灯同时亮,同时熄灭。

    ②调换开关S的位置,观察两灯的发光情况?

    提问:开关S的位置对串联电路有无影响?有人说,开关必须接在电源正极和灯之间才起作用,若将开关放在灯和负极之间,即使开关打开。灯也能亮,因为电流已经流到灯泡那了。这种说法对吗?为什么?你能否设计个实验证明一下?

    小结:串联电路的特点:

    电流只有一条路径,通过一个元件的电流同时也通过另一个;电路中只需要一个开关,且开关的位置对电路没有影响。

    想一想,你日常生活中见到哪些电路属于串联电路?教室里的灯能用串联的方法吗?

    (3)讨论并联电路

    〈练习2〉:将练习1图中的笔迹用温布擦掉,再用新的笔迹代替导线,将L1、L2组成并联电路,开关S同时控制两盏灯,画出它的实际连接图。可将几位同学所画的连接图,在投影仪上进行评析。

    〈练习3〉:找出下面电路连接图中的错误和不足。

    分析:甲电路为短路,电路中虽有用电器但没有接入电路。乙电路中L2没有接入电路中,造成L2部分断路。丙电路虽然连接对了,但由于导线交叉易造成混乱。在一个实际电路中,导线是可以交叉的,但我们画电路连接图时,为清楚起见,应尽量避免导线交叉。

    实验:找一位同学到磁性黑板上连接Ll、L2的并联电路。

    ①闭合、断开开关,观察开关S控制几盏灯?

    ②熄灭一盏灯,观察另一盏灯的发光情况。

    ③分析电流有几条路径?

    ④利用投影片,在并联电路图上标出电流方向,找到分、合点A、B。在并联电路中,电流没有分支的地方叫干路,分开以后的路径叫支路。观察实验2中的开关S是在干路上还是在支路上?若想方便地控制使用每一盏灯,应该怎么办?(做课本上在干路上和支路上都有开关的演示)

    小结:并联电路的特点:

    ①电流有两条(或多条)路径;②各元件可以独立工作;③干路的开关控制整个干路,支路的开关只控制本支路。

    试分析教室里的灯是怎样连接的?

    指导看①课本中家用电器的连接图和电冰箱内的电路图。②讨论章末习题第5题。

    4.小结(略)

    5.布置作业

    (1)完成课本上节练习。

    (2)完成课本上章末习题1、2、3。

    备注:本教案依据的教材是人民教育出版社九年义务教育初中物理第二册第四章第六节。

    牛顿定律教案示例之二【精】


    (一)教学目的

    1.知道惯性定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程.

    2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法.

    (二)重点与难点

    重点:牛顿第一定律

    难点:伽利略理想实验的推理过程.

    (三)教学过程

    1.引入新理

    师:力能使静止的物体运动起来,力又能使运动物体速度增大或减小,还可以改变物体运动的方向,物体不受力又怎样呢?从这节课开始,我们就来研究有关力和运动的一系列问题.

    [板书1]第九章力和运动

    2.新课教学

    师:请同学们观察实验

    [实验1]静止在木板面上的小车.

    师:小车处于什么状态?

    生:静止.

    师:静止的小车,水平方向不受推动和拉力的作用,它将会怎样?

    生:永远处于静止.

    [实验2]如图1所示,小车受水平拉力作用时.(让小车运动一段距离后立即用手使它静止下来)

    师:观察小车的状态发生怎样变化?

    生:由静止到运动.

    [实验3]如图1.继续实验2,钩码使小车水平运动后,用手托住下落的钩码.小车失去水平拉力后,继续向前滑行一段距离停止.

    师:你看到什么现象?

    生:小车继续运动一段距离后才静止.

    师:小车运动一段距离后,变为静止的原因是什么呢?

    生:受到木板的摩擦阻力作用.

    师:是不是这样呢?请大家继续观察下面实验.

    [实验4]用同一小车分别(三次)从同一斜面不同的高度自由滑向相同的平面,记下三次小车静止在相同水平面上的位置.如图2(A)、(B)、(C)所示.

    师:哪一次水平滑行距离最短?

    生:第一次.

    师:为什么?

    生:小车在斜面上高度最小,它在水平面上开始运动时速度最小(后半句话学生回答不出来,第一次可由老师说).

    师:哪一次水平滑行距离最长?

    生:第三次.

    师:为什么?

    生:小车在斜面上高度最大,它在水平面上开始运动时速度最大.

    师:同理如果小车三次处于同一斜面、相同高度,自由滑向水平面,小车在水平面上开始运动的速度大小会怎样呢?

    生:相同.

    师:(介绍牛顿第一定律演示装置)这是一个斜面,把它放在讲台桌上.(如图3所示.)

    [实验5]让小车分别三次从同一斜面的相同高度自由滑下,观察小车在不同材料的水平面上运动的情况.(在桌面铺上毛巾、棉布.)

    师:哪次小车在水平面上运动距离最短,为什么?

    生:第一次(或最上面那一次).表面材料是毛巾,阻力最大,滑行距离最短.(在学生回答过程中,填写表1第一行前三项)

    师:很短距离,速度变为零.速度变化快呢,还是慢呢?

    生:最快.(填写表1第一行最后一项)

    师:第二次实验的情况如何,大家一起填表1的第二行.

    生:棉布、阻力较大、滑行距离较长、速度变化较快.(填写表1第二行)

    师:第三次实验的情况如何;大家一起填表的第三行.

    生:桌子表面、阻力较小、滑行距离长、速度变化较慢.(填写表1第三行)

    师:假定我们做第四次实验,水平表面用玻璃板,玻璃板的阻力比木板小,实验结果会怎样呢?(填写表1第四行前两项)

    生:小车滑行的距离长,速度变化最慢.(填写表1第四行后两项)

    师:假定我们还能找到某种材料,对小车的阻力比玻璃板还小,最最小,来做水平表面的材料,实验结果又会怎样呢?

    生:那么小车滑行距离就更长,最最长,速度变化最最慢.

    师:大家一起来填表1第五行(见表)

    师:假如水平表面对小车没有阻力,实验结果又会怎样呢?

    生:小车永不停止地运动下去!

    师:一起来填表1的第六行.(见表)

    表1

    师:大家注意这个表格的前三行我们是做了实验的.第四、五行没有做实验,只是根据前三行的实验结果,加上逻辑推理得出来的结论.虽然没有做实验,但是在正确实验的基础上加上正确的推理,得到的结论也是正确的.

    大家再仔细琢磨表的第六行,它和第四、第五行有什么不同.

    生:没有阻力,而第四、五行还有阻力,只是一次比一次小.

    师:非常正确,逻辑推理就是这样进行的.阻力逐渐变小,实验结论如何呢?阻力没了,结果又会怎样呢?

    师:没有阻力的平面叫做理想光滑的平面,实际上并不存在.第六行的结果就是理想实验,实际上不存在,是在正确实验的基础上正确推理得出来的.

    师:这种建立在实验的基础上,通过逻辑推理得到理想状况下的结论,也是研究物理的一种方法.

    300多年前著名的物理学家伽利略就是这样通过实验推理得出来物体不受阻力将如何运动的.

    师:谁给大家朗读书第104页倒数第三段?

    生:(读课文略)

    师:大家把这段倒数第三行“如果表面绝对光滑……运动下去”.画下来.

    师:法国科学家笛卡儿,又对伽利略的结论作了补充,他是怎样说的,请一位同学读教材第104页倒数第二段.

    生:(读课文略).

    师:大家从此段的倒数第三行“如果运动物体……运动下去”.画下来.

    师:笛卡儿的说法和伽利略的说法有什么不同?不同又说明了什么?

    生:笛卡儿把伽利略的“物体受到的阻力为零”改为“物体不受任何力的作用.”说明,不是仅仅限于阻力了,而是任何力.

    师:再后来英国的科学家总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律.叫做牛顿第一定律.

    [板书2]

    一、牛顿第一定律

    一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态.牛顿第一定律.

    师:牛顿的结论和伽利略、笛卡儿的结论有什么不一样?

    生甲:牛顿和伽利略的结论比较有两点不同:第一把阻力为零,改为不受作用力;第二伽利略结论中无保持静止状态.

    生乙:牛顿和笛卡儿结论比较,增加了保持静止状态.

    师:现在给大家2分钟,看谁最先把牛顿第一定律内容背下来.

    生:(背诵略)

    师:大家看牛顿第一定律都说了些什么?定律的研究对象是(板书3(1)前半部分)

    生:一切物体.(板书3(1)后半部分)

    [板书3(1)](1)定律的研究对象一切物体.

    师:一切物体的意思是包括固体、液体和气体.

    师:定律成立的条件是(板书3(2)中的前半部分)

    生:不能受外力作用.(板书3(2)中后半部分)

    [板书3(2)](2)定律成立的条件不受外力作用.

    师:谁不能受外力作用?

    生:研究的物体.

    师:定律的结论是(板书3(3)中的前半部分)

    生:物体总保持静止状态或匀速直线运动状态.(板书3(3)中后面部分)

    [板书3(3)](3)定律的结论总保持静止状态或匀速直线运动状态.

    师:有同学把结论中的“或”读成“和”把“或”改作“和”对吗?

    生:不对.

    师:非常好,你能继续说一下为什么不对吗?

    生:一个物体不可能同时存在两种状态,它要静止,就不可能做匀速直线运动.所以不能用“和”字.

    师:大家同意他的看法吗?(在板书2中的“或”字下加点)

    师:定律中“总保持”的含义是什么呢?

    生:好像是不改变的意思.

    师:你能给大家举例说明吗?

    生:刚才第一个实验中小车在水平板上,不受钩码的拉力,原来静止,后来仍然静止.而由斜面滑下的小车,在理想平面上原来做匀速直线运动,后来仍然做匀速直线运动.

    师:谁能再举出一些事例?

    生:放在桌上的书,停在车站上的汽车,假如没有别的物体推拉它们,它们原来静止就永远静止下去,在地面上踢出去的球,假如地面和空气对它没有阻力作用,原来做匀速直线运动的球,永远匀速直线运动下去.

    师:他说的大家同意吗?

    生答:同意.

    师:可见“总”字体现了“恒”,“或”字体现了不是静,就是动.(在板书2中的“总保持”三个字下加点)

    师:物体不受力的时候,它后来的运动状态由什么决定呢?

    生:由它原来状态决定的.

    3.巩固练习

    1.打出投影片

    (1)已知某物体没有受到外力作用,那么该物体可能处于怎样的运动状态?为什么?

    (2)在什么条件下,物体一定处于匀速直线运动状态?

    (3)在什么条件下,物体一定处于静止状态?

    师:同学们想一想,互相议论议论,然后回答.

    生:物体可能处于静止状态,也可能处于运动状态.

    师:为什么?

    生:因为牛顿第一定律说一切物体不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态.题目中没有说明物体原来是什么状态,所以它的状态是两种可能都存在.

    师:谁来回答第(2)题?

    生甲:物体不受力的作用时.

    师:还有不同意见吗?

    生乙:物体还必须原来处于匀速直线运动状态.

    师:也就是说要同时具备两个条件:第一、物体原来是运动的;第二,物体没有受到外力的作用.

    师:谁来说说第(3)题?

    生:要同时有两个条件,一是物体原来必须是静止的;二是物体没有受到外力作用.

    师:请大家再思考这样一个问题:有人把牛顿第一定律说成“静止的物体永远静止,运动的物体永远运动”是否正确?为什么?

    生:不正确,因为他把物体不受外力作用的条件丢了.

    师:还有补充吗?

    生:运动物体不受外力作用时,它永远作匀速直线运动.

    师:可见,维持物体的运动不需要力,而物体运动状态改变则一定要有力的作用.

    师:谁能总结一下,我们今天学习的知识.

    4.小结

    生甲:今天我们学习了牛顿第一定律,这是在实验基础上推理得到的.清楚了定律研究的对象、成立的条件和结论.

    生乙:还有定律中关键字的含义.

    5.布置作业

    阅读教材,背诵牛顿第一定律.

    教学说明

    1.牛顿第一定律是初中物理难点课,困难有两点:一是如何在有限的三次实验基础上,通过逻辑推理得出理想实验的结论.二是如何使学生理解牛顿第一定律的实验.

    为了克服第二个难点,本课设计了[实验4],目的是让学生明了,从斜面上同一高度下滑的物体,在水平面上开始运动的速度相同.

    为了克服第一个难点,在表8-1中增加了第四、五、六三行.在讲授中应仔细认真引导学生领会第四、五行的物理意义和第六行的物理意义.从中领会伽利略理想实验的逻辑思维过程.

    2.关于消除“力是维持运动的原因”的错误观念,不可能毕其功于一役.本节课只能在牛顿第一定律的基础上给予初步的说明.在今后的教学中,在适当时再给予进一步的说明,只有经过多次重复(逐渐深入)的分析和说明,才能消除“力是维持运动的原因”的错误观念.

    注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册.

    高中教案电压教案示例之二


    (北京101中学张宁谋)

    (一)[教材]人教版九年义务教育初中物理第二册

    (二)[教学目的]

    使学生初步了解电压使电路中形成了电流,电源是提供电压的装置以及电压的国际单位是伏特。

    (三)[教学重点]

    电压的作用。

    (四)[教学方法]

    用对比法讲解电压。

    (五)[教具]

    支架,底部用乳胶管相连的玻璃瓶A、B,伏打电池,小电珠,开关,导线。

    (六)[教学过程]

    (一)引入新课

    提问:电灯为什么会亮?电动机为什么会转动?

    因为有电流通过。

    电流是怎样形成的呢?

    自由电荷定向移动形成电流。

    怎样才能使自由电荷在电路中作持续不断地定向移动呢?

    必须有电压。

    (二)新课教学

    1.为了使学生易于理解电压,先了解水压的作用。

    取两个底部用乳胶管相连的玻璃瓶A、B,内装一定量的水,用支架固定,使A瓶中水位比B瓶水位高得多。同时教师在黑板上画图,并启发学生,边观察、边思考,并在原图上根据需要逐步添画,最后完成的图如图1所示。

    这套装置的名称是什么?

    连通器。

    若把阀门K打开会有什么现象?

    水由A流向B。

    是什么原因使水由A流向B?

    因为两瓶水位不同,hAC>hBD,有高度差。(1)任取一液片E受到的压强PA>PB,在压强差PA-PB的作用下,小液片E向D移动,所以整个装置中形成由A向B的水流。若在F处装一架小水轮机,则水流对水轮机做功使它转动。但水流无法持久工作下去。当A、B两液面高度相同时,水流停止,水轮机也停止转动。这是因为压强差消失,水位差不存在了。

    为了保持它的压强差(即水位差的存在)怎么办?

    可以在A、B间装置一架小水泵P,不断地把B中的水抽向A中,保持A、B间的水位差。这样小水轮机F就可连续转动。它们之间的水压形成持续不断的水流。

    由式可见:水压使水产生定向移动,形成水流,而流动的水可以做功。

    2.电压形成了电流

    演示:取一个伏打电池,把它的两个极板分别与小灯泡相连,当开关闭合,小电珠发光。表明有电流通过。

    演示后,教师边讲、边画。最后板书。

    伏打电池的正极A板(铜板)聚集有大量的正电荷,它是高电位。负极B板(锌板)聚有大量负电荷,它是低电位,A、B两板间存在有电位差,即电压。这个电压使得正电荷由正极向负极移动,负电荷由负极向正极移动(金属导体则属于后一种情况)。这样电路中的自由电荷由B向A作定向移动形成电流,小灯泡发光(电流做了功)。如果负极锌板上的多余的自由电子全部移到了正极铜板上和正电荷中和完毕,电路中就不再有电流了,小灯泡也停止发光。但是电池中的化学物质发生化学反应,使正极、负极各自始终保持有大量的正电荷及负电荷,使电路两端始终有一定的电压,电路中就有了持续电流存在。所以电源是提供电压的装置。它们之间的关系是:电源保持(提供)了电压,电压形成了电流。

    由此可知,电压是使自由电荷作定向移动形成电流的原因,电源则是提供电压的装置。

    3.电压的单位

    不同的水泵可以使水管两端产生不同的水压,不同的电源在电路两端产生的电压也不相同。

    电压用U表示

    电压的单位是伏特,用V表示,简称伏。另有比伏特大或小的单位,它们的关系是:

    1千伏(kV)=1000伏(V)1伏(V)=1000毫伏(mV)

    1毫伏(mV)=1000微伏(μV)

    需熟记的有几种电压:

    1节干电池电压为1.5V,一个蓄电池电压为2V,照明电路电压为220V,对人体安全的电压不超过36V。

    其他见教科书第75页图6-4。

    (三)巩固新课

    提问:电压的作用是什么?单位是什么?

    (四)布置作业

    1.复习课文,填写教科书第75页练习。

    2.观察了解你家中各种用电器的电压(但要注意安全)。

    (七)[板书设计]

    由此可知:水压使水产生定向移动形成水流。

    由此可知:电压使电路中自由电荷作定向移动形成电流。

    2.电压的符号U

    电压的国际单位:伏特(V)

    1千伏(kV)=1000伏(V)

    1伏(V)=1000毫伏(mV)

    1毫伏(mV)=1000微伏(μV)

    能的转化守恒定律教案示例之二


    教学目的

    了解各种形式的能可以相互转化,了解能量守恒定律。对学生进行节约能源的教育。

    教学过程

    (一)能的转化和守恒定律

    我们知道,在机械能的范围内,动能和势能之间可以相互转化。

    通过学习改变物体内能的方法有做功和热传递,我们又知道了机械能和内能之间也可以相互转化。这样,能的转化的范围便由机械能的狭小范围扩大到机械能和内能的较大范围。

    过去我们还学习过电能可以转化为热能(即内能),例如电灯和电热器。电能也可以转化为机械能,例如电风扇。电池能提供电流,说明化学能可以转变成电能。这些事例都说明了自然界中的现象相联系,电现象和热现象相联系,化学现象和电现象相联系。今后我们还要学习电现象和机械运动现象相联系等等。这些错综复杂的联系之中,都伴随着能的转化。也可以说,能的转化的规律将自然界中的各种现象联系在一起。在19世纪确立了自然界的一个最普遍的定律棗能的转化和守恒定律。

    在外界对物体做功的情况下,机械能转化为内能。外界对物体做了多少功,就有多少机械能转化为等量的内能。

    物体对外做功,内能转化为机械能。物体对外做了多少功,就有多少内能转化为等量的机械能。

    电流做功时,电流做了多少功,就有多少电能转化为等量的其他形式的能。电流通过电热器,完成了电能向热闹能的转化;电流通过电动机,完成了电能向机械能的转化。

    所以说,做功才实现了能的转化,能的转化是通过做功才实现的。

    能的转化是十分普遍的。

    大量的实验事实证明,任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗了多少某种形式的能,就得到多少其他形式的能,而能的总量保持不变。

    能量既不能消灭,也不能创生,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变。

    这个规律叫能的转化和守恒定律,是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。从物理、化学到地质、生物,大到天体宇宙,小到原子核内部,只要有能的转化,就一定遵从能量守恒定律。在工程技术、科学研究究中,这一规律都发挥着重要的作用。

    (二)注意按客观规律办事

    人们利用各种能源,都是通过能的转化来实现的。利用电能是把电能转化为机械能带动各种机器工作;把电能转化为热能,炼钢、烧饭;把电能转化为化学能对金属进行电镀等等。我们只有掌握了规律,按规律办事,而规律是不能随人们的意志转移的。过去,曾有人试图制造一种所谓“永动机”,这种机器一经推动,便可以不再继续补充能量就可以做功,而且永远做功。这种违背科学规律的设想始终没有成功,原因是机器做功时,机械能要传化为其他形式的能,消耗的机械能必须时时需要补充,应由其他物体的能量转化而来。只消耗能量,没有得到其他形式的能量补充,就不能永远工作。

    我们掌握能的转化和守恒定律,应该懂得我们所做工作是将一种形式的能转化为其他形式的能,或是使用能由一个物体转移到另一个物体,利用能的转化或转移的过程做功,而不是创造能。

    但是自然界还蕴藏着大量的能源尚待我们开发,人们不仅应该注意合理地使用能,开发新的能源,也同时应该注意节约能源。

    说明:

    一、能的转化和守恒定律是自然界中的基本定律,也是物理学中的一个重要定律。但是能的概念比较抽象,这就为教学增加了难度,建议教师除课本内容外,努力补充大量的实例。使学生能了解这一定律。

    二、能的转化只有通过做功才能完成,做功实现了能的转化。能是表示物体状态的,做功是物体的状态发生改变的过程。这个思想贯穿物理学的始终,教师应在教学中有意识地进行渗透,但是要求不宜过高。

    三、本节课内容不多,还可以安排部分时间进行全章的总结或复习。

    (盛重光)

    【评析】

    在物理教学过程中,积极地恰当地渗透能量的观点是十分必要的。在不影响突出课堂主题的情况下,使学生多了解一下科学的历史、现状以及展示未来,对学生来说,具有一定的教育意义。

    欧姆定律教案一 万能通用篇


    (一)教学目的

    1.掌握欧姆定律,能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。

    2.培养学生解答电学问题的良好习惯。

    (二)教具:

    书写有提问和例题的投影幻灯片。

    (三)教学过程

    1.复习

    提问:(使用投影幻灯片)表1、表2是某同学研究电流跟电压、电阻关系时的两组实验数据。请在表格中空白部分填写出正确数值,并说明道理。

    答:表1填3伏和0.9安。根据:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。

    表2填0.15安和15欧。根据:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。

    2.进行新课

    (1)欧姆定律

    由实验我们已知道了在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论,即欧姆定律。

    板书:〈第二节欧姆定律

    1.内容: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。

    欧姆定律是德国物理学家欧姆在19世纪初期(1827年)经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律。

    欧姆定律的公式:如果用U表示加在导体两端的电压,R表示这段导体的电阻,I表示这段导体中的电流,那么,欧姆定律可以写成如下公式:

    公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。

    公式的物理意义:当导体的电阻R一定时,导体两端的电压增加几倍,通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I∝U)。当电压一定时,导体的电阻增加到原来的几倍,则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I∝

    I—电流(安)U—电压(伏)R—电阻(欧)〉

    有关欧姆定律的几点说明:

    ①欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。

    ②对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。

    ③使用公式进行计算时,各物理量要用所要求的单位。

    (2)应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。

    例题1:课本中的例题1。(使用投影片)

    学生读题,根据题意教师板演,画好电路图(如课本中的图8—2)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。

    解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式,然后代入数值,要有单位,最后得出结果。

    板书:〈例题1:

    已知:R=807欧,U=220伏。

    求:I。

    解:根据欧姆定律

    答:通过这盏电灯的电流约为0.27安。〉

    例题2:课本中例题2。(使用投影片)

    板书:〈例题2〉

    要求学生在笔记本上按例题1的要求解答。由一位同学到黑板上进行板演。

    学生板演完毕,组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。

    ①电路图及解题过程是否符合规范要求。

    ②答题叙述要完整。本题答:要使小灯泡正常发光,在它两端应加2.8伏的电压。

    ③解释U=IR的意义:导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为“电压跟电流成正比,跟电阻成反比。”因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。

    例题3:课本中的例题3。(使用投影片)

    板书:〈例题3〉

    解题方法同例题2。学生板演完毕,组织学生讨论、分析正误。教师小结。

    体的电流跟这段导体两端的电压成正比。所以U、I的比值是一定的。对于不同的导体,其比值一般不同。U和I的比值反映了导体电阻的大小。导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于材料、长度和

    电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。由于电阻是导体本身的一种性质,所以某导体两端的电压是零时,导体中的电流也等于零,而这个导体的电阻值是不变的。

    ②通过例题3的解答,介绍用伏安法测电阻的原理和方法。

    板书:(书写于例题3题解后)

    〈用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法。〉

    3.小结

    (1)简述欧姆定律的内容、公式及公式中各物理量的单位。

    什么叫伏安法测电阻?原理是什么?

    (2)讨论:通过课本中本节的“想想议议”,使学生知道:

    ①电流表的电阻很小(有的只有零点几欧),因此,实验中绝对不允许直接把电流表接到电源的两极上。否则,通过电流表的电流过大,有烧毁电流表的危险。

    ②电压表的电阻很大(约几千欧),把电压表直接连在电源的两极上测电压时,由于通过电压表的电流很小,一般不会烧毁电压表。

    4.布置作业

    课本本节后的练习1、4。

    (四)说明:通过例题,要领会培养学生在审题基础上画好电路图,按规范化要求解题。

    注:本教案依据的教材是人教社初中物理第二册。

    电功教案示例之二【推荐】


    (一)教学目的

    1.掌握电功的概念:知道电流做功的常见形式是推动机械做功,使导体发热发光等;理解电功的公式(W=UIt)和单位(焦);能综合欧姆定律和电功公式计算用电器(只限于一个)的电功。

    2.知道电度表的用途和读数方法。

    (二)教具

    1.课本上电流做功把砝码提起来的实验装置;电键一只。

    2.电动玩具汽车一只。

    3.带灯座的小灯泡(或电阻丝)一只。

    4.电度表挂图(或实物)。

    (三)教学过程

    引言在前几章中,我们学习了电路的连接方法,引入了反映电路工作状态的几个物理量椧坏缌鳌⒌缪购偷缱瑁约罢庑┝康南嗷ス叵禇椗纺范伞U庑际堑缪У幕≈丁T诘谝徊嶂形颐茄芯苛肆Χ晕锾遄龉Φ奈侍猓敲矗缌髂茏龉β穑肯匀唬谌粘I詈蜕校罅康墓ぷ魇怯傻缌髯龉赐瓿傻摹=裉欤颐且暗氖牵旱缌髯龉τ心男┨氐恪T跹扑愕缌髯龅墓Α

    璤(板书:第九章电功和电功率)

    首先学习电流做功问题。

    (板书:电功)

    1.复习提问

    (l)过去学过力可以做功,怎样才算力对物体做了功?(答:力使物体在力的方向上移动一段距离,就算力对物体做了功)

    (2)你能举出日常见到的做功的例子吗?

    (教师引导学生答:水流推动水轮机做功,汽车、电车的牵引力带动车辆行驶做功等。)

    2.讲授新课

    (1)电流可以做功:电车的牵引力实际是由电动机产生的,电动机是通了电流才工作的。所以,电车行驶,实际上是电流做功的结果。

    (演示:玩具电动汽车的行驶)

    (2)电流做功的表现形式是多种多样的:电流通过电动机可以做功,那么电流通过电灯时发光。电流通过电炉时发热,算不算做功呢?

    在这里我们应把“功”的概念加以扩大。用电动机移动物体或使机械转动,是电流做功的一种表现。电流使导体发热、发光,是电流做功的又一种表现。总之,电流做功的现象很多,例如电流通过电铃发声,电子表显示数字,电视机显示图像等,都是电流做功的表现。

    (3)电流做功多少跟什么有关系?

    演示课本图9-1的实验时,电流和电压应采用大型的示教电表来显示。实验分两步:

    ①用变阻器改变电流和电压,观察在相同时间内做功的多少。

    首先指明:砝码被提升越高,表示电流做功越多。

    先将变阻器滑片移至某位置(使接入电阻较大),闭合电键,观察砝码上升的时间和高度(通电时间由电键控制),并记下电流、电压值。

    再将变阻器滑片移至另一位置(使接人电阻较小),闭合电键,观察相同时间砝码上升的高度,并记下电压、电流值。

    比较两次实验,得出:

    在相同时间内,电压和电流越大,电流做功越大。

    ②保持电压和电流不变,通电时间越长,电流做功越多。

    (这一步可以不做实验,直接推出。)

    指出:上述实验,所得出的电功与电压、电流和通电时间的关系,是定性关系。如果把实验做得精确些,可以得出:电功跟电流、电压、通电时间都是正比关系。如果电压U用伏做单位,电流I的单位用安,时间t的单位用秒,电功W的单位用焦,则有

    W=UIt

    应当提醒学生注意两点:一是公式中的W、U、I均指电路中同一段电路(即某个用电器)而言;二是W、U、I、t必须统一采用国际单位制。

    (4)电功的计算。

    (把课本图9-1的实验装置中的电动机换成小灯泡,做两次改变电压(取整数)电流的实验,通电时间都取10秒钟。让学生观察灯泡的亮度,并根据实验数据计算两次电流做功的大小)

    提问:把重为1牛的物体举高1米所做的功是多少?(答:l焦)这些功如果由电动机完成,那么,电流所做的功是不是1焦呢?

    (引导学生分析:电流做功的表现是多种多样的,电流通过电动机时,除了提举重物做功外,电流也会发热做功,因此电流的功为这两部分功的和。这就是课本图9-l的实验不定量的原因。因此在选用电动机时,发热愈小的效率愈高。)

    列举常用电器工作时,1分钟能做的功:如手电灯泡为几十焦,照明灯泡为几百至几千焦,洗衣机为几万焦。

    由于焦这个单位很小,生活中常用“度”作电功的单位:

    l度=3.6×106焦。

    (5)电能表(俗称电度表)。

    出示电度表挂图(或实物)。让学生观察并读出读数。

    指出电流做功时,表的转盘就转动(盘的边缘有个红点显示转动),每转3000转,耗电1度。表面上最后的数字是小数点后的一位数。

    最后结合课本图9-4介绍1度电的作用,对学生进行节约用电的教育。

    3.巩固练习

    (1)电流做功有哪些表现?(列举常见的实例来说明)电功的大小由什么决定?

    (2)把同一个灯泡先后接到220伏和110伏的电路中,则电流在相同时间内所做的电功之比:

    A.2∶1;B.1∶2;C.4∶1;D.1∶4。

    (3)一盏电灯所用的电压是36伏,电流是1.5安,通电50分钟,电流做了多少功?

    (4)一个电炉通电4小时耗电6度,所用的电压是200伏,通过电炉丝的电流是多少?

    这四道题应预先写在黑板上。让学生在课堂上回答和计算。学生回答第2题,可能有争议,有的选A,有的选C,教师可让选C的学生说明理由,然后提问:对同一个用电器只改变电压,而不改变电流是否可能?对不同阻值的用电器,电压相同时电流是否相同了引导学生用电功公式结合欧姆定律分析问题;对同一用电器I∞U,因此U增2倍,I亦增2倍,故W增4倍;对不同R的电热器,U相同时,I与R成反比,故W亦与R成正比)

    4.家庭作业

    如果巩固练习第3、4题在课堂上没有时间完成,可留为作业,课本习题一第1题也可留做作业。

    5.板书设计

    第九章电功和电功率

    电功

    电流做功的各种表现:

    电动机牵引物体或带动机器转动

    电炉发热

    电灯发光

    凡是通过电流引起的任何变化,都是电流做功的表。电功大小与什么有关?

    电功公式W=UIt

    注意:公式中各个量是对同一段电路而言。

    各个量应统一采用国际单位制单位。

    电功单位:焦

    常用单位:度

    1度=3.6×106焦

    电度表用来测定电功的一种仪表。

    (四)设想、体会

    这节课的内容,表面上看较简单。学生学习也不会有什么困难,实际上隐含着两个疑点:一个是从力学的功过渡到电功,另一个是由定性实验后直接给出电功公式。但这两点都不能用扩展知识的办法去解决,而只能从现象的分析中加深学生的印象,使学生达到表观上的掌握。

    例如,教学中强调:电流做功要引起各种变化,或牵引物体运动、或发热、发光、发声,或引起化学反应……,凡是电流引起的任何变化,都是电流做功的表现。反之,如果电流不引起任何变化,例如电流通过电阻很小,甚至电阻为零(超导体)的导体,不产生热效应,也不产生其它效应,则虽有电流但都不做功。这样学生虽然没有掌握电功的概念的内涵(电能转换为其它形式的能),却掌握了电功的全部外延。

    又如,引出电功公式后,在教学中加了一个电流通过灯泡做功的实验和计算。这个实验和课本图9-1的实验可起到相辅相成的作用:图9-l为电流通过电动机提起的砝码做功,这个。实验为电流产生热做功。图9-l的实验为定性地探索电功与什么有关,为引出电功公式提出依据,这个实验则是承认电功公式正确,定量地测量和计算,以加深巩固电功知识。这样就弥补了定性实验引出定量关系之不足,也从力和热两方面显示了电功的效果。

    在新课授完后,安排了四道巩固练习题,其目的一方面是小结、巩固这节课的知识,另一方面是综合应用所学知识培养学生分析和解决问题的能力。例如,电功与电压、电流和时间三个量有关,探索它们间的关系时,在物理学研究中总是让其它量保持不变,让应变量随一个自变量而变化,依此类推。这是物理学研究问题的基本方法。在电功的实验中,电压和电流却是同时变化以引起电功变化的。这就要联系到欧姆定律来分析。学生常易犯的错误如电压(或电流)增大2倍,电功亦增大2倍。这是由于孤立分析、顾此失彼所致,本题即为纠正这种错误而设计的。

    引出电功公式后,提醒学生注意公式中各量应对同一电路取值并且要统一单位,这也是学生容易忽视的。

    注:本教案依据的是人教初中物理教材第一册第九章

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