全国首届暨山东省第四届大学生中学物理教学技能大赛
欧姆定律
——教学设计
推荐单位:山东师范大学
参赛选手:陈婷婷
所学专业:物理学
学历层次:本科
山东·济南
2009年8月
《欧姆定律》教学设计
一、教材分析
(1)教材的地位和作用
欧姆定律编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念,以及电压表、电流表、滑动变阻器的使用方法之后。这样的安排将三个量放在平等的地位上,既符合学生的认识规律,也保持了知识的结构性、系统性。本节课采用控制变量法进行实验探究,运用数学方法分析得出结论。特点是重视科学方法的教育,重视科学研究的过程。
本节部分电路的欧姆定律反映了纯电阻器件的电流、电压、电阻三个量之间的关系,是解决电学问题的一把金钥匙。所以它不仅是这一章的教学重点,也是电学中的重点内容之一。
(2)教学目标
A.知识与技能目标:
●学生理解定律及其意义
●学会用欧姆定律进行计算
B、过程与方法目标:
●理解“控制变量法”
●学会利用图像法分析实验数据
C、情感态度与价值观目标:
●增强严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学探索精神与与人合作的协作
精神。
(3)教学的重点与难点
重点:做好实验,利用数学方法正确得出实验结论,理解定律的内容以及其意义。
难点:选择仪器设计电路,运用数学方法处理好实验数据。
二、学生分析
学生在学习了电路基础知识后,对电学问题产生了浓厚的兴趣,多数学生能正确连接电路元件,并能正确使用电流表、电压表、滑动变阻器。对控制变量法也有所了解,有较强的好奇心和求知欲,渴望自己动手探究的心理也很强。学生
的思维方式正逐步由形象思维像抽象思维转变,教学中让学生自己设计实验方案,存在一定的知识跨度。因此为防止学生形成心理障碍,教师应注意加强对学生的引导。
三、教法
主要采用探究式教学方法,并辅之于讲授法、实验法、讨论法、归纳法。同时始终坚持一条红线:思维发展,一条主线:知识认知。
四、学法
学法是实验探究。力求通过研究I与U、R的关系,使学生提升发现、分析
和解决问题的能力。鼓励学生自己去寻找解决问题的方法,如本节课的“控制变量法”,并将此方法迁移应用到其它方面。
此教法学法以“主体”、“发展”教育思想为理论基点,力求让学生在教学活动中学习知识,掌握方法,发展能力。从而达到教学的最佳效果。
五、教学程序
(1)教学程序及时间安排
(2)教学准备
教具:多媒体展示平台,自制课件。
学具:学生电源、电池组、滑动变阻器、变阻箱、电流表、电压表、定值电阻(Ω
、)、开关、导线、验电器。
5、
Ω15
Ω
10
(3)教学过程
六、板书设计
附:《欧姆定律》学案
一、实验数据表格
二、科普世界
欧姆是德国物理学家。他在物理学中的主要贡献是发明了后来以他的名字命名的欧姆定律。欧姆的研究主要是在1817——1827年担任中学物理教师期间进行的。现在我们看到的欧姆定律的公式那么简单,却不要忘记欧姆当初为了解决这一难题,付出了艰辛的劳动。那时的实验条件很差,那些测量电流的仪器和电阻值不同的导体,都要自己设计制造。
他能够完成这种精细的制作和精确地实验,主要得益于强烈的好奇心和执着的探究精神。
三、课堂练习
练习一:一个电灯泡工作时的灯丝电流是0.01A,如果电灯两端的电压是220V,求灯丝的电阻的大小?
练习二:我们已经知道,试电笔内必须要有一支很大的电阻,用来限制流过人体的电流。现有已知试电笔,其中的电阻为880千欧,氖管的电阻和人体
的电阻都比这个数值小得多,可以忽略。求使用时流过人体的电流是多
少?
四、欧姆定律 教学目标: 1、知识和技能 通过实验探究电压、电流和电阻的关系。理解欧姆定律,并能进行简单计算。 使学生同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。 会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。 2、过程和方法 使学生感悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。 3、情感、态度、价值观 重视学生对物理规律的客观性、普遍性、科学性的认识。 重、难点: 利用实验探究出欧姆定律。 能利用欧姆定律进行计算和解释有关现象。 教学器材: 小灯泡、开关、电源、导线、电流表、电压表、滑动变阻器 教学课时:3时 教学过程: 一、前提测评: 通过讲解上一节课的练习纸复习前面所学知识。 二、导学达标: 引入课题:电阻变化,电流变化;电压改变,电流改变。电 流、电压、电阻之间有什么关系? 进行新课: 1、探究:电阻上的电流和电压的关系(1课时) 猜想或假设:……学生完成 设计实验:要测量的物理量 需要器材 设计电路,画出电路图 实验步骤:需要多组数据,如何改变电压? 换一个电阻,再进行实验 结果分析和论证:I、U、R的关系 结论:→ (1课时) 2、欧姆定律:导体的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
即 I=U/R 单位:U-电压-伏特(V) I-电流-安培(A) R-电阻-欧姆(Ω) 公式变换:U=IR 或 R=U/I 额定电压: 额定电流: 短路:R=0,I很大 断路:R很大,I=0 3、例题现有一支试电笔,其中的电阻为880kΩ,氖管 的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多,可 以不计,使用时流过人体的电流是多少? 解:R=880kΩ=8.8×105Ω U=220V I=U/R=220V/8.8×105Ω=2.5×104A 答:流过人体的电流2.5×104A 例题实验测得一个未知电阻两端的电压是4.8V, 流过的电流是320mA,这个电阻的阻值是多少? 学生练习:完成21页的4个计算题(认真检查) (1课时) 4、综合练习 1、在下电路中,已知电源电压为4.5V,测得R1的电流为0.2A,电压为2V;求R2的电流、 电压和电阻。 2、在下电路中,已知R1=6Ω,R2=10Ω,当开关闭合时,V1的示数为3V,求电源电压和电 路中的电流大小。 3、在下电路中,已知电源电压为10V,R1= 5Ω,R2=8Ω,求电路中干路以及各支路的电流分别为多少?
初中物理《简单机械》主题单元教学设计以及思维导图1 《简单机械》主题单元教学设计适用年 八年级 级 所需时 5课时 间 主题单元学习概述(说明:简述主题单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况,单元的学习重点和难点、解释专题的划分和专题之间的关系,单元的主要的学习方式和预期的学习成果,字数300-500) 本单元研究了与生活息息相关的一些简单机械,学生在以前的学习中,已经经历了较为完整的科学探究过程,所以在本章一些探究实验可完全放手让学生主动进行探究。本章教学内容容易与学生的生活实际联系起来,激发学生的学习兴趣。 单元学习重点:通过实验探究杠杆的平衡条件并用其来解决简单计算、探究滑轮组的省力规律、机械效率的概念及机械效率的测量和相关计算。 单元学习难点:杠杆的平衡条件的探究、利用滑轮组的特点解决简单的问题、综合利用本章公式进行计算。 本单元划分为三个专题:认识杠杠和探究杠杆的平衡条件;知道定滑轮和动滑轮和探究滑轮组的省力规律;知道机械效率的定义和测定滑轮组的机械效率。 本单元以学生合作、实验探究为主要学习方式。 预期学习成果:小组完成一份“探究杠杆的平衡条件”的实验报告单、一份“测定滑轮组的机械效率”的实验报告单;学习收集数据,学习评估自己与别人实验的成功与失误。通过这些活动提高学生的科学探究水平。
主题单元规划思维导图(说明:将主题单元规划的思维导图导出为jpeg文件后,粘贴在这里;如果提交到平台,则需要使用图片导入的功能,具体操作见《2013学员教师远程研修手册》。) 主题单元学习目标(说明:依据新课程标准要求描述学生在本主题单元学习中所要达到的主要目标) 知识与技能 1(认识杠杠及杠杆的几个概念。 2(能从常见的工具和简单机器中识别出杠杆。 3(知道杠杆的平衡条件及杠杆的一些应用。 4(知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及会根据要求使用和组装滑 轮组 5(能运用滑轮组用力规律公式进行计算。 6(了解其他简单机械。 7(了解什么是有用功、额外功、和总功、理解机械效率。 8(能利用机械效率的公式进行计算。 过程与方法 1(经历探究杠杆平衡条件的过程。学习分析实验现象、寻找数据间规律,从中归纳出实验结论的一般方法。
初二物理欧姆定律的知识点 初二物理欧姆定律的知识点 一、探究电阻上的电流根两端电压的关系试验探究方法:控制变量法 电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比二、欧姆定律及其应用 1、欧姆定律: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。 2、公式:(I=U/R);式中单位:I安(A);U伏(V);R欧()。1安=1 伏/欧。 3、公式的'理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路 中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位 要统一。 4、欧姆定律的应用: ①、同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大。(R=U/I);②、当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。(I=U/R);③、当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。(U=IR) 5、电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联) ①、电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等);②、电压: U=U1+U2(总电压等于各处电压之和);③、电阻:R=R1+R2(总电阻等 于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR。(串联 电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大,原因是几个电阻 串联相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个都要小)
④、分压作用:R1/R2=U1/U2, ⑤、电流之比为I1∶I2=1∶1; 6、电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联) ①、电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和) ②、电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)
教科版初中物理优质课教案 《平面镜成像》 一教材分析 平面镜成像是在学习了光的传播、光的反射的基础上编排的,它是对光的反射知识的应用.其主要内容包括两方面:一平面镜成像的特点;二是成像原理.课本主要安排学生科学探究,自己总结出规律. 二教案设计思想 本节内容突出学生参与理念,教师作为组织者、引导者,带领学生积极、主动、全身心投入到科学探究之中。通过科学探究实践,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力。本课的重点在"探究活动"的过程设计上:"如何探究像与物是否等大"(实验目的)→怎样比较虚像与物的大小→找一个跟物体完全相同的物体(替代物)与像比较大小→怎样才能同时观察到像与替代物→把平面镜改为平板玻璃(实验基本思想方法),从而有意识、有目的、有针对性地训练和提高学生思维的灵活性和技巧性,开拓学生思路,对学生思维的灵活性、深刻性和方向性进行训练,培养其发散思维能力。 三教学说明 本课主要围绕科学探究的过程。教学中教师要合理引导,防止出现学生盲目探究,在学生遇到问题时,教师要在思考方向上给以启发、点拔,最后还是 由学生自己去思考,自己去解决。 四教案内容:
课题:平面镜成像 教学目标: 1、知识与技能 (1)了解平面镜成像的特点。 (2)了解平面镜成虚像,了解虚像是怎样形成的。 (3)理解日常生活中平面镜成像的现象。 (4)初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。 2、过程与方法 (1)经历"平面镜成像特点"的探究,学习对实验过程中信息的记录。(2)观察实验现象,感知虚像的含意。 (3)通过观察,感知球面镜对光线的作用。 3、情感、态度、价值观 (1)在探究"平面镜成像特点"中领略物理现象的美妙与和谐,获得"发现"成功的喜悦。 (2)通过实验,培养实事求是的科学态度和团队合作精神; (3)通过对平面镜、球面镜的应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响。 课型:科学探究,新授课 教学重点:本节的重点是平面镜成像特点的实验探究活动,它是本节教学活动开展的中心; 教学难点:本节的难点是如何确定像的位置以及对虚像概念的理解。教学仪器:每个实验小组同样大小(长短、粗细)的蜡烛2支、小蜡烛
《欧姆定律》教学设计 一、教学目标 1.知识与技能:学会使用电表,会用滑动变阻器,掌握欧姆定律的内容和公式,知道各个物理量的单位。 2.过程与方法:让学生经历科学探究的过程,进一步熟悉控制变量法,学会科学分析和处理实验数据的方法,总结物理规律的研究方法。 3.情感态度与价值观:引导学生体验探究过程中的快乐,感受欧姆得出欧姆定律的不易,学习科学家为科学艰苦奋斗的精神。 二、教学重点、难点 1.重点:掌握实验方法,理解欧姆定律。 2.难点:设计实验过程,实验数据的分析,对欧姆定律的理解。 三、教学设计思路 欧姆定律是把电学中三个重要的物理量电流、电压、电阻联系起来的一个重要定律,是电学中的基本定律,也是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。 本节课的重点是学生通过自己的实验探究得出欧姆定律,在探究活动开始时,教师应给学生创设一些生活情境、问题情境,引导学生发现问题,使学生产生探究的动机,从而提出问题,设计实验,解决问题。实验的探究过程既是重点也是难点,由于实验的难度比较大,所以教师要引导学生复习前面所学电学知识,并通过设置几个问题,让学生交流讨论,降低了难度,达到启发学生正确设计实验的目的,从而突破本节的一个难点。本课的教学设计过程为: 在整个探究过程中,教师是一个引导者和参与者。要关注探究过程的细节,对学生出现的错误及时纠正,同时要善于发现其闪光之处,给予鼓励,调动学生积极参与到探究过程中,另外要充分利用好交流和评估,培养团队合作精神以及修改完善自己实验方案的能力。 四、教学资源
学生分组实验器材:干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器(10Ω 1A)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω)、开关、导线、小灯泡与灯座。 教师演示器材:家用调光台灯、实物投影仪、干电池组、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡与灯座。 五、教学设计
《压强》主题单元教学设计 适用年 八年级 级 所需时 4课时 间 主题单元学习概述(说明:简述主题单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况,单元的学习重点和难点、解释专题的划分和专题之间的关系,单元的主要的学习方式和预期的学习成果,字数300-500) 本主题单元内容是在前面力的知识的基础上展开的,学习时需用到力的三要素、力的作用效果、力的合成、重力、密度,比值法定义物理量等重要知识。所以,本章知识也是初中力学知识的延续和综合,学习这些知识对日常生活、生产技术和科学研究有着重要的现实意义。本章知识较抽象,学生感性经验少,所以应加强实验,如探究液体的压强,了解大气压强,流体压强与流速的关系,让学生在自我探究过程中培养创造性思维的能力,激发学生的探究意识,引领学生以积极的心态参与研究性学习,使学生尽可能多的获得更
多的感性知识,培养学生的抽象思维能力,综合应用知识分析解决问题的能力。 本专题划分三个专题:认识压强的概念;探究液体压强及大气压强的特点;探究流体压强与流速的关系。 重点:理解压强概念、单位及增大减小压强的方法。掌握液体压强和大气压强的特点,及决定液体压强的因素,知道流体压强和流速的关系。 难点:对压强定义式的理解和应用;对液体压强特点的探究和理解;大气压强解决生活中的常见现象。 本单元以学生合作、实验探究为主要学习方式。 预期学习成果:小组完成一份“探究液体压强”的实验报告单、一份“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验报告单;利用身边常见废旧物品,证明大气压强的存在,同时挖掘身边资源演示流体压强与流速的关系。 主题单元规划思维导图(说明:将主题单元规划的思维导图导出为jpeg文件后,粘贴在这里;如果提交到平台,则需要使用图片导入的功能,具体操作见《2013学员教师远程研修手册》。)
欧姆定律 一、电流跟电压电阻的关系 1.电流跟电压的关系:在电阻一定的情况下,①导体两端的电压增大到原来的几倍,导体中的电流也增大到原来的几倍,比例表示式:; ②导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 2.电流跟电阻的关系:在电压一定的情况下,①导体的电阻增大到原来的几倍,导体中的电流就减小到原来的几分之一,比例表示式:; ②导体中的电流跟导体的电阻成比。 二、欧姆定律 1.欧姆定律的内容: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。2.欧姆定律公式:,式中各物理量的单位依次是A、V和Ω。▲(此公式仅只适用于纯电阻电路公式)▲ 3.欧姆定律公式变形:R=U/I物理意义: 三、实验:用电压表和电流表测电阻(伏安法) 1.实验原理:分别用电压表和电流表测出待测电阻两端的电压和通过它的电流,再根据欧姆定律公式的变形式就可以算出待测电阻的阻值。 2.实验器材:、、导线、、、 和。 3.实验电路图: 4.在本实验中的滑动变阻器的作用是:改变电路中的电流,或改 变导体两端的电压。 5.本实验中为了减小实验误差,采用的方法。(如 换测小灯泡的电阻,则 (填“能或不能)求平均值,原因是。 四、电阻的串联 1.串联电路的电阻关系:串联电路总电阻等于,公式表示。2.串联电路电阻关系的推导过程: 解: 3.把几个导体串联起来,相当于增加了导体的,所以总电阻比任何一个导体的电阻都。 4.等值电阻串联的总电阻求法:R=nR0。 5.串联电路的分压公式:。 电阻的并联 1.并联电路的电阻关系:并联电路总电阻的倒数等于。公式表示:。 2.并联电路电阻关系的推导过程: 解:
3.把几个电阻并联起来,相当于增大了导体的,所以并联电路总电阻比任何一个并 联电阻都。 4.等值电阻并联的总电阻求法:。 5.两个电阻并联总电阻的求法公式:。 6.并联电路的分流公式:。 ★在串联电路中,串得越多总电阻。在并联电路中,并得越多总电阻。 ★在串、并联电路中,其中一个电阻增大,总电阻,其中一个电阻减小,总电阻 附: 一、第七章《欧姆定律》知识结构图: ☆
《欧姆定律》 一、欧姆定律 1.探究电流与电压、电阻的关系 ①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系? ②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。 ③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计) ④分析论证:(分析实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。) ⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。 2.欧姆定律的内容: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。 3.数学表达式I=U/R。 4.说明:①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能); ②I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是A、V、Ω; ③同一导体(即R不变),则I与U成正比同一电源(即U不变),则I与R成反比。 ④是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、 温度等因素决定。 R=U/I是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R与U、I的比值有关,但R与外加电压U和通过电流I等因素无关。 5.解电学题的基本思路。 ①认真审题,根据题意画出电路图; ②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码); ③选择合适的公式或规律进行求解。 二、伏安法测电阻 1.定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。 2.原理:I=U/R。 3.电路图:(如图) 4.步骤:①根据电路图连接实物。 连接实物时,必须注意开关应断开
初中物理《电流和电路》优秀教学设 计 《电流和电路》教学设计 四川省宜宾市兴文县建武初级中学校杨明超【教学目标】 (一)知识与技能 ·初步认识电流,知道电流的形成及其条件,知道电流方向的规定。 ·通过动手实验,认识短路、断路、通路,知道电路的组成;能从能量的角度认识电源和用电器的作用,从电路的组成认识开关的作用;能画常见的电路元件符号。 ·结合电路的实际连接,学会按实物电路连接图画出对应的电路图。 (二)过程与方法 ·经历简单的电路连接,观察实验现象,从现象中总结归纳出规律。 ·尝试用符号表示电路中的元件,绘制简单的电路图。 (三)情感态度与价值观 ·通过观察,搜集生活中的简单电路和电路元
件,让学生体验物理源于生活,用于生活,乐于观察和探索生活中物理学道理,在学习电路连接、画电路图等基本技能的实践活动中培养竞争意识、合作精神、安全操作意识。 ·通过连接电路,激发学习兴趣,体验解决物理问题的喜悦。 【教学重点】 让学生认识简单电路,能动手连接简单电路,会画简单的电路图,培养学生良好的电学实验习惯。 【教学难点】 由于学生的思维特点,对电流是导体中自由电子的定向移动形成的,它摸不着、看不到,只能通过可观察到的现象来获得不可直接感受的信息。所以,电流的形成是本节的难点。 对于知识,一般来说知道了就会了,但是对于技能,“知”和“行”之间往往还有一段距离,所以电路图和电路的对应关系,即“根据电路图连接电路”和“根据电路画电路图”是本节的难点。 【教学关键】 实验是学习电学的一种基本方法,在本节中,对电流、电路和电路图的认识都是以学生连接的电路为前提的,因此本节的教学关键是指导学生连接
2.3 欧姆定律 (一)教学目标 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
17 欧姆定律 17.1电流与电压和电阻的关系 一、探究电流与电压的关系 提出问题:电阻一定时,电流与电压存在怎样的关系? 猜想与假设:因为电压是使自由电荷发声定向移动形成电流的原因, 电压越高,电流越大,所以电流与电压可能存在正比关系。 设计实验:探究电流与电压的关系,需要将定值电阻接入电路,并用 电流表测出电路中的电流,用电压表测出定值电阻两端的电压,通过串联 在电路中的滑动变阻器来调节定值电阻两端的电压。实验电路图如图所示。 进行试验: (1)将一个10Ω的定值电阻按图所示的实验电路图接入电路。 (2)调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数分别为2.4V、1.8V、1.2V,分别读出电流表的示数并填入下表中。 R=10Ω 电压U/V 2.4 1.8 1.2 电流I/A 0.24 0.18 0.12 (3)在坐标系中画出I-U图像,如图所示 分析论证:从实验数据可以看出电流与电压有关,电流随电压的增大而 增大,电流与电压的比值为一定值,说明电流与电压成正比,将实验数据通 过图像的形式表示出来,通过分析图像可知电流的大小与电压成正比。 结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 二、探究电流与电阻的关系 提出问题:电压一定时,电流与电阻存在怎样的关系? 猜想与假设:因为电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,电阻越大,电流会越小,所以电流与电阻可能存在反比关系。 设计实验:要研究电流与电阻的关系,必须改变接入电路的电阻值的大小(如5Ω、10Ω、20Ω。。。),只需要更换不同电阻接入电路即可。试验中要控制电阻两端的电压不变,所以需要在电路中串联滑动变阻器来调节,保证电阻两端的电压相等。实验电路图如图所示。 进行试验: (1)按图所示电路图连接实验电路。 (2)将阻值为5Ω的定值电阻连入电路中,调节滑动变阻器的滑片,
初中物理优质课教案 【篇一:物理优质课教学设计】 第八章第2节二力平衡(新授课)教学设计环节一:导入新课 复习引入 1、牛顿第一定律的内容是什么? 2、定律能反过来说吗?即凡是保持静止或匀速直线运动状态的物体 都没有受到外力作用吗?(学生交流讨论、并作出回答) 环节二:明确目标 1、知道二力平衡的条件 2、知道二力平衡时物体的运动状态 3、会用二力平衡的条件去处理问题 重点:二力平衡的概念及条件。 难点:二力平衡的条件的应用 环节三:感知解惑(1) 一、阅读课本第20、21页内容,完成下填空 1、物体受到几个力作用时,如果保持或状态,我们就说这几个力平衡或物体处于状态,即运动状态。 2、生活中你见过哪些物体处于平衡状态?它们是否受到力的作用呢? 3、为什么物体受到力的作用还可以保持运动状态不变呢?平衡是 最简单的平衡状态 4、平衡力和平衡状态之间有什么关系? 5、物体在非平衡力作用下运动状态将。(填“改变”或“不变”) 6、它们分别受到哪些力的作用?各处于怎样的状态 ? 教师归纳总结: 1.物体在受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡 2.静止状态和匀速直线运动状态又叫平衡状态二力平衡最简单的 平衡状态。 那么什么样的两个力才能使物体处于平衡状态呢? 环节三:感知解惑(2) 二力平衡的条件: 1、各小组分工合作,完成如下图所示实验:
探究二力平衡时两个力的大小、方向、作用点有什么关系?在实验进行时,观察塑料板在什么条件下会保持运动状态不变?并完成表格 2、二力平衡的条件是什么? 猜想:(1)两个力应该在同一物体上(2)两个力的大小可能要相等 (3)两个力的方向可能要相反(4)两个力可能要在一条直线上实验验证: 实验方法:改变物体受到的两个力的三要素,当物体处于静止时,二力平衡 实验一:如图,在两边的绳套上挂不等重的钩码,放开塑料板,塑料板。 实验三,如图,在两边的绳套上挂等重的钩码,将塑料板稍向下移动,使两个拉力的方向成一定角度,这时放开塑料板,塑料板将。实验四,如图,在两边的绳套上挂等重的钩码,并将塑料板扭转一个角度,使拉塑料板的细绳相互平行,但不在同一直线上,这时放开塑料板,塑料板将。 根据实验一和实验二填写下表 根据实验三和实验四填写下表 结合以上四个实验填写下表 简记:同体、等大、反向、共线。 分组组装实验器材(学生分组实验,教师在实验过程中巡视、指导),通过实验来分析二力平衡的条件,从“大小、方向和作用在 同一直线上”三个方面,让学生填写三个实验表格,并概括总结二力平衡的条件,重点放在“作用在同一直线上”,因为这是学生最难理解的一点。根据观察的现象和表格内所填的内容加以概括总结,归纳出二力平衡的条件(教师板书:二力平衡的条件:同体、等大、反向、共线,同时满足四个条件的两个力叫做一对平衡力。)此过程充分发挥学生的主体作用,教师的引导作用,让他们大胆猜想、积极设计、主动探究,并由他们总结和发现规律,从而形成能力。师生互动:分析学生站立时和其中两个学生分别沿水平方向,向相反方向拉另一个同学的两只胳膊的情况,得出平衡力的合力为零,非平衡力的合力不为零。只讲同一条直线上的力的合成,为以后学习物体的受力分析打下基础。通过多媒体手段展示生活中二力平衡
闭合电路欧姆定律优质课教学设计 一、教材分析 课标分析:知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律 教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 (一)知识与技能 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 】 2、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达,并能用来分析有关问题。 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。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。 4、了解路端电压与电流的U-I图像,认识E和r对U-I图像的影响。 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算 (二)过程与方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像,培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 (三)情感态度价值观 【 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究,加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析,拉近物理与生活的距离,增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点
人教版八年级物理下册单元教学设计 第七章力 第一节力 (一)教学目标 1、知识与技能 (1)知道力的概念和力的单位。 (2)知道力的作用效果。 (3)知道力的三要素,会用示意图表示力。 (4)知道物体间力的作用是相互的。 2、过程与方法 (1)通过活动和生活经验感受力的作用效果。 (2)了解物体间力的作用是相互的,并能解释有关现象。 3、情感、态度与价值观 (1)在观察体验过程中,培养学生的科学态度。 (2)从力用三要素表示的事例中认识科学方法的价值。 (二)教学重难点 1、教学重点:(1)力的概念和力的单位。 (2)力的三要素,用示意图表示力。 2、教学难点 (1)力的概念 (2)认识物体间力的作用是相互的,并解释有关现象。 (三)教学过程 一、引入新课 我们在这一节中要学习一个新的物理概念-------力。力是日常生活和工农业生产中常用的一个概念。也是物理学中一个重要的概念。这一节我们就来探究有关力的一些知识。 二、力的作用效果 物理学中所说的力是什么呢?我们可以通过力的作用效果来感受它。 1、感受力作用的效果 (1)请一位同学到教室前面提起一桶水。 请这位同学谈谈肌肉有什么感受?(感到手臂上的肌肉十分紧张) 最初我们对力的认识,就是从肌肉的紧张的感受而得来的。那么,在物理 学中我们又是怎样来认识力的? (2)学生用图12.4-1所示的器材做实验。 问题:小钢珠在光滑的水平桌面上运动,当磁铁靠近小钢珠时,会发生什么现象? 实验结束后,学生交流所观察到的现象: (3)学生看课文图12.4-2乙、丙,交流图中在运动员力的作用下所发生的现象: (4)告诉学生:物体的运动和静止是相对的,静止是一种特殊的运动状态。 无论物体是从静止到运动,还是运动速度或者方向发生变化,都可以认为是物体
欧姆定律知识框架 R一定时,I与U成正比 探究电流跟电压、电阻的关系 U一定时,I与U成反比 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 ①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中 公式:(变形式,)②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量 ③计算时单位要统一。 成立条件:I、U、R是对应同一个导体或同一部分电路上的物理量 原理: 伏安法测电阻电路图: 应用实验步骤: 串联电路:R=R1+R2+R3+……+R n 串、并联电路的电阻 并联电路: = = …… = 欧姆定律的规律:①同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关, 但加在这个电阻两端的 电压增大时,通过的电流也增大。(R=U/I) ②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。(I=U/R) ③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。(U=IR) 人体的安全电压≤36V 安全用电不能用湿手触摸用电器 注意防雷 (二)探究电阻上的电流跟两端电压的关系 1、电流与电压的关系 实验目的研究电路中的电流与电路两端的电压的关系 实 实验器材电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器
实验步骤 ①按照电路图连接实物图 ②闭合开关后,调节滑动变阻器滑片,使定值电阻两端 的电压成整倍数变化 ③根据电压表和电流表的示数,读出每次定值电阻两端的电压值与通过定值电阻的电流值,并记录在表格中 验电路图 分析论证 在电阻不变的情况下,通过电阻的电流与电阻两端的电压有关,电流随电压的增大而增大,成正比关系。 图 2、电流与电阻的关系 实验目的 研究电路中的电流与电阻的关系 实 验电路图 实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、n 个阻值不同的定值电阻、滑动变阻器 实验步骤 ①按照电路图连接实物图 ②闭合开关后,换不同的定值电阻,使电阻成整倍变化 ③调节滑动变阻器滑片,保持定值电阻的两端电压不变 ④把对应着不同阻值的电流值记录在表格中 分析论证 电流和电阻有关,当电阻两端的电压一定时,电流随 电阻的增大而减小,即电流与电阻成反比。 图 3、在探究“电流与电压、电阻”关系的实验中 滑动变阻器的作用作用: 改变电路中电流的大小;改变R 两端的电压大小;保护电路,使电路中的电流不至于过高。 注意事项: 连接电路时开关应断开;在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到电阻值最大的位置;电压
九年级物理第十四章热机教学设计 教师胡静年级九年 级 学生人数44 授课时间9.12 课题热机课时安排 1 第 1 课时授课类型新授课 一、学情分析教学内容分析本节主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机 的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况; 了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。 学生情况分析学生对日常生活中的热机只有一些浅显的认识,由于条件限制, 又不可能到热机生产厂去参观。因此,在本节课中,利用多媒体 进行教学,显得尤为重要,它能够让学生很直观的去了解热机内 部的构造及工作过程,再结合教师的讲解,很容易让他们掌握本 节课的内容。 二、教学目标设计·知识与技能1、知道热机中能量的转化,知道四冲程内燃机的构造和工作原理, 了解汽油机和柴油机的主要区别; 2、从能量转化的角度认识燃料的热值;通过能量的转化和转移, 认识效率。 3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义; ·过程与方法1、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功; 2、利用模型和课件动画演示并讲解四冲程汽油机的基本结构和工 作原理; ·情感态度与价值观 1、通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力; 2、了解这些内燃机在生产和生活中的应用,感受到技术进步在工 业文明发展中的重要作用。 三、教学重点难点·教学重点了解四冲程汽油机的基本工作原理,汽油机和柴油机的区别和联 系。 ·教学难点掌握四冲程内燃机的构造和工作原理, 了解汽油机和柴油机的主 要区别 四、教学过程一、情境引入 物体吸收的热量与物体的质量、物体本身和升高的温度有关,人们烧水都需要热量,这些热量是怎么得到的?(由生活中的常识引入新课,学生更容易理解和接 受。) 二、新课教学 1、讨论:用燃料燃烧来烧水,常常看到壶盖被顶起 来,这是为什么呢? 2、多媒体动画播放:在试管中装些水,用橡皮塞塞住, 加热使水沸腾,会看到什么现象?讨论这一过程中能 量的转化情况、安全性和改进的方向。(注意:软木塞 不要塞得过紧,免得试管炸裂伤人)
教学目标 知识目标 1.理解欧姆定律及其表达式. 2.能初步运用欧姆定律计算有关问题. 能力目标 培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力. 情感目标 介绍欧姆的故事,对学生进行热爱科学、献身科学的品格教育. 教学建议 教材分析 本节教学的课型属于习题课,以计算为主.习题训练是欧姆定律的延续和具体化.它有助于学生进一步理解欧姆定律的物理意义,并使学生初步明确理论和实际相结合的重要性. 教法建议 教学过程中要引导学生明确题设条件,正确地选择物理公式,按照要求规范地解题,注意突破从算术法向公式法的过渡这个教学中的难点.特别需强调欧姆定律公式中各物理量的同一性,即同一导体,同一时刻的I、U、R之间的数量关系.得出欧姆定律的公式后,要变形出另外两个变换式,学生应该是运用自如的,需要注意的是,对另外两个公式的物理含义要特别注意向学生解释清楚,尤其是欧姆定律公式. 教学设计方案 引入新课 1.找学生回答第一节实验得到的两个结论.在导体电阻一定的情况下,导体中的电流 跟加在这段导体两端的电压成正比;在加在导体两端电压保持不变的情况下,导体中的电 流跟导体的电阻成反比. 2.有一个电阻,在它两端加上4V电压时,通过电阻的电流为2A,如果将电压变为10V,通过电阻的电流变为多少?为什么? 要求学生答出,通过电阻的电流为5A,因为电阻一定时通过电阻的电流与加在电阻两 端的电压成正比.
3.在一个10 的电阻两端加上某一电压U时,通过它的电流为2A,如果把这个电压加在20的电阻两端,电流应为多大?为什么? 要求学生答出,通过20 电阻的电流为1A,因为在电压一定时,通过电阻的电流与 电阻大小成反比,我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压关系,导体中电流跟这段导体电阻的关系,这两个关系能否用一句话来概括呢? 启发学生讨论回答,教师复述,指出这个结论就叫欧姆定律. (-)欧姆定律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. 1.此定律正是第一节两个实验结果的综合,电流、电压、电阻的这种关系首先由德国 物理学家欧姆得出,所以叫做欧姆定律,它是电学中的一个基本定律. 2.介绍《欧姆坚持不懈的精神》一文. 3.欧姆定律中的电流是通过导体的电流,电压是指加在这段导体两端的电压,电 阻是指这段导体所具有的电阻值. 如果用字母U表示导体两端的电压,用字母R表示导体的电阻,字母I表示导体中的电流,那么欧姆定律能否用一个式子表示呢? (二)欧姆定律公式 教师强调 (l)公式中的I、U、R必须针对同一段电路. (2)单位要统一I的单位是安(A)U的单位是伏(V)R的单位是欧() 教师明确本节教学目标 1.理解欧姆定律内容及其表达式 2.能初步运用欧姆定律计算有关电学问题. 3.培养学生应用物理知识分析和解决问题的能力. 4.学习欧姆为科学献身的精神 (三)运用欧姆定律计算有关问题 【例1】一盏白炽电灯,其电阻为807 ,接在220V的电源上,求通过这盏电灯的电流.
《质量》教学设计 一、教学目标分析 1、知识与技能 (1)知道质量的概念及其单位. (2)了解质量是物质的一种属性. (3)通过实验操作掌握天平的使用方法. 2、过程和方法 (1)通过实际操作天平,培养学生自己动手的能力. (2)通过使用天平,学会测量固体的质量. (3)培养学生的空间想象能力. 3、情感、态度与价值观 通过天平使用的技能训练,培养学生严谨的科学态度和协作精神 二、教学重难点分析 教学重点 1.质量的单位及其换算关系. 2.托盘天平的使用方法及应注意的事项.
教学难点 1.对质量的单位形成具体的认识. 2.质量的单位换算、科学计数法的应 用.三、教学方法 教学方法 观察法:形成对质量概念的初步认 识.比较法:使学生进一步理解质量的 概念.实验法:培养学生自己动手的能 力. 四、教学资源 教具准备 投影仪、天平、砝码、橡皮泥 课时安排:1 课时 五、教学过程设计 一、创设情境,引入新课 由此我们知道组成物体的物质有多有少.物理学中把物体所含物质的多少叫做物体的质量. 二、自主学习,认识质量的单位
请学生自学书本有关质量单位的内容. 思考:质量有哪些单位呢?符号各是什么?它们之间是怎样换算关系? 师生互动,交流反馈,总结质量的单位及换算关系: 三、合作探究,质量的测量 1.介绍测量质量的工具 2.了解托盘天平的构造,认识托盘天平主要部件的名称. 3.如何用天平正确地测出物体的质量? 4.引导学生总结托盘天平的使用方法: ①“看”:观察天平的称量和分度值以及游码在标尺上的位置。 ②“放”:把天平放在水平实验台上,把游码放在标尺左端的零刻度线处。 ③“调”:调节天平两端的平衡螺母使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡。 ④“称”:把被测物体放在左盘,用镊子向右盘按由大到小的顺序加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到衡量恢复平衡。 ⑤“记”:被测物体的质量=砝码的质量+游码在标尺上对应的刻度值。 四、知识拓展,理解质量
《欧姆定律》教案 教学目标: 1、了解电流与电压、电阻的关系。 2、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。 3、培养学生解答电学问题的良好习惯,形成规范解答问题的能力。 教学重难点: 重点:理解掌握欧姆定律的内容和表达式 难点:运用欧姆定律进行的简单计算。 教 具:干电池2节或学生电源,滑动变阻器、电流表、电压表各1只,变阻箱1个 教学方法:讲授法、观察演示法、巩固练习法 教学过程: 一、复习导入 前面我们学习了电流、电压、电阻的基本知识和电阻大小的影响因素。那么电流、电压和电阻它们之间有什么联系呢?大家根据“让小灯泡变亮”猜想它们的关系怎样?引入:欧姆定律(板书) 二、新课探究 1、探究电流与电压关系(板书) (1)讨论交流:研究方法?电路图? 电路设计:(如右图) (2)实验研究(演示实验) (3 结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。(板书) 2、探究电流与电阻关系 (1 结论:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。(板书) 我们把以上两个实验的结论综合起来即是欧姆定律。 3、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(板书) (2)公式: I = U/R 。 公式中I 、U 、R 的单位分别是安、伏和欧。 (板书) (3)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。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。公式I=U/R 完整地表达了欧姆定律的内容。 说明: 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。(课后阅读信息窗关于欧姆研究欧姆定律的介绍) 4、应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。 要求:画好电路图。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
第一单元声与光 要点提纲 一、声音 1.声音的产生和传播:声音是由物体振动在介质中的传播而产生的,所以声音的传播是需要介质的。2.声音的特征 a.响度:声音强弱的程度,响度与声波的振幅和离发声体的距 离有关; b.音调:发声体振动的快慢,即发声体每秒钟振动的次数,与 声音的频率f有关; c.音色:随着发声体的不同而不同。 3.人耳的听觉频率范围:20赫兹~20000赫兹。低于20赫兹的声波 称为次声波,超过20000赫兹的声波称为超声波。 4.回声是声音遇到障碍物时的反射现象。 5.噪音的控制:(1)控制噪声源;(2)控制噪声的传播途径;(3)保护受噪声影响者。 二、光的直线传播 1.光在同种均匀介质中沿直线传播,现象:小孔成像,影子的形成等;光在真空中的传播速度c=3.0×108米/秒,这是目前宇宙中的极限速度。 2.光源:能够自行发光的物体叫光源,如:太阳,电灯,蜡烛等。 3.光线:一条带箭头的直线形象表示光的传播方向,这是一种理想化的模型。太阳光发出的光线照射到地球上时近似认为是平行光,而蜡烛,电灯之类的点光源发出的光为放射状光线。 三、光的反射定律:反射光线,入射光线,法线在同一平面上;反射光线,入射光线分别位于法线两侧, 反射角等于入射角。 N:法线 入射线 反射线 θθ 应注意的问题:关于反射定律的中考题型,考作图题的概率比较大。反射光路是可逆的,入射角和反射角是入射光线和 反射光线和法线的夹角,不能写成入射角等于反射角(因为先 有入射光线才有反射光线的),反射定律适用于任何反射面,包 括曲面,但是初中阶段只讨论平镜面反射。 四、平面镜成像 1.平面镜的作用:改变光的传播方向。 2.平面镜成像遵守光的反射定律。 3.成像规律:像与物关于镜面对称,像到镜面的距离等于物到镜面的距离,像为正立的、与物体等大的虚像。 注意:作图的时候物用实线表示,虚像用虚线表示,实像用实线表示。 五、光的折射 1.光从一种介质斜射入另一种介质的时候,光在两种介质的界面上传播方向发生改变的现象叫光的折射。特别的,当光垂直入射到另一种介质表面时,光的传播方向不发生改变。 2.光的折射规律:折射光线与入射光线总是位于法线的两侧;折射线、入射线和法线在同一平面上。折射线与法线的夹角叫做折射角(r)。 音色