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初三物理教案:欧姆定律教学设计

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2014-08-31

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= = =0.25×10-3 A

标签:物理教案

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