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首頁 優(yōu)秀范文 歐姆定律方法

歐姆定律方法賞析八篇

發(fā)布時間:2023-07-14 16:34:54

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的歐姆定律方法樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。

歐姆定律方法

第1篇

關鍵詞:初中;物理;歐姆定律;教學問題

中圖分類號:G633.7 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2015)09-0056-01

一、在實驗探究中讓學生學習歐姆定律

歐姆定律是電學重要內(nèi)容之一,也是中考重點考查內(nèi)容,所以能否教好歐姆定律關系到之后對中考的重點知識復習,更有可能影響學生對于物理學的熱情。在實驗探究的過程之中以學生為主,教師起引導作用,讓學生通過觀察電壓表、電流表、滑動變阻器的微量變化發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,他們對于自己發(fā)現(xiàn)的問題會比老師直接教導的印象深刻,從而達到了教學目的。

二、在歐姆定律的學習中最經(jīng)常遇到的問題

在實際的教學之中,教師要把電路的認識與畫電路圖、連接電路作為主要的教學任務,開闊學生的思維,加強對電路的認識。物理是一門比較枯燥的課程,只有激發(fā)學生的熱情,才能更好地完成授課。電流、電壓、電阻的概念及單位,電流表、電壓表、滑動變阻器的使用,是最基礎的概念。電流表測量電流、電壓表測量電壓、變阻器調(diào)節(jié)電路中的電流,這部分則比較重要,需要重點講解。電流、電壓、電阻的概念是基本的電學測量儀器,明確這些儀器的使用與操作,是非常重要的,關系到后期實驗的正確性與對知識的理解。以上基礎知識的理解與運用又是進一步學習歐姆定律的基礎。

三、歐姆定律的主要內(nèi)容是電流、電壓、電阻的關系

這部分知識是在實驗的基礎上概括、歸納出了電路中電壓、電流、電阻三者相互關聯(lián)的關系。教師在實驗中要讓學生理解電流隨電壓和電阻的變化而變化,對于多個變量問題的研究是采用固定一個量不變,研究其余兩個量的變化的處理方法,從而讓學生學會物理學中常用這種方法。歐姆定律在初中只講部分電路的歐姆定律,是電學中的基本定律,是進一步學習電學知識分析和進行電路計算的基礎,是初中電學的重點知識。

歐姆定律是初中物理學電學的重點、也是難點,想要研究歐姆定律必須要建立電流、電壓、電阻的關系,并在實驗的基礎上得出歐姆定律,做好演示實驗,歸納、分析、概括實驗結果,使學生正確理解歐姆定律的基礎。所以,使用電流表、電壓表、滑動變阻器是這部分知識中的重點實驗的基礎。

電流、電壓、電阻的概念是學生學習的難點,由于初中學生水平有限,對電流、電壓的概念要求較低,并沒有下準確的定義。因此,電阻的概念就成了學生理解的難點。教師要多舉例子幫助學生理解電阻是導體本身的屬性,決定于導體的材料、長度、橫截面和溫度,它用兩端的電壓和通過的電流的比值來表示是為了測量的方便,與外加電壓、電流無關。同時,教師一定要糾正一些學生經(jīng)常出現(xiàn)的電阻隨電壓、電流的變化而變化的錯誤概念,也就是對歐姆定律的錯誤理解。歐姆定律在學生頭腦的建立過程是十分重要的,認真做好演示實驗,用實驗來探索一個量隨兩個量變化的定量關系是第一次。首先要向學生交代清楚實驗的研究方法,本實驗彩用控制變量法來研究,即“固定電阻不變,研究電流跟電壓的關系;固定電壓不變,研究電流跟電阻的關系”。在連接如圖(圖略)所示的實驗電路時,要將具體接法演示給學生看??梢韵葟碾娫凑龢O開始,按電流方向依次為電池、開關S、滑動變阻器R′、定值電阻R、電流表串聯(lián)起來組成一個閉合回路,最后將電壓表并聯(lián)在定值電阻R兩端。同時提醒學生注意電流必須從電流表和電壓表的正接線柱流進電表,負接線柱流出電表及量程選擇,電流表與R串聯(lián),其示數(shù)等于通過R的電流。電壓表與R并聯(lián)其數(shù)等于R兩端的電壓。

運用歐姆定律可以推導串聯(lián)電路中的總電阻跟各串聯(lián)電阻之間的關系及電壓分配跟導體電阻的關系,具體推導如下:

在串聯(lián)電路中:I=I1=I2;U=U1+U2;由歐姆定律公式I=U/R,可得U=IR;U1=I1R1;U2=I2R2將這些式子代入上式得:IR=I1R1+I2R2即R=R1+R2;也就是說串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導體的電阻之和。

在串聯(lián)電路中:I=I1=I2;由歐姆定律公式I=U/R,可得:I1=U1/R1;I2=U2/R2;將這些式子代入上式得:U1/R2=U2/R2 變換一下形式得:U1/U2=R1/R2;即串聯(lián)電路中,電壓分配跟導體電阻成正比。

四、結束語

通過對物理教學內(nèi)容的分析、思維方法、能力訓練的具體研究,對教學內(nèi)容進行歸納總結,可以使初中物理教師掌握歐姆定律的基本理論方法,更好地駕駛物理教材,提高物理教學質(zhì)量,把重點真正落實在教學過程中,幫助學生提高實驗操作能力、歸納概括能力、演繹推理能力、邏輯推理能力、抽象思維能力及靈活運用知識解決問題的能力,讓學生學會控制變量法研究多個變量的問題,學會用等效法分析復雜電路。因此,教師要注重培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度,從而有效培養(yǎng)學生的物理素質(zhì)。

參考文獻:

第2篇

關鍵詞:高中物理;閉合電路;歐姆定律;難點教學

雖然高中生的抽象思維能力較之初中生而言要強一些,但是由于閉合電路的歐姆定律的相關知識較為抽象,學生理解起來仍然存在很大的難度。因而,在進行這一定律的教學時,教師應立足于學生的知識結構及能力水平,采用多種教學方法幫助學生切實掌握相關知識,尤其將之與之前所學的歐姆定律的知識區(qū)別開來,避免混淆。那么,在高中閉合電路的歐姆定律教學中,教師如何具體完成這一難點的教學呢?

一、巧妙導入,激發(fā)興趣

在進行這一定律的教學時,教師首先要通過有效的導入來充分激發(fā)學生的學習興趣,從而順利將學生引入新知識的學習中。

針對于此,教師可以通過一個小實驗來進行導入。教師先準備好幾節(jié)日常生活中常用的不同型號的干電池及蓄電池,然后在干電池上標明1.5V,蓄電池上標明2.0V,然后準備15V的電源及一個小電筒燈泡,然后進行實驗:先將小燈泡接到2V的蓄電池上,學生觀察到小燈泡發(fā)出很亮的光。之后讓學生猜想,如果將小燈泡接到15V的電源上,會發(fā)生什么情況?結合生活經(jīng)驗,學生們通常會以為小燈泡會被燒壞。接著教師就進行這一實驗,卻發(fā)現(xiàn)小燈泡安然無恙,而且發(fā)出光的亮度反而比之前2V的還要暗。這就有效地激起了學生的求知欲,為什么會這樣呢?教師就可以順利導入新課的學習——閉合電路的歐姆定律。這樣,學生必定興趣大增,積極投入之后的教學中,為這一難點的教學奠定了良好的基礎。

二、借助實驗,突破難點

上文說到,這一內(nèi)容的知識較為抽象,因而在教學中教師如果單靠講解的話,學生理解起來難度較大,因而筆者認為教師可以借助實驗進行相關知識的講解,讓學生通過實驗獲得知識,從而有效地突破這一教學難點。

首先,教師可以通過讓學生觀察實驗電路來確切了解閉合電路以及分電路、內(nèi)電路、外電路等知識,并且掌握電源的外部電流流向及內(nèi)部電流流向,從而為之后的學習掃除一定的障礙。之后組織學生進行仿真實驗,并在實驗過程中通過記錄改變電阻值、

閉合開關后電動勢、電流以及電阻的關系,認真分析后,獲得閉合電路的歐姆定律。

三、積極拓展,學以致用

在學生對相關知識有了一定的掌握后,教師可以進行及時的知識拓展,幫助學生更深地理解并掌握這一定律,從而達到學以致用的目的。比如,讓學生結合所學知識討論兩種較為特殊的情況(短路及斷路)并進行解決:如,教師應讓學生明確如果發(fā)生短路現(xiàn)象,常會導致電源被燒壞甚至引起火災,因而為了避免這一問題,可以安裝保險絲等。通過這種方式,有效地拓展了知識,培養(yǎng)了學生學以致用的能力。

當然,對于閉合電路的歐姆定律這一難點的教學,自然不止這一方法,并且難點是相對的。因而在具體教學中,教師要立足于學生實際進行教學,這樣方能有效突破難點,最終幫助學生掌握相關知識并能靈活運用。

參考文獻:

[1]孫殿喬.閉合電路歐姆定律的教學難點突破[J].新課程學習:中,2010(8).

[2]呵泓.閉合電路的歐姆定律教學難點的分析與突破[J].物理通報,2000(5).

第3篇

一、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。消除學生對力的作用效果的錯誤認識;培養(yǎng)學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應明確: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含義,引入了慣性的概念,是研究整個力學的出發(fā)點,不能把它當做第二定律的特例;慣性不是狀態(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。在應用牛頓第一定律解決實際問題時,應使學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,但當我們在一段較短的時間內(nèi)研究力學問題時,常??梢园训厍蚩闯山瞥潭认喈敽玫膽T性系。

二、牛頓第二定律。在第一定律的基礎上,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論推廣為一般的表達: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。教學時還應注意公式F=Kma中,比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1;a隨F改變存在著瞬時關系;牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關系,以及與運動學、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應明確牛頓定律的適用范圍。

三、萬有引力定律。教學時應注意:①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程,卡文迪許測定萬有引力常量的實驗,海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學史料,對學生進行科學方法的教育。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。

四、機械能守恒定律。這個定律一般不用實驗總結出來,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)力都不做功或所做的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發(fā)生相互轉化,就沒有守恒問題。機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。

五、動量守恒定律。歷史上,牛頓第二定律是以F=dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來,主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相,就目前中學的實驗條件來說,多數(shù)難以做到。即使做得到,要在課堂里準確完成實驗并總結出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出,再安排一節(jié)“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規(guī)律,也不違反科學規(guī)律。中學階段有關動量的問題,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。學生在解題時最容易發(fā)生符號的錯誤,應該使他們明確,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。

六、歐姆定律。中學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。教學時應注意:①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導體而言;“電流強度跟電阻成反比”是對不同導體說的。②I、U、R是同一電路的三個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學難點和關鍵是電動勢的概念,并用實驗得到電源電動勢等于內(nèi)、外電壓之和。然后用歐姆定律導出I=ε/(R+r)(也可以用能量轉化和守恒定律推導)。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教師應明確,普通物理學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,導體就不服從歐姆定律。但不論導體服從歐姆定律與否,R=U/I這個關系式都可以作為導體電阻的一般定義式。中學物理課本不把 R=U/R列入歐姆定律公式,是為了避免學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。

第4篇

在準確把握歐姆定律的基礎上,初中電學的重要任務是會應用歐姆定律初步解決一些實際問題:一、提供一種測量電阻的方法,會用電流表、電壓表測電阻(即伏安法測電阻),深化對電阻的理解;二、會利用歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點,通過實驗和推導的方法,得出串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的等效電阻和計算公式,并能解答和計算簡單的電路問題;三、通過測量電阻的其他方法,培養(yǎng)電學的基本解題思維和方法.

應用導航一、 “伏安法”測電阻

1. 實驗原理:

根據(jù)歐姆定律公式R=U/I,分別用電壓表測出電阻兩端的電壓和用電流表測出通過電阻的電流,就可以算出電阻的阻值.

2. 電路圖:如圖1

3. 注意點:

(1) 滑動變阻器在電路中可以改變通過電阻的電流(即改變電阻的工作狀態(tài));

(2) 該實驗中,電流表的示數(shù)不僅包括待測電阻中的電流,也包括通過電壓表的微小電流,這是產(chǎn)生誤差的主要原因;

(3) 當電流通過導體時,導體因發(fā)熱而使電阻變大,長時間通電時,前后測得的電阻值偏差較大,因此實驗時多次改變滑動變阻器滑片的位置,在每次讀出電壓表和電流表的示數(shù)后都要及時斷開開關;

(4) 測量定值電阻的阻值時,可以用多次測量求平均值的方法求電阻,而測量小燈泡的電阻時由于燈泡的電阻值與溫度的變化有關,所以不能用求平均值的方法測量.

應用實戰(zhàn)

例1 在測定電阻阻值的實驗中:

(1) 小明根據(jù)圖2所示的電路圖,將圖3中的實驗器材連接成實驗電路.同小組的小亮在檢查時認為,從實驗目的來看,實驗電路上有一根導線連接錯了,建議小明改接.

① 請你在接錯的那根線上打“×”;

② 另畫一根導線,使電路連接正確;

③ 如果不改接這根導線,對實驗的影響是:?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖 ?搖?搖.

(2) 小明將電路改接正確后,合上開關,調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時,電壓表和電流表的指示如圖4所示,則電壓表的讀數(shù)是?搖 V,電流表的讀數(shù)是 ?搖 ?搖?搖A,被測電阻Rx的阻值是?搖 ?搖?搖?搖 Ω.(3) 小明和小亮為他倆在全班首先獲得測量結果而高興,準備整理實驗器材結束實驗.你認為他們的實驗真的結束了嗎?給他們提出什么建議呢?

① 寫出你的建議: ;② 建議的目的是: .

應用解讀

(1) 歐姆定律中的電流、電壓、電阻是對同一段導體而言的,電流表“+”到A接線柱為錯誤,打“×”,改為電流表“+”到C接線柱,否則測量的是Rx與滑動變阻器兩端的總電壓。

(2) 電壓表讀數(shù)1.8V,電流表讀數(shù)0.24A,由R=U/I計算電阻值為7.5Ω。

(3)本題只測量了一組數(shù)據(jù),所以建議:移動滑動變阻器,再測兩組數(shù)據(jù);目的是多次測量取平均值,以減小誤差.

第5篇

一.明確復習目標,形成知識網(wǎng)絡。

既然是復習,學生對每一部分的知識還都是有一定的認識的。所以我們在明確復習目標時,學生并不會覺得空洞,而會幫著他們知識系統(tǒng)化,這也是新課與復習課的不同之處。我們不僅要有一個知識板塊的目標,還要有每一節(jié)的目標。讓學生做到心中有數(shù)。

案例:電學部分的復習目標

1.電流、電壓、電阻及電流表、電壓表的使用。

2.串、并電路的特點及規(guī)律

3.歐姆定律及應用

4.電壓表、電流表示數(shù)變化問題和電路故障分析專題

5.測電阻(定值電阻、小燈泡燈絲電阻、及簡單的單表測量)

6.電功率

7.家庭電路、安全用電

8.電與磁

二.讓學生成為課堂的主體

課堂是學生的課堂,學生是課堂的主體,而老師是課堂的主導。我們要騰出時間和空間,讓學生去說、去做。像原來的“教學目標”,而今要改成“學習目標”,也許兩者的內(nèi)容沒有發(fā)生改變,但是卻體現(xiàn)出了教學理念的改變,課堂主人的改變。

說一個我的親身經(jīng)歷。幾年前,我教的三個班成績一直不太好,我就很郁悶,有一次向史校長請教,我還憤憤不平,我說“我教的很好呀,我已經(jīng)講的相當?shù)轿涣耍趺淳蛯W不會呢?”,史校長說:“這個我信,但是你更應該看學生學的是不是很到位”。這句話讓我思考了很久,在物理復習課上,我們應該關注“教”,但是我們更應該關注“學”。觀念的改變才能促進課堂的改變。

案例:歐姆定律及應用課堂設計

本節(jié)課共分四部分:

1.熟悉串、并電路的規(guī)律2.理解歐姆定律

3.歐姆定律的應用4.拓展延伸

設計思路:

1.串、并聯(lián)電路規(guī)律:

熟悉串、并聯(lián)電路規(guī)律是利用歐姆定律解題的基礎。需要再次強化。

具體操作:

⑴和學生一起復習串、并聯(lián)電路的規(guī)律。

⑵學生完成針對性練習。

⑶同桌交換對改。(要求:語言必須準確)

⑷找學生說出自己的錯誤之處。

2.理解歐姆定律

歐姆定律就是要研究電流、電壓、電阻這三個物理量的關系。通過兩個實驗完成研究: ⑴探究電流與電壓的關系。 ⑵探究電流與電阻的關系。

具體操作:

⑴和學生一起理解歐姆定律。

⑵學生完成針對性習題。

(兩個實驗探究題:①探究電流與電阻的關系(2007年第21題)。

②探究電流與電壓的關系。)

目的:讓學生覺得,聽了老師的分析立即就可以輕松做題,提高課堂的吸引力。讓學生樂于參與到課堂中。

3.歐姆定律的應用

應用歐姆定律完成簡單計算是河南中考填空題的經(jīng)典題型。從2005—2012年間,只有2011年沒有出現(xiàn)此題型。所以,幾乎是確定要考的題型。

具體操作:

⑴學生完成針對性練習題。

⑵和學生一起總結解題思路、方法。

目的:學生不僅得到了解題方法,也讓學生學會了反思,學會了總結。正所謂授之以魚,不如授之以漁。

4.拓展延伸

讓學生搶答兩道與本節(jié)課密切相關但有一定難度的題目。對于最先完成題目的學生予以表揚或簡單的獎勵。

目的:給好學生展示的機會。復習時,我們需要照顧到成績一般的學生,所以強調(diào)基礎,但是這樣又會“傷害”到好學生,他們會覺得沒意思。該環(huán)節(jié)給他們以展示自己的機會,同時解決該部分的難點,完成知識的拓展。

三.課堂中強調(diào)做題規(guī)范,不要讓做題規(guī)范變成一句口號。

第6篇

關鍵詞:歐姆定律;探究案例;教學設計;解讀反思

一、教育背景與設計理念

2011年教育部頒布了經(jīng)修訂的《義務教育物理課程標準》(以下簡稱“新課標”),這是我國義務教育新課程實驗取得階段性成果的標志,更是廣大新課程實踐者10年經(jīng)驗的總結,定稿后的新課標必將作為指導性文件引領新課改持久深入健康地發(fā)展。

為實踐新課標所倡導的“提倡教學方式多樣化,注重科學探究”的嶄新教學理念,我們在總結反思“自主·探究·合作”課堂教學模式的基礎上,更加突出“以人為本”的教學思想,以新編蘇科版物理教科書為載體,進一步改進《歐姆定律》一節(jié)的探究案例設計。在教學設計和實施過程中力圖體現(xiàn)以下理念:一是學生發(fā)展為本;二是比結論更重要的是過程;三是把思考還給學生。

二、內(nèi)容分析與學情簡析

《歐姆定律》一節(jié)編排在學生學習了電流、電壓、電阻等概念,電壓表、電流表、滑動變阻器使用方法之后,這既符合由易到難、由簡到繁的認知規(guī)律,又保持了知識的結構性、系統(tǒng)性。歐姆定律作為一個重要的物理規(guī)律,反映了電流、電壓、電阻三者間的相互關系,是電學中最基本的定律,是分析解決電路問題的金鑰匙。歐姆定律是電學的教學重點,也是新課標規(guī)定的重點內(nèi)容之一。

學生通過電阻和串、并聯(lián)電路的學習已初步掌握了實驗探究的基本程序:觀察現(xiàn)象—提出問題—猜想假設—方案設計—實驗探究—歸納總結—解釋現(xiàn)象,初步具備了設計實驗方案的能力、動手操作能力和思考與質(zhì)疑、交流與討論的學習習慣,對“自主·探究·合作”教學模式已初步適應并產(chǎn)生了興趣。了解學生的學習現(xiàn)狀和發(fā)展?jié)撃?,便于確定學生的“最近發(fā)展區(qū)”,從合適的教學起點出發(fā),有針對性地進行教學。

三、探究案例與設計解讀

(一)學習目標

1.知識與技能。①掌握歐姆定律及其表達式,并能進行簡單的計算;②學習運用“控制變量法”研究問題,培養(yǎng)知識遷移的能力;③進一步學會使用電壓表、電流表和滑動變阻器。

2.過程與方法。①進一步實踐實驗探究的一般程序和方法;②注重實驗探究方案設計的思考與改善。

3.情感態(tài)度與價值觀。①培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和探索精神;②聯(lián)系歐姆定律的發(fā)現(xiàn)史,滲透鍥而不舍科學精神的教育;③體驗分工合作、團結互助精神。

解讀:依據(jù)新課標倡導的三維教學目標設計學習目標,把傳統(tǒng)的“教學目標”改為“學習目標”更能突現(xiàn)學生的主體地位。這里的學習目標是指:“學生從學習的起點出發(fā),在教師的引導、支持和促進下,通過自己積極、主動和創(chuàng)造性的學習能夠達成和檢測的目標?!睂W習目標的編寫和描述要具有針對性和可操作性。

(二)重點與難點

1.教學重點。探究實驗的操作,用數(shù)學方法正確得出實驗結論;理解歐姆定律的內(nèi)容及其表達式、變換式的意義。

2.學習難點。運用數(shù)學方法處理實驗數(shù)據(jù),建立和理解歐姆定律;運用歐姆定律解決簡單的實際問題。

解讀:以知識為本的傳統(tǒng)教學觀注重教師教的重點與難點,而以學生發(fā)展為本的新課標教學觀,則注重學生學的重點和難點,注重探究電流和電壓、電阻關系的過程和方法,體現(xiàn)了“比結論更重要的是過程”這一新課標理念。

(三)教學媒體

1.教師用具。投影設備、多媒體課件等。

2.學生用具。多媒體教學軟件,干電池4節(jié)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關各1個,阻值不同的定值電阻3只、導線若干。

解讀:投影設備主要用于展示各組設計的探究性實驗方案和實驗數(shù)據(jù)的處理,以利于小組間交流、溝通與提升。多媒體課件包括:演示實驗電路圖的動畫幻燈片;數(shù)據(jù)處理的表格和圖像;調(diào)光電燈工作原理。

(四)教學過程

1.復習設疑,激發(fā)探究欲望。(1)提出問題:①既然電壓是形成電流的原因,那么導線中的電流與兩端的電壓有何關系呢?②既然電阻對電流起阻礙作用,那么導體中的電流與它本身的電阻有何關系呢?(學生舉手或隨機點名回答。)(2)猜想設疑:同學們對電流與電壓、電阻的關系作了各種猜想,那么這三者究竟有怎樣的數(shù)量關系呢?點出本課主題“歐姆定律”。

解讀:①在學生猜想的過程中,教師耐心傾聽而不要急著下結論,可讓學生互評,以面向全體學生,體現(xiàn)多元評價,發(fā)揮評價的發(fā)展。②復習舊知是為了導入新知,引起認知沖突,激發(fā)探究欲望,為后續(xù)的科學探究活動提供“腳手架”,體現(xiàn)了“教師是學生學習的組織者”。

2.設計實驗方案,進行實驗探究。(1)知識準備:教師向學生介紹“控制變量法”,說明研究電流與電壓、電阻間的關系時,必須保持其中一個變量(例如電阻)不變,再通過改變電壓,觀察電流是如何變化的。設問:在研究電流與電阻關系時,必須保持 不變,通過改變 ,來觀察 的變化。(2)方案設計和交流:在學生了解科學實驗的設計過程(明確研究目的,確定研究方法,設計合理的實驗方案)后,通過同桌討論,利用提供的儀器,設計一個實驗方案。選派幾組學生上臺交流設計的實驗方案,教師簡單評析后,投影實驗電路圖,介紹有關儀器,特別強調(diào)滑動變阻器在實驗中的作用。(3)實驗探究:學生分組實驗,實踐和體驗“控制變量法”,加深對歐姆定律的感性認識。(4)各組處理實驗數(shù)據(jù),進行分析、歸納得出初步結論。新教材增加了利用實驗數(shù)據(jù)描繪函數(shù)圖像的方法,理解成正比、成反比的意思,體會構建數(shù)學模型在物理研究中的運用,培養(yǎng)學生的科學思維能力。

解讀:①把教材中的教師演示實驗改為學生分組實驗,一是因為學生已初步具備做此實驗的基本技能,二是使全體學生都能動手操作,參與體驗“控制變量法”,突出學生的主體地位。②本節(jié)探究課把重點放在利用“控制變量法”設計與完善實驗方案上,以初步培養(yǎng)學生的實驗設計能力和創(chuàng)新能力。③選派小組上臺交流實驗設計方案,旨在引導學生發(fā)散思維,相互取長補短,促進創(chuàng)新思維。④教師在這階段應不斷巡視、引導,傾聽學生討論,及時給予評價和指導,以體現(xiàn)“教師是學生學習的參與者”。

3.總結交流,合作共享。(1)各組匯報實驗結果,歸納得到兩個結論:在電阻不變的情況下,導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。在電壓不變的情況下,導體中的電流跟這段導體的電阻成反比。(2)引導得到歐姆定律及其表達式。(3)強調(diào):歐姆定律中兩處用到“這段導體”,這是強調(diào)同一導體,即電流、電壓、電阻對應同一導體,而且具有同時性。

解讀:這一環(huán)節(jié)以師生互動、生生互動為主。通過總結交流使學生的認識從感性認識向理性認識飛躍,學生的情感在全班共享中得到升華。同時對教師的教和學生的學進行評價反饋。這一階段將在教師的引導下完成,以體現(xiàn)“教師是學生學習的引導者”。

4.鞏固反饋,知識遷移。“模擬調(diào)光臺燈”的工作原理,作為實驗探究的有效補充。學生通過模擬實驗,學會選擇儀器、設計簡單電路、掌握工作原理,加深對常用儀器的認識。

解讀:調(diào)光臺燈的模擬實驗,讓學生明白物理知識就在身邊,物理和生產(chǎn)生活有密切的聯(lián)系。讓學生參與學習的全過程,體現(xiàn)“一切為了學生發(fā)展”的理念。

四、感悟與反思

(一)課堂教學設計應是一個動態(tài)生成方案

傳統(tǒng)的課堂教學設計是以教師的教和書本知識為本位,從教師的主觀判斷或經(jīng)驗出發(fā),側重于教學過程的程式化、細節(jié)化的準備,這種“靜態(tài)教案”不能適應動態(tài)生成的實際教學過程,不利于促進學生的發(fā)展。新課標理念下的課堂教學設計以學生發(fā)展為本,從學生的“現(xiàn)有發(fā)展區(qū)”出發(fā),通過對教材內(nèi)容的“二次開發(fā)”,精心設計動態(tài)生成方案,促進學生過渡到“最近發(fā)展區(qū)”。

(二)探究性學習的真諦是做到“形散而神不散”

雖然全班分成很多小組分散進行探究實驗,但各組都圍繞“探究電流和電壓、電阻的關系”有條不紊地進行,看似無序實是有序。在這中間,教師的組織、引導和參與十分關鍵。教師一定要遵循“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的原則進行分組,并對組內(nèi)成員的分工提出責任分工。教師一定要給小組內(nèi)每位學生分配一個角色,諸如主持人、操作者、記錄員、噪音控制者、匯報人等,使每個小組成員在各司其職中自主、合作、探究學習,使每位學生都能在原有基礎上有所發(fā)展。

參考文獻:

[1]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準[S].北京:北京師范大

學出版社,2011.

第7篇

1實驗準備

教師預先將全班學生5人1組,分成若干組,每組實驗桌面上放置的儀器有:電源(6 V)、滑動變阻器(0~20 Ω)、電阻箱、定值電阻R0(20 Ω)、阻值約10 Ω的定值待測電阻Rx各1個,電流表、電壓表各1只,開關、導線若干等。

首先,引導學生回顧電阻的相關知識,如:電阻的定義、符號、單位,影響電阻大小的因素;滑動變阻器改變電路電阻的原理、連接方法、元件符號;電阻箱的符號及其連接和讀數(shù)方法。

其次,引導學生回顧一個實驗,即伏安法測電阻,復習伏安法測電阻的原理,電路圖如圖1所示。學生依據(jù)電路圖連接實物,著重指出實驗注意事項,認真討論滑動變阻器在電路中的作用。

2合作探究

在此基礎上,引導學生動手操作、實驗測量,并依據(jù)歐姆定律,實際計算出Rx的阻值。

教師接著問:“如果現(xiàn)實中缺少電流表,該如何測量未知電阻Rx呢?”

學生馬上想到“串聯(lián)電路電流處處相等”,于是就會想到如圖2所示的設計方案。

學生代表解釋說:“如圖2所示,先用電壓表測出R0兩端的電壓U0;再測出Rx兩端電壓Ux。先依據(jù)I=U0/R0,計算出通過R0的電流I,由于R0與Rx串聯(lián),故通過R0的電流也就是通過Rx的電流,利用歐姆定律:

Rx=Ux/Ix=Ux/(U0/R0)=UxR0/U0。

待闡述完畢,各組根據(jù)該同學的講述,選擇桌面上的儀器,實際操作。教師適時點撥,利用滑動變阻器,再測量兩組數(shù)據(jù),實現(xiàn)多次測量求平均值從而減少誤差的目的,并與已測得的Rx比較,驗證該辦法的正確性。

教師又問:“若缺少電壓表呢?”

學生馬上想到利用“并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等”來完成實驗。

各組學生積極投入到設計實驗中。不一會兒,有學生發(fā)言:如圖3所示,先用電流表測出通過R0的電流I0,再用電流表測出通過Rx的電流Ix,由于R0與Rx并聯(lián),根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點,推算出:Rx=Ux/Ix=U0/Ix=I0R0/Ix。

接著,教師見學生探究的積極性高,乘勝追問道:“上述方法我們都進行了兩次測量,并利用了串、并聯(lián)電路特點,利用歐姆定律測出了Rx的值。下面大家開動腦筋,能否僅連接一次測量出Rx的值呢?”

學生都積極投入探索之中,教師適時巡視點撥,一會兒功夫,探究成果便出來了。

學生1:如圖4所示,開關S閉合時,Rx短路,電路中僅有R0工作,故電流表此時的示數(shù)是通過R0的電流即I合。根據(jù)歐姆定律,電源電壓為:U=I合R0;當S斷開時,電流表的示數(shù)是通過Rx和R0的電流,即I斷,故此時電源電壓為:

U=I斷(R0+Rx)

由于前后電源電壓不變,有:

I合R0=I斷(R0+Rx),

所以Rx=R0(I合-I斷)/I斷。

學生2:如圖5所示,當開關S閉合時,電路中僅Rx工作,電壓表的示數(shù)為Rx兩端電壓U合;當S斷開時,R0與Rx串聯(lián),電壓表的示數(shù)為Rx,此時分得的電壓為U斷,根據(jù)串聯(lián)電路特點,此時R0分得的電壓為U0=U合-U斷,故通過R0的電流為:I0=(U合-U斷)/R0。

即此時通過Rx的電流,故Rx的值為:

Rx=U斷R0/(U合-U斷)

學生3:如圖6所示,當開關S斷開時,電流表的示數(shù)是通過R0的電流I斷;當S閉合時,R0與Rx并聯(lián),電流表的示數(shù)是Rx與R0的總電流I合;由于電源電壓不變,根據(jù)并聯(lián)電路特點與歐姆定律得:

Rx=U/(I合-I斷)=R0I斷/(I合-I斷)

學生4:如圖7所示,由于R0為滑動變阻器,且阻值為0~20 Ω,所以,當滑片P在a端時,電流表的示數(shù)是通過Rx的電流Ia;當滑片P滑到b端時,電流表的示數(shù)是通過Rx與R0的電流Ib;由于電源電壓不變,故有:IaRx=Ib(Rx+R0最大)。

所以Rx=IbR0最大/(Ia-Ib)。

學生5:如圖8所示,開關S閉合后,滑片P在a端時,電壓表的示數(shù)為Rx兩端電壓,即電源電壓為Ua;當滑片P滑至b端時,由于Rx與R0串聯(lián),此時電壓表的示數(shù)僅為Rx分得的電壓Ub,根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律得:Rx=UbR0最大/(Ua-Ub)。

教師分析、表揚后,接著問:“你們能否利用電阻箱測出未知電阻Rx?”學生很快討論、設計出實驗方案,并積極發(fā)言。

學生6:如圖9所示,把開關S接a點時,讀出此時電流表的示數(shù)為I;再把開關S接b點,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)仍為I,讀出此時電阻箱的示數(shù)R0。因為(R0+Rx)I=(R0+R)I,所以Rx=R0。

教師總結說:“電路計算題關鍵是根據(jù)電路中開關的斷開和閉合,正確判斷電流的流向,從而得出用電器的串、并聯(lián)情況,然后根據(jù)串、并聯(lián)電路特點和歐姆定律靈活解決電學有關計算問題。同學們只要掌握方法,牢記規(guī)律,一定沒有解決不了的問題。”

3結束語

第8篇

教材本身給了解決物理計算題解題步驟.

(1)畫出電路圖;先識別電路,在圖上標出已知量,未知量(如是動態(tài)電路則需畫兩個或三個電路圖)

(2)列出已知條件和所求量;

(3)利用歐姆定律求解;(先公式,再代入,再計算;若是動態(tài)電路可列方程或方程組.)

解題時應按例題格式書寫.

例 一只小燈泡額定電壓為3 V,電阻為10 Ω,現(xiàn)將其接入電壓為4.5 V的電路中,為了使小燈泡正常發(fā)光,要串聯(lián)一個多大的電阻?

已知:小燈泡的電阻UL=3 V,電阻RL=10 Ω,總電壓U=4.5 V.

求:串聯(lián)電阻Rx.

1.(2007年安徽)可以用圖2的電路圖測量未知電阻Rx的阻值.調(diào)節(jié)電路,當電壓表示數(shù)U為14.0 V時,電流表的示數(shù)為0.40 A.

(1)計算Rx的阻值;

(2)實際上,電流表是有電阻的,如果考慮到電流表的電阻值RA為0.5 Ω,計算這時待測電阻Rx′的阻值.

2.(2008年安徽)干電池是實驗經(jīng)常使用的電源,它除了有穩(wěn)定的電壓外,本身也具有一定的電阻.實際使用時,可以把干電池看成一個理想的電源(即電阻為零)和一個電阻串聯(lián)組成,如圖3(a)所示.用圖3(b)所示的電路可以測量出一個實際電源的電阻值.圖中R=14 Ω,開關S閉合時;電流表的讀數(shù)I=0.2 A;已知電源電壓U=3 V,求電源電阻r的大小.

3.(2009年安徽)常用的電壓表由小量程的電流表G改裝而成.電流表G也是一個電阻,同樣遵從歐姆定律.圖4甲是一個量程為0~3 mA的電流表G,當有電流通過時,電流可以從刻度盤上讀出,這時G的兩接線柱之間具有一定的電壓.因此,電流表G實際上也可以當成一個小量程的電壓表.已知該電流表的電阻為Rg=10 Ω.

(1)若將這個電流表當成電壓表使用,則刻度盤上最大刻度3 mA處應該標多大的電壓值?

(2)如圖4乙所示,若將該電流表串聯(lián)一個定值電阻R后,使通過G的電流為3 mA時,A、B 之間的電壓等于3 V,這樣A、B之間(虛線框內(nèi))就相當于一個量程為0~3 V的電壓表(圖4丙),求串聯(lián)的定值電阻R的大小.

4.(2010年安徽)實際的電源都有一定的電阻,如干電池,需要用它的電壓U 和電阻r兩個物理量來描述它.實際計算過程中,可以把它看成是由一個電壓為U、電阻為0的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯(lián)而成,如圖5甲所示.

在圖5乙中R1=14 Ω,R2=9 Ω.當只閉合S1時,電流表讀數(shù)I1=0.2 A;當只閉合S2時,電流表讀數(shù)I2=0.3 A,把電源按圖甲中的等效方法處理.求電源的電壓U和電阻r.

5.(2011年安徽)實驗室有一種小量程的電流表叫毫安表,用符號mA表示,進行某些測量時,其電阻不可忽略.在電路中,可以把毫安表看成一個定值電阻,通過它的電流可以從表盤上讀出.利用圖示電路可以測量一個毫安表的電阻,電源的電阻不計,R1=140 Ω,R2=60 Ω.當開關S1閉合、S2斷開時,毫安表的讀數(shù)為6 mA;當S1、S2均閉合時,毫安表的讀數(shù)為8 mA.求毫安表的電阻RA和電源的電壓U.

6.(2012年安徽)有一種裝飾用的小彩燈,如圖7(a)所示,它的內(nèi)部是由一個定值電阻與燈絲并聯(lián)而成,等效電路如圖7(b)所示.已知燈絲的電阻R1=10 Ω,定值電阻R2=1000 Ω.

(1)求這個小彩燈的電阻.(結果保留一位小數(shù))

(2)若將一個小彩燈接在電壓為1.5 V的電源兩端,求通過燈絲R1的電流大小.

(3)如圖7(c)所示,將數(shù)十個小彩燈串聯(lián)后接在電壓為U的電源兩端,均正常發(fā)光(圖中只畫出3個,其他未畫出).若其中一個燈的燈絲斷了,其他小彩燈的亮度如何變化?寫出你的判斷依據(jù).

(1)求電路中的電流大小.

(2)求待測電阻Rx的阻值.