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      《歐姆定律》公開課教學設計案例

      日期:2022-06-20

      這是《歐姆定律》公開課教學設計案例,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。

        一、教學目標

        1.知識與技能:學會使用電表,會用滑動變阻器,掌握歐姆定律的內容和公式,知道各個物理量的單位。

        2.過程與方法:讓學生經歷科學探究的過程,進一步熟悉控制變量法,學會科學分析和處理實驗數據的方法,總結物理規律的研究方法。

        3.情感態度與價值觀:引導學生體驗探究過程中的快樂,感受歐姆得出歐姆定律的不易,學習科學家為科學艱苦奮斗的精神。

        二、教學重點、難點

        1.重點:掌握實驗方法,理解歐姆定律。

        2.難點:設計實驗過程,實驗數據的分析,對歐姆定律的理解。

        三、教學設計思路

        歐姆定律是把電學中三個重要的物理量電流、電壓、電阻聯系起來的一個重要定律,是電學中的基本定律,也是進一步學習電學知識和分析電路的基礎,是本章的重點。本節課的重點是學生通過自己的實驗探究得出歐姆定律,在探究活動開始時,教師應給學生創設一些生活情境、問題情境,引導學生發現問題,使學生產生探究的動機,從而提出問題,設計實驗,解決問題。實驗的探究過程既是重點也是難點,由于實驗的難度比較大,所以教師要引導學生復習前面所學電學知識,并通過設置幾個問題,讓學生交流討論,降低了難度,達到啟發學生正確設計實驗的目的,從而突破本節的一個難點。本課的教學設計過程為:

        四、教學資源

        學生分組實驗器材:干電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器(10Ω 1A)、定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω)、開關、導線、小燈泡與燈座。

        教師演示器材:家用調光臺燈、干電池組、滑動變阻器、開關、導線、小燈泡與燈座。

        五、教學設計

        教師活動

        學生活動

        備注

        一、創設情境,導入新課

        (取出家用調光臺燈,插入插座中,閉合開關,調節旋鈕,讓學生觀察燈的亮度變化)

        向同學們介紹了滑動變阻器在家用調光臺燈中的應用,請同學們利用所學知識,結合自己的分析,畫出家用調光臺燈的電路圖。

        請幾位同學把自己所畫的電路圖放在實物投影儀上向大家展示。

        二、提出問題

        如果想知道通過燈泡的電流是多少,那么在這個電路要接入哪個儀器呢?該怎樣連接到電路中呢?請畫出電路圖。

        請2位同學按照電路圖把講桌上器材連成電路。

        調節滑動變阻器的滑片,請同學們觀察燈光的亮度變化,你還發現了什么現象?調光臺燈的亮度發生變化的原因是什么呢?

        在生活與生產中,很多地方需要改變電流的大小,那么電流的大小可能與哪些因素有關?有什么樣的關系?請同學們思考并以小組為單位進行討論、交流。

        三、新課教學

        14.5探究通過導體的電流大小與哪些因素有關?有什么關系?

        猜想與假設:

        1.通過導體電流與  有關,而且  越大,電流越  。

        2.通過導體電流與  有關,而且  越大,電流越  。

        (如果有的學生猜想還與其它因素有關,比如通過導體電流大小與導體的長短、橫截面積等有關,教師要引導學生進行分析,歸納,把其歸類到電阻中去。)

        引導學生設計實驗:剛才這幾位同學的猜想非常好,但他們的猜想是否正確呢?怎么來證明呢?

        我們在設計實驗前,請同學們先議一議下面幾個問題:

        1.探究電壓、電阻的變化對電流的影響,應該用什么方法?

        2.探究電壓對電流的影響時,哪個量不變?哪個量變?如何改變?通過什么顯示變與不變的量?畫出你們所設計的電路圖。

        3.探究電阻對電流的影響時,哪個量不變?怎么樣保證其不變?哪個量變?如何改變?畫出你們所設計的電路圖。

        請同學們以小組為單位進行討論、交流這幾個問題,然后組長或其他成員代表你們小組向全體同學匯報你們小組討論的結果,我們看一看哪個小組做的最好。

        第一小組:我們所講的是研究電流與電壓關系的實驗電路圖。

        第二小組:我們小組也認為應該用控制變量法來進行探究,比如研究電壓對電流的影響時,就應該保持電阻不變,但我們組與第一組不同的是在第三次實驗時,電壓較大,為了保護電路,我們加了一個滑動變阻器。

        學生:

        第三小組:老師,我們組認為在他們小組設計的電路中都有問題,雖然一節干電池的電壓是1.5V,但使用時間長了以后,干電池的電壓可能會發生變化,所以為了知道導體兩端電壓,我們建議在導體兩端并聯上電壓表。

        教師:同學們,你們是否同意第三小組同學的看法,你們還有什么不同的想法嗎?

        第四小組:老師,在前面幾組同學所講的基礎上,我們組認為再串聯一個滑動變阻器才更好,探究電壓對電流的影響時,保持電阻不變,通過調節滑動變阻器的滑片,改變定值電阻兩端的電壓,觀察電流表,記錄其示數,從而知道電路中的電流大小;在研究電阻對電流的影響時,換用不同的電阻值,但我們不知道怎么保持電壓不變了。

        教師:你們小組不但自己說的非常好,還有一個問題,給其它組留下表達的機會.對他們組留下的這個待解決的問題,哪個小組能伸出“友誼之口”啊?

        第五小組:老師,我們組認為這其實也挺簡單的,比如在把5Ω電阻換成10Ω電阻時,導體兩端電壓肯定會變化,那么我們只要觀察電壓表,通過移動滑片,使電壓表示數恢復到原來即可。

        教師:同學們,這組同學講的好嗎?請大家用掌聲的熱烈程度告訴我吧。

        教師:請同學們根據剛才幾個小組匯報的結果,結合自己組更好的想法,畫出你們所設計的電路圖。過一會我們邀請幾個小組代表把你們組設計的電路圖在實物投影上向全體同學展示。

        幾個小組同學展示自己組所設計的電路圖,如圖3所示。

        下面我們就要進行實驗。請同學們先回想我們前面所學的電學有關知識,思考在實驗操作過程中,應該注意哪些問題?

        應該是在電阻不變的情況下,電壓增大,電流也增大。

        教師:有沒有不同的結論?

        第七組:我們組得到的結論是:在電壓不變時,電阻越大,電流越小。

        教師:還有不同的結論嗎?剛才幾組同學都是從變化趨勢上談了電流與電壓、電阻的關系,現在請同學們再仔細研究一下你們的實驗數據,把你們的實驗數據在課本圖14-14的坐標中描繪出來,你有沒有什么新的發現?你能仿照圖14-14畫出電流、電阻圖像嗎?

        學生:我們發現在電流、電壓圖像中,得到的是一條直線。

        教師:所有的點都在這條直線上嗎?另外,一條直線在數學的函數中表示什么意思呢?

        學生:……

        教師:同學們認為他們這個小組說的對嗎?好,另一種情況是什么樣的呢?

        學生:……

        歐姆定律的內容:導體中的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的電阻成反比。

        歐姆定律的公式:

        公式中U為導體兩端電壓,單位為伏(V);R為導體的電阻,單位為歐(Ω);I為通過導體的電流,單位為安(A)。

        教師:我們以前學過的哪一公式與歐姆定律的公式比較象呢?

        教師:下面我們來看一道辨析題:

        根據歐姆定律,下列說法正確的是(  )

        A.從R=U/I可知,導體的電阻跟加在導體兩端的電壓成正比,跟導體中的電流成反比

        B.從R=U/I可知,對于某一確定的導體,通過的電流越大,說明導體兩端的電壓越大

        C.從I=U/R可知,導體中的電流跟兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比

        D.從R=U/I可知,對于某一確定的導體,所加電壓跟通過導體的電流之比是個定值

        教師:下面我們請兩位同學組成一個小組到黑板這邊完成課本習題第2題的求解過程,其他同學在下面單獨完成。

        三、課堂小結

        教師:下面還有幾分鐘的時間,請同學們把這節有關內容在筆記本上整理出來,然后談談本節課你所學到知識。

        四.布置作業。

        學生仔細觀察實驗現象,動腦思考,結合前面所學電學知識,畫出家用調光臺燈的電路圖。

        小組間交流、討論得出在這個電路中串聯電流表。

        學生仔細觀察實驗現象,進行交流、討論,得出調光臺燈亮度發生變化的原因。

        以小組為單位進行討論、交流,根據日常生活現象或理論大膽進行猜想。

        學生分組交流然后匯報:電流的大小可能與電壓、電阻有關,電壓越大,電流越大,因為電壓是形成電流的原因;電阻越大,電流越小,因為電阻阻礙電流。

        以小組為單位進行討論、交流、匯報。

        開動腦筋,積極思考,想出各種辦法,設計電路。

        學生思考,想出辦法,設計電路,畫出電路圖。

        學生回想片刻后交流、討論、可能有以下一些回答:

        1.在連接電路時,開關要斷開。

        2.電表要先試觸,要選擇適當的量程。

        3.剛開始連線時,滑動變阻器的滑片要處在電阻最大位置。

        4.閉合開關讀數后要迅速斷開開關。(教師追問為什么)

        5.讀數時視線要正視。

        6.要多測幾組數據,以便得到更準確的結論。

        學生動手實驗探究,教師巡視指導學生正確連接電路,進行實驗,尊重事實,得出實驗數據,不得拼湊。同時教師注意觀察學生實驗過程中的一些細節,及時講評,比如讀數時視線沒有正視會造成什么結果等。

        動手描點,得到圖像,并從物理的角度分析其表示的物理意義。

        觀看PPT課件:

        回想以前學過的有關類似知識。

        學生自學,培養自學能力。

        匯報自己所學到的知識。

        學生整理本節內容,并記錄在筆記本上。

        從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等方面總結本節所學到的內容。

        利用生活中比較常見的調光臺燈創設問題情境,引發學生思考,激發求知欲和創造精神。

        不但要展示正確的電路圖,也要展示錯誤的,引導同學們分析、討論、交流。

        教師巡視、指導并提醒學生猜想重在想,而不是猜,即要根據日常生活經驗或所學知識等進行大膽合理的猜想。

        通過“議一議”幾個問題,降低了難度,從而突破本節的一個難點。

        用“你們小組”代替“你”,使所有同學形成一個整體,積極參與到課堂中來。

        通過形體、語言、圖片、文字提醒等方法啟發學生動腦思考,培養創造性思維能力。

        在學生分組匯報過程中,教師要重點注意引導學生分析“應使哪個量不變?怎么樣保證其不變?哪個量變?如何改變?

        教師注意糾正學生的一些口語,引導其用準確的語言表述。

        教師引導學生把導體兩端電壓成整數倍增加。

        由學生自己動手描點,得到圖像,而不是由Excel表格自動生成,培養學生動手能力。

        利用數學中的圖像解決物理問題,幫助學生更好的理解,同時也體現學科滲透。

        PPT課件展示:歐姆的生平事跡介紹,激發學生熱愛科學的精神,進行情感、態度價值觀的滲透教育。

        用類比的方法來幫助學生理解歐姆定律。

        根據歷屆學生在此處所犯的錯誤可看出,雖然根據實驗數據,他們很容易得出歐姆定律的結論,但并沒有真正理解,此處通過辨析一道習題來幫助他們更好地理解,從而突破本節的一個難點。

        兩位同學一起做一個題目,可消除其在黑板前緊張感,利于思維,同時也體現了小組合作的精神。

        及時復習,回想探究過程中的細節,思考引起誤差的原因。

        學生帶著問題走出課堂。

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