教案6(分享孫廣志老師的博客)

第三節、歐姆定律（2課時） 一、教學目標 （一）知識與技能 1、理解電阻的概念，明確導體的電阻是由導體本身的特性所決定 2、要求學生理解歐姆定律，并能用來解決有關電路的問題 3、知道導體的伏安特性曲線，知道什么是線性元件和非線性元件 （二）過程與方法 教學中應適當地向學生滲透一些研究物理的科學方法和分析的正確思路如通過探索性實驗去認識物理量之問的制約關系，用圖象和圖表的方法來處理數據、總結規律，以及利用比值來定義物理量的方法等。  （三）情感態度與價值觀 本節知識在實際中有廣泛的應用，通過本節的學習培養學生聯系實際的能力  二、重點：正確理解歐姆定律及其適應條件 三、難點：對電阻的定義的理解，對I-U圖象的理解 四、教具：電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、電阻、導線、電池組、小燈泡等 五、教學過程： （一）復習上課時內容   要點：電動勢概念，電源的三個重要參數 （二）新課講解-----第三節、歐姆定律 問題：電流強度與電壓究竟有什么關系？這可利用實驗來研究。 1、歐姆定律 演示：如圖，方法按P46演示方案進行  閉合S后，移動滑動變阻器觸頭，記下觸頭在不同位置時電壓表和電流表讀數。電壓表測得的是導體R兩端電壓，電流表測得的是通過導體R的電流，記錄在下面表格中。   U/V                       I/A                       把所得數據描繪在U-I直角坐標系中，確定U和I之間的函數關系。 分析：這些點所在的圖線包不包括原點？包括，因為當U=0時，I=0。這些點所在圖線是一條什么圖線？過原點的斜直線。即同一金屬導體的U-I圖象是一條過原點的直線。 把R換成與之不同的R，重復前面步驟，可得另一條不同的但過原點的斜直線。 結論：同一導體，不管電流、電壓怎么樣變化，電壓跟電流的比值是一個常數。這個比值的物理意義就是導體的電阻。 引出------- （1）、導體的電阻 ①定義：導體兩端電壓與通過導體電流的比值，叫做這段導體的電阻。 ②公式：R=U/I（定義式） 說明：A、對于給定導體，R一定，不存在R與U成正比，與I成反比的關系，R只跟導體本身的性質有關 B、這個式子（定義）給出了測量電阻的方法——伏安法。 C、電阻反映導體對電流的阻礙作用 ③單位：歐姆，符號Ω，且1Ω=1V／A，常用單位：Ω、kΩ 、MΩ 換算關系：1kΩ=103Ω  1MΩ=103KΩ （2）．歐姆定律 ①定律內容：導體中電流強度跟它兩端電壓成正比，跟它的電阻成反比。   ②公式：I=U/R   ③適應范圍：一是部分電路，二是金屬導體、電解質溶液 2、導體的伏安特性曲線 （1）伏安特性曲線：用縱坐標表示電流I，橫坐標表示電壓U，這樣畫出的I-U圖象叫做導體的伏安特性曲線。 （2）線性元件和非線性元件 線性元件：伏安特性曲線是通過原點的直線的電學元件。 非線性元件：伏安特性曲線是曲線，即電流與電壓不成正比的電學元件。 3、分組實驗：測繪小燈泡的伏安特性曲線（第2課時） 按P48實驗要求進行，電路改為分壓電路 分發方格紙，讓學生把實驗數據列表，并在坐標紙中建立坐標系后做出圖象 要求至少測6個點以上 【說一說】P48 （三）小結：對本節內容做簡要小結 （四）鞏固新課：1、復習課本內容 2、完成P48問題與練習：作業1、3，練習2。   第四節、串聯電路和并聯電路（2課時） 一、教學目標 （一）知識與技能 1．進一步學習電路的串聯和并聯，理解串、并聯電路的電壓關系、電流關系和電阻關系，并能運用其解決有關關問題。 2．進而利用電路的串、并聯規律分析電表改裝的原理。 （二）過程與方法 通過復習、歸納、小結把知識系統化。 （三）情感態度與價值觀 通過學習，學會在學習中靈活變通和運用。 三、重點與難點： 重點：教學重點是串、并聯電路的規律。 難點：難點是電表的改裝。 四、教學過程： （一）復習上課時內容   要點：歐姆定律、電阻概念、導體的伏安特性曲線。  （二）新課講解-----第四節、串聯電路和并聯電路  1．串聯電路和并聯電路 先讓學生回憶初中有關這方面（串、并聯電路的規律）的問題，然后讓學生自學，在此基礎上，讓學生將串聯和并聯加以對比，學生容易理解和記憶。 老師點撥：一是要從理論上認識串、并聯電路的規律，二是過程分析的不同，引入電勢來分析。從而讓學生體會到高中和初中的區別，也能讓學生易于理解和接受。 學生自己先推導有關結論，老師最后歸納小結得出結論：（并適當拓展） （1）串聯電路 ①電路中各處的電流強度相等。I=I1=I2=I3=… ②電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和U=U1+U2+U3+… ③串聯電路的總電阻，等于各個電阻之和。R=R1+R2+R3+… ④電壓分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R ⑤n個相同電池（E、r）串聯：En = nE  rn = nr （2）并聯電路 ① 并聯電路中各支路兩端的電壓相等。U=U1=U2=U3=… ② 電路中的總電流強度等于各支路電流強度之和。I=I1+I2+I3+… ③ 并聯電路總電阻的倒數，等于各個電阻的倒數之和。 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 對兩個電阻并聯有：R=R1R2/（R1+R2） ④ 電流分配：I1/I2=R1/R2  I1/I=R1/R ⑤n個相同電池（E、r）并聯：En = E  rn =r/n 再由學生討論下列問題：   ①幾個相同的電阻并聯，總電阻為一個電阻的幾分之一；   ②若不同的電阻并聯，總電阻小于其中最小的電阻；   ③若某一支路的電阻增大，則總電阻也隨之增大；   ④若并聯的支路增多時，總電阻將減小；   ⑤當一個大電阻與一個小電阻并聯時，總電阻接近小電阻。 另外應讓學生明確：串聯和并聯的總電阻是串聯和并聯的等效電阻，電阻R的作用效果與R1、R2串聯使用或并聯使用時對電路的效果相同，如教材圖2．4—3和2．4—4所示。分析電路時要學會等效。 引導學生分析問題與練習：1題 -------第1課時 2．電壓表和電流表 ----串、并聯規律的應用 常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G（表頭）改裝而成。 （1）表頭G： 構造（從電路的角度看）：表頭就是一個電阻，同樣遵從歐姆定律，與其他電阻的不同僅在于通過表頭的電流是可以從刻度盤上讀出來的。 原理：磁場對通電導線的作用P98（為后續知識做準備） （2）描述表頭的三個特征量（三個重要參數）④ ①內阻Rg：表頭的內阻。 ②滿偏電流Ig：電表指針偏轉至最大角度時的電流（另介紹半偏電流） ③滿偏電壓Ug：電表指針偏轉至最大角度時的電壓，與滿偏電流Ig的關系Ug=IgRg，因而若已知電表的內阻Rg，則根據歐姆定律可把相應各點的電流值改寫成電壓值，即電流表也是電壓表，本質上并無差別，只是刻度盤的刻度不同而已。 通過對P52的“思考與討論”加深這方面的認識。 （3）表頭的改裝和擴程（綜合運用串、并聯電路的規律和歐姆定律） 關于電表的改裝要抓住問題的癥結所在，即表頭內線圈容許通過的最大電流(Ig)或允許加的最大電壓(Ug)是有限制的。 讓學生討論，推導出有關的公式：要測量較大的電壓(或電流)怎么辦?通過分析，學生能提出利用電阻來分壓(或分流)。然后提出：分壓(或分流)電阻的阻值如何確定? 通過例1、2的分析、講解使學生掌握計算分壓電阻和分流電阻的方法---最后引導學生自己歸納總結得出一般公式。 （三）小結：對本節內容做簡要小結 （四）鞏固新課：1、復習課本內容   2、完成P48問題與練習：作業4、5，練習2、3。                   第五節、焦耳定律（1課時） 一、教學目標 （一）知識與技能 1．理解電功、電功率的概念，公式的物理意義。了解實際功率和額定功率。 2．了解電功和電熱的關系。了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的適應條件。 3．知道非純電阻電路中電能與其他形式能轉化關系，電功大于電熱。 4．能運用能量轉化與守恒的觀點解決簡單的含電動機的非純電阻電路問題。 （二）過程與方法 通過有關實例，讓學生理解電流做功的過程就是電能轉化為其他形式能的過程。 （三）情感態度與價值觀 通過學習進一步體會能量守恒定律的普遍性。 三、重點與難點： 重點：區別并掌握電功和電熱的計算。 難點：主要在學生對電路中的能量轉化關系缺乏感性認識，接受起來比較困難。 四、教學過程： （一）復習上課時內容   要點：串、并聯電路的規律和歐姆定律及綜合運用 。  提出問題，引入新課 1．通過前面的學習，可知導體內自由電荷在電場力作用下發生定向移動，電場力對定向移動的電荷做功嗎？（做功，而且做正功） 2．電場力做功將引起能量的轉化，電能轉化為其他形式能，舉出一些大家熟悉的例子：電能→機械能，如電動機。電能→內能，如電熱器。電能→化學能，如電解槽。 本節課將重點研究電路中的能量問題。 （二）新課講解-----第五節、焦耳定律 1．電功和電功率 （1）．電功 定義：電路中電場力對定向移動的電荷所做的功，簡稱電功，通常也說成是電流的功。用W表示。 實質：是能量守恒定律在電路中的體現。即電流做功的過程就是電能轉化為其他形式能的過程，在轉化過程中，能量守恒，即有多少電能減少，就有多少其他形式的能增加。 【注意】功是能量轉化的量度，電流做了多少功，就有多少電能減少而轉化為其他形式的能，即電功等于電路中電能的減少，這是電路中能量轉化與守恒的關鍵。 在第一章里我們學過電場力對電荷的功，若電荷q在電場力作用下從A搬至B，AB兩點間電勢差為UAB，則電場力做功W=qUAB。 對于一段導體而言，兩端電勢差為U，把電荷q從一端搬至另一端，電場力的功W=qU，在導體中形成電流，且q=It，（在時間間隔t內搬運的電量為q，則通過導體截面電量為q，I=q/t），所以W=qU=IUt。這就是電路中電場力做功即電功的表達式。 表達式：W

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