§2.7 闭合电路的欧姆定律---说课
教材分析
《闭合电路的欧姆定律》是人教版高中物理选修3-1第二章第7节的内容,主要学习闭合电路欧姆定律及其应用。闭合电路欧姆定律在整个高中物理,尤其是电磁学部分,占有相当重要的地位,承前启后,是学生今后电学实验及解决电磁感应相关问题的基础。
教参建议为2课时,本节为第1课时,主要让学生对闭合回路有一个新的认识,通过实验探究和理论推导得到闭合电路欧姆定律,并运用其进行基本的电路问题分析。
学情分析
1. 学生的能力情况
学生观察分析、归纳总结、逻辑推理、动手能力有了很大的提升,能够运用较准确的语言表述观察的过程及结果。
2. 学生已有的知识情况
(1) 已学习静电场和恒定电流的基本知识,其中包括电势及电势能、电源的电动势和内阻、内外电路等概念,在初中的基础上深入学习了部分电路的欧姆定律、串并联电路的特点
(2) 化学中已经学习了原电池的原理及制作方法
4
本课时主要教学内容
一、 闭合电路欧姆定律
1. 闭合电路
电势
2. 推导
能量
3. 内容及表达式
二、 应用:路端电压与负载的关系
1. 电路动态分析
2. 路端电压与电流的关系及U-I图象
课程标准要求:
知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律
5
教学目标
1. 通过实验探究,使学生理解内、外电路的电势降落,理解闭合电路欧姆定律,培养学生的合作与交流的意识和严谨的科学态度;
2. 通过经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程,使学生理解内、外电路的能量转化,意识上加深守恒的思想,进一步提升学生的逻辑推理能力;
3. 通过自制原电池,提升学生的知识整合及迁移能力,让学生进一步体会到自然学科间、物理与生活间的联系。
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教学设计理念
人教版教材:
电路中电势的变化,确定相应的力做功
W非=W外+W内
理论推导,得出闭合电路欧姆定律
通过理论推导,强调做功与能量的关系,帮助学生理解闭合电路中各部分做功和能量的转化关系
可调整之处:
1. 通过加入实验探究,得到直观现象,降低理解难度;
2. 闭合电路中电势的变化也能得出闭合电路欧姆定律,可以从该角度对学生进行思维拓展。
7
教学设计理念
人教版
+
教科版
实验探究:闭合电路的电势变化规律
分析数据,得出结论
理论推导,进一步验证结论
闭合电路欧姆定律
小组合作探究
自主完成,组内交流,代表展示
演示实验
学生观察
化学已学的原电池
总体思路定位:
通过现象,使学生生成疑问,并进行科学探究,注重学生的探究过程和知识的建构过程,让学生体验科学探究的过程,学生的实验操作活动与思维活动相统一。
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认知冲突,提出问题
演示实验
如图所示电路,如果逐一闭合开关,电压表示数如何变化?最先闭合灯泡亮度如何变化?
V
提出问题:
闭合电路中,电势变化具有怎样的规律?
9
小组合作,实验探究
实验探究: 闭合电路中电势的变化规律
小组设计实验方案
U′
r
S
U
R
改变电源内阻r
实验器材:DIS电压传感器、自制原电池、盐桥(3根)、电阻箱、导线。
10
改进实验方案
11
设计数据表格
数据记录
盐桥个数或R
U外(V)
U内(V)
U外+ U内(V)
1
2
3
r
一定
R一
定
分析实验数据,得出结论:
E=U外+U内
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理论推导,验证结论
W非 = W外 + W内
EIt = U外It + U内It
(外电路为纯电阻)EIt = I2Rt + I2 rt
守恒的思想
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归纳小结
闭合电路中的电势及能量
A →B
B →C
C →D
D →A
电势降低
降低
升高
升高
电能→其他形式能量
电能→其他形式能量
其他形式能量→电能
其他形式能量→电能
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回扣引入,学以致用,引入下一环节
如图所示电路,如果逐一闭合开关,电压表示数如何变化?最先闭合灯泡亮度如何变化?
试利用已学知识,分析现象产生的原因。
V
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感谢大家的聆听!
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