2019-2020年九年級(jí)物理上冊(cè) 第十二章 探究歐姆定律 12.2 探究歐姆定律名師教案 粵教滬版.doc

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2019-2020年九年級(jí)物理上冊(cè) 第十二章 探究歐姆定律 12.2 探究歐姆定律名師教案 粵教滬版 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 理解歐姆定律，能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算；同時(shí)提高實(shí)驗(yàn)操作能力和分析能力。 過(guò)程與方法 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，自己找出電流與電壓、電阻的關(guān)系，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 體驗(yàn)和經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，形成尊重事實(shí)、探究真理的科學(xué)態(tài)度。 一、導(dǎo)入新課 情境：電燈泡的燈絲很少有正在發(fā)光時(shí)突然燒斷的，通常是在開(kāi)燈的瞬間，燈絲被燒斷，電燈不亮了．這是什么原因?學(xué)過(guò)本節(jié)之后，你就知道了． 二、備課要點(diǎn) 1．使學(xué)生感悟用“控制變量法”來(lái)研究物理問(wèn)題的科學(xué)方法． 2.重視學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的世界觀． 重點(diǎn)：對(duì)歐姆定律的理解． 難點(diǎn)：歐姆定律的內(nèi)容、表達(dá)式及其應(yīng)用． 三、知識(shí)點(diǎn)擊 1．電流跟電壓的關(guān)系 通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)出的電流與電壓的關(guān)系是：在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩 端的電壓成正比．即 注意：在理解電流跟電壓的關(guān)系時(shí)： (1)這里導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓都是針對(duì)同一導(dǎo)體而言的，我們用電壓表和電流表測(cè)量的是同一導(dǎo)體的電壓和電流，不能拿一個(gè)導(dǎo)體中的電流和另一導(dǎo)體上的電壓成正比． (2)不能反過(guò)來(lái)說(shuō)，電阻一定時(shí)，電壓跟電流成正比．這里存在一個(gè)邏輯關(guān)系的問(wèn)題，電流、電壓都是物理量，有各自的物理意義，物理量之問(wèn)存在一定的因果關(guān)系，這里的電壓是原因，電流是結(jié)果，是因?yàn)閷?dǎo)體兩端加了電壓，導(dǎo)體中才有電流，不是因?yàn)閷?dǎo)體中通了電流才加了電壓，因果關(guān)系不能顛倒． 2．電流跟電阻的關(guān)系 通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以總結(jié)出電流跟電阻的關(guān)系是：在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比． 汪意：同樣不能說(shuō)導(dǎo)體的電阻與通過(guò)它的電流成反比．我們知道，電阻是導(dǎo)體本身的一種特性，即使導(dǎo)體中不通電流，它的電阻也不會(huì)改變，更不會(huì)因?yàn)閷?dǎo)體中電流的增大或減小而使它的電阻發(fā)生改變． 3．歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比．用公式表示為：j 符號(hào)的意義及單位： U——電壓——伏特(V) I--電流一一安培(A) R--電阻——?dú)W姆(Q)公式的物理意義： (1)歐姆定律的公式 表示加在導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，導(dǎo)體中的電流也增大幾倍；當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻增大幾倍，其電流就減小為原來(lái)的幾分之一． (2)由歐姆定律的公式 汪意：這兩個(gè)公式并非歐姆定律的內(nèi)容，切勿混淆． U = IR: 表示導(dǎo)體兩端的電壓等于通過(guò)它的電流與其電阻的乘積． 表示導(dǎo)體的電阻在數(shù)值上等于加在導(dǎo)體兩端的電壓與其通過(guò)的電流的比值． 注意：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與電壓的大小和電流的大小無(wú)關(guān)，因此對(duì)于某…電路或某一導(dǎo)體來(lái)說(shuō)，u與I的比值不變．即使導(dǎo)體未連入電路，兩端未加電壓，其電阻還是客觀存在的，如果題目中沒(méi)有特別的說(shuō)明，每個(gè)導(dǎo)體的電阻可認(rèn)為是不變的。四、探究活動(dòng) 活動(dòng)內(nèi)容一 提出問(wèn)題：控制變量法是物理學(xué)中一一種重要的探究問(wèn)題的方法，如何用控制變量法來(lái)研究電流與電阻、電流與電壓之間的關(guān)系? 基本要點(diǎn)： 探究準(zhǔn)備：電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電源、電阻、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)．探究過(guò)程：1．保持R不變，研究I隨U的變化，畫出電路圖．如圖7—5—1所示． 2．移動(dòng)滑片P，三次改變電阻R兩端的電壓u和通過(guò)它的電流I，記錄在表一中． 3．保持u不變，研究I隨R的變化，畫出電路圖。如圖7—5—2所示． 4．將開(kāi)關(guān)．s分別接入a、b、c三點(diǎn)，記下電流表的示數(shù)，和電阻值，填入表二中．(R1≠ R2≠R3) 記錄信息： 表一電阻R=5Ω的實(shí)驗(yàn)記錄 電壓(V) 1.5 3 4.5 電流(A) 表二電壓u=3V的實(shí)驗(yàn)記錄 電阻(Ω) 5 10 15 電流(A) 交流總結(jié)：(1)從表一的數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：_____________________________． (2)從表二的數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：_____________________________． (3)概括表一和表二的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，想一想，可以得出的結(jié)論是：___________________________ ． 活動(dòng)內(nèi)容二 閱讀材料 歐姆喬治西蒙歐姆(1789—1854)生于德國(guó)埃爾蘭根城，父親是鎖匠．父親自學(xué)了數(shù) 學(xué)和物理方面的知識(shí)，并教給少年時(shí)期的歐姆，喚起了歐姆對(duì)科學(xué)的興趣．16歲時(shí)他進(jìn)入埃爾蘭根大學(xué)研究數(shù)學(xué)、物理與哲學(xué)，由于經(jīng)濟(jì)困難，中途輟學(xué)，到1813年才完成博士學(xué)業(yè)．歐姆是一個(gè)很有天賦和科學(xué)抱負(fù)的人，他長(zhǎng)期擔(dān)任中學(xué)教師，由于缺少資料和儀器，給他的研究工作帶來(lái)不少困難，但他在孤獨(dú)與困難的環(huán)境中始終堅(jiān)持不懈地進(jìn)行科學(xué)研究，自己動(dòng)手制作儀器． 歐姆對(duì)導(dǎo)線中的電流進(jìn)行了研究．他從傅立葉發(fā)現(xiàn)的熱傳導(dǎo)規(guī)律受到啟發(fā)，導(dǎo)熱桿中兩點(diǎn)間的熱流正比于這兩點(diǎn)間的溫度差．因而歐姆認(rèn)為，電流現(xiàn)象與．此相似，猜想導(dǎo)線中兩點(diǎn)之間的電流也許正比于它們之間的某種驅(qū)動(dòng)力，即現(xiàn)在所稱的電動(dòng)勢(shì)．歐姆花了很大的精力在這方面進(jìn)行研究．開(kāi)始他用伏打電堆作電源。但是因?yàn)殡娏鞑环€(wěn)定，效果不好．后來(lái)他接受別人的建議改用溫差電池作電源。從而保證了電流的穩(wěn)定性．但是如何測(cè)量電流的大小，這在當(dāng)時(shí)還是一個(gè)沒(méi)有解決的難題．開(kāi)始，歐姆利用電流的熱效應(yīng)，用熱脹冷縮的方法來(lái)測(cè)量電流，但這種方法難以得到精確的結(jié)果．后來(lái)他把奧斯特關(guān)于電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和庫(kù)侖扭秤結(jié)合起來(lái)，巧妙地設(shè)計(jì)了一個(gè)電流扭秤，用一根扭絲懸掛一磁針，讓通電導(dǎo)線和磁針都沿子午線方向平行放置；再用鉍和銅溫差電池，一端浸在沸水中，另一端浸在碎冰中，并用兩個(gè)水銀槽作電極，與銅線相連．當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)電流時(shí)，磁針的偏轉(zhuǎn)角與導(dǎo)線中的電流成正比．他將實(shí)驗(yàn)結(jié)果于1826年發(fā)表．1827年歐姆又在《電路的數(shù)學(xué)研究》一書(shū)中，把他的實(shí)驗(yàn)規(guī)律總結(jié)成如下公式：s=γE．式中s表示電流； E表示電動(dòng)力，即導(dǎo)線兩端的電勢(shì)差，γ為導(dǎo)線對(duì)電流的傳導(dǎo)率，其倒數(shù)即為電阻． 歐姆定律發(fā)現(xiàn)初期，許多物理學(xué)家不能正確理解和評(píng)價(jià)這一發(fā)現(xiàn)，并遭到懷疑和尖銳的批評(píng)．研究成果被忽視，經(jīng)濟(jì)極其困難，使歐姆精神抑郁．直到1841年英國(guó)皇家學(xué)會(huì)授予他最高榮譽(yù)的科普利金牌，才引起德國(guó)科學(xué)界的重視． 歐姆在自己的許多著作里還證明了：電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積和傳導(dǎo)性正反比;在穩(wěn)定電流的情況下,電荷不僅在導(dǎo)體的表面上,而且在導(dǎo)體的整個(gè)截面上運(yùn)動(dòng). 人們?yōu)榧o(jì)念他,將電阻的物理量單位以歐姆的姓氏命名. 1．xxΩ 2．0.25A 3．不能，因?yàn)殡妷撼^(guò)電壓表的量程．4．略 教學(xué)反思 1、教學(xué)整體思路的設(shè)計(jì)要符合初中學(xué)生的思維特點(diǎn)，要在新課程理念的指導(dǎo)下，讓學(xué)生感受探究的樂(lè)趣，感受收獲的喜悅，從而讓學(xué)生真正成為課堂的“主人”。 2、要相信自己，相信學(xué)生。只要周密的教學(xué)設(shè)計(jì) ，合理采取多種教學(xué)方法、手段，相信一定會(huì)讓學(xué)生“懂”得這節(jié)課的主題。并且在課堂活動(dòng)中，要相信學(xué)生的能力，相信學(xué)生的創(chuàng)造力。該要教師引導(dǎo)時(shí)，就要引導(dǎo)到位，該放手讓學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)、操作時(shí)，就要大膽放手，擺正師生的正確位置，讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力。 3、充分做好課前調(diào)查工作。課前與學(xué)生互相交流、討論，可以了解到很多的信息，如：學(xué)生對(duì)前節(jié)課的掌握程度；對(duì)所學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵與外延的理解程度。同時(shí)也為下節(jié)課的開(kāi)展收集更多信息，為下節(jié)課的設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)，也為下節(jié)課的難點(diǎn)的突破做更充分的鋪墊。課前調(diào)查也可以有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生各種的意識(shí)，各種的能力。 4、本節(jié)課中，也存在一些問(wèn)題需要重新審視。 (1)課前調(diào)查的范圍需擴(kuò)大，且要做得更為深刻。因?yàn)楸竟?jié)課中存在兩個(gè)小組無(wú)法完成探究的過(guò)程。 (2)本節(jié)課的時(shí)間安排上要略加調(diào)整，這樣可以騰出時(shí)間來(lái)將部分學(xué)生所設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤電路進(jìn)行簡(jiǎn)單地點(diǎn)評(píng)，還可以對(duì)學(xué)生所設(shè)計(jì)的兩個(gè)主要探究電路進(jìn)行比較，找出其優(yōu)缺點(diǎn)。 (3)注意不同媒體之間的切換和授課時(shí)語(yǔ)言的準(zhǔn)確性。