2019-2020年九年級物理上冊 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年九年級物理上冊 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) 知識與技能 理解歐姆定律，能進行簡單的計算；同時提高實驗操作能力和分析能力。 過程與方法 通過實驗探究，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)度與價值觀 體驗和經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，形成尊重事實、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)光時突然燒斷的，通常是在開燈的瞬間，燈絲被燒斷，電燈不亮了．這是什么原因?學(xué)過本節(jié)之后，你就知道了． 二、備課要點 1．使學(xué)生感悟用“控制變量法”來研究物理問題的科學(xué)方法． 2.重視學(xué)生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認識，使學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀． 重點：對歐姆定律的理解． 難點：歐姆定律的內(nèi)容、表達式及其應(yīng)用． 三、知識點擊 1．電流跟電壓的關(guān)系 通過實驗歸納總結(jié)出的電流與電壓的關(guān)系是：在電阻一定時，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： (1)這里導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓都是針對同一導(dǎo)體而言的，我們用電壓表和電流表測量的是同一導(dǎo)體的電壓和電流，不能拿一個導(dǎo)體中的電流和另一導(dǎo)體上的電壓成正比． (2)不能反過來說，電阻一定時，電壓跟電流成正比．這里存在一個邏輯關(guān)系的問題，電流、電壓都是物理量，有各自的物理意義，物理量之問存在一定的因果關(guān)系，這里的電壓是原因，電流是結(jié)果，是因為導(dǎo)體兩端加了電壓，導(dǎo)體中才有電流，不是因為導(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 通過實驗可以總結(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：同樣不能說導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比．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，它的電阻也不會改變，更不會因為導(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 符號的意義及單位： U——電壓——伏特(V) I--電流一一安培(A) R--電阻——歐姆(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，導(dǎo)體的電阻增大幾倍，其電流就減小為原來的幾分之一． (2)由歐姆定律的公式 汪意：這兩個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關(guān)，因此對于某…電路或某一導(dǎo)體來說，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，如果題目中沒有特別的說明，每個導(dǎo)體的電阻可認為是不變的。四、探究活動 活動內(nèi)容一 提出問題：控制變量法是物理學(xué)中一一種重要的探究問題的方法，如何用控制變量法來研究電流與電阻、電流與電壓之間的關(guān)系? 基本要點： 探究準(zhǔn)備：電流表、電壓表、滑動變阻器、電源、電阻、導(dǎo)線、開關(guān)．探究過程：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．移動滑片P，三次改變電阻R兩端的電壓u和通過它的電流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．將開關(guān)．s分別接入a、b、c三點，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的實驗記錄 電壓(V) 1.5 3 4.5 電流(A) 表二電壓u=3V的實驗記錄 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驗結(jié)果，想一想，可以得出的結(jié)論是：___________________________ ． 活動內(nèi)容二 閱讀材料 歐姆喬治西蒙歐姆(1789—1854)生于德國埃爾蘭根城，父親是鎖匠．父親自學(xué)了數(shù) 學(xué)和物理方面的知識，并教給少年時期的歐姆，喚起了歐姆對科學(xué)的興趣．16歲時他進入埃爾蘭根大學(xué)研究數(shù)學(xué)、物理與哲學(xué)，由于經(jīng)濟困難，中途輟學(xué)，到1813年才完成博士學(xué)業(yè)．歐姆是一個很有天賦和科學(xué)抱負的人，他長期擔(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不少困難，但他在孤獨與困難的環(huán)境中始終堅持不懈地進行科學(xué)研究，自己動手制作儀器． 歐姆對導(dǎo)線中的電流進行了研究．他從傅立葉發(fā)現(xiàn)的熱傳導(dǎo)規(guī)律受到啟發(fā)，導(dǎo)熱桿中兩點間的熱流正比于這兩點間的溫度差．因而歐姆認為，電流現(xiàn)象與．此相似，猜想導(dǎo)線中兩點之間的電流也許正比于它們之間的某種驅(qū)動力，即現(xiàn)在所稱的電動勢．歐姆花了很大的精力在這方面進行研究．開始他用伏打電堆作電源。但是因為電流不穩(wěn)定，效果不好．后來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．但是如何測量電流的大小，這在當(dāng)時還是一個沒有解決的難題．開始，歐姆利用電流的熱效應(yīng)，用熱脹冷縮的方法來測量電流，但這種方法難以得到精確的結(jié)果．后來他把奧斯特關(guān)于電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和庫侖扭秤結(jié)合起來，巧妙地設(shè)計了一個電流扭秤，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，并用兩個水銀槽作電極，與銅線相連．當(dāng)導(dǎo)線中通過電流時，磁針的偏轉(zhuǎn)角與導(dǎo)線中的電流成正比．他將實驗結(jié)果于1826年發(fā)表．1827年歐姆又在《電路的數(shù)學(xué)研究》一書中，把他的實驗規(guī)律總結(jié)成如下公式：s=γE．式中s表示電流； E表示電動力，即導(dǎo)線兩端的電勢差，γ為導(dǎo)線對電流的傳導(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價這一發(fā)現(xiàn)，并遭到懷疑和尖銳的批評．研究成果被忽視，經(jīng)濟極其困難，使歐姆精神抑郁．直到1841年英國皇家學(xué)會授予他最高榮譽的科普利金牌，才引起德國科學(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)體的整個截面上運動. 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，因為電壓超過電壓表的量程．4．略 教學(xué)反思 1、教學(xué)整體思路的設(shè)計要符合初中學(xué)生的思維特點，要在新課程理念的指導(dǎo)下，讓學(xué)生感受探究的樂趣，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 ，合理采取多種教學(xué)方法、手段，相信一定會讓學(xué)生“懂”得這節(jié)課的主題。并且在課堂活動中，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，就要引導(dǎo)到位，該放手讓學(xué)生自己動手設(shè)計、操作時，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)生對前節(jié)課的掌握程度；對所學(xué)知識的內(nèi)涵與外延的理解程度。同時也為下節(jié)課的開展收集更多信息，為下節(jié)課的設(shè)計提供可靠的依據(jù)，也為下節(jié)課的難點的突破做更充分的鋪墊。課前調(diào)查也可以有意識地培養(yǎng)學(xué)生各種的意識，各種的能力。 4、本節(jié)課中，也存在一些問題需要重新審視。 (1)課前調(diào)查的范圍需擴大，且要做得更為深刻。因為本節(jié)課中存在兩個小組無法完成探究的過程。 (2)本節(jié)課的時間安排上要略加調(diào)整，這樣可以騰出時間來將部分學(xué)生所設(shè)計的錯誤電路進行簡單地點評，還可以對學(xué)生所設(shè)計的兩個主要探究電路進行比較，找出其優(yōu)缺點。 (3)注意不同媒體之間的切換和授課時語言的準(zhǔn)確性。