《闭合电路欧姆定律》说课稿

《闭合电路欧姆定律》说课稿
一、教材分析：
“闭合电路欧姆定律”是高二物理必修加选修《恒定电流》第六节的内容。

本节课是在学习了部分电路欧姆定律、电阻定律、电功和电功率等知识的基础上进行的，可以说是部分电路欧姆定律的延伸，是分析和理解部分电路和全电路的交汇点。

本节内容在教材中具有承上启下的作用，既是前面所学知识的巩固和深化，又为后继内容的学习做出了铺垫。

电动势是电学中的一个重要概念，他贯穿于“恒定电流”、“电磁感应”和“交变电流”三章，闭合电路欧姆定律又是电学的基本规律之一，因此本节课是本章教学的重点。

由于本节课内容较多，授课时可分为两个课时进行。

第一课时重在对电动势概念的理解和闭合电路欧姆定律的推导。

第二课时分析路端电压和负载的关系以及闭合电路中的功率。

1.教学目标
根据本节课在教材中地位和作用，结合本节课的教学安排，确定以下教学目标。

(1)认知目标：
①知道电动势的概念及物理意义；
②知道电动势和内、外电压的关系；
③理解闭合电路欧姆定律及其表达式，并能熟练地用来解决有关的电路问题；
(2)能力目标：
①培养学生的实验分析能力；
②培养学生用逻辑推理方法分析问题的能力；
③培养学生利用类比法理解物理问题的能力。

(3)德育目标:
通过探究物理规律培养学生科学推理的物理思维品质。

2．教学重点
①电动势和内、外电压的关系；
②闭合电路欧姆定律。

3．教学难点
①电动势的概念；
②电动势和内、外电压的关系。

二、学情分析
学生在初中已经接触过闭合电路，在高中又已经学习了电势差和电势、部分电路欧姆定律等知识，具备了一定的实验分析以及逻辑推理能力，为本节内容的学习做好了准备。

由于本节内容，电动势的概念比较抽象，学生理解起来较为困难，需要教师的合理引导。

三、教法分析
根据本节课的特点和高二学生的心理特点和认知规律，在教学中可以以实验为探索问题的基础，通过课堂演示实验，辅之于引导发现法、问题讨论法、类比分析法和动画模拟法，引起学生兴趣，调动学生积极性。

注重在引导学生获得知识的同时，培养学生的分析、归纳、推理能力。

在对“电动势”、“电动势和内外电压的关系”这两部分知识的教学中，安排好演示实验和多媒体展示，利用类比的方法，调动学生探究、思考的积极性是本节课能否成功的关键。

四、教学设计
1、电动势E
设计思想：电源电动势的概念是教学中的一个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础。

在处理电动势的概念时，采取用实验引入，通过类比和动画模拟，先得出电源在闭合电路中所起的作用。

再通过对常见的几种电源的介绍和比较，得出电动势的概念和物理意义。

教学过程：
①提出问题，导入新课：导体中形成电流的条件是什么？
（学生答：导体两端有电势差。

）
②通过演示实验，引起学生思考，引出电源在闭合电路中所起的作用：
电容器充电后，两电极间存在电势差；电源两极间也存在电势差。

电容器充电后接入电路和电源接入电路，有什么不同？
实验1：将小灯泡接在充电后的电容器两端，观察看到的现象。

（小灯泡闪亮一下就熄灭。

）
S Array 12
×
实验2：将小灯泡接在干电池的两端，观察看到的现象。

（小灯泡能够持续发光）
提出问题：该实验为何与第一个实验现象不同？
分析原因：电容器充电后接入电路和电源接入电路两种情况下，都能在电路中产生电流。

通过动画模拟，电容器放电时，两极板之间电势差逐渐减小为零，所以电流逐渐减小为零，电路中不能产生持续的电流。

要得到持续的电流，就必须有持续的电势差，而电源就是提供持续电势差的装置。

（动画模拟）
×
分析电源结构：电源有两个电极，正极的电势高，负极的电势低，两极间存在持续的电势差。

电子从电源负极沿电路移动到正极之后，通过消耗电源内部其他形式的能量（如干电池中的化学能），经电源内部回到负极，从而实现电子在电路中的循环移动，产生持续电流。

③介绍常见的几种电源，引出电动势的概念：
不同的电源，在不接用电器时两极间电压的大小不同。

干电池的电压约为1.5V ，而电动车电池的电压约为12V 。

不接用电器时，电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的。

为了表征电源的这种特性，物理学中引入电动势的概念。

电动势：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。

各种电池上所标示的电压，指的就是该电源的电动势。

电动势的单位：跟电压的单位相同，也是伏特。

通过对电动车电池组的电动势和干电池电动势的比较，得出电源的电动势越大，电源把其他形式的能量转化为电能的本领越大，从而得出电动势的物理意义。

物理意义：电动势是描述电源把其他形式的能量转化为电能本领的物理量。

2、闭合电路欧姆定律
设计思想：分析闭合电路的构成是得出闭合电路欧姆定律的基础和前提，通过多媒体展示，使学生了解电源的内部结构，认同内电路的存在。

通过类比乘坐滑梯时的高度变化，分析闭合电路中的电势变化，为电动势与内外电压的关系做好铺垫。

结合儿童滑梯模型的动画展示，得出电动势和内外电压的关系，进而得出闭合电路欧姆定律。

教学过程：
①分析闭合电路的构成。

闭合电路由电源外部的电路和电源内部的电路组成。

电源外部的电路，包括用电器和导线等，外电路的电阻通常叫做外电阻。

通过展示常见电源的内部结构（如干电池、蓄电池、发电机等），指出电源内部的电路，叫做内电路，如电池内的溶液、发电机的线圈等。

内电路也有电阻，通常称为电源的内电阻，简称内阻。

②分析闭合电路中的电势变化：
根据部分电路欧姆定律，沿电流方向在电阻上有电势降落，数值等于电阻两端的电势差。

类比人乘坐滑梯时，经过一个滑梯，人的高度要下降，下降的高度等于滑梯两端的高度差。

φ
b
实际电源可以等效成由提供持续、稳定电压的理想电源和电阻（内电阻）串联而成。

在外电路中，电流由电势高的一端流向电势低的一端，在外电阻上沿电流方向有电势降落U
外
，不但在外电阻上有电势降落，在内电阻上也有电势降落U
内。

而在电源内部，由负极到正极电势升高，升高的数值等于电源的电动势E。

可见在闭合电路中，电源内部电势升高的数值等于电路中电势降落的数值，
即电源的电动势E等于U
外
和U
内
之和：E＝U
外
＋U
内。

把外电路两端的电压叫做外电压，又叫做路端电压；把内电路两端的电压叫做内电压。

闭合电路中电势的升降可用儿童滑梯来形象比喻。

滑梯两端的高度差相当于内外电阻两端的电势差。

电源就像升降机，升降机攀升的高度相当于电源的电动势。

（动画展示）
③思考总结得出闭合电路欧姆定律
当外电路为纯电阻电路时，设闭合电路中的电流为I，外电阻为R，内电阻
为r，由部分电路欧姆定律可知，U
外
=IR，U
内
=Ir，所以：
E=IR+Ir
又可以写作
E I
R r =
+
这就是闭合电路的欧姆定律：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。

指出该定律仅在外电路为纯电阻构成的电路中成立。

3、课堂练习
通过课堂练习，加深学生对闭合电路欧姆定律的理解，学会知识的迁移.
例题1：如图所示电路中，电动势E=1.5 V，外电阻R=1.38 Ω，内阻r=0.12 Ω，求电路电流和路端电压。

例题2：如图所示R1=14 Ω，R2=9 Ω，当开关S切换到位置1时，电流表的示数为I1=0.2 A；当开关S切换到位置2时I2=0.3 A，求电源的电动势和内阻。

作业：课后练习：1、2、5
五、板书设计：
闭合电路欧姆定律
一、电动势 E
1.数值：电源的电动势在数值上等于电源
没有接入电路时两极间的电压.
2.单位：跟电压的单位相同,也是伏特.
3.物理意义：电动势是描述电源把其他形
式的能量转化为电能本领的物理量.
二、闭合电路欧姆定律
1．闭合电路的组成：
①外电路：电源外部的电路;
外电压：外电路两端的电压，又叫做
路端电压.
②内电路：电源内部的电路；
内电压：内电路上的电压。

③电源电动势和内外电压的关系：
E＝U
外＋U
内
2．闭合电路欧姆定律：
闭合电路中的电流跟电源的电动势成正
比，跟内、外电路的电阻之和成反比。

即：
E
I
R r
=
+
适用条件：外电路为纯电阻电路
作业：课后练习：1、2、5。