北京新课改核心素养——欧姆定律

单元教案或课时教案

课题欧姆定律教案编号课型授新课授课班级课时 1 授课时间授课人

课标要求理解欧姆定律，观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作用通过I–U图像了解材料的电阻特性。

教材分析

欧姆定律在教科版教材中的第一节，在讲完了电流之后，结合初中探究电流与电压、电阻关系的实验，进一步进行讨论。通过实验可以得出电压、电流、电阻三者的关系，并画出电阻的伏安特性曲线，为后面学习电路的串并联和闭合电路欧姆定律做了铺垫。

学情分析

学生在初中的电学部分就已经认识了欧姆定律，并进行了实验探究通过导体的电流与导体两端电压、导体电阻的关系，能够熟练应用公式I=U/R,R=U/I,U=IR，但是对欧姆定律理解不够透彻，不清楚该用哪个公式表达欧姆定律，不知道欧姆定律建立的过程，对电路连接不熟练。

学法指导实验、讨论

教学目标1. 形成经典物理观念，理解欧姆定律，能用其解决实际问题

2. 能利用控制变量法，从定性和定量两个方面探究电流与电压、电阻的关系；用比值定义法定义电阻，了解欧姆在研究过程中运用了类比的思想。

3. 具有科学探究意识，能在观察和实验中发现问题、提出合理猜测与假设；能正确实施探究方案，会按照电路图连接电路，能处理信息，描述并解释探究结果和变化趋势；具有交流与合作的意愿与能力，能准确表述、评估和反思探究过程与结果。

4. 能正确认识科学的本质；能主动与他人合作，尊重他人，能基于证据和逻辑发表自己的见解，实事求是，不迷信权威；感受科学家的献身精神，以及科学研究的艰辛和曲折。

教学重点理解欧姆定律

教学难点通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线

教学资源实验、学史资料

教学方法实验、探究、讲授

知识结构探究实验——欧姆定律——伏安特性曲线教学过程

教学环节所需时间教学内容设计意图

教学反馈教师活动学生活动

1min 5min 10min 引入：根据风扇转动快慢、灯泡亮

暗提出问题电流大小跟哪些因素

有关？

复习：初中探究电流与电压、电阻

关系的实验，运用了什么实验方

法？

根据初中所学知识，以小组为单位

设计一个实验，探究定值电阻的电

流随电压的变化，画出电路图

按照电路图连接电路

数据记录：

电阻

电压

控制变量法

小组交流，展示分享

用自己设计的电路图连接电

路，测量电压电流值并记录

表格中

因为学生头脑中只有

初中的基础，他们习

惯上是把滑变串联在

电路中，也就是限流

接法，这样可以先熟

悉电路元件，减轻学

生的认知障碍。

5min

5min

5min

10min

数据处理：

做I-U图象

分析图像斜率

不同对电流的

影响

再做出U-I图像，进行比较

一、电阻

1、物理意义：反映导体对电流的

阻碍作用

2、定义：导体两端的电压U与

通过导体的电流I的比值

3、定义式：R=U/I

4、单位：国际单位制中欧姆（Ω）

千欧（kΩ）兆欧（MΩ）

二、欧姆定律

1、内容：导体中的电流I 跟导体

两端的电压U成正比，跟导体的电

阻R成反比．

2、决定式: I=U/R

3、适用范围：（通常温度或温度不

太低）对金属导电和电解液导电适

用对气体和半导体不适用

三、伏安特性曲线(I-U图线)

1、伏安特性曲线(I-U图线):

导体中的

电流I随导

体两端的电

压U变化的

图线

图线斜率的

物理意义是什么？

利用传感器，在电脑上描绘小灯泡

的伏安特性曲线。

分析图像特点

2、线性元件和非线性元件

如果导体的伏安特性曲线是一条

1、I-U图像是一条过原点的

直线

2、电压一定时，斜率越大的

导体，电流越大，即对电流

的阻碍作用越小

由图可知，图像斜率是定值，

利用比值定义法定义电阻的

概念。

电阻的倒数——电导（G）

表示对电流的传输能力强弱

程度

先做出I与U的关系

图像，掌握因变量与

自变量的关系，能让

学生知道I与U的因

果关系，更符合学生

认知

知识的延伸

点到为止

5min 5min 通过坐标原点的直线，具有这种伏

安特性的电学元件叫做线性元件

如果导体或器件的电流和电压不

成正比，伏安特性曲线不是直线,

这种电学元件叫做非线性元件

比较三个公式

=

U

R

I

是导体电阻的定义方

法，电阻与电压、电流本身没有关

系。

=

U IR反映的是导体两端电压

（即电势差）和电流、电阻的大小

关系。

=

U

I

R

反映了电流与导体两端

电压成正比、与导体电阻成反比的

关系，也就是欧姆定律的内容。

根据物理学史，介绍欧姆的研究过

程：

1817 年欧姆开始研究他最感兴趣

的电学，探索一个重要的问题：决

定电流强弱的因素及其规律

欧姆猜想导线中两点之间电流的

大小也可能正比于某种驱动力并

称之为验电力，即现在的电势差

欧姆在研究时所遇到的困难：

1、没有电势差、电阻等电学概念

2、没有测量电流的仪器

3、没有好电源

1826年4月欧姆发表论文，把欧姆

定律改写为：x=ksa/l为导线的横截

面积，k表示电导率，a为导线两

端的电势差，l为导线的长度，x

表示通过l的电流强度。如果用电

阻l'=l/ks代入上式，就得到x=a/l'

这就是欧姆定律的定量表达式，即

电路中的电流强度和电势差成正

比而与电阻成反比。

区分三个公式

让学生理解欧姆定律

让学生感受到欧姆曾

经的酸甜苦辣，意识

到科学发展的艰辛与

曲折，并不是一帆风

顺的；介绍欧姆通过

科学交流得到其他科

学家的建议，从而改

进实验器材最终实验

成功，让学生意识到

在科学研究过程中与

他人合作交流的重要

性。