全电路欧姆定律教案
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全电路欧姆定律
安全与法制教育:
加强学生日常的安全教育,心理疏导及其食品安全教育,课间操楼道拥挤注意事项,周末及其节假日放学不要乘坐三无车辆。
一、教材分析
课标分析:知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律
教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。
二、学情分析
学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。
三、教学目标
(一)知识与技能
1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。
2、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达,并能用来分析有关问题。
3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
4、了解路端电压与电流的U-I图像,认识E和r对U-I图像的影响。
5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算
(二)过程与方法
1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。
2、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。
3、了解路端电压与电流的U-I 图像,培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。
4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
(三)情感态度价值观
1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。
2、通过实验探究,加强对学生科学素质的培养。
3、通过实际问题分析,拉近物理与生活的距离,增强学生学习物理的兴趣。
四、教学重点、难点
推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行相关讨论是本节的重点,帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。
五、教学过程
分详细讲解,
并对异议部分与
同学讨论
用原电池
实验验证
的功W外为多少
(2)在t时间内,内电路中静电力做
的功W内为多少
(3)电池化学反应层在t时间内,非静电
力做的功W非为多少
(4)静电力做的功等于消耗的电
能,非静电力做的功等于转化的电能,根据
能量守恒你能得到什么
3•闭合电路欧姆定律
问题1:若外电路是纯电阻电路(如下图所示),依据上面得到的结果,推导出闭合电路中的电流I 与电动势E、内电阻r、外电阻R的
关系式
问题2 :根据部分电路欧姆定
自主推导闭合电
路中的电流I与
电动势E、内电
阻r、外电阻R的
关系式
总结归
在电路中两点间的电压等于两
点间电势差的大小。
对于纯电阻电路有,
(1)内容: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,这个结
论叫做闭合电路的
电路中的电流为I,通电时间为t。
试回答下列问题:
果:E U外U内
允许将电源两端用导线直接连
中的电流I 如何变化
问题2 :若外电阻R 减小,路 端电压U 路会有怎样的变化 演示实验:如图课本61页 由大到小改变外电.阻,,记录电 流
表、电压表的示数变化情况,并 S o
问题3 :分析实验数据,得出: 当外电阻减小时,电流和路端电压 如何变化
并尝试用闭合电路欧姆定 律解释。
问题4:分析情景引入中演示实 验的现
象产生的原因
5•闭合电路的U-I 图像
问题:依据实验的数据,以路 端电压
U 为纵坐标,电流I 为横坐 标,采用描点、
拟合图像的方法, 作出U 与I 的图像分析:
(1)外电路断开的状态对应于 图中
的哪个点此时,路段电压对应 图像的什么长
度路端电压与电源的
填在相应的表格中。
看课本
61页“演示实
验”电路图,
派代表协助教 师
实验
观察实验
现象,记录实 验
数据
分析数
据,交流讨论
依据数
据,描点作图,
分析问题,交 流
讨论
R 增大时,I 减小,U 增大
由I ―—可知:
R r
当S 2闭合时,总的外电阻 变
小,电流增大,路端电压减 小。此
时,灯泡1两端电压小 于灯泡1的额
定电压,故灯泡 1变暗。
外电路断开时,对应
U-I
图像的纵轴截距,此时路端电 压等于
电源电动势。可根据这 个道理测量电源的电动势。
外电路短路时,对应
U-I
图像的横轴截距,此时,电流 为短路
电流I 短,短路电流很 大。电流过
大,会烧坏电源, 甚至引起火灾。因
此,绝对不
电动势有什么关系
当外电阻R 减小时,数据记录