最新完整版欧姆定律(教学设计)

第2节欧姆定律

【教学目标】

一、知识与技能

1.根据实验探究得到电流、电压、电阻三者的关系，推导出欧姆定律.

2.理解欧姆定律，记住欧姆定律的公式，并能利用欧姆定律进行简单的计算.

二、过程与方法

1.通过分析与论证过程提高学生根据实验数据归纳物理规律的能力.

2.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力，培养学生应用知识解决问题的能力.

三、情感态度与价值观

通过了解科学家发明和发现的过程，学习科学家坚韧不拔，探求真理的伟大精神和科学态度，激发学生努力学习的积极性和勇于为科学献身的热情.

【教学重点】

欧姆定律的推导和理解.

【教学难点】

欧姆定律的计算

【教具准备】

电池组、电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）多个、开关、导线若干、电流表、电压表、多媒体课件等.

【教学课时】2课时

【教学过程】

一、巩固复习

教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

二、新课引入

师同学们一定还记得我们在上节课中的探究实验，各组的探究结论，可以再讲讲吗？

生1：电压越大，电流越大；电阻越大，电流越小；

生2：在电阻一定时，电流与电压成正比；

生3：在电压一定时，电流与电阻成反比.

师电流、电压和电阻这三个物理量之间的关系首先是被德国的科学家欧姆发现的，所以我们把这个规律叫做欧姆定律，下面我们就一起来学习吧！

三、进行新课

知识点1 欧姆定律

师 由上节课的结论可知：在电阻一定时，电流与电压成正比；在电压一定时，电流与电阻成反比.我们把它综合起来，用一句话表示就是：

导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，这个结论就是欧姆定律.

板书：欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.

如果用U 表示加在导体两端的电压，R 表示这段导体的电阻，I 表示通过这段导体中的电流，那么欧姆定律可以写成如下公式：I=R U ，式中的I 表示电流，单位是安培（A ）；U 表示电压，单位是伏特（V ）；R 表示电阻，单位是欧姆（Ω）. 公式的物理意义：当导体的电阻R 一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍.这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I ∝U).当电压一定时，导体的电阻增加到原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一.这反映电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I ∝1/R).公式I=U/R 完整地表达了欧姆定律的内容.

欧姆定律表达式I=

R U 及其变形式U=IR 、R=I

U 是电学计算的基本公式，应注意以下四点:

（1）适用范围：欧姆定律只适用于纯电阻电路的导电情况，对非纯电阻电路，如含电动机的电路，欧姆定律不再适用.

（2）同体性：I=R

U 中的电流、电压、电阻是指同一个导体或同一段电路中的各量，三者要一一对应，在解题中，习惯上把同一个导体的各个物理量符号的

角标用同一数字表示，如图所示的电路，通过电阻R1的电流111R U I =，通过电阻R2的电流222R U I =

，电路的总电流I=UR ，当电路发生变化时，电路中的总电流可以表示为R U I '

'='. （3）同时性:欧姆定律中三个物理量间具有同时性，即在同一部分电路上，由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片位置的移动，都将引起电路的变化，从而导致电路中的电流、电压、电阻的变化，因而公式I=U/R 中的三个物理量是同一时间的值.不可将前后过程中的I 、U 、R 随意混用.

（4）统一性：公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的主单位，即I 的单位是安培，U 的单位是伏特，R 的单位是欧姆.

例题1（多媒体展示）一辆汽车的车灯接在12V 电源两端，灯丝电阻为30Ω，求通过灯丝的电流.

学生读题，根据题意老师板演，画好电路图.说明某导体两端所加电压的图示法.在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号.

解：由题可知U ＝12V ，R L ＝30Ω，

根据欧姆定律I ＝U/R=12V/30Ω=0.4A.

教师归纳：（用多媒体展示）

（1）解物理题的一般步骤：

①题中找已知条件；

②注意写出原始公式；

③公式中物理单位要统一，对物理符号尽量写出必要的文字说明；

④代入的数值要带单位；

⑤最后说明所求的物理量，不必写答.

（2）解电学题审题的一般思路：

①根据题意画出电路图；

②在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号；

③利用相应公式进行求解.

例题2（多媒体展示）如图所示.

闭合开关后，电压表的示数为6V ，电流表的示数为0.3A ，求电阻R 的阻值.

教师要求学生在练习本上按例题1的要求解答，并请一位同学到黑板上板书演算过程.

学生板演解题过程.

解：电阻R 两端的电压U ＝6V ，通过电阻R 的电流I ＝0.3A.

所以R ＝I U ＝A

3.0V 6=20Ω 学生板演完毕，教师组织全体学生讨论、分析正误.

例题3教师用多媒体展示练习册中对应题目，并针对性地讲解.

教师总结：（多媒体展示）

①电路图及解题过程要符合规范要求.

②答题叙述要完整.

③解释U=IR 的意义：公式U=IR ，表示导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积.但要注意，电压是电路中产生电流的原因.导体两端不加电压时，电流为零，但导体电阻依然存在.因此不能认为电压跟电流成正比，跟电阻也成正比.

④解释R=U/I 的物理意义：对同一段导体来说，由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，所以比值是一定的.对于不同的导体，其比值一般不同.U 和I 的比值反映了导体电阻的大小.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于材料、长度和横截面积，还跟温度有关.不能认为R=U/I 表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比.由于电阻是导体本身的一种性质，所以某导体两端的电压为零时，导体中的电流也等于零，而这个导体的电阻值是不变的.

课堂演练