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2019-2020年高中物理 2.1 歐姆定律教案 教科版選修3-1 　　一、素質(zhì)教育目標 　?。ㄒ唬┲R教學點 　　1.理解產(chǎn)生電流的條件． 　　2.理解電流的概念和定義式I＝q／t，并能進行有關(guān)計算． 　　3.了解直流電和恒定電流的概念． 　　4.知道公式I＝nqvS，但不要求用此公式進行計算． 　　5.熟練掌握歐姆定律及其表達式I＝U／R，明確歐姆定律的適用范圍，能用歐姆定律解決有關(guān)電路問題． 　　6.知道導體的伏安特性，知道什么是線性元件和非線性元件． 　　7.知道電阻的定義及定義式R＝U／I 　?。ǘ┠芰τ柧汓c 　　1.培養(yǎng)學生應用歐姆定律分析、處理實際問題的能力． 　　2.培養(yǎng)學生重視實驗、設(shè)計實驗、根據(jù)實驗分析、歸納物理規(guī)律的能力． 　　3.培養(yǎng)學生用公式法和圖像法相結(jié)合的解決問題的能力． 　?。ㄈ┑掠凉B透點 　　1.分析電流的產(chǎn)生有其內(nèi)因和外因，引導學生研究自然科學時要堅持辯證唯物主義觀點． 　　2.歐姆定律由實驗演繹得出，培養(yǎng)學生動手能力，培養(yǎng)學生嚴謹治學、務實求真的科學態(tài)度． 　　3.處理實驗數(shù)據(jù)有列表法和圖像法．而圖像法直觀形象，滲透數(shù)學思維，要培養(yǎng)學生尊重實驗結(jié)果，尊重客觀規(guī)律． 　　二、重點、難點、疑點及解決辦法 　　1.重點 正確理解歐姆定律并能解決實際問題．　　 2.難點 　　電流概念的理解；電阻的伏安曲線． 　　3.疑點 　　對電阻定義式R＝U／I，有同學誤解為電阻由電壓和電流決定． 　　4.解決辦法 　?。?）在教師指導下學生參與演示實驗，記錄、分析數(shù)據(jù)，歸納結(jié)論，從感性到理性來認識、理解歐姆定律． 　?。?）利用電化教學手段，突破難點． 　?。?）對定義性公式和決定性公式要加以區(qū)別． 　　三、課時安排 　　1課時 　　四、教具學具準備 　　小燈泡、學生電源、伏特表、安培表、待測電阻（約10－30Ω若干只）、滑動變阻器、晶體二極管、電鍵、導線若干． 　　五、學生活動設(shè)計 　　1.設(shè)問、舉例，讓學生積極參與，在復習初中知識基礎(chǔ)上學習新知識． 　　2.在教師指導下讓學生設(shè)計演示實驗，設(shè)計表格、圖像，參與讀數(shù)、記數(shù)，分析處理數(shù)據(jù)，歸納出歐姆定律． 　　六、教學步驟 　　（一）明確目標 　?。裕? 　?。ǘ┱w感知 　　本節(jié)知識在初中學習已有基礎(chǔ)，高中在新的要求下再次學習，可見本節(jié)知識是研究電路問題的基礎(chǔ)，并且其中滲透了科學研究方法和思維訓練．因此，在學習中要充分發(fā)揮學生的主體作用． 　?。ㄈ┲攸c、難點的學習與目標完成過程 　　1.引入新課 　　前面學習過電場知識，電場對放入其中的電荷有力的作用，促使電荷移動，電荷的定向移動就形成電流，這節(jié)課我們將在初中學習的基礎(chǔ)上對電流作進一步的了解． 　　2.新課教學 　?。?）電流 　　①什么是電流？ 　　大量電荷的定向移動形成電流． 　?、陔娏餍纬傻臈l件是什么？ 　　內(nèi)因——有自由移動的電荷．金屬中有自由移動的電子，電解液中有自由移動的離子．絕緣體中沒有自由移動的電荷，其中不能形成電流． 　　那么，為什么用電流表直接連接金屬導體兩端卻沒有讀數(shù)？ 　　這是因為，導體中大量的自由電荷永不停息地做無規(guī)則的熱運動，向各個方向運動的機會均等，不會出現(xiàn)大量自由電荷定向移動的現(xiàn)象，也就是說沒有電流． 　　要使大量自由電荷做定向移動，必須要有一種力，這種力就是電場力． 　　[演示]按圖1連接 　　　　　　 　　　　小燈泡發(fā)光．有電流流過小燈泡． 　　外因－－導體兩端存在電壓． 　　當導體與電源連接時，它的兩端有了電壓，導體中就有了電場，這樣導體中的自由電荷在電場力作用下定向移動形成電流． 　　干電池、蓄電池、發(fā)電機等都是電源，它們的作用是保持導體兩端的電壓，使導體中有持續(xù)的電流． 　　③電流的強弱－－用電流（I）表示： 　　a．定義－－通過導體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷量所用時間t的比值叫電流，用I表示． 　　b．表達式： 　　c．單位：安培（A） 　　d．電流的方向－－規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向． 　　e．電流是標量． 　　④直流電：方向不隨時間而改變的電流． 　　恒定電流：方向和強弱都不隨時間而改變的電流． 　?。?）既然導體兩端有電壓，才有電流流過導體，那么導體中的電流與導體兩端的電壓有什么關(guān)系呢？ 　　[演示]先讓學生設(shè)計電路示意圖，然后用多媒體顯示如圖2所示，學生在教師指導下用導線連接實物，并要求學生注意電表的正負接線柱接法． 　　對數(shù)據(jù)的處理除用列表法外，還可以用什么方法？ 　　圖像法：先畫直角坐標I－U，然后標刻度，按上述數(shù)據(jù)描點，連點成直線I，連點時要使盡量多的點落在一條直線上，不落在直線上的點，要對稱地分布在直線兩側(cè)． 　　取下R，換上R，重做上述實驗，可得另一條直線Ⅱ 　　分析上述實驗，得知： 　　a．導體中的電流與導體兩端電壓成正比，即I∝U，巳U2／I2>U1／I1. 　　b．在同樣電壓情況下，U／I值大的電流小，U／I值小的電流大，即U／I值反映了導體阻礙電流的性質(zhì)． 　?、匐娮? 　　定義：導體兩端電壓與通過導體電流的比值，叫做這段導體的電阻． 　　定義式：R＝U／I 　　對于同一個導體；不論電壓和電流大小怎樣變化，比值R是恒定的．不能從數(shù)學角度認為R與U成正比，與I成反比． 　　單位：歐姆（Ω）1Ω＝1V／A 　?、跉W姆定律 　　德國物理學家歐姆最早用實驗研究了電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，得出了用他的名字命名的定律． 　　定律內(nèi)容：導體中的電流／跟導體兩端的電壓U成正比，跟導體的電阻R成反比． 　　公式：I＝U／R 　　單位：1A＝1V／Ω 　　適用范圍：金屬導體、電解液． 　?、蹖w的伏安特性 　　如圖3所示I／U圖線叫做導體的伏安特性曲線，符合歐姆定律的導體的伏安特性曲線是一條通過坐標原點的直線．具有伏安特性的電學元件叫做線性元件． 　　提問：如圖3所示，圖中兩條直線哪一條代表的電阻大？ 　　　　　　 　　　　不符合歐姆定律的導體和器件，電流和電壓不成正比，伏安特性曲線不是直線，這種電學元件叫做非線性元件． 　?。ㄋ模┛偨Y(jié)、擴展 　　通過本節(jié)課的學習，使我們了解電流的形成需要有自由電荷和導體兩端有電壓，應用電場知識可以充分理解．在實驗的基礎(chǔ)上，我們知道歐姆定律的內(nèi)容及其適用范圍．同時還充分理解電阻R＝U／I的物理意義，它是定義式，不是決定式，不能用純數(shù)學關(guān)系來理解物理公式，最后還了解金屬導體的伏安特性曲線是一條通過原點的直線． 　　七、作業(yè)與思考 　　（一）作業(yè)題 略 　?。ǘ┧伎碱} 　　1.下列說法正確的是　（　　） 　　A．在導體中只要自由電荷在運動就一定會形成電流 　　B．電流方向就是電荷定向移動的方向 　　C．在電路中電流方向總是沿著從電勢高到電勢低的方向 　　D．導體中形成電流的條件是在導體兩端存在電勢差即電壓 　　2.下列敘述中正確的是?。ā　。? 　　A．通過導體某一橫截面積的電量越多，電流越大 　　B．通過導體某一橫截面積的電量越少，電流越小 　　C．在單位時間內(nèi)，通過導體某一橫截面積的電量越多，電流越大 　　D．通電的時間越短，電流越小 　　3.對于歐姆定律，下面說法正確的是?。ā　。? 　　A．從關(guān)系式可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比 　　B．從關(guān)系式可知，導體中的電流跟加在它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比 　　C．從關(guān)系式可知，當導體兩端的電壓為零時，導體的電阻也為零 　　D．從關(guān)系式可知，當導體中的電流為零時，導體兩端的電壓也為零 　　4.某用電器兩端加6V電壓，通過的電流為0.2A，如在電路中接5A的保險絲，該用電器兩端的電壓最多不能超過多少？ 　　（思考題答案：1.D　　2.C　　3.B　　4.150V） 　　八、板書設(shè)計 　　一歐姆定律 　　　　一、電流 　　1.什么是電流 　　2.電流形成的條件 　　內(nèi)因－－ 　　外因－－ 　　3.電流的強弱及方向 　　4.直流電及恒定電流 　　二、歐姆定律 　　1.電阻 　　2.歐姆定律 　　3.導體的伏安特性