教案6(分享孙广志老师的博客)

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第三节、欧姆定律（2课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1、理解电阻的概念，明确导体的电阻是由导体本身的特性所决定 2、要求学生理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题 3、知道导体的伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件 （二）过程与方法 教学中应适当地向学生渗透一些研究物理的科学方法和分析的正确思路如通过探索性实验去认识物理量之问的制约关系，用图象和图表的方法来处理数据、总结规律，以及利用比值来定义物理量的方法等。  （三）情感态度与价值观 本节知识在实际中有广泛的应用，通过本节的学习培养学生联系实际的能力  二、重点：正确理解欧姆定律及其适应条件 三、难点：对电阻的定义的理解，对I-U图象的理解 四、教具：电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电阻、导线、电池组、小灯泡等 五、教学过程： （一）复习上课时内容   要点：电动势概念，电源的三个重要参数 （二）新课讲解-----第三节、欧姆定律 问题：电流强度与电压究竟有什么关系？这可利用实验来研究。 1、欧姆定律 演示：如图，方法按P46演示方案进行  闭合S后，移动滑动变阻器触头，记下触头在不同位置时电压表和电流表读数。电压表测得的是导体R两端电压，电流表测得的是通过导体R的电流，记录在下面表格中。   U/V                       I/A                       把所得数据描绘在U-I直角坐标系中，确定U和I之间的函数关系。 分析：这些点所在的图线包不包括原点？包括，因为当U=0时，I=0。这些点所在图线是一条什么图线？过原点的斜直线。即同一金属导体的U-I图象是一条过原点的直线。 把R换成与之不同的R，重复前面步骤，可得另一条不同的但过原点的斜直线。 结论：同一导体，不管电流、电压怎么样变化，电压跟电流的比值是一个常数。这个比值的物理意义就是导体的电阻。 引出------- （1）、导体的电阻 ①定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。 ②公式：R=U/I（定义式） 说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体本身的性质有关 B、这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法。 C、电阻反映导体对电流的阻碍作用 ③单位：欧姆，符号Ω，且1Ω=1V／A，常用单位：Ω、kΩ 、MΩ 换算关系：1kΩ=103Ω  1MΩ=103KΩ （2）．欧姆定律 ①定律内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比。   ②公式：I=U/R   ③适应范围：一是部分电路，二是金属导体、电解质溶液 2、导体的伏安特性曲线 （1）伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。 （2）线性元件和非线性元件 线性元件：伏安特性曲线是通过原点的直线的电学元件。 非线性元件：伏安特性曲线是曲线，即电流与电压不成正比的电学元件。 3、分组实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线（第2课时） 按P48实验要求进行，电路改为分压电路 分发方格纸，让学生把实验数据列表，并在坐标纸中建立坐标系后做出图象 要求至少测6个点以上 【说一说】P48 （三）小结：对本节内容做简要小结 （四）巩固新课：1、复习课本内容 2、完成P48问题与练习：作业1、3，练习2。   第四节、串联电路和并联电路（2课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1．进一步学习电路的串联和并联，理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系，并能运用其解决有关关问题。 2．进而利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理。 （二）过程与方法 通过复习、归纳、小结把知识系统化。 （三）情感态度与价值观 通过学习，学会在学习中灵活变通和运用。 三、重点与难点： 重点：教学重点是串、并联电路的规律。 难点：难点是电表的改装。 四、教学过程： （一）复习上课时内容   要点：欧姆定律、电阻概念、导体的伏安特性曲线。  （二）新课讲解-----第四节、串联电路和并联电路  1．串联电路和并联电路 先让学生回忆初中有关这方面（串、并联电路的规律）的问题，然后让学生自学，在此基础上，让学生将串联和并联加以对比，学生容易理解和记忆。 老师点拨：一是要从理论上认识串、并联电路的规律，二是过程分析的不同，引入电势来分析。从而让学生体会到高中和初中的区别，也能让学生易于理解和接受。 学生自己先推导有关结论，老师最后归纳小结得出结论：（并适当拓展） （1）串联电路 ①电路中各处的电流强度相等。I=I1=I2=I3=… ②电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+… ③串联电路的总电阻，等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+… ④电压分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R ⑤n个相同电池（E、r）串联：En = nE  rn = nr （2）并联电路 ① 并联电路中各支路两端的电压相等。U=U1=U2=U3=… ② 电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+… ③ 并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有：R=R1R2/（R1+R2） ④ 电流分配：I1/I2=R1/R2  I1/I=R1/R ⑤n个相同电池（E、r）并联：En = E  rn =r/n 再由学生讨论下列问题：   ①几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；   ②若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻；   ③若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；   ④若并联的支路增多时，总电阻将减小；   ⑤当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。 另外应让学生明确：串联和并联的总电阻是串联和并联的等效电阻，电阻R的作用效果与R1、R2串联使用或并联使用时对电路的效果相同，如教材图2．4—3和2．4—4所示。分析电路时要学会等效。 引导学生分析问题与练习：1题 -------第1课时 2．电压表和电流表 ----串、并联规律的应用 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G（表头）改装而成。 （1）表头G： 构造（从电路的角度看）：表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。 原理：磁场对通电导线的作用P98（为后续知识做准备） （2）描述表头的三个特征量（三个重要参数）④ ①内阻Rg：表头的内阻。 ②满偏电流Ig：电表指针偏转至最大角度时的电流（另介绍半偏电流） ③满偏电压Ug：电表指针偏转至最大角度时的电压，与满偏电流Ig的关系Ug=IgRg，因而若已知电表的内阻Rg，则根据欧姆定律可把相应各点的电流值改写成电压值，即电流表也是电压表，本质上并无差别，只是刻度盘的刻度不同而已。 通过对P52的“思考与讨论”加深这方面的认识。 （3）表头的改装和扩程（综合运用串、并联电路的规律和欧姆定律） 关于电表的改装要抓住问题的症结所在，即表头内线圈容许通过的最大电流(Ig)或允许加的最大电压(Ug)是有限制的。 让学生讨论，推导出有关的公式：要测量较大的电压(或电流)怎么办?通过分析，学生能提出利用电阻来分压(或分流)。然后提出：分压(或分流)电阻的阻值如何确定? 通过例1、2的分析、讲解使学生掌握计算分压电阻和分流电阻的方法---最后引导学生自己归纳总结得出一般公式。 （三）小结：对本节内容做简要小结 （四）巩固新课：1、复习课本内容   2、完成P48问题与练习：作业4、5，练习2、3。                   第五节、焦耳定律（1课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1．理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。了解实际功率和额定功率。 2．了解电功和电热的关系。了解公式Q=I2Rt（P=I2R）、Q=U2t/R（P=U2/R）的适应条件。 3．知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。 4．能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。 （二）过程与方法 通过有关实例，让学生理解电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。 （三）情感态度与价值观 通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性。 三、重点与难点： 重点：区别并掌握电功和电热的计算。 难点：主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。 四、教学过程： （一）复习上课时内容   要点：串、并联电路的规律和欧姆定律及综合运用 。  提出问题，引入新课 1．通过前面的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对定向移动的电荷做功吗？（做功，而且做正功） 2．电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子：电能→机械能，如电动机。电能→内能，如电热器。电能→化学能，如电解槽。 本节课将重点研究电路中的能量问题。 （二）新课讲解-----第五节、焦耳定律 1．电功和电功率 （1）．电功 定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。用W表示。 实质：是能量守恒定律在电路中的体现。即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，在转化过程中，能量守恒，即有多少电能减少，就有多少其他形式的能增加。 【注意】功是能量转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能减少而转化为其他形式的能，即电功等于电路中电能的减少，这是电路中能量转化与守恒的关键。 在第一章里我们学过电场力对电荷的功，若电荷q在电场力作用下从A搬至B，AB两点间电势差为UAB，则电场力做功W=qUAB。 对于一段导体而言，两端电势差为U，把电荷q从一端搬至另一端，电场力的功W=qU，在导体中形成电流，且q=It，（在时间间隔t内搬运的电量为q，则通过导体截面电量为q，I=q/t），所以W=qU=IUt。这就是电路中电场力做功即电功的表达式。 表达式：W

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