欧姆定律教案

欧姆定律教案

作为一名辛苦耕耘的教育工作者，可能需要进行教案编写工作，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。那么优秀的教案是什么样的呢？以下是小编帮大家整理的欧姆定律教案，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

教学目标

（一）知识目标

1、知道电动势的定义．

2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题．

3、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，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和．

4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题．

5、理解闭合电路的功率表达式．

6、理解闭合电路中能量转化的情况．

（二）能力目标

1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律

2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题．

3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力．

（三）情感目标

1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点

2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系

3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想

4、知道用能量的观点说明电动势的意义

教学建议

1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据教材，采用不同的讲法．从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论．教学中不要求论证这个结论．教材中给出一个比喻（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论．

需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力，它与外电路无关，是由电源本生的特性决定的．

电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，如果学生程度较好，可以向学生说明，做为电源，由正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题方便，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极．

2、路端电压与电流（或外电阻）的关系，是一个难点．希望作好演示实验，使学生有明确的感性认识，然后用公式加以解释．路端电压与电流的关系图线，可以直观地表示出路端电压与电流的关系，务必使学生熟悉这个图线．

学生应该知道，断路时的路端电压等于电源的电动势．因此，用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势．在考虑电压表的内阻时，希望通过第五节的“思考与讨论”，让学生自己解决这个问题．

3、最后讲述闭合电路中的功率，得出公式 ， ．要从能量转化的观点说明，公式左方的 表示单位时间内电源提供的电能．理解了这一点，就容易理解上式的意义：电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出到外电路中．

教学设计方案

闭合电路的欧姆定律

一、教学目标

1、在物理知识方面的要求：

（1）巩固产生恒定电流的条件；

（2）知道电动势是表征电源特性的物理量，它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压．

（3）明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和．

（4）掌握闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义

（5）掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律．

2、在物理方法上的要求：

（1）通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学，使学生学会运用实验探索物理规律的方法．

（2）从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义．

（3）通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律的讨论培养学生的推理能力．

（4）通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析

二、重点、难点分析

1、重点：

（1）电动势是表示电源特性的物理量

（2）闭合电路欧姆定律的内容；

（3）应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律．

2、难点：

（1）闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和．

（2）短路、断路特征

（3）应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系

三、教学过程设计

引入新课：

教师：同学们都知道，电荷的定向移动形成电流．那么，导体中形成电流的条件是什么呢？（学生答：导体两端有电势差．）

演示：将小灯泡接在充满电的电容器两端，会看到什么现象？（小灯泡闪亮一下就熄灭．）为什么会出现这种现象呢？

分析：当电容器充完电后，其上下两极板分别带上正负电荷，如图1所示，两板间形成电势差．当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后，电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流，但这是一瞬间的电流．因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少，两极板间电势差也逐渐减少为零，所以电流减小为零，因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的．

教师：为了形成持续的电源，必须有一种本质上完全不同于静电性的力，能够不断地分离正负电荷来补充两极板上减少的电荷．这才能使两极板保持恒定的电势差，从而在导线中维持恒定的电流，能够提供这种非静电力的装置叫电源．电源在维持恒定电流时，电源中的非静电力将不断做功，从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处．使它的电势能增加．

板书：1、电源：电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置．它并不创造能量，也不创造电荷．例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置．

教师：电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能，并且能够提供恒定的电压，那么不同的电源，两极间的电压相同吗？展示各种干电池（1号、2号、5号、7号），请几个同学观察电池上面写的规格，发现尽管电池的型号不同，但是都标有“1.5V”字样．我们把示教电压表直接接在干电池的两端进行测量，发现结果确实是1.5V．讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢？（学生回答：不是）那么如何知道它们两端的电压呢？（学生：用电压表直接测量）

两个电阻R1和R2组成的串联电路中，它们两端的电压与电阻的关系满足：U1:U2=R1:R2

这个关系式称为分压定律。该关系式告诉我们，两个电阻串联时，电阻大的分得电压多。

（2）关于并联电路的分流定律

两电阻R1和R2并联，通过它们的电流与各自电阻的关系满足：I1:I2=R2:R1

这个关系式称为分流定律，该关系式告诉我们，两个电阻并联后，电阻越大，通过的电流就越小。电流的分配与电阻成反比。

知识点四：应用欧姆定律综合计算

（1）必备知识

○1欧姆定律公式及变形公式

○2串联电路中电流、电压和电阻的特点：

○3并联电路中电流、电压和电阻的特点

（2）计算时要注意的问题

○1欧姆定律使用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路。

○2定律中“通过”的电流I，“两端”的电压U及“导体”的电阻R，是针对同一个导体或同一段电路而言，具有对应性。

○3欧姆定律中三个物理量间有同时性，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，因而公式R=U/I中三个量是同一时间值。

○4公式中三个物理量，必须使用国际单位制中的单位，即电流安培，电压伏特，电阻欧姆。

随堂练习：

1、如图所示电路,电压U不变,当闭合开关S时,下列判断正确的是：( )

(A)电压示数增大,电流表示数减小

(B)电压表示数增大,电流表示数增大

(C)电压表示数减小,电流表示数减小

(D)电压表示数减小,电流表示数增大

2、某同学连接电路如图2所示，闭合开关S，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是UAD=3V，UAB=3V，UBC=0，UCD=0。此电路故障可能是

A、开关S接触不良 B、电灯L灯丝断了

C、电灯L短路 D、电阻R短路

3、在如图3所示的电路中，电源电压为6V。闭合开关后，电压表V1的示数为0，电压表V2的示数为6V。此电路的故障可能是 (双选) ：

A、电阻R1短路B、电阻R1开C、电阻R2短路D、电阻R2开路

4、如图4所示电路，闭合开关S后，发现灯L1不亮，L2正常发光。此电路的故障可能是（单选）：

A、开关S接触不良 B、电灯L1灯丝断了 C、电灯L1短路 D、电灯L2短路

5、把一根长1米、粗细均匀的电阻丝接在电压不变的电源两极上，通过电阻丝的电流强度是1安培，若将此电阻丝对折起来后再接到这电源的两极上，通过电阻丝的总电流强度是( )

(A)4安培(B)2安培(C)0.25安培(D)0.5安培

6、如图所示，R1=4欧姆，R2=R3=8欧姆，电源电压为6伏特，电流表1、电流表2、电流表3的示数分别为I1、I2、I3，则I1、I2、I3的大小关系正确的是( )

(A)I1＞I2＞I3；(B)I1＜I2＜I3；

(C)I1=I2=I3(D)I1=I2＞I3

7、如图所示，电源电压不变，R1∶R2=4∶1。当K1断开，K2闭合时，电流表示数I1。当K1、K2都闭合时，电流表示数为I2。则I1与I2之比为〔 〕

(A)4∶1(B)1∶4(C)3∶4(D)4∶5

8、如图所示，电源电压为9伏特，定值电阻R为5欧姆，滑动变阻器R的最大阻值为4欧姆，那么当滑动片由滑动变阻器的a端滑向b端时，电压表的示数是( )

(A)由0逐渐增大到9伏(B)由0逐渐增大到5伏

(C)由0逐渐增大到4伏(D)由4伏逐渐减小到0

9、把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，甲线中的电流大于乙线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中错误的是( )

A.当它们材料、粗细都相同时，甲线长乙线短

B.当它们材料、长度都相同时，甲线粗乙线细

C.当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定不同

D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同

二、填空题

10如图所示的电路中，当开关S闭合，S1、S2断开时，

灯泡＿串联；当开关S,S1、S2均闭合时，灯泡＿并联，此时电流表测的是 中的电流．

11、如图11所示，当开关由闭合到断开时，电压表和电流表的示数变化的情况是： A1_________；A2 _________；V __________。

12、如图12所示电路，电源电压不变。当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，电路的总电阻将______；电流表A的示数将_______；电压表V1的示数将_______；电压表V2的示数将________。

13、如图13所示电路，电源电压不变。当滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动时， A表的示数将______；V表的示数将______。

三、连图题

14、按照图14甲、乙电路图，将对应右图各实物元件连接起来。

四、实验题

15、用伏安法测定一只电阻的阻值，现给你一块电压表、一块电流表、一个电池组、滑动变阻器和开关各一个，未知阻值的电阻一只、导线若干。

（1）实验的原理是____________________；

（2）在右边的方框内画出实验电路图（标出电表的“+”、“--”接线柱）。

（3）在实验中电流表用0～0.6A量程、电压表用0～15V量程。根据你画的电路图，以笔画线代替导线，将下面图16中所给的实验器材连接起来（导线不要交叉）。

（4）在这次实验中，电流表和电压表的指示位置如图17所示，那么未知电阻Rx中的电流是______A，Rx两端的电压是__________V，Rx的阻值是___________Ω。

五、计算题

16、如图18所示电路，R1=7Ω,R2=3Ω,当S闭合时，电压表的示数为21V，当S断开时，电压表的示数为14V。求R3的阻值。

17．如图114所示电路，已知R1=2欧姆，R2=4欧姆，U1=2伏特，求(1)通过R1的电流强度I1；(2)R2两端的电压U2。

18．在图115的电路里，安培表的示数是0.3安培，如果小灯泡L的电阻是10欧姆，整个电路里的电阻是30欧姆。求：

(1)小灯泡L两端的电压；

(2)滑动变阻器连入电路中的电阻；

(3)伏特表的示数。

19．如图106所示，已知电阻R1=6欧姆，通过R2的电流强度I2=0.5安培，通过R1和R2的电流强度之比为I1：I2=2：3求R2的阻值和总电压U。

20．如图104所示，电源电压为8伏特，电阻R1=4R2，安培表的示数为0.2安培；求电阻R1和R2的电阻值各为多少欧姆？