《研究闭合电路》第一课教学设计
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闭合电路教案标题:闭合电路教案一、教学目标:1. 理解闭合电路的定义及其组成要素;2. 能够分辨开关状态下的开路和闭路;3. 能够解释电流在闭合电路中的流动方式。
二、教学准备:1. 幻灯片或黑板;2. 闭合电路的模型示例;3. 实验装置,包括电池、导线、灯泡和开关等;4. 学生实验材料,包括纸和铅笔。
三、教学过程:引入:1. 使用幻灯片或黑板,展示一个闭合电路的示意图,引发学生对闭合电路的兴趣。
简要解释闭合电路的概念和重要性。
探究活动:2. 学生分组,每组提供一套闭合电路实验装置。
引导学生通过实验探究闭合电路的组成要素和工作原理。
3. 学生观察实验装置并标记出各个组成要素。
指导学生讨论和总结闭合电路的必要元素,包括电池、导线、开关和负载(如灯泡)。
4. 学生使用纸和铅笔,绘制闭合电路的示意图,并标注各个组成要素。
学生彼此分享并讨论他们的绘图结果。
概念讲解:5. 利用幻灯片或黑板,详细讲解闭合电路的定义及其组成要素。
6. 引导学生回顾实验结果和绘图,用自己的语言解释闭合电路的含义。
实践应用:7. 学生再次分组,并给每个小组提供一些关闭电路的实际情境。
例如,小组成员沿着房间边走,其中一个人成为开关,其他人成为电流。
学生需要根据给定的条件确定电路是闭合还是开路,然后绘制相应的电路示意图。
8. 每个小组推举一名代表向全班展示他们的电路示意图,并解释他们为什么认为电路是闭合的或是开路的。
归纳总结:9. 回顾闭合电路的概念和组成要素。
引导学生总结闭合电路与开路的区别,并解释电流在闭合电路中如何流动的。
四、教学延伸:1. 学生可以通过进一步的实验探究闭合电路中电流的流动方式或闭合电路中添加其他组件的效果。
2. 学生可以设计闭合电路的模型装置,展示电流在不同元素之间的流动。
五、教学评估:1. 观察学生在探究活动和实践应用中的参与度和理解程度;2. 学生的电路示意图是否准确地展示了闭合电路的组成要素;3. 学生对于闭合电路概念及其应用的口头解释是否准确和清晰。
《闭合电路的欧姆定律》教学设计(第一课时)一、实验引入,激发兴趣实验:三节电池供电,两个完全相同的灯泡组成两个支路并联,电源对每一个灯泡供电亮度一样,同时对两个灯泡供电两个灯泡都变暗。
先介绍实验器材,电路组成和连接方式,让学生猜想:电源对每一个灯泡单独供电亮度较大,同时对两个灯泡供电两个灯泡的亮度变大还是变小?提问:为什么亮度越变小呢?(接着引入今天的话题)要想解决这个问题需要学习今天的内容:闭合电路欧姆定律。
设计意图:实验演示,为下面的学习埋下伏笔,引发学生的思考,同时也激发了学生学习的兴趣点。
二、合作探究、精讲点拨(一)闭合电路欧姆定律1、提出问题:什么是闭合电路呢?首先我们认识一下什么是闭合电路,闭合电路由内电路,外电路,组成。
在这里我们要知道七个概念:电源,内电路和外电路,内电阻和外电阻,内电压和外电压。
2、建立模型Ir问题1:在闭合回路中,电源在电路中起何作用?描述电源性能有哪些重要参数?这些参数有何物理意义? E U 电源提供电压可以产生持续不断的电流,描述电源的参数有电动势和内阻,电动势是描述电源做功本领的物理量,内阻是电源内部电流流过电池内部所受到的阻力,问题2:如图,流过电阻R 和电阻r 的电流大小有何关系? E r R I R 与r 是怎样联接的?电流大小相等,串联关系。
问题3:在闭合电路中,电势如何变化呢?通过电势变化过程分析和动画让学生体会在内外电路中电势的变化情况,并通过课本上的物理模型让学生直观的看到变化情况:在外电路中,沿电流方向电势降低,在内电路中,一方面,存在内阻,沿电流方向电势也降低;另一方面,沿电流方向存在电势“跃升”。
而且,它们还满足E=U 外+U 内3、解决问题过渡引入:为什么会有这样的关系呢?我们从理论上再分析一下。
E r R I看下面的电路:如图,外电路有一电阻R,电源为一节干电池,内阻为r,电动势为E。
问题1、若闭合开关S 后,电路电流为I,则在t 时间内,在电源内部有多少正电荷从负极移到正极?有多少化学能转化为电能?这种能量的转化是通过什么力做功实现的?正电荷的数目为q=It,由W 非=Eq 得W 非=EIt,通过非静电力做功把化学能转化为电能E 电= EIt问题2、在电源内部由于电阻r 的存在,接通电路电流为I,在t 时间内消耗了多少电能?转化成什么能量?因为电源内部有电阻,内电阻消耗电能转化为内能,t 时间内消耗电能转化为的内能为:Q 内= I2rt问题3、接通电路电流为I,在外电路有电阻R 存在,t 时间内它消耗了多少电能?转化成什么能量?外电阻消耗电能,电能将转化为内能,即:Q 外=I2Rt问题4、E 电,Q 外和Q 内三者之间有何关系?由能量守恒思想得E 电=Q 外+Q 内4、总结规律推导:E电=Q外+Q内①E It=I2R t+I2rt②E I=I2R+I2r③E=IR+I r④I=⑤4 式反应了闭合电路沿电流方向电势变化的什么规律?外电路电势降低,内电路电势“升中有降”电动势等于内外电路电势降落之和5 式反应了闭合电路中的什么规律?闭合电路欧姆定律:①公式表述:I=②语言表述: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欧姆定律。
20191018研究闭合电路的电学规律---闭合电路欧姆定律应用学习目的:1、掌握与闭合电路欧姆定律相关的计算问题。
2、分析计算闭合电路相关的一些物理量随另一些物理量之间的变化规律,为学习“闭合电路的动态分析”作好知识铺垫。
㈠主要物理量:研究闭合电路(如下图),主要物理量有E、r、R、I、U,前两个是常量,后三个是变量。
㈡物理量间的关系——全电路的规律:下图,对已知的大小固定的电动势和内电阻,且外电路是纯电阻电路而言,要求讨论以下8个关系。
第一部分两个分配关系1全电路的电压分配关系:由U内/r=U外/R=E/(R+r)得:内外电阻串联,按正比关系去分担电动势。
例如上图中E=10伏,R=4欧,r=1欧,则内、外电压分别为伏和伏;如果内电阻为0,则内、外电压分别为伏和伏。
2全电路的能量分配关系:推导:如果电路中的电流是I,工作时间是t,那么内外电路消耗的电能分别是U内It和U外It,根据能量守恒,整个电路转化得到的电能则为U内It+U外It,考虑到U内+U外=E,则有:EIt= U内It+U 外It,如果外电路是纯电阻电路,则又可写成:EIt=I2Rt+I2rt。
即有:EIt= U内It+U外It或EIt=I2Rt+I2rt。
理解:在电源内部,非静电力做功将其它能转化成电能(数量是EIt,功率是EI),该能量即时(不会暂存)消耗在内外电路上,其数量分别是U内It和U外It。
从功率角度则是:EI= U内I+U外I或EI=I2R+I2r。
第二部分三个动态变化情况(学习此知识将为动态分析做铺垫)下面的讨论均假设外电路是纯电阻电路。
1总电流和外电阻的关系:因为I=rRE,所以R增大则I变小。
下面右图已画出了I1随R变化的图象,请自己在下面的左图画出I随R变化的图象。
这两种图象比较说明了什么?答:研究某些物理量之间的变化关系时,可以利用倒数,化曲为直。
⑴当R=0即“外电路短路”时,I最大=I短=Er⑵当R→∞(即外电路断路)时,I最小=0。
研究闭合电路欧姆定律一、教学目标(一)知识目标1、知道电源的电动势的概念和推导来源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、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。
(二)能力目标1、培养学生分析问题能力,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、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生分析问题能力。
(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。
二、教学重点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.三、教学难点1、闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和.2、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四、教学流程(一)电动势教师引导: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?这两个条件能不能形成恒定的电流?要形成恒定的电流需要什么条件?教师:从能量转化观点分析,电源是怎样的一种装置?学生:电源是一种能够不断把其他形式的能转化为电能的装置(课件板书)。
教师:电源有哪几种?教师:这些不同的电源,它们两极间的电压相同吗?结论:同种电源用电压表测量其两极间的电压是相同的,不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的.这个电压由电源本身性质决定,为了表示电源本身的这种特性,物理学中引入了电动势的概念.电动势:电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压。
用字母E表示,单位是:V电源的电动势由电源本身性质决定。
一般电池上面的规格标示指得就是电源的电动势。
物理意义:描述电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。
(二)闭合回路的欧姆定律1、内外电路定义闭合回路可分为内、外电路两部分,电源内部的叫内电路,电源外部的叫外电路;外电路上有电阻,这个电阻叫外电阻,用R表示;内电路上即电源内部也有电阻,这个电阻叫内电阻,简称内阻,用r 表示。
闭合电路欧姆定律公开课教案第一章:引言1.1 教学目标了解闭合电路的基本概念理解欧姆定律的重要性1.2 教学内容闭合电路的定义和组成欧姆定律的表述和意义1.3 教学方法采用问题引导的方式引入闭合电路的概念通过实验演示欧姆定律的应用1.4 教学评估提问学生关于闭合电路和欧姆定律的理解观察学生在实验中的操作和理解程度第二章:闭合电路的基本概念2.1 教学目标掌握闭合电路的定义和组成理解闭合电路中电流的产生和流动2.2 教学内容闭合电路的定义和分类电源、负载和导线的功能和作用2.3 教学方法通过示例和图示讲解闭合电路的组成利用实验电路演示电流的流动过程2.4 教学评估提问学生关于闭合电路的定义和组成观察学生在实验中的电流流动情况第三章:欧姆定律的表述和意义3.1 教学目标理解欧姆定律的表述和意义掌握欧姆定律的应用和计算方法3.2 教学内容欧姆定律的表述和公式电阻、电流和电压之间的关系3.3 教学方法通过示例和图示讲解欧姆定律的表述和意义利用实验测量电阻、电流和电压的值,进行计算和验证3.4 教学评估提问学生关于欧姆定律的表述和意义观察学生在实验中的计算和验证过程第四章:实验演示欧姆定律的应用4.1 教学目标掌握欧姆定律实验的操作和步骤能够通过实验数据计算电阻的值4.2 教学内容欧姆定律实验的原理和步骤实验仪器的使用和操作方法4.3 教学方法引导学生进行实验操作和观察指导学生进行数据记录和计算4.4 教学评估提问学生关于实验操作和数据的记录观察学生在实验中的操作和理解程度第五章:总结和拓展5.1 教学目标总结闭合电路欧姆定律的主要内容和意义了解闭合电路欧姆定律在实际应用中的拓展5.2 教学内容对闭合电路欧姆定律的总结和回顾闭合电路欧姆定律在实际应用中的例子和拓展5.3 教学方法通过提问和讨论的方式引导学生总结和回顾分享实际应用的例子和拓展信息5.4 教学评估提问学生关于闭合电路欧姆定律的总结和理解观察学生对实际应用例子和拓展信息的了解程度第六章:电阻的测量6.1 教学目标理解电阻的测量原理和方法能够使用欧姆表进行电阻的测量6.2 教学内容电阻的测量原理和方法欧姆表的使用步骤和注意事项6.3 教学方法通过示例和图示讲解电阻的测量原理和方法分组实验,让学生亲自使用欧姆表进行电阻测量6.4 教学评估提问学生关于电阻测量原理和方法的理解观察学生在实验中使用欧姆表的操作和准确性第七章:串并联电路的欧姆定律应用7.1 教学目标理解串并联电路的特点和欧姆定律的应用能够分析串并联电路中的电流和电压分布7.2 教学内容串并联电路的特点和公式串并联电路中电流和电压的分布规律7.3 教学方法通过示例和图示讲解串并联电路的特点和欧姆定律应用利用实验电路演示串并联电路中的电流和电压分布7.4 教学评估提问学生关于串并联电路的特点和欧姆定律应用的理解观察学生在实验中的电流和电压分布分析第八章:欧姆定律在实际电路中的应用8.1 教学目标了解欧姆定律在实际电路中的应用能够分析实际电路中的电流、电压和电阻关系8.2 教学内容欧姆定律在实际电路中的应用实例实际电路中电流、电压和电阻的关系分析8.3 教学方法通过实例讲解欧姆定律在实际电路中的应用分析实际电路图,让学生理解电流、电压和电阻的关系8.4 教学评估提问学生关于欧姆定律在实际电路中应用的理解观察学生对实际电路图中电流、电压和电阻关系的分析第九章:拓展练习和讨论9.1 教学目标巩固闭合电路欧姆定律的知识提高学生解决实际问题的能力9.2 教学内容针对闭合电路欧姆定律的知识点进行拓展练习分组讨论,分析实际电路问题9.3 教学方法提供拓展练习题,让学生独立或小组合作完成组织学生进行讨论,分享解题过程和思路9.4 教学评估检查学生拓展练习的完成情况观察学生在讨论中的参与度和问题解决能力第十章:总结与反馈10.1 教学目标总结闭合电路欧姆定律的主要内容和应用收集学生反馈,提高后续教学效果10.2 教学内容回顾闭合电路欧姆定律的关键知识点和实例学生反馈和建议收集10.3 教学方法通过提问和讨论引导学生总结课程内容发放反馈问卷,收集学生对课程的看法和建议10.4 教学评估评估学生对闭合电路欧姆定律的理解和应用能力分析学生反馈,为后续教学提供改进方向第六章:电阻的测量理解电阻的概念和测量方法学会使用欧姆表进行电阻测量6.2 教学内容电阻的定义和单位欧姆表的使用方法和步骤6.3 教学方法通过示例和图示讲解电阻的概念和测量方法分组实验,让学生亲自使用欧姆表进行电阻测量6.4 教学评估提问学生关于电阻的定义和测量方法观察学生在实验中的操作和测量结果第七章:串并联电路的欧姆定律应用7.1 教学目标理解串并联电路的特点和欧姆定律的应用学会分析串并联电路中的电流和电压分布7.2 教学内容串并联电路的定义和特点欧姆定律在串并联电路中的应用7.3 教学方法通过示例和图示讲解串并联电路的特点和欧姆定律应用小组讨论,让学生分析串并联电路中的电流和电压分布提问学生关于串并联电路的定义和特点观察学生在讨论中的分析和解释能力第八章:欧姆定律在实际电路中的应用8.1 教学目标理解欧姆定律在实际电路中的应用学会分析实际电路中的电流、电压和电阻关系8.2 教学内容欧姆定律在实际电路中的应用实例实际电路中的电流、电压和电阻关系的分析8.3 教学方法通过实例讲解欧姆定律在实际电路中的应用小组讨论,让学生分析实际电路中的电流、电压和电阻关系8.4 教学评估提问学生关于欧姆定律在实际电路中的应用实例观察学生在讨论中的分析和解释能力第九章:拓展练习和讨论9.1 教学目标巩固闭合电路欧姆定律的知识点提高学生解决实际问题的能力9.2 教学内容针对闭合电路欧姆定律的知识点进行拓展练习分析实际电路问题,应用欧姆定律进行解决9.3 教学方法提供拓展练习题,让学生独立或小组合作完成组织学生进行讨论,分享解题过程和思路9.4 教学评估检查学生拓展练习的完成情况观察学生在讨论中的参与度和问题解决能力第十章:总结与反馈10.1 教学目标总结闭合电路欧姆定律的主要内容和应用收集学生反馈,提高后续教学效果10.2 教学内容回顾闭合电路欧姆定律的关键知识点和实例学生反馈和建议的收集10.3 教学方法通过提问和讨论引导学生总结课程内容发放反馈问卷,收集学生对课程的看法和建议10.4 教学评估评估学生对闭合电路欧姆定律的理解和应用能力分析学生反馈,为后续教学提供改进方向。
《研究闭合电路》第一课教学设计梁运平2010.1.15一、教学理论新课标要求:“高中物理课程有助于学生继续学习基本的物理知识与技能;体验科学探究过程,了解科学研究方法;增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情;认识物理学对科技的进步”。
为了构建具有“探究、自主、知识迁移”的课堂教学方式,使学生感受自然科学探究的过程和方法,所以在本节课的教学过程中,以演示实验和学生自主探究为基础,创设良好的教学情景,激发兴趣,让学生在知识迁移中锻炼思维能力。
二、教材分析1、本节内容:《研究闭合电路》是粤教版高中物理3-1第二章《电路》的第三节内容,本节内容分三课时完成,内容分别为闭合电路欧姆定律、电源电动势和内阻的测定、闭合电路的动态分析。
本节为第一课,介绍电动势的概念、闭合电路的欧姆定律、路端电压与负载的关系等知识。
2、在教材中的地位:本节课是在学生学习了“电阻定律”、“电路串并联关系”以及初中所学“部分电路欧姆定律”基础上进行的,可说是部分电路欧姆定律的延伸,也是以后学习以及分析各种电路(感应电动势的电路、交流电的电路)的基础,是电学的基本规律之一,在整个电流知识体系中起着承上启下的作用。
本节内容是恒定电流这一章的重点内容,也是核心内容. 学好本节知识是学好高中电流知识基础。
三、学情分析1、高考理科综合改革应该会使考试难度相比以往略有降低,加上教学课时每周只有三节课,因此需要科任老师根据学生的层次以及认知水平对教材重新处理。
2、电动势与内外压的关系是本节课的重点,教材是通过实验探究的方式得出结论,但由于实验室不具备相关器材,所以采用类比理解的方式理解结论。
3、学生已经掌握了包括部分电路欧姆定律,串、并联电路等基本的电路知识,在思维上应该可以由部分电路欧姆定律到闭合电路欧姆定律的知识迁移。
4、选修理科的学生已经具备了一定的动手、观察、归纳能力,能够积极参与实验探究,对“意外”的现象有比较浓厚的兴趣,但实验归纳的意识和能力不足,课堂上需要老师必要的引导和启发。
教学设计:
教学过程设计:
闭合电路的欧姆定律的理解和应用,是分析复杂电路的基础和关键,因此它是本节课的重点;路端电压与负载的关系涉及到的物理量较多,寻找这一规律需要理论推导,学生要掌握这一推导过程,理解这一关系,具有一定的难度,所以它是本节课的难点。
为了突出重点,突破难点,本节课的教学过程是这样设计的:
首先采用问题什么是闭合电路,闭合电路的组成导入新课,通过复习回顾前面的内容,电流的方向,电势的变化,能量转化等问题,层层推进,接着分析问题,得出闭合电路的欧姆定律,通过爬黑板,男女生比赛竞争的方式进行巩固得到的结论,从而突出了重点。
本节课的难点是路端电压与负载的关系。
为了突破难点我首先从上一个问题的针对练习入手,定性得出随着负载R 的增大路端电压增大的结论。
然后通过学生分组讨论合作探究分析实验现象,演示实验观察实验现象、通过针对练习应用结论这三个环节,进一步印证了结论的正确性,并且还锻炼了学生的分析问题解决问题的能力,加深了学生对于这个规律的理解。
板书设计:
7 、闭合电路的欧姆定律
一、闭合电路
1、组成
2、方向
3、变化
4、转化
二、闭合电路的欧姆定律。
1、表达式
2、内容U 外=I R。
U 内=I r
三、闭合电路的欧姆定律
R , I ¯ ,U 。
《研究闭合电路》教案教材分析《研究闭合电路》一节,学生在初中阶段已经学过部分电路欧姆定律,选修3-1安排这节课的目的,主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识;体会物理学的基本研究方法(即通过实验来探索物理规律);学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图象法.这就决定了本节课的教学目的和教学要求.这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的,从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法.本节课在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到复习初中知识的作用,另一方面拓展为闭合电路欧姆定律.本节课分析实验数据的两种基本方法,也将在后续课程中多次应用.因此也可以说,本节课是后续课程的知识准备阶段.本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析.这是本节课的核心,是本节课成败的关键,是实现教学目标的基础.二、关于教法和学法根据本节课有演示实验的特点,本节课采用以演示实验为主的启发式综合教学法.教师边演示、边提问,让学生边观察、边思考,最大限度地调动学生积极参与教学活动.在教材难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考和讨论,教师可给予恰当的思维点拨,必要时可进行大面积课堂提问,让学生充分发表意见.这样既有利于化解难点,也有利于充分发挥学生的主体作用,使课堂气氛更加活跃.通过本节课的学习,要使学生领会物理学的研究方法,领会怎样提出研究课题,怎样进行实验设计,怎样合理选用实验器材,怎样进行实际操作,怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律.同时要让学生知道,物理规律必须经过实验的检验,不能任意外推,从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯.三、对教学过程的构想为了达成上述教学目标,充分发挥学生的主体作用,最大限度地激发学生学习的主动性和自觉性,对一些主要教学环节,有以下构想:1.在引入新课提出课题后,启发学生思考:物理学的基本研究方法是什么(不一定让学生回答)?这样既对学生进行了方法论教育,也为过渡到演示实验起承上启下作用.2.对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答.这样使他们既巩固了实验知识,也调动他们尽早投入积极参与.3.在进行演示实验时可请两位同学上台协助,同时让其余同学注意观察,也可调动全体学生都来参与,积极进行观察和思考.4.在用列表对比法对实验数据进行分析后,提出下面的问题让学生思考回答:为了更直观地显示物理规律,还可以用什么方法对实验数据进行分析?目的是更加突出方法教育,使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更清醒更深刻的认识.到此应该达到本节课的第一次高潮,通过提问和画图象使学生的学习情绪转向高涨.5、得出欧姆定律,这实际上是认识上的又一次升华.要注意阐述实验结论的普遍性,在此基础上可让学生先行总结,以锻炼学生的语言表达能力.教师重申时语气要加重,不能轻描淡写.要随即强调欧姆定律是实验定律,而且是闭合电路的欧姆定律,与初中知识相比已发生拓展.6.为检验教学目标是否达成,可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习,达到巩固之目的.然后结合课本练习题,熟悉欧姆定律的应用,但占时不宜过长,以免冲淡前面主题.四、授课过程中几点注意事项1.注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍.2.注意正确规范地进行演示操作,数据不能虚假拼凑.3.注意演示实验的可视度.可预先制作电路板,演示时注意位置要加高.有条件的地方可利用投影仪将电表表盘投影在墙上,使全体学生都能清晰地看见.4.定义电阻及总结欧姆定律时,要注意层次清楚,避免节奏混乱.可把电阻的概念及定义在归纳实验结论时提出,而欧姆定律在归纳完实验结论后总结.这样学生就不易将二者混淆.5.所编反馈练习题应重点放在概念辨析和方法训练上,不能把套公式计算作为重点.6.注意调控课堂节奏,避免单调枯燥。
研究闭合电路》第一课教学设计、教学理论新课标要求:“高中物理课程有助于学生继续学习基本的物理知识与技能;体验科学探究过程,了解科学研究方法;增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情;认识物理学对科技的进步” 。
为了构建具有“探究、自主、知识迁移”的课堂教学方式,使学生感受自然科学探究的过程和方法,所以在本节课的教学过程中,以演示实验和学生自主探究为基础,创设良好的教学情景,激发兴趣,让学生在知识迁移中锻炼思维能力。
二、教材分析1、本节内容:《研究闭合电路》是粤教版高中物理3-1 第二章《电路》的第三节内容,本节内容分三课时完成,内容分别为闭合电路欧姆定律、电源电动势和内阻的测定、闭合电路的动态分析。
本节为第一课,介绍电动势的概念、闭合电路的欧姆定律、路端电压与负载的关系等知识。
2、在教材中的地位:本节课是在学生学习了“电阻定律” 、“电路串并联关系”以及初中所学“部分电路欧姆定律”基础上进行的,可说是部分电路欧姆定律的延伸,也是以后学习以及分析各种电路(感应电动势的电路、交流电的电路)的基础,是电学的基本规律之一,在整个电流知识体系中起着承上启下的作用。
本节内容是恒定电流这一章的重点内容,也是核心内容. 学好本节知识是学好高中电流知识基础。
三、学情分析1、高考理科综合改革应该会使考试难度相比以往略有降低,加上教学课时每周只有三节课,因此需要科任老师根据学生的层次以及认知水平对教材重新处理。
2、电动势与内外压的关系是本节课的重点,教材是通过实验探究的方式得出结论,但由于实验室不具备相关器材,所以采用类比理解的方式理解结论。
3、学生已经掌握了包括部分电路欧姆定律,串、并联电路等基本的电路知识,在思维上应该可以由部分电路欧姆定律到闭合电路欧姆定律的知识迁移。
4、选修理科的学生已经具备了一定的动手、观察、归纳能力,能够积极参与实验探究,对“意外”的现象有比较浓厚的兴趣,但实验归纳的意识和能力不足,课堂上需要老师必要的引导和启发。
基于以上分析,在学法上,引导学生采用自主探索与老师引导相结合的学习方式个学生都能参.让每与思考,把知识进行迁移,学会学习。
四、教学目标1、介绍内电路与外电路概念,使学生体会内电路也是电路的有机组成部分并明白内外电路的串联关系。
2、理解电动势的概念是教学中的一个难点,因此处理好电动势概念对教学很重要.限于学生的知识水平,关于电动势本身,要做好以下几方面的介绍:①是电源本身的性质决定的.②等于电源没有接入电路时两极间的电压.③在闭合电路中,等于内、外电路上的电压之和.④反映了电源把其他形式的能量转化为电能的本领。
3、闭合电路欧姆定律是教学的重点之一。
在理解前两个教学目标的基础上,让学生尝试由部分电路欧姆定律向闭合电路欧姆定律的知识迁移。
培养演绎推理能力。
4、掌握路端电压跟电流(外电阻)的关系是本节内容的又一个重点。
学生通过实验探究理解并掌握路端电压和总电流随外电阻的变化关系,不仅培养实验探究能力,还能树立学生普遍联系的哲学观点。
五、教学方法与教学手段1教学方法实验探究法、演绎推理法2.教学手段演示实验、多媒体六、学法分析学习的过程就是学生理解、整理、运用知识和培养学习能力的过程,因此,在物理教学中,我觉得应该尽量结合学生已有知识进行设疑,制造思维“冲突”,然后在解决问题的过程中使到学生获取新知,培养相应能力。
本节课的教学中我主要渗透以下三个方面的学法指导。
1、让学生学会通过观察实验、分析、类比获取物理知识。
如,在电动势的教学在中,让学生观察、测量各种不同的电源、引导他们分析出,电源就是把其他形式的能转化为电能的一种装置,电源的电动势由电源本身决定;类比理解电源电动势大小等于内外电路电压之和。
2、培养学生的演绎推理法。
如,在学生得出:电源电动势等于内外电路电压之和后, 让学生自己推导出闭合电路欧姆定律。
3、让学生学会在探究性实验中自己观察和分析现象,从现象中归纳出“新”的物理规律。
从而培养发散思维和归纳思维能力。
女口,研究路端电压、干路电流跟负载的关系的实验。
七、教学资源电路示教板、电池、蓄电池、电压表、电流表、导线、电键等八、教学流程实验引趣]二弓I导初探二思维迁移■=>自主探究H 交流总结<=> 知识应用]九、教学过程(一)实验导入(5分钟)学生演示实验探究,在图1的示教板上完成三次实验探究:川 ------ *^K1(V探究一:闭合K i,读出电压表示数,并说出此读数表示什么?探究二:让学生猜测:再闭合K2,电压表示数会改变吗?多数学生的结论是:读数不变后动手实验,现象与结论不符,此读数变化,且减少!减少的电压消耗在哪部分了?探究三:让学生再猜测:闭合K3,再并联多一个同样规格的灯泡,原先灯泡的发光如何变化?电压表示数会改变吗?多数学生的结论是:灯泡亮度不改变,读数不变 象与结论不符:灯泡变暗,读数变化,还是减少! 师:在初中时一般认为电池两端的输出电压不变, 即伏特表的读数应不变。
可是接入灯泡后,伏特表的读数在变小。
引导:"伏特表的示数在减小,这就说明电池的输出电压在变化,原因是什么?学完今天的内容,大家自己就可以解释。
”设计意图从实验模拟生活现象引入问题,演示出学生缺乏观察并感到意外的现象,让学生发现旧知识解决实际问题会产生矛盾,迫切需要一种解决新问题的理论和方法,激发学生 要解决问题的欲望,从而使学生带着问题听课,以便达到最佳教学效果.(二)、新课教学(1) 介绍什么是闭合电路、内电路、外电路。
强调电源和外电阻一样也是电阻,在闭合电路中也需要消耗电压;电源和外电阻构成串联电路。
(2分钟)(2) 电动势(E ): ( 5分钟)1) 演示实验:展示不同规格的常用干电池、蓄电池,并用电压表分别测两端电压,干电池两 端的电压约为1.5伏,蓄电池两端的电压约为 2.0伏。
2) 电动势概念的引入:不同类型的电池两极间的电压不同,是由电源本身的特性决定的。
为 描述不同类型的电源两极间电压的不同而引入——电动势。
3) 电动势的数值:电动势的数值等于没有接入外电路时电源两极间的电压。
(电动势等于电源的开路电压)。
或通路时:E=U 内+U 外(此时再来解释引入实验中的电压表读数为何变化。
)(3)闭合电路欧姆定律(5分钟) 用多媒体展示图2设问:设电压表读数为 U,电流表读数为I,根据初中所学部分电路欧姆定律列出关于电阻 表达式? 学生答:U=IR 。
探究:如果已知电源的电动势 E 和内阻r ,那还可以得出哪些表达式?填写如下表格一-•之后动手实验,现<A >RK i4卜E, 学生总结:闭合电路中的电流跟 欧姆定律设计意图:由电动势和部分电路欧姆定律的已知知识,弓I 导学生来推导闭合电路欧姆定律 这样的知识迁移符合学生的认知规律,同时也使学生学会用已知推导未知的一般过程,充分 发挥学生的主体作用.(4)路端电压与负载的关系(8分钟) 设问:什么是路端电压?学生答:外电路两端的电压叫路端电压,即外压。
成正比,跟成反比。
这一结论称为闭合电路实验探究:改变外电路的电阻(先最左端往右滑动,再由最右端往左滑动) 观察路端电压和干路电流的变化情况。
将实验现象和分析填入表格中。
1)、实验现象和规律R 外增大R 外=gR 外减小R 外=0I=E/ (R+r )U 内=lrU路二E- U 内2)引导学生分析得出结论:外电路电阻增大时,电流减小,路端电压增大;外电路电阻 减小时,电流增大,路端电压减小。
设计意图 培养学生利用从一般到特殊的思维方法分析问题的能力.3)、问题回归,回应引入实验探究。
探究一:闭合 探究二:闭合探究三:闭合 减小,灯泡变暗。
设计意图培养学生应用课堂知识解释实际生活中的一些现象的能力 .(5 )、例题分析(多媒体展示) (10分钟)例1:由电动势一定的电源和一个固定外电路(外电阻一定)组成的闭合电路中:A. 电源的内阻越小,总电流越大;B. 电源的电动势等于外电压;C. 电源的内阻越大时,外电压越大;D. 电源的总电流越大,外电压越小 .设计意图 通过定性分析,考察学生对概念的理解,通过学生的反馈了解学生对本节内容的 掌握情况.例2 (教材P46,例1):如图所示电路中,电动势E=4.5 V ,内阻r=0.36 Q ,外电阻R=4.14 Q , (1 )求电路中的电流和路端电压。
(2)忽略电源内阻,再求电路中的电流和路端电压。
设计意图通过定量计算,考察学生对闭合电路欧姆定律的灵活应用。
例3 (教材P47,例2):图中的电路中 R1=14 Q , R2=9 Q ,当S 扳至位置 1时,电压表示数U1=1.4V ;当S 扳至位置2时,电压表示数 U2=1.35V , 求E 和r.(教师引导学生分析,师生共同完成)设计意图 例题提供了一种测量电源的电动势E 和内阻r 的方法。
路端电压随外电阻的变化情况(设疑(找学生分析)K1,外电路断开,可理解为R 外=g , U 外 =EoK2,接入灯泡,R 外 =R 灯,U 外<E,电压表读数减小。
K3,再并联多一个同样规格的灯泡,并联电阻减小, R 外减小,电压表读数||||(6 )、小结(5分钟)“闭合电路欧姆定律”是本章的基础,是我们解决电路部分问题的重要手段。
本节课内容包含一一1、闭合回路分为内电路和外电路,内、外电路构成串联关系。
2、电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的本领,由电源本身决定。
其大小等于电路的总电压。
E= U路+ U内3、闭合电路中的电流跟电动势成正比,跟总电阻成反比。
l=E/ (R+r)4、路端电压与负载关系:外电路电阻增大时,电流减小,路端电压增大;外电路电阻减小时, 电流增大,路端电压减小――下一节课,我们将探讨电源电动势与内阻求解方法。
(7 )、作业课本P49--3(三)板书设计研究闭合电路一、电路组成:内电路和外电路二、电动势的概念与理解三、闭合电路欧姆定律四、路端电压与负载的关系十、课后反思上个星期我才刚上完本节内容,结合自己的教学设计、课前预期和学生的课堂反应谈几点教学反思一一可取之处:1、在课前,根据对学生已有知识和能力的了解,特别是学生对部分电路的欧姆定律已经根深蒂固,所以就此设计了一个引入实验:猜测外电压与外接电阻的变化关系,而学生根据已有知识猜测的结果与实验不符,这样从实验引入,演示出“矛盾”的现象,激发学生求知的欲望,从而使学生带着问题听课,以便达到最佳授课效果.2、闭合电路欧姆定律的总结是难点,由实验归纳得出的方式最佳,但考虑到本校条件,以学生已有部分电路欧姆定律做基础进行知识迁移,禾U用列表格对比得出闭合电路欧姆定律。
这样的处理符合实际,且能使学生在自主知识迁移中提高思维能力.不足之处:1、学生自主探究的时间不充裕,需要根据各班学生的实际反应在课堂上灵活调整教学节奏,给学生更充分的探究和交流时间才能达到更好的教学效果。