高中物理选修3-1教案1：2.3 欧姆定律教学设计

人教版高中物理选修3-1

1 6 导体的电阻

三维目标

（一）知识与技能

（1）进一步深化对电阻的认识。

（2）理解和掌握电阻定律及电阻率的物理意义，并了解电阻率与温度有关。

（3）通过实验探究，培养学生实验能力；通过理论探究，培养学生逻辑推理能力。

（4）通过探究过程，培养学生获取知识、发展思维的能力。

（二）过程与方法

通过从猜想→研究方法→实验操作等一系列探究过程，使学生经历探究过程，了解科学研究的一般程序，体验“通过控制变量和对比、分析解决三个变量之间关系和数据处理等的科学研究方法”。

（三）情感、态度与价值观

（1）通过实验，领悟实事求是的理念，并在探究活动中培养合作精神。

（2）通过动手合作调动学生的学习主动性，培养他们的探究意识，激发学生学习的热情，体会研究的乐趣。

教学重点

电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。

教学难点

利用实验，抽象概括出电阻定律是本节课教学的难点。

教学建议

在本节课中，我们知道导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，怎样研究一个物理量与多个物理量之间的关系呢？研究的方法是采用控制变量法，这一点应该让学生深刻体会。在通过实验得到定律之后，还要强调，电阻率是表征导体本身材料性质的物理量，但并不是不变的，它和温度有关。建议本节教学中要突出实验，强调方法，采用实验法和讲授法相结合的教学方法，让学生参与从提出问题、分析问题到解决问题的全过程，逐步培养学生解决实际问题的能力。

新课导入

导入一

引入新课 人教版高中物理选修3-1

2 教师：同学们在初中学过，电阻是导体本身的一种性质，导体电阻的大小决定于哪些因素？其定性关系是什么？

学生：导体电阻的大小决定于导体的长度、横截面积和材料。同种材料制成的导体，长度越长，横截面积越小，电阻越大。

教师：同学们在初中已经知道了导体的电阻与材料、长度、横截面积的定性关系，这节课让我们用实验定量地研究这个问题。

- 1 - 欧姆定律 教学设计

课 题 人教版物理选修3-1第二章第三节 欧姆定律 课 型 新授课

课标

要求 高考要求：Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。

教

学

目

标 知识与技能 (1) 能说出欧姆定律的内容、公式及其涉及的单位；

(2) 理解欧姆定律，能进行欧姆定律公式的变形，理解应用公式时要注意“同体性”和“同时性”，会在新的问题情境中，应用欧姆定律进行解释、推断和计算。

过程与方法 （1）经历探究通过导体的电流与电压、电阻的关系的实验研究过程，从而能较熟练地运用图像处理实验数据，了解电流与电压、电阻间的正比、反比关系。

（2）初步学会在实验探究的基础上交流讨论，互相合作。

（3）学习用数学公式来表达物理规律的方法，体会这样做的优势。

情感、态度与

价值观 结合欧姆当年研究电流、电压和电阻三者关系的简史，培养学生刻苦钻研、大胆探索的科学精神，同时让学生在自我实现中增强成功体会。学习欧姆对科学的执着精神。

教学

重点 欧姆定律所揭示的物理意义及其数学表达式；

教学

难点 欧姆定律的实验设计及学生对实验数据的分析、归纳以及结论的得出。

实验器材 调光灯、小灯泡、电池组、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω的电阻各一个、导线数根等。

教学

方法 演示实验法、讲授法、类比法、自主探究、小组合作学习

教 学 过 程

教师活动 学生活动

（一）创境引课 提出问题

师：演示台灯亮度的变化，提出问题灯泡的亮暗说明什么

生：电路中的电流有大有小。

师：电路中电流的大小由哪些因素决定?

师：这就是我们本节课要探究的问题

板书 2.3欧姆定律

(二)大胆猜想，激活思维

鼓励学生大胆猜测：你猜电流的大小究竟由

高中物理《欧姆定律》教学设计 新人教版选修3

【课题】：欧姆定律（一课时）

【教材分析】：本节教材内容涉及两个问题。一是欧姆定律，二是导体的伏安特性曲线。关于欧姆定律，教科书先用演示实验探究导体中电流与电压的关系，通过U-I图像处理的方法得到电流与电压的正比关系，由斜率反映了导体对电流的阻碍作用，然后定义电阻。在此基础上，通过对因果关系、适用条件的分析等，得到欧姆定律的公式及表述。这样安排，在实验电路、数据处理、研究思路等方面都较初中有很大提高，也更家科学。对导体伏安特性曲线的研究，尤其是测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，使学生对欧姆定律的认识更加深化。

【学生分析】：在初中学生已经学习了欧姆定律，对欧姆定律已有一定的认识，本节课要让学生对欧姆定律有一个更多、更深层次的认识。学生的动手能力不强，在演示实验部分和理论讲解部分要加强师生的互动性，调动学生的积极性。

【教学目标】：

（一）、知识与技能

1、进一步体会用比值定义物理量的方法，知道什么是电阻以及电阻的单位.

2、理解并掌握欧姆定律，并能用来解决有关电路的问题。

3、通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验，掌握和用分压电路改变电压的基本技能；知道伏安特性曲线，知道线性原件和非线性原件，学会一般原件伏安特性曲线的测绘方法。

（二）、过程与方法

1、通过演示实验知道电流的大小的决定因素，培养学生的实验观察能力。

2、运用数字图像法处理，培养学生用数字进行逻辑推理能力。

（三）、情感、态度和价值观

1、通过介绍欧姆的生平，以及“欧姆定律”的建立，激发学生的创新意识，培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格。

2、培养学生善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质，培养学生仔细观察认真分析的科学态度。

【教学重点难点】：

【教学思路】：再一次向学生展示实验的魅力，让学生知道物理应属于一门实验科学。在演示实验和投影片的帮助下逐步得出欧姆定律以及电阻的定义和表达式。

2.1 电源和电流

【【教教学学目目标标】】

1．让学生明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立。

2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流。

3．从微观意义上理解电流的强弱与自由电子平均速率的关系。

【【重重点点难难点点】】

1．明确电源在直流电路中的作用。

2．知道恒定电流的概念，从微观意义上理解电流的强弱与自由电子平均速率的关系。

【【教教学学方方法法】】

讲练结合

【【教教学学用用具具】】

课 件

【【教教学学过过程程】】

一、电源

1、电源：就是能把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

2、类比：抽水机

二、恒定电场

1、导线中的电场：导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。

（1）电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。

（2）这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。 2、恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。

三、恒定电流

1、电流的产生：电荷的定向移动形成电流。

2、电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向为电流的方向。

3、电流是标量。

4、恒定电流：大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。

5、电流：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。

qIt

（q＝It）

6、单位：安培（I） 1A＝1C/s

1A＝103 mA＝106 uA

三、电流的微观表示

1、设导体的横截面积为S，密度为ρ，摩尔质量为M，电子的电荷量为e，电荷定向移动的速率为υ，则在时间t内处于两截面B、C之间的所有自由电荷都将通过截面C，故