第一篇：探究閉合電路歐姆定律教學案例分析

探究“閉合電路歐姆定律”教學案例分析

金臺中學

曹小菊

新課程理念要求培養(yǎng)學生的動手能力及探索能力。例如，通過現(xiàn)有實驗設備，讓學生親自動手重復探究的過程。通過研究性學習課程，嘗試探究的方法和過程。讓學生像科學家那樣去研究、探索事物本質規(guī)律，從中獲得能力的不斷提高，是我所追求的。但是自然界中發(fā)生的各種物理現(xiàn)象往往是錯綜復雜的?？茖W上每一個重大的發(fā)現(xiàn)，都是科學家心血和智慧的結晶，他們的研究往往也花費大量的時間。但是如果我們把學生當科學家來培養(yǎng)是不切實際的?；顒又薪處煹慕M織、引導就顯得尤為重要。在引導的過程中，我感覺到尺度很難把握。過了，學生思維得不到充分發(fā)展；不及，會刺傷學生的學習積極性，同時效率低。

歐姆定律是電學中的基本定律，是進一步學習電學知識和分析電路的基礎，是本章的重點。本次課的邏輯性、理論性很強，重點是學生要通過自己的實驗得出歐姆定律，最關鍵的是兩個方面：一個是實驗方法，另一個就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學生在實驗的過程中逐漸理解，而且定律的形式很簡單，所以是重點而不是難點。學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實驗的難度比較大，學生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合教學法。

教學過程

課題引入

師：我們到目前已經(jīng)學了電學方面的幾個物理量？

生：電流I、電壓U、電阻R（教師板書1）

師：（引導學生回憶這幾個物理量的概念，并從中體會它們之間的聯(lián)系）它們之間并不是孤立的，而是有著重要的聯(lián)系。一段導體兩端的電壓越高，通過它的電流將如何變化？當導體的電阻越大，通過它的電流將如何變化？

生：（對于這個簡單的問題，大家的回答都很積極和準確）

師：這只是一種粗略的推薦，是一種定性的關系。例如：一支5Ω的電阻當它兩端的電壓從5V變?yōu)?0V時通過它的電流會變得怎樣？進一步我問大家，電流變化了多少？

生：（對于第一個問題學生能夠不假思索回答出來，但第二個問題把學生難住了，激起學生的求知欲望）

師：如果我們知道一段導體的電阻，還知道加在它兩端的電壓，能不能具體計算出通過它的電流？這個問題對于我們是很有意義的，如果我們能具體知道電流的值，那么就不僅僅能知道電壓升高后電流會變大，還能精確地知道電流增大了多少。今天我們就來研究一下這三個物理量之間存在一種什么定量關系。

探究課題

師：既然電流與電壓及電阻都有關系，那么大家大膽猜想一下將電流I與電壓U和電阻R的關系式應該是一種怎樣的形式？

生：（學生的各種猜想……）

（教師板書2．這里的猜想不是一段語言表述，而是一個具體的公式，因此學生可能會沒有把握表達自己的觀點，所以需要鼓勵，即使有的學生說出一個公式也不一定能夠說出猜想的理由，這種情況下老師可以替他向同學說出猜想的理由，理由的正確與否不重要。但應該注意：猜想不是瞎猜、亂猜，不是公式越多越好，應該引導學生在原有知識的基礎上有根據(jù)，符合邏輯進行猜想。）

師：到底哪一種想法是對的，我們只能通過實驗來驗證。這個實驗要怎么做呢？

生：用電源和一段已知阻值的導體組成一個電路，用電壓表測出導體兩端的電壓，用電流表測出通過導體的電流，看三個值滿足哪一個關系式。

師：說出你所需的器材有哪些？

生：電源、開關、導線、電阻、電流表、電壓表。

（教師板書3）

生：改變電阻兩端的電壓，測出在不同的電壓下通過電阻的電流。

師：如果你得出了結論，我會懷疑是不是因為你用的這個電阻比較特殊，這個結論只是一個巧合，可能換了其他的電阻就沒有這個規(guī)律了。

生：可以換幾個電阻，測出不同電阻情況下的電壓和電流。

師：換電阻很簡單，這里老師可以給你們5Ω和10Ω兩個不同的電阻；如何改變電壓呢？

［教師引導學生從電源的角度（用的電源是干電池或學生電源怎么操作？）和從電路的組成結構角度（電路中增加一個什么元件？）進行思考］

①增減干電池的個數(shù)。

②調節(jié)學生電源的輸出電壓。

③與定值電阻串聯(lián)一個滑動變阻器。

師：由于滑動變阻器能連續(xù)調節(jié)電壓，使用起來比較方便，這里我們使用串聯(lián)滑動變阻器的方法改變電壓。［補充教師板書3（增加“滑動變阻器”）］

師：現(xiàn)在我們知道了所用的器材，大家現(xiàn)在畫出用這些器材組成的一個能同時測量電壓和電流的電路圖。（引導：我們研究的對象是定值電阻，因此電流表和電壓表測量的是通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓，電流表和電壓表應與定值電阻怎樣連接？要用滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓，滑動變阻器應與定值電阻怎樣連接？）

生：（學生將自己畫的電路圖展示在黑板上，教師引導學生進行修改）

師：同學們畫的電路圖可能不同，但只要把握住關鍵的要點就可以。

要點：

①電源、開關、滑動變阻器、定值電阻、電流表串聯(lián)；

②電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端。（見圖－11）

師：記錄數(shù)據(jù)是必不可少的一個環(huán)節(jié)，并且記錄還有一定的技巧，因為大家要從這些數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律，所以數(shù)據(jù)的排布要合理，做到一目了然。我們常用的方法是列表格。表格大家都很熟悉，每天大家上課都要用課程表；考試結束會看到全班的成績表。這里我們改變的是電壓和電阻，測量的是電流，記錄數(shù)據(jù)的表格應如何設計？

生：（有的學生會看看自己的課程表，有的學生會想到把課程表中的星期和節(jié)次換成電壓和電阻，教師可在引導的過程中一步步揭示答案）

師：為了在實驗完畢后能與其他小組的數(shù)據(jù)進行比較，大家的實驗條件應該相同，這里我們都使用5Ω和10Ω的兩個定值電阻，調節(jié)定值電阻兩端電壓依次為1V、2V、3V（教師板書5，下表中實踐部分）

師：在大家的共同努力下，我們的實驗設計完成了。但這并不代表我們的實驗成功了，如果你在實際操作中出現(xiàn)錯誤，實驗可能因此功虧一簣，現(xiàn)在我問大家?guī)讉€問題，你們想想應該怎么做？為什么？

（投影儀投影：①連接電路的過程中開關應該斷開還是閉合？②開關閉合前，滑動變阻器的滑片應調節(jié)到什么地方？③如果已經(jīng)知道實驗中遇到的最大電流是0．6A，電流表和電壓表的量程應如何選擇？）

生：（第一個問題比較簡單，大部分學生能夠回答，第二個問題比較難，教師要進行提示，第三個問題要讓學生學會從實驗設計中尋找數(shù)據(jù)，教師要提示。最后教師投影答案）

師：請同學按照上面的實驗方案開始實驗。

（學生以小組為單位進行操作，教師巡視指導）

師：［將學生的實驗數(shù)據(jù)展示在黑板上（補充教師板書5），每個小組都很積極地告訴老師自己的實驗數(shù)據(jù)］因為任何實驗都存在誤差，所以大家的數(shù)據(jù)有差別是正常的，但數(shù)據(jù)差別不大，不影響我們總結規(guī)律，同學們觀察這些數(shù)據(jù)之間有什么關系？

（投影：①觀察表格的縱行。當電阻是5Ω時，電阻兩端的電壓增大到原來的2倍，通過它的電流增大到原來的____________倍，電壓增大到原來的3倍，通過它的電流增大到原來的____________倍。對于10Ω的電阻，電流和電壓有這種關系嗎？

結論：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比。

②觀察表格的橫行。當電壓是1V時，電阻增大到原來的2倍，通過它的電流變?yōu)樵瓉淼腳_________倍。對于2V和3V的情況，電流和電阻有這種關系嗎？

結論：導體中的電流跟導體的電阻成反比。

③將電流I、電壓U、電阻R的關系用公式表示為__________。

生：（數(shù)據(jù)的規(guī)律性很明顯，學生基本能自己獨立得出結論）

師：這個規(guī)律最早是由德國的物理學家歐姆發(fā)現(xiàn)的，因此稱為歐姆定律。

師：實驗完成了，大家分組討論下面的幾個問題，然后做出回答。

①實驗的結論具不具有普遍性？

我們的實驗采用改變電壓和電阻多次測量的方法，在條件改變后得到的規(guī)律是相同的，說明規(guī)律應該具有普遍性。

②為什么少數(shù)小組的數(shù)據(jù)偏差比較大？

多種情況的錯誤都可能引起這種結果。如：電路連接是否正確；電壓表是不是并聯(lián)在定值電阻的兩端；電表選擇的是另外的量程自己卻還沒有意識到；讀數(shù)時誤將電流表當電壓表，電壓表當電流表；數(shù)據(jù)是不是填入表格中正確的位置等等。

③為什么多數(shù)小組的數(shù)據(jù)總有一些小小的偏差？

這屬于正常誤差。如：在讀數(shù)時，每個人的習慣不同，當遇到電表指示在刻度的半格處時，有的同學忽略半格，有的同學多讀了半格；還有你們用的定值電阻的阻值以及電表的準確性也不可能完全一樣。

鞏固練習

①（擴展教師板書5的虛線部分）

既然我們已經(jīng)掌握了這個規(guī)律，不用測量，大家能不能把表格中的空白部分補充完整？

（教師任意添加一個電阻和電壓，學生補充電流）

除了應用規(guī)律求電流，我們能不能求電壓或電阻？

（教師任意添加一個電流，學生補充電壓或電阻）

②同學們家中使用的電冰箱阻值大約是500Ω，請你根據(jù)歐姆定律估算一下當它工作時通過的電流大約是多少？

探究過程小結

①應用滑動變阻器改變電路中部分元件兩端的電壓。

②同時使用電流表和電壓表測量通過某導體的電流和它兩端的電壓。

③改變實驗條件多次測量使結論具有普遍性。

④實驗要按照要求規(guī)范操作。

⑤電流、電壓、電阻之間的關系：歐姆定律。

這段教學中，通過演示實驗——提出問題材——進一步猜想，層層深入，這樣比較符合海南目前普通高中學生的認知水平，又能充分調動學生學習的積極性。通過學生對實驗現(xiàn)象的分析，懂得電源內部存在內電阻。通過一系列的實驗、推導論證過程，增強了學生的實驗能力、分析總結能力。因為學生已有部分電路歐姆定律做基礎鋪墊，所以我就緊接著進行課本上閉合電路歐姆定律介紹。至于怎么設計方案論證求解電源內阻，因時間關系，留到下節(jié)課進行。

探究過程中教師組織、引導不到位，學生會顯得很盲目。引導過于具體，就像是給了“實驗步驟”來讓學生進行驗證。學生又會表現(xiàn)出很強的依賴性，束縛了思維的發(fā)展。我一直試圖利用已有的知識，加上自己的一些經(jīng)驗。在探究過程中給學生一些方向性的提示，在寬松的思維空間里，學生肯定會提出許多獨特的問題，會迸發(fā)出更多的思想火花。編寫出有效的教學案例，構建教師組織、引導與學生探究的優(yōu)化組合的橋梁。我在探究課的引導尺度真難把握。希望和大家多多探討學生能力在探究課中如何得到充分發(fā)展。

第二篇：閉合電路歐姆定律教學反思

閉合電路歐姆定律教學反思

? 教學反思

本課在網(wǎng)絡環(huán)境下開展教學活動，有其利的一面也有其弊的一面，如何指引學生一起完成這節(jié)課，需要注意以下幾個方面：

1、明確教學目的任務，掌握物理思維特點，培養(yǎng)學生思維能力。本課重點即定律的內容不是老師強加到學生腦中，而是通過學生自主的探究，在一定思考和推理情況下學到知識，因此教師設計教學一定要符合高中學生的思維能力，通過“猜想——實驗——驗證”嚴密的科學探究方法，培養(yǎng)學生能力。

2、本課教學中用到較多的仿真實驗，具有安全性和可操作性，避免了實際操作中的用電安全問題。安全的仿真實驗可充分發(fā)掘學生的好動性、探知性，用學生特有探究角度去思考問題，有效地發(fā)揮學生的個性，并使學生的創(chuàng)新能力得到拓展。同時通過仿真實驗的操作，提高學生的生活用電安全意識。、本課教學能充分聯(lián)系生活實際，培養(yǎng)了學生的知識綜合應用能力。如為避免短路現(xiàn)象的發(fā)生安裝保險絲；生活用電中電燈的亮度問題等。

4、本課教學能構建有效的 網(wǎng)絡環(huán)境，提供給學生自主學習權。網(wǎng)絡環(huán)境設定任務，通過人機交互，學生有選擇的開展學習，探索適合自己的學習方法，完成教學內容。學生還可以按自己的水平層次將課堂內未完成的內容拓展到課外，作到課題學習和課外思考的互通。

第三篇：閉合電路歐姆定律教學設計

一、教學目標

（一）知識與技能

1．理解電動勢的定義，知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。

2．知道電源的電動勢等于內、外電路上電勢降落之和。

3．理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地用來解決有關的電路問題。

4．理解路端電壓隨電流（或外電阻）關系的公式表達和圖象表達，并能用來分析、計算有關問題。

5．理解閉合電路的功率表達式，知道閉合電路中能量的轉化。

6．初步掌握電源電動勢和內阻的一些測量方法。

（二）過程與方法

1．通過路端電壓與外電阻的關系實驗探究，培養(yǎng)學生利用“實驗研究，得出結論”的探究物理規(guī)律的科學思路和方法。

2．通過研究路端電壓與電流的關系公式、圖象及圖象的物理意義，培養(yǎng)學生應用數(shù)學工具解決物理學問題的能力。

3．通過利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力。

（三）情感態(tài)度與價值觀

1．通過演示實驗和探究實驗，激發(fā)學生求知欲和學習興趣，享受成功的樂趣，體會物理學研究的科學性。

2．通過分析路端電壓與電流（外電阻）的關系，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，感受物理之美。

3．通過學生之間的討論、交流與協(xié)作探究，培養(yǎng)團隊合作精神。

二、教學重點

1．閉合電路歐姆定律。

2．路端電壓與電流（外電阻）關系的公式表示及圖象表示。

三、教學難點

1．電動勢的概念。

2．路端電壓與電流（外電阻）關系。

四、教學思路

《閉合電路歐姆定律》一節(jié)是高二物理教材中學生感到較為難以理解的部分，難點在于對電動勢的物理意義的理解，這是掌握閉合電路歐姆定律的關鍵和基礎。

首先，先讓學生感受生活中的一些電源，初步明確電源是將其他形式的能轉化成電能的裝置，讓學生自己用電壓表測量不同類型的電源兩極間的電壓，為引入電動勢的概念作鋪墊。

其次，介紹閉合電路的組成，在內外電路上都有電勢降落，利用類比動畫講解電源內部負極到正極電勢升高的數(shù)值等于電路中電勢降落的數(shù)值，接著再推導出閉合電路歐姆定律。

再次，讓學生進行探究實驗，探究路端電壓與外電阻（電流）的關系，得出路端電壓與外電阻（電流）的關系，再從理論上進行分析。然后演示電動勢分別為3V和9V（舊）的電源向一個燈泡供電實驗，引發(fā)學生學習的興趣，讓學習進行討論，解釋現(xiàn)象原因。

再次，講授閉合電路中的功率，進一步從能量的轉化角度說明電源是將其他形式的能轉化成電能的裝置。

最后，利用兩道例題來應用閉合電路歐姆定律，通過例題2介紹電源電動勢和內阻的測量方法，并適當?shù)匮由焱卣?，通過課外思考題使學生對電動勢的概念有更深刻的理解。

五、教學方法

1．利用類比、啟發(fā)、多媒體等方法進行教學。

2．通過演示實驗、學生實驗探究，分析、討論等方法得出結論。

六、教學用具

不同型號的干電池若干、紐扣電池若干、手搖發(fā)電機一臺、手機電池、層疊電池（舊）、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線若干、小燈泡（功率大一些）、示教板電路、教學課件。

七、教學設計理念

物理學是一門實驗科學。本節(jié)課在教學過程中，以演示實驗和學生探究實驗為基礎，來創(chuàng)設良好的教學情景，激發(fā)學生學習的興趣，引發(fā)認知上的沖突，讓學生分享成功的快樂，增強學習的信心和動力。充分發(fā)揮多媒體課件的優(yōu)勢，變抽象為具體，化難為易，縮短每個教學環(huán)節(jié)的時間，為教學重點的突出，教學難點的突破，發(fā)展學生能力創(chuàng)造條件。

八、教學過程

教師活動

學生活動

1．電源

新課引入：展示生活中的一些電源，演示手搖發(fā)電機使小燈泡發(fā)光和利用紐扣電池發(fā)聲的音樂卡片實驗，使學生認識：

電源是把其它形式的能轉化成電能的裝置。

電源不同，結構不同，但有相同的規(guī)律。

明確：

干電池、蓄電池是將化學能轉化成電能；

手搖發(fā)電機是將機械能轉化成電能。

2．電動勢

1）認識電源的正、負極。

2）要求學生用電壓表測量電池沒有接入電路時兩極間的電壓。

提問：不同類型的干電池兩極間的電壓相同，而類型不同的電池兩極間的電壓不同，此電壓由什么因素決定？

結論：物理上為了表征電源的這種特性，引入電動勢的概念。電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。

提問：接入閉合電路中情況又怎樣呢？

3）認識閉合電路的組成 外電路，外電阻，外電阻的電勢降落U外，如圖1所示；內電路，內電阻，內電阻的電勢降落U內；在電源內部，由負極到正極電勢升高，升高的數(shù)值等于電源的電動勢E。

理論分析表明：電源內部電勢升高的數(shù)值等于電路中電勢降落的數(shù)值，即電源的電動勢E等于U外和U內之和，E=U外+U內。

如圖2所示，演示兒童滑梯動畫作比喻。

3．閉合電路的歐姆定律

推導：如圖3所示的閉合電路，一邊提問一邊讓學生回答：

流過內電路和外電路的電流的關系？

外電壓和內電壓等于多少？

結論：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比。

學生利用電壓表測量電池兩極間的電壓

學生實驗；

記錄數(shù)據(jù)；

分析實驗；

回答問題。

學生回答：U外=IR，U內=Ir E=U外+U內=IR+Ir

4．路端電壓跟負載的關系

外電路的電勢降落，也就是外電路兩端的電壓，通常叫做路端電壓。

提問：外電阻變化，可以引起路端電壓的變化，那么路端電壓隨外電阻的變化規(guī)律如何呢？

1）用實驗探究路端電壓與外電阻（電流）的關系電路圖如圖4所示。

提問：實驗現(xiàn)象如何？

理論分析：

U=E-Ir

結論：對某個電源來說，電動勢E和內阻r 是一定的。當外電阻增大時，電流減小，路端電壓增大；當外電阻減小時，電流增大，路端電壓減小。

2）路端電壓與電流的關系

提問：路端電壓與電流關系能否用圖象來分析，能否作出U—I圖象？

從圖象中能否得出路端電壓與電流的關系？直線的斜率的絕對值表示什么？

直線與縱軸的交點表示的物理意義？

當外電路斷開時，R→∞，I=0，U風=0，U=E，直線與縱軸的交點表示電源的電動勢。

直線與橫軸的交點表示的物理意義？

當外電路短路時，R=0，U=0，直線與橫軸的交點表示短路時的電流。

提問：一般電源的內阻很小，如鉛蓄電池的內阻只有0．005～0．1Ω，電動勢E=2V，其短路電流是多少？將會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？應該怎么辦？

3）演示實驗 如圖6所示裝置的示教板電路，用電壓表測出E1和E2的讀數(shù)。

提問：將電壓表換成小燈泡，開關接1時，有什么現(xiàn)象？

開關接2時會發(fā)生什么情況？

為什么接2時小燈泡反而更暗？

教師指導學生按電路圖進行實物連線，注意電流表和電壓表的量程和正負極。學生實驗探究記錄現(xiàn)象

回答問題得出結論。

學生作U—I圖象，如圖5所示。

學生回答

學生計算并回答

學生讀數(shù)：

E1=3V，E2=9V

現(xiàn)象觀察與猜測 產(chǎn)生疑惑

學生討論

解釋現(xiàn)象

5．閉合電路中的功率

在E=U外+U內的兩端同時乘以電流I，得到 EI=U外I+U內I 提問：上式中U外I、U內I和EI分別表示什么物理意義？EI=U外I+U內I說明了什么？

結論：電源提供的電能只有一部分消耗在外電路上，轉化為其他形式的能，另一部分消耗在內阻上，轉化為內能。電流的電動勢越大，電源提供的電功率就越大，這表示電源把其他形式的能轉化為電能的本領就越大。

學生回答

得出結論

進一步明確電源是把其它形式的能轉化成電能的裝置。

6．例題

課本中的例題2為我們提供了一種測量電源的電動勢E和內阻r的方法，電路圖如圖7所示。

提問：此方法需要哪些器材？

若無電流表但給你一個電壓表能否測量電源的電動勢E和內阻r？

若沒有二個定值電阻，給你一個電阻箱，能否順利地完成實驗？

簡述方法。

學生回答

學生討論，簡述方法

7．課后思考

在講電動勢時，我們用電壓表測電源兩極間的電壓，這樣測出數(shù)值是不是電源的電動勢？

8．小結、作業(yè)布置

2008-06-19 人教網(wǎng)

第四篇：《閉合電路歐姆定律》教學設計

第7節(jié)

閉合電路歐姆定律

教學目標

（一）知識與技能

1、能夠推導出閉合電路歐姆定律及其公式，知道電源的電動勢等于內、外電路上電勢降落之和。

2、理解路端電壓與負載的關系，知道這種關系的公式表達和圖線表達，并能用來分析、計算有關問題。

3、掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。

4、熟練應用閉合電路歐姆定律解決有關的電路問題。

5、理解閉合電路的功率表達式，知道閉合電路中能量的轉化。

（二）過程與方法

1、通過演示路端電壓與負載的關系實驗，培養(yǎng)學生利用“實驗研究，得出結論”的探究物理規(guī)律的科學思路和方法。

2、通過利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力。

（三）情感、態(tài)度與價值觀

通過本節(jié)課教學，加強對學生科學素質的培養(yǎng)，通過探究物理規(guī)律培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

教學重點

1、推導閉合電路歐姆定律，應用定律進行有關討論。

2、路端電壓與負載的關系 教學難點

路端電壓與負載的關系

教學過程

（一）引入新課

教師：前邊我們知道電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉化為電能的裝置。只有用導線將電源、用電器連成閉合電路，電路中才有電流。那么電路中的電流大小與哪些因素有關？電源提供的電能是如何在閉合電路中分配的呢？今天我們就學習這方面的知識。

（二）進行新課

1、閉合電路歐姆定律 教師：（投影）教材圖2.7-1（如圖所示）

教師：閉合電路是由哪幾部分組成的？ 學生：內電路和外電路。

教師：在外電路中，沿電流方向，電勢如何變化？為什么？

學生：沿電流方向電勢降低。因為正電荷的移動方向就是電流方向，在外電路中，正電荷受靜電力作用，從高電勢向低電勢運動。

教師：在內電路中，沿電流方向，電勢如何變化？為什么？ 學生（代表）：沿電流方向電勢升高。因為電源內部，非靜電力將正電荷從電勢低處移到電勢高處。

教師：這個同學說得確切嗎？ 學生討論：如果電源是一節(jié)干電池，在電源的正負極附近存在著化學反應層，反應層中非靜電力（化學作用）把正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這兩個反應層中，沿電流方向電勢升高。在正負極之間，電源的內阻中也有電流，沿電流方向電勢降低。

教師：（投影）教材圖2.7-2（如圖所示）內、外電路的電勢變化。

教師：引導學生推導閉合電路的歐姆定律?？砂匆韵滤悸愤M行：

設電源電動勢為E，內阻為r，外電路電阻為R，閉合電路的電流為I，（1）寫出在t時間內，外電路中消耗的電能E外的表達式；（2）寫出在t時間內，內電路中消耗的電能E內的表達式；（3）寫出在t時間內，電源中非靜電力做的功W的表達式； 學生：（1）E外=I2Rt

（2）E內=I2rt（3）W=Eq=EIt 根據(jù)能量守恒定律，W= E外+E內 即

EIt =I2Rt+ I2rt 整理得：

E =IR+ Ir 或者

I?E R?r教師（幫助總結）：這就是閉合電路的歐姆定律。

（1）內容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比，這個結論叫做閉合電路的歐姆定律。

（2）公式：I=E R?r（3）適用條件：外電路是純電阻的電路。

根據(jù)歐姆定律，外電路兩端的電勢降落為U外=IR，習慣上成為路端電壓，內電路的電勢降落為U內=Ir，代入E =IR+ Ir 得

E?U外?U內

該式表明，電動勢等于內外電路電勢降落之和。

2、路端電壓與負載的關系

教師：對給定的電源，E、r均為定值，外電阻變化時，電路中的電流如何變化？ 學生：據(jù)I=E可知，R增大時I減小；R減小時I增大。R?r教師：外電阻增大時，路端電壓如何變化？ 學生：有人說變大，有人說變小。教師：實踐是檢驗真理的惟一標準，讓我們一起來做下面的實驗。演示實驗：探討路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律。（1）投影實驗電路圖如圖所示。

（2）按電路圖連接電路。

（3）調節(jié)滑動變阻器，改變外電路的電阻，觀察路端電壓怎樣隨電流（或外電阻）而改變。

學生：總結實驗結論：

當外電阻增大時，電流減小，路端電壓增大；當外電阻減小時，電流增大，路端電壓減小。

教師：下面用前面學過的知識討論它們之間的關系。路端電壓與電流的關系式是什么？ 學生：U=E-Ir

教師：就某個電源來說，電動勢E和內阻r是一定的。當R增大時，由I?I減小，由U=E-Ir，路端電壓增大。反之，當R減小時，由I?E得，R?rE得，I增大，由U=E-Ir，R?r路端電壓減小。

拓展：討論兩種特殊情況：

教師：剛才我們討論了路端電壓跟外電阻的關系，請同學們思考：在閉合電路中，當外電阻等于零時，會發(fā)生什么現(xiàn)象？

學生：發(fā)生短路現(xiàn)象。

教師：發(fā)生上述現(xiàn)象時，電流有多大？

學生：當發(fā)生短路時，外電阻R=0，U外=0，U內=E=Ir，故短路電流I=

E。r教師：一般情況下，電源內阻很小，像鉛蓄電池的內阻只有0.005 Ω~0.1 Ω，干電池的內阻通常也不到1 Ω，所以短路時電流很大，很大的電流會造成什么后果？

學生：可能燒壞電源，甚至引起火災。

教師：實際中，要防止短路現(xiàn)象的發(fā)生。當外電阻很大時，又會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？ 學生：斷路。斷路時，外電阻R→∝，電流I=0，U內=0，U外=E。教師：電壓表測電動勢就是利用了這一原理。

3、閉合電路歐姆定律的應用

課本例題

教師引導學生分析解決例題。討論：電源的U—I圖象

教師：根據(jù)U=E-Ir，利用數(shù)學知識可以知道路端電壓U是電流I的一次函數(shù)，同學們能否作出U—I圖象呢？

學生：路端電壓U與電流I的關系圖象是一條向下傾斜的直線。

投影：U—I圖象如圖所示。教師：從圖象可以看出路端電壓與電流的關系是什么？ 學生：U隨著I的增大而減小.教師：直線與縱軸的交點表示的物理意義是什么？直線的斜率呢？

學生：直線與縱軸的交點表示電源的電動勢E，直線的斜率的絕對值表示電源的內阻。

（三）課堂總結、點評

通過本節(jié)課的學習，主要學習了以下幾個問題：

1、電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。電源電動勢等于閉合電路內、外電阻上的電勢降落U內和U外之和，即E=U內+U外。

2、閉合電路的歐姆定律的內容及公式。

3、路端電壓隨著外電阻的增大而增大，隨著外電阻的減小而減小。

4、路端電壓與電流的關系式為U=E-Ir，其U—I圖線是一條傾斜的直線。

第五篇：《閉合電路歐姆定律》教學設計

《歐姆定律》教學設計

編寫人：袁森炎

時間：20170312

【學習目標】

1.了解內電路、外電路，知道電動勢等于內、外電路電勢降落之和； 2.掌握閉合電路歐姆定律的內容，理解各物理量及公式的物理意義； 3.會用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負載關系.【知識鏈接】

1.電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為________的裝置，電源的電動勢在數(shù)值是等于非靜電力把___________在電源內從負極移送到正極所做的功，即E=___________.2.電流通過電阻在t時間內產(chǎn)生的熱量為Q=___________.3.電路中各用電器消耗的總功率等于各用電器消耗的__________.4.只有用導線把電源、用電器連成一個__________，電路中才有電流。用電器、導線組成__________，電源內部是________。在外電路中，正電荷在恒定電場的作用下由___________移向_________；在電源中，非靜電力把_________電荷由負極移到正極。正電荷在靜電力的作用下從電勢__________的位置向電勢___________的位置移動，電路中正電荷的定向移動方向就是________的方向，所以在外電路中，沿電流方向__________降低。

5.閉合電路的電流跟電源的電動勢成_________，跟內、外電路的___________成反比。這個結論

E叫做閉合電路的歐姆定律；公式I?，適用于純電阻電路。

R?r 我們用U外表示IR，它是外電路上總的電勢降落，習慣上叫做________________；用U內表示Ir，它是內電路的電勢降落，所以E?U外?U內，這就是說，電源的電動勢等于內外電路_________之和。

6.路端電壓與電流的關系

（1）公式：U=_______________。（2）圖象（U-I圖象）：如圖1所示是一條傾斜的直線，該直線與縱軸交點的坐標表示__________，斜率的絕對值表示________________.【知識探究】

一、閉合電路的歐姆定律 [問題設計] 在時間t內，外電路和內電路產(chǎn)生的焦耳熱各是多少？電源非靜電力做功是多少？它們之間有怎樣的關系？

[要點提煉] 1.在外電路中，沿電流方向電勢______________.2.電源非靜電力做功________內、外電路消耗的電能.3.閉合電路的電流跟電源的電動勢成______，跟內、外電路的電阻之和成_____，公式為I=______ 4.閉合電路歐姆定律的另外兩種表達形式，E=__________=____________.[例3] 如圖6甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1?100?，R2的阻值未知，R3是一個滑動變阻器，在其滑片從最左端滑至最右端的過程中，測得電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線如圖乙所示，其中圖線上的A、B兩點是滑片在變阻器兩具不同端點時分別得到的。求：（1）電源的電動勢和內阻；（2）定值電阻R2的阻值；（3）滑動變阻器R3的最大值；

（4）上述過程中R1消耗的最大功率以及電源的最大輸出功率.【當堂檢測】

1.若E表示電動勢，U表示外電壓，U?表示內電壓，R表示外電路的總電阻，r表示內電阻，I表示電流，則下列各式中正確的是（）

RE

A.U??IR B.U??E?U C.U?E?Ir D.U?R?r

2.對于電動勢和內阻確定的電源的路端電壓，下列說法正確的是（I、U、R分別表示干路電流、路端電壓和外電阻）（）

A.U隨R的增大而減小 B.當R?0時，U?0 C.當電路斷開時，I?0,U?0

D.當R增大時，U也會增大

3.一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA.若將該電池板與一阻值為20?的電阻連成一合電路，則它的路端電壓是（）

A.0.10V B.0.20V C.0.30V D.0.40V

4.如圖7所示，電源電動勢E?30V，內阻r?1?，燈泡上標有“6V 12W”字樣，直流電動機線圈電阻R?2?，若燈泡恰好能正常發(fā)光，求電動機輸出的機械功率.4-