初三物理欧姆定律教案初三物理欧姆定律教案 1一、教学目标1.知识与技能:(1)了解伏安法测电阻的原理,会用伏安法测电阻,加深对电阻概念的理解。
(2)能正确画出伏安法测电阻的电路图,并按电路图连接实物电路。
(3)学会正确选择电压表量程,并用试触法确定电流表的量程。
(4)理解小电灯的电阻随温度的升高而增大。
2.过程与方法:设计实验电路图,并且比较各个电路图的优缺点,从而确定本实验用哪个电路图。
3.情感、态度与价值观:激发学生积极参与实验的热情,产生探测未知电阻阻值的欲望,积极动手操作,培养学生严肃认真、实事求是做好实验的科学态度,感受用物理知识成功解决问题的喜悦。
二、设计思路用伏安法测电阻属于欧姆定律变换式的具体应用,对于加深学生欧姆定律和电阻概念的理解有重要作用,同时又给学生提供了综合使用初中常用电学器材的机会,有利于提高学生的实验操作能力。
本节课分为四个部分:第一部分提出“如何测量一个定值电阻的阻值”问题后,由学生设计实验,通过交流和讨论发现,应该用有滑动变阻器的电路图进行实验,好处是可以通过多次测量求平均值的方法来减小误差,在此基础上进一步思考并设计出实验表格;第二部分准备需要哪些器材,了解实连接图如何连接,并根据实物图说出实验中的注意点,为下面的实验做好准备;第三部分开展实验,先进行定值电阻阻值的测量,对实验数据进行分析,讨论为什么电阻两端的电压变了,通过它的电流也变了,电阻几乎没变?第四部分,仿一仿,开展实验测量小电灯的电阻的测量,讨论为什么小灯泡阻值变化比较大?从而分析出小电灯不需要求平均值。
两个实验进行对比,加深学生对电阻概念的理解。
三、教学重点、难点1、教学重点:能够设计电路和表格。
2、难点:分析出灯丝电阻受温度的影响。
四、实验器材:每组配备干电池两节,电压表、电流表、滑动变阻器、开关各1件,待测电阻一只(5欧或10欧,其电阻值用不透明白胶布粘封,并标以Rx字样。
要求学生暂不揭开。
),导线若干条,小灯泡(2、5V)。
五、教学过程(一)引入新课(“忆一忆”)师:前面我们学习了电学中的一条什么重要规律?欧姆定律的表达式如何写?(学生回答略)(“想一想”)师:怎样利用欧姆定律测量导体的电阻?引出本节。
板书:(第四节欧姆定律的应用测电阻)(二)进行新课(“动一动”)1、设计实验(1)测量电阻的方法师:同学们说说看,你准备如何测量电阻的阻值?板书:(一)测未知电阻Rx答:用电压表测电阻两端的电压,用电流表测通过它的电流。
(2)问:实验的原理是什么?板书:实验原理答:根据欧姆定律的变形公式计算出它的电阻。
板书:R=u/I(3)问:根据同学所说的方法,你们能否设计出实验电路图?板书:实验电路学生设计,教师巡视,选择具有代表性的几张电路图实物投影,师生共同评价。
师:这是同学们设计的电路图,我们一起来分析一下,哪幅电路图更好一些,好在哪里。
(提醒:实验中总是有误差的,为了减小误差,我们应该怎么办?联系前面学的一个重要的器材,如何改进?)投影正确的实验电路图(“考一考”)师:滑动变阻器起到什么作用?学生回答,投影:①改变待测电阻两端的电压和通过它的电流,多次测量取平均植,减小误差。
②保护电路(“探一探”)2、实验准备(1)需要哪些实验器材?板书:实验器材电源(干电池2节)、电流表、待测电阻R 、滑动变阻器、开关、电压表、导线若干(投影)检查和认识自己小组的实验器材。
注意认清哪个元件是待测定值电阻Rx。
(2)设计表格板书:设计表格提醒:要测哪些物理量?计算什么?表格需要几列几行?学生设计,教师巡视,实物投影并作出评价,强调表格的规范,并让学生完善自己设计的表格。
问:三次测量的平均值放哪里?引导学生在表格后加一列平均值,为了计算方便,可以调节电路中的电流为整数值(投影完整的实验表格)实验次数电压U/ V 电流I/ A 电阻R/ Ω 电阻平均值R/ Ω(3)连接实物图(根据所设计的电路图连接)师:请一位同学到屏幕上将电路图连成实物图,其他同学在下面观察是否正确,若有错误的地方,请同学们纠正。
(4)实验注意点板书:实验注意点师:请同学们说一说,实验中要注意哪些方面?学生要进行讨论,师生共同总结实验的注意事项:(1)连接电路时开关应该断开(2)滑动变阻器应该一上一下接,实验前将阻值调到最大处(3)电流表,电压表的量程选择(投影)(5)这个实验需要哪些步骤?板书:实验步骤学生回答,教师小结:①按电路图连接电路。
连接电路时开关应是断开状态。
滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值位置。
电压表和电流表的正负接线柱要连接正确。
电压表使用0~3伏量程,电流表用试触法确定量程。
②检查电路连接无误后,闭合开关;调节滑动变阻器的滑片,改变电路中的电流,观察电流的示数为0、1A,0、2A,0、25A时电压表的示数记录在表格中。
③根据记录的三组实验数据分别算出未知电阻的三个值。
为了减小误差,算出电阻的平均值,作为被测电阻的阻值。
④实验要求:积极动手,按要求操作,记录数据、计算结果要实事求是。
实验完毕要整理好仪器。
以上内容,边讲边投影(“做一做”)3、实验探究(伏安法测电阻)教师巡视,指出学生在操作中有问题的地方(“比一比”)哪个小组的实验规范准确迅速4、分析与讨论实物投影学生的测量结果。
揭开定值电阻Rx上的封条,核对自己测试结果的正确性。
思考:你测量的电阻值为什么和定值电阻上标出的数值不完全相同?答:由于实验电路和仪表造成的误差。
(“议一议”)分析:1、为什么电阻两端的电压变了,通过它的电流也变了,电阻几乎没变?电阻是导体本身的一种性质,不随电压和电流的变化而变化。
(“仿一仿”)小电灯也有电阻,将待测电阻R换成小电灯,仿照刚才的实验测小电灯的电阻。
注意:加在小电灯两端的电压不要超过小电灯上所标注的电压实验时,观察小电灯的亮度并用手摸一摸它的温度板书:(二)测小电灯的电阻汇报测小电灯的实验数据和实验结果,然后带领学生进行分析:2、为什么小灯泡阻值变化比较大?这似乎与刚才的实验结论优点矛盾,谁来分析一下这是什么原因呢?小电灯的灯丝是利用电流的热效应进行工作的,电灯越亮,灯丝的温度就越高,电阻随温度的升高而增大。
(有的材料受温度影响较大,有的几乎部首影响)问:对于小电灯的灯丝,他的电阻随温度的升高而增大,那么求出小电灯阻值的平均值是否有意义?表格中还有必要写平均值吗?师生共同得出结论检查仪器是否收拾好,按要求摆放。
(三)课堂小结(“谈一谈”)师:这节课有哪些收获?师:通过这节课,我们懂得了如何去测量一个未知电阻的阻值和小电灯的电阻,并且根据所测出的实验数据机进行分析比较,得出了电阻是导体本身的一种性质,它会随温度的升高而增大。
(四)布置作业:完成本节实验报告。
(五)说明:本节实验要引导学生按实验的目的,完成电路设计、器材选用、实验步骤、设计表格等项要求,以培养学生的实验能力。
(六)板书设计四、欧姆定律的应用(一)测未知电阻Rx1、原理:欧姆定律的变形式:R=u/I2、电路图3、实验器材4、设计表格5、实验注意点6、实验步骤(二)测小电灯的电阻方法:伏安法测电阻初三物理欧姆定律教案 2(一)教学目的1、理解欧姆定律的内容及其表达式的物理意义,了解定律中各量的单位;2、能较熟练地运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;3、知道什么叫伏安法;4、培养运用物理公式解答物理问题的习惯和能力。
(二)教具写有课堂练习题的小黑板(或幻灯片)。
(三)教学过程1、复习提问引入新课教师:上节课我们通过实验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系,请一位同学叙述一下这个关系(抽中等学生或差等生不看书回答)。
大家认为他说得对吗?(不足之处由学生订正)上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来,请一位同学回答是怎样表示的?(学生回答教师板书)板书:R一定时,I1/I2=U1/U2(1)U一定时,I1/I2=R2/R1(2)教师:我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来,得出的一个电学的基本规律,即欧姆定律。
板书:欧姆定律2、新课教学教师:欧姆定律的内容是什么呢?让大家阅读课本,请一位同学朗读欧姆定律的内容,教师板书。
板书:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
教师:欧姆定律的内容中好像比上节实验得出的关系少设了一点什么,你们发现了没有?(在说到“正比”或“反比”时,没有说“在电阻一定的情况下”或“电压不变的情况下”)这是否意味着“导体中的电流跟它两端的电压成正比”不需要保持电阻不变这个条件了呢?不是的。
只有电阻一定时,导体中的电流才会跟它两端电压成正比。
同样,也只有电压不变时,导体中的电流才会跟它的电阻成反比。
定律作了简明的叙述,但暗含了这两个条件。
这是对定律应注意的一个方面。
另一方面,定律没有指明“正比”、“反比”所应满足的条件,还意味着它能适用于电压、电阻同时都变化时,电流应如何变的情形,这种情形在以后的学习中将会遇到。
其次欧姆定律中说到的电流、电压、电阻都是属于同一段导体的。
在后面将欧姆定律用于串联电路和并联电路时,注意到这一点是很必要的。
欧姆定律的内容可以用公式来表述,请大家看看课本上是怎样表述的。
(学生看书,教师板书)教师:欧姆定律的公式中,U、R、I各表示什么?各量各用什么单位?(学生答)。
这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R一定的情况来说明,若导体两端的电压由U1变为U2时,流过导体电流由I1变为I2,则由(3)式可以写出下面两式,(教师一边叙述一边板书)将两式相除,即得到(1)式。
板书:R一定时,I1=U1/RI2=U2/R如果导体两端的电压一定,它的电阻由R1变为R2时,电流由I1变为I2。
请同学们由(3)式导出(2)式。
(学生推导,教师巡视后,请一个学生说出他的推导过程,教师板书)板书:U一定时,I1=U/R1I2=U/R2教师:大家看到,欧姆定律的内容和公式都简洁优美地概括了上节在一定条件下由实验得出的结论。
而且从欧姆定律的公式我们可以看到,只要知道了导体的电阻值和它两端的电压,就可求出导体中的电流。
所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系。
现在大家用了几十分钟就学习到的这个电学的基本规律,是德国物理学家花了10年的时间,自己制造了测电流的仪器和寻找到电压稳定的电源,经过长期细致研究才得到的。
后人为了纪念他的贡献,把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名。
请同学们课后阅读课本的阅读材料,学习欧姆坚持不懈地从事科学研究的精神。
下面大家看看课本中是怎样运用欧姆定律去解答实际问题的。
(为节约篇幅,这里没有抄录课文及其例题,请读者参看课本)阅读完后请思考黑板上提出的三个方面的问题(学生开始阅读时,教师板书。
然后巡视指导约6—7分钟后,提醒学生结合板书的三方面思考)板书:(1)可以计算的问题:(U、R、I三个量中,知道两个可求其余一个)(2)解答问题的思路和格式:(画出电路图或写出已知条件、求解物理量→写出根据公式→代入数据→计算结果)(3)物理量的单位的运用:(若已知量的单位不是伏、安、欧,要先化为伏、安、欧再代入式子计算)以上问题圆括号中的内容先不板书。