联系本站客服加+微信号15139388181 或QQ：983228566 |
视频标签：闭合电路,欧姆定律
所属栏目：高中物理优质课视频
视频课题：高中物理鲁科版选修3-1第四章第1节《闭合电路欧姆定律》海南省优课
本视频配套资料的教学设计、课件 /课堂实录及教案下载可联本站系客服
《闭合电路欧姆定律》教学设计
一、教学任务分析
1.内容分析：本节是恒定电流这一章的核心内容，由电动势、闭合电路欧姆定律、路端电压与外电阻的关系三部分组成，在知识结构上具有承前启后的作用，是本章的重要基础。 2.课标分析：知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律。
3.教材分析：本节由电动势、闭合电路欧姆定律、路端电压与外电阻的关系这三部分组成，通过本节学习，学生从部分电路的认知上升到对闭合电路规律的掌握，从静态电路的计算提升到对闭合电路的动态分析及推演。本节充分体现了电路中的功能关系转化，将功能关系从动力学渗透到电学。 二、教学对象分析
通过前面的学习，学生了解了静电力做功与电荷量、电势差之间的关系，了解了静电力做功与电能转化的知识，认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势，并能够理解和解决部分电路的欧姆定律相关问题，已经具备了通过功能关系的分析理解闭合电路欧姆定律、应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能 三、教学目标
1.经历闭合电路的欧姆定律实验探究过程，知道电源电动势等于内外电路电势降落之和 2.掌握闭合电路的欧姆定律，并理解闭合电路中的功能关系
3.理解路端电压与外电阻的关系，掌握闭合电路欧姆定律的几种表达形式及相应的适用条件 4.通过分析电源短路和短路两种特殊情况，知道电源电动势在数值上等于没有接入电路时两极间的电压
5.了解电源的外特性曲线，能够通过图像进行电动势、短路电流、内阻等计算
6.经历闭合电路欧姆定律的实验探究即其公式推导过程，培养实验操作、分析问题和解决问题的能力，培养利用实验探究物理规律的科学思维和方法 四、教学重点和难点 1.闭合电路欧姆定律
2.闭合电路欧姆定律的应用、电路动态分析 五、教学课时：3课时
六、教学方法：实验探究法、演示法和讲授法
七、教学器材：展示电路板2个；滑动变阻器、可调内阻电池、电压表、开关各11个；带
鳄鱼夹导线77根 八、教学过程 （一）引入新课
师：这里有一个黑匣子，外边有两根金属片，当电压表连在两根金属片时，注意观察电压表的现象？
生：电压表发生了偏转
师：是偏一下恢复还是一直偏？由此你猜测，黑匣子中可能是什么？ 生：电源
师：说一说你的猜测依据（抽问学生）
生：电压表发生了偏转，说明两根金属片之间有电势差，能够维持电势差的装置是电源 师：说得非常好，我们就来打开看看（打开黑匣子，里面是一节干电池）。电源是将其他形式的能转化为电势能的装置，转化的本领大小用——电动势表示 （二）新课授课
猜一猜：将电压表分别连在2节电池组E1和4节电池组E2两端，哪个示数会更大一些？ 生：4节的
师：心动不如心动，动手操作看看，注意观察电压表示数（在电路板上连上电压表，学生观察读数）
师：果然不出同学们所料，与4节相连的电压表示数大；能否粗略读一下两个电压表的读数？（学生读数，教师在黑板上板书记录）
再猜一猜：灯泡L1、L2规格相同，将L1与2节电池E1构成闭合回路，L2与4节电池组E2构成闭合回路，哪个会更亮一些？ 生：L2更亮
师：都一致觉得L2会更亮？那老师就选L1，心动不如行动，动手实验看看是同学们赢还是老师赢？（展示电路板，介绍电路板电路图）
师：请一位同学上来操作，闭合各自的开关S0，将灯泡接入电路；其余同学注意观察实验现象，看看哪个灯更亮一些？（学生实验操作，闭合开关S0） 师：你们观察到的实验现象是？ 生：L1更亮一些！
师：再注意观察一下两个电压表的读数，你又发现了什么呢？ 生：U1＞U2
师：此时两个表的读数又分别为多少呢？（血神读数，教师在黑板上板书记录）
师：对于每一个电路而言，接入灯泡后，电压表示数变小了，那么是谁“偷走”了电压呢？ 生：灯泡
师：为什么怀疑灯泡？哪位同学来说一下你的依据？ 生：因为是接入了灯泡之后，电压表才变小了
师：听起来挺有道理，但老师要来为灯泡辩解一下了：虽然是接入了灯泡后，电压表示数才发生了变化，但两个电路接入的灯泡规格相同，但变化却不相同，这“小偷”应该另有其人。同学们注意观察对比一下，两个电路最大的不同之处是？ 生：电源
师：看来电源的嫌疑是最大的，那我们就来“审一审”电源——“打开”电源说亮话。
电池的结构相信在化学课上已经学过了，这是一个原电池，由正极A、负极B和电解液稀硫酸构成。为了“审问”电池，我们还必须加入一些辅助工具——探极C、D。
这是本次实验电路图：请同学们观察电路，思考回答，两个电压表分别测的是哪里的电压？
电压表V1测AB间电压也就是外电压U1，电压表V2测CD间电压也就是内电压U2，通过改变滑动变阻器滑片位置，可获得多组U1、U2值，记录在表中
实验数据记录表 （单位：V）
电路图比较简单，关键就是如何连实物图，连实物图的方法是——先串后并，一个回路一个回路地连，最后再连电压表。（PPT展示实物连接图步骤）请同学们现在开始连接器材，通过改变滑动变阻器测量多组的内、外电压值，记录在表中。注意进行分工：一人负责连线，一人负责检查，无误后一人进行实验操作，一人进行读数和记录。注意探极尽量靠近正负极，但不能接触
（学生分组实验）
师：请一组学生上来展示自己的实验结果，根据表中数据，你能找出U1、U2间的联系吗？ 生：随着外电压不断减小，内电压在不断增大
师：一个变大一个减小，我们自然地猜想：二者之和会不会有什么联系恩？动手计算一下，你得出了什么结论？ 生：内外电压之和是1.8V
师：其他小组的结果也是1.8V吗？ 生：不是
师：我们希望结论要具有普遍性，而不是仅针对于某个实验，所以我们的结论应该怎样说更好一些呢？ 生：U1+U2不变
师：在实验误差允许的范围内，我们可以认为内外电压之和等于一个常量，想一下内外电压是由谁提供的？ 生：电源
师：这个常量其实就是电源的电动势，于是，我们的实验结论为：电源电动势等于内外电路
次数 1 2 3 4 5 外电压U1 内电压U2 U1+U2
U1
U2
电势降落之和，用公式表示为E=U外+U内
电池内部存在电阻，也就是内阻，则U内=Ir；故上式也可写成，于是，以后在分析内电路时，我们可以将电源看做一个理想电源加上一个电阻r（即内阻）
若为纯电阻电路，则U外=IR，故可得到E=IR+Ir，变形可得到E
IRr
（可让学生自行推导），这就是闭合电路的欧姆定律：闭合电路的电流I跟电源的电动势E成正比，跟内外电路的电阻之和R+r成反比。注意这个公式的适用条件是？ 生：纯电阻电路
师：现在回到开头我们的问题：是谁“偷走”了电压？ 生：内阻
师：现在我们再来揭秘：为什么L1比L2亮？
E1是2节新电池，新电池的内阻小，内阻“偷走”的内电压小，算一下△U1，外电压大；E2是4节旧电池，旧电池内阻大，内阻“偷走”的内电压大，算一下△U2，外电压小。所以L1比L2亮 （三）课堂小结
师：这节课的内容就上到这里，我们来小结一下，通过本次课，你学到了什么？（学生小结）
一、闭合电路内外电压间的关系：E=U外+U内，对于任何电路都适用 二、闭合电路的欧姆定律E
IRr
，仅适用于纯电阻电路 练一练：如图显示电路，理想电流表的示数为I，理想电压表示数为U，电动机的内阻为R，电源电动势为E，电源内阻为r，下列说法正确的是（ ）
A. E
IRr
B. EUIr C. UIR
D. 若M断路，则U=E
九、作业布置
课后思考：尝试从能量转化的角度理解E=U外+U内
M V A
十、板书设计
§4.1 闭合电路欧姆定律
一、闭合电路内、外电压间的关系： E=U外+U内 E=U
外
+ Ir（任何电
路）
U外=IR U内=Ir E= IR+ Ir
（纯电阻电路）
二、闭合电路的欧姆定律：
(一) 、公式：E
IRr
（纯电阻电路）
(二) 、内容：
闭合电路的电流I跟电源电动势E
成正比，跟内外电路电阻之和R+r成反比
实验结果：U1+U2=常量
电源电动势E
未接灯泡：U1=__________；U2=_________ 接入灯泡：U’1=__________；U’2=_________ 接入灯泡后，电压表示数变小了 小偷是 内阻 ？
V1测外电压U1 V2测内电压U2
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
